Выбор, обоснование и расчет бурового оборудования Курсовая работа. Курсовой проект предусматривает получить навыки предварительного расчета и выбора карьерного рабочего оборудования, а также после выбора и расчета обоснование данного выбора оборудования

• Название: Курсовой проект предусматривает получить навыки предварительного расчета и выбора карьерного рабочего оборудования, а также после выбора и расчета обоснование данного выбора оборудования
• Анкор: Выбор, обоснование и расчет бурового оборудования Курсовая работа
• Дата: 26.09.2022
• Размер: 0.68 Mb.
• Имя файла: KURSAK.doc
• Тип: Курсовой проект; #697476
• страница: 4 из 4

3. Выемочно-транспортирующие машины (ВТМ).

Наибольшее распространение на карьерах страны имеют бульдозерно-рыхлительные агрегаты с гидравлическим управлением на базе тракторов Т-I30, ДЭТ-250М, Т-330, Т-500 и Т-800 . Среди бульдозеров промышленного назначения модели Т-35.01Р-1, ДЗ-118 и ДЗ-121-на базе ДЭТ-250М Челябинского АО «Уралтрак» и ДЗ-109 Алтайского моторного завода (АМЗ) имеют неповоротный отвал.

Принимается бульдозер ДЗ-121.

Высота отвала по стандартам ВНИИ

, м, (112)

где K_δ – коэффициент, равный 0,5 для неповоротных отвалов; Т_н.Т – номинальное тяговое усилие, кН.

м

Суммарное сопротивление на ноже бульдозера

, кН, (113)

где K_F – коэффициент сопротивления копанию [3, табл. 1,3], МПа; L – длина отвала, м; t – средняя толщина стружки равна 0,15 м; V_в – объём призмы волочения, перемещаемой отвалом бульдозера, м³; γ – плотность породы, т/м³; μ₁, μ₂ – коэффициенты трения породы о сталь и породы о породу, 0,3-0,5; 0,6-0,8; m_б.м и m_б.о – массы соответственно базовой машины и бульдозерного оборудования, т; f_k = 0,06-0,1 – коэффициент сопротивления перекатыванию; α и δ_о – углы соответственно подъёма (уклона) поверхности и резания ножа бульдозера, градус; K_o = 0,5-0,8 – коэффициент, учитывающий долю веса бульдозерного оборудования, участвующего в трении о породу.



Эксплуатационная производительность бульдозера

, м³/ч, (114)

где V_В – фактический объём призмы волочения, м³; К_В = 0,85÷0,9 – коэффициент использования бульдозера по времени; К_укл =1÷2,25 – коэффициент, учитывающий уклон или подъём пути от 0 до 15%; α_n= 0,55 – коэффициент, учитывающий просыпи породы из отвала в процессе её перемещения на пути; Т_ц – продолжительность цикла, с.

Фактический объём призмы волочения

, м³, (115)

где К_П– коэффициент призмы волочения, в зависимости от отношения H/L; Н1=(0,1-0,25)Н=0,2*1,26=0,25 м – высота козырька.

(116) К_П = 1,1; L – длина отвала, м; H – высота отвала, м.

м³

Продолжительность цикла

, с, (117)

где l_p и l_П – длина пути соответственно при резании (6÷10) м и перемещение породы бульдозером 50, м; V_П, V_p и V_o – скорости трактора соответственно при резании (V_p = 0,4÷0,5), перемещении породы (V_П =0,9÷1,1) и обратном ходе (V_o = 1,1÷5) м/с; t_c, t_o и t_пов – время соответственно на переключение передачи (около 5 с), опускание отвала (1,5÷2,5), поворот трактора (10с).

с

м³/ч

Годовая производительность

, м³/год, (118)

где N – количество рабочих дней в году; Т_см – продолжительность смены, ч; n – количество смен.

м³/год

Необходимо число бульдозеров

, (119)

где А_Г – годовой объём перемещаемой породы бульдозером, м³/год; К_р – коэффициент технической готовности К_р = 1,3.

, м³/год, (120)

где А_Гвп – годовой объём вскрышных пород, м³.

м³/год

ед.

Принимается количество бульдозеров ДЗ-121 – 4 ед.

4.Правила безопасной эксплуатации выбранного горного оборудования.

4.1 Буровые станки

Комплекс мероприятий по обеспечению безопасности при бурении скважин регламентируется “Едиными правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом”.

Бурение скважин осуществляется в соответствии с инструкциями, разработанными предприятиями на основании типовых, каждую скважину перекрывают пробками. Запрещается использовать буровые станки термического бурения в породах, склонных к возгоранию. Управлять буровыми станками могут те лица, которые прошли специальное обучение, сдавшие экзамены и получившие удостоверение квалифицированного машиниста бурстанка. Они также должны иметь соответствующую квалификационную группу по ТБ:

- при напряжении до 1000В – машинисты не ниже 3 группы, помощники – не ниже 2 группы ; при напряжении свыше 1000В – машинисты не ниже 4 группы, помощники – не ниже 3 группы.

Взрывные работы обладают повышенной опасностью и могут сопровождаться тяжелыми смертельными травмами людей вследствие распространения воздушной ударной волны, разлета кусков породы, сейсмического действия и выделение большого количества ядовитых газов. Поэтому производство взрывов на карьерах жестко регламентируются “Едиными правилами безопасности при взрывных работах. Руководители взрывных работ должны получить “Единую книжку взрывника”.

Перед началом взрывных работ устанавливают границы опасной зоны, которую на поверхности отмечают условными значками. Наибольшую опасность для людей и оборудования представляет ударная волна, давление которой на фронте составляет до 1900 мПа ( смерть человека наступает при избыточном давлении 0,1 мПа). Главным фактором устанавливаемом при расчете радиуса опасной зоны по действию ударной воздушной волны, является общая масса одновременно взрываемых зарядов.

Границы опасной зоны отмечают на местности по наибольшему из значений ее радиусов. При производстве взрывов в светлое время года обязательно применять звуковые сигналы, а в темное время суток и световых сигналов. При обнаружении не взорвавшегося снаряда выставляют отличительный знак. Сведения о наличии отказов записывают в специальный журнал. Ликвидацию отказов ведут по указанию лиц технического надзора. Отказавшие наружные заряды повторно взрывают. Соблюдение правил безопасности при хранении и транспортировке взрывчатых материалов имеет целью обеспечить и сохранить их надежность, предотвратить внезапный взрыв, а в случае его возникновения исключить распространение детонации на другие хранилища, а так же свисти до минимума число людей в опасной зоне.

4.2 Экскаваторы

Члены бригады, обслуживающий персонал экскаватора, должны знать и строго выполнять правила и конструкцию по технике безопасности, составленные применительно к конкретным условиям каждого карьера на основании положений “Единых правил безопасности при разработке месторождений П.И. открытым способом “. Инструкция вывешивается на экскаваторе и выдается под расписку машинисту и его помощнику.

Проверка машины должна производиться в определенной последовательности по ранее разработанной схеме.

Меры безопасности при работе экскаватора. Перед началом работы машинист обязан убедиться в отсутствии людей и посторонних предметов в радиусе действия рабочего оборудования в кузове транспортных средств и подать сигнал о начале работы.

Породу в автомашину следует грузить со стороны заднего или бокового ее борта. Запрещается проносить ковш над людьми и кабиной шафера. Во время погрузки шофер должен выходить из кабины, если она не имеет бронированного щита.

При работе в темное время суток место работы экскаватора и подъездные пути для транспортных средств должны быть хорошо освещены. Если в забое производятся взрывные работы, экскаватор необходимо отвести на безопасное расстояние и повернуть к месту взрыва тыловой частью кабины. Во время работы экскаватора запрещается находится в радиусе его действия, производить смазку, репланировку механизмов, очистку машины от грязи, сходить с экскаватора и подниматься на него.

Спуск и подъем под углом большими, чем указано, необходимо производить с помощью трактора или лебедки. Путь по которому будет перемещаться экскаватор, должен быть заранее выровнен и смонтирован, а на слабых грунтах усилен щитами или застилом из досок брусьев или шпал.

Противопожарные мероприятия. В кабине экскаватора на легкодоступном месте должны находиться огнетушитель. В случае пожара пламя следует тушить с помощью огнетушителя или засыпать землей, песком, или покрывая горящий предмет плотной тканью.

Паяльные, сварочные и другие работы, связанные с образованием пламени, можно допускать на экскаваторе только при невозможности демонтировать и вынести деталь для выполнения этих работ снаружи. При этом должны быть выполнены все мероприятия для защиты рабочих от ожогов и исключена возможность возникновения пожара.
4.3 Выемочно – транспортирующие машины

Нельзя оставлять ВТМ с работающим двигателем. Перед выходом из машины машинист обязан остановить ее на ровной площадке без продольных уклонов, затушить двигатель и затормозить ручным тормозом.

Двери кабины при движении машины должны быть закрыты. Категорически запрещается перевозить людей в ковше скрепера.

При обслуживании и ремонте машин и во всех других случаях запрещается находиться под отвалом бульдозера и другими узлами и деталями машины, которые удерживаются фрикционными тормозами и гидроустройствами.

Запрещается подогревать двигатель открытым пламенем, находиться под машиной при работающем двигателе и вблизи гибких рукавов гидропривода, т.к рукав может лопнуть.

Категорически запрещается осуществлять осмотры или вести монтажно – демонтажные, наладочные, регулировочные и ремонтные работы при работающем двигателе.

Заправлять машины горючими и смазочными материалами следует днем или при нормальном электрическом освещении. Призаправке категорически запрещается курить, зажигать спички, пользоваться керосиновыми и неисправными электрическими фонарями. Для исключения образования искры, следует тщательно проверять изоляцию электрической проводки и исправность контактов.

5. Специальная часть проекта

Лебедка напора представляет собой трёхступенчатый цилиндрический редуктор с расщепленной промежуточной ступенью. Для привода лебедки используется электродвигатель постоянного тока 3 со смешанным возбуждением, что обеспечивает необходимую тяговую характеристику. Принудительное охлаждение двигателя осуществляется центробежным вентилятором, установленным непосредственно на двигателе, что обеспечивает хорошее охлаждение в любых условиях. С одной стороны электродвигателя установлен дисковый электромагнитный тормоз 4. Дисковый тормоз с электромагнитным управлением компактен, имеет высокий тормозной момент, надёжен и бесшумен в работе, легко регулируется. Вращающий момент от электродвигателя через втулочно-пальцевую муфту передается на первичный вал редуктора. Муфта закрыта от попадания посторонних предметов металлическим кожухом 2. Первичная ступень редуктора – с косозубыми цилиндрическими колесами; вторая – с расщепленным потоком мощности, выполненная встречнонаправленными косозубыми цилиндрическими колесами. На тихоходном валу этой ступени крепится звездочка, передающая вращение на сельсин 1, служащий для определения положения рукояти. Выходная ступень выполнена прямозубыми цилиндрическими колесами. На вторичном валу закреплены два барабана, один – цельный 8 и второй - разрезной 9. Разрезной барабан служит для выравнивания натяжения канатов напора. Для удержания разрезного барабана при регулировке устанавливают палец 6, с траверсой 7, которая крепится к поворотной платформе. В редукторе для контроля уровня масла служит смотровое окно. Также для осмотра состояния зубчатых зацеплений служит смотровое окно, расположенное в верхней части редуктора, там же расположена маслоналивная горловина с сапуном. В нижней части редуктора расположен теплоэлектронагреватель, для подогрева холодного масла до рабочей температуры.

Заключение



Подводя черту над вышесказанным, можно сделать вывод, что к нашему карьеру с годовой производительностью по полезному ископаемому 3,6 млн. тонн, коэффициентом вскрытия КВ = 4,2 коэффициентом крепости вскрышных пород fвп =16 и полезного ископаемого fпи = 8, плотности пород в целике по вскрыше 2,7 т/м и добычи 1,6 т/ м, при высоте уступа вскрышных пород 20м и добычи 18м, окончательно можно выбрать: буровой станок шарошечного бурения СБШ-250МНА-32 в количестве 7 единиц на вскрыше и 2СБШ-200-32 в количестве 3 на добыче, также выбираем и принимаем для добычи выемочно-погрузочную машину ЭКГ-5А в количестве 3 экскаваторов. Для выемки вскрышных пород принимаем 7 драглайнов ЭШ-6,5/45. Для перемещения пустой породы в отвалы будем использовать 4 бульдозера марки ДЗ-250 на базе трактора ДЭТ-250М. Все машины будем эксплуатировать с учетом техники эксплуатации и правил безопасности использования данной техники.

Литература

1. Выбор, обоснование и расчёт буровых и вывемочно-погрузочных работ: Метод. указания к курсовому, дипломному проектированию и практическим занятиям для студентов специальностей 170100, 210500,090500 очной и заочной форм обучения /Сост. И.И. Демченко; ГАЦМиЗ.- Красноярск, 1998.-40с.

2. Буровые машины: Метод указания к курсовому проектированию и практическим занятиям для студентов специальностей 170100, 210500,090500 /Сост. В.Д. Буткин, И.И. Демченко; ГАЦМиЗ.- Красноярск, 2000.- 40с.

3.Горные машины и комплексы для открытых работ. Р.Ю. Подэрни. В двух томах Том 1. Москва 1999.

4. Горные машины и комплексы для открытых работ. Р.Ю. Подэрни. В двух томах Том 2. Москва 1999.

5. Технология горного производства. Метод. указания по выполнению курсового проекта для студентов специальностей 090200,090400,170100,180400,330200 /Сост. В.Н. Вокин, Е.В. Кирюшина, Г.Н. Потехин; Гос. образоват. учреждение “ГАЦМиЗ”.- Красноярск, 2003.- 60с.

6. Механическое оборудование карьеров: Учеб. Для вузов. – 5 изд., перераб. и доп. – М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2003. – 606 с.: ил.

7. Справочник механика открытых работ. Экскавационно-транспортные машины цикличного действия/М.И. Щадов, Р.Ю. Подерни, Е.Н. Улицкий и др.; Под ред. М.И. Щадова, Р.Ю. Подерни. – М.: Недра, 1989. 374 с.: ил.

8. Справочник механика угольного карьера. Ред. изд. Любимов Н.Г.; Государственное научно-техническое издательство литературы по горному делу. 1961. 639 с.: ил.

9. Ремонт экскаваторов. Кох П.И. 2-е изд., перераб. и доп. М., Недра, 1979. 281.

10. Ремонт карьерных экскаваторов: Справочник/Е.М. Титиевский, И.Е. Щербань, Ю.Ш. Гохберг, С.В. Субботин.-М.:Недра, 1992.-238с. ил.

11. Современные карьерные экскаваторы. Сатовский Б.И., Ярцев Г.М., Полещук П.И., Цвеиков В.Н., Ясенев Д.А. Изд.2 М.:Недра, 1971, стр. 480.