САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА №1
по дисциплине «Процессы открытых горных работ »:
«Построение паспорта выемочно-погрузочных работ для прямой механической лопаты при выемке скальных горных пород из развала »
вариант - 56
|
Днепропетровск, 2008
Исходные данные:
· коэфф. крепости скальных пород…………………………………….16
· категория трещиноватости……………………………………………IV
· высота уступа скальных пород…………………………………….12 м
· объемная масса скальных пород………………………………...…3,1 т/м3
· расстояние перевозки скальных пород…………………………….8,0 км
· производительность карьера по скальным породам..……1,9 млн. м3/год
Расчет для применения железнодорожного транспорта
1. ВЫБОР ЭКСКАВАТОРА
Выбор экскаватора производим по высоте черпания и вместимости ковша, учитывая при этом высоту уступа:
Ну≤1,5Нч мах
Для условий уступа по мягким породам (Ну=12 м) подходит одноковшовый экскаватор ЭКГ-8И, (Нч мах=13,5 м) характеристики которого следующие:
| Технические характеристики экскаватора ЭКГ-8И | |
| Вместимость ковша | 8 м3 |
| Радиус копания наибольший | 18,4 м |
| Радиус копания на уровне стоянки | 12,2 м |
| Радиус выгрузки наибольший | 16, 3 м |
| Высота копания наибольшая | 13,5 м |
| Высота выгрузки наибольшая | 8,6 м |
| Теоретическая продолжительность цикла при угле поворота 90о | 26 с |
2. РАСЧЕТ ШИРИНЫЗАХОДКИ ЭКСКАВАТОРА
Ширину заходки определяем по следующей формуле:
Ан=(1,5÷1,7)Rчу, м
где: Rчу – радиус черпания на горизонте установки, м.
Ан=1,6*12,2=19,52 (м)
Ширина развала:
В=3Ну+(np-1)b, м
где b – расстояние между рядами скважин;
np – количество рядов скважин.
Тогда
В=3*12+(4-1)*5=51 (м)
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЗАХОДОК НА РАЗВАЛ
(заходок),
принимаем Nз=3 заходки и проверяем ширину заходки, найденную ранее:
(м)
В дальнейших расчетах будем учитывать значение ширины заходки равным Ан=17 м.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ДУМПКАРА
Требуемый объем думпкара определим по формуле:
(м3)
где: nк – число ковшей экскаватора, разгружаемых в транспортное средство (nк = 8);
Е – геометрическая вместимость ковша экскаватора;
kнап – коэффициент наполнения ковша экскаватора, kнап=0,75 для плотных крепких пород;
kупл – коэффициент уплотнения породы в кузове по сравнению с состоянием ее в ковше, kупл=0,79 для тяжелых крепких скальных пород;
Необходимую грузоподъемность думпкара определим так:
(т)
где kр – коэффициент разрыхления породы в ковше; kр=1,53 при среднем размере куска 35 см (таб. 8);
ρ – объемная масса породы в целике.
Согласно полученным величинам выбираем для транспортирования породы думпкар 2ВС-105 со следующими характеристиками:
| Технические характеристики думпкара 2ВС-105 | |
| Грузоподъемность | 105 т |
| Объем кузова геометрический | 48,5 м3 |
| Масса тары вагона | 48 т |
| Коэффициент тары | 0,45 |
| Число осей | |
| Нагрузка на ось | 250 кН |
| Длина вагона по осям автосцепок | 14900 мм |
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЭКСКАВАТОРОВ
Определим теоретическую производительность экскаватора ЭКГ-8И:
(м3/ч)
где tц – теоретическая продолжительность цикла, с.
Техническая производительность этого экскаватора составит:
(м3/ч)
где: Кнап – коэф. наполнения ковша;
Кзаб - коэффициент забоя, учитывающий влияние вспомогательных операций, Кз = 0,85…0,9;
Кр – коэф. разрыхления породы в ковше;
Ктв – коэф. технологии выемки, определяется следующим образом:
где: Т0 – основное время работы экскаватора, с.;
Твсп – время на вспомогательные операции, Твсп=0,2Т0=1808,2*0,2=361,6(с).
(с)
где: Vзб - объем забойного блока,
(м3)
где Р – длина забойного блока, м. Для карьерных экскаваторов Р = 1,5÷2 м;
Кэ – коэф. экскавации, Кэ=0,55 для прочных плотных пород;
А – ширина заходки, м.
Эксплуатационную производительность экскаватора ЭКГ-8И вычислим, учитывая выше найденные величины, по формуле:
(м3/см)
где: Тсм – продолжительность смены, Тсм=8 ч.;
Ки – коэф. использования экскаватора, для ж/д транспорта Ки=0,5.
Нужное количество экскаваторов определим по следующей формуле:
(шт.)
где: nсм – количество смен в сутки;
Nдн – количество рабочих дней в году,
Аг – годовая производительность карьера.
6.
|
