ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению практических и лабораторных работ. Методичка ГОРНЫЕ МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ СЕРГИЕНКО. Методические указания по выполнению практических и лабораторных работ по курсу
 Скачать 7.26 Mb.
|
|
Общие сведения. Проходческим комбайном называется комбинированная горная машины для механизированного проведения горных выработок с выполнением не менее двух основных операций – разрушение горной породы и погрузки ее в транспортные средства. Лабораторная база 1. Технические средства обучения (слайды, видеофильмы, чертежи, учебные пособия). Порядок выполнения работы: Бригада студентов из 3-4 человек по чертежам и слайдам машин определяет: 1). Количество механизмов машины, их функциональные назначения; 2).Количество двигателей машины, их местоположение и кинематические цепи от двигателей к исполнительным органам машины; 3).Типы и назначение исполнительных органов машины 4) Вычерчивается кинематические схемы приводов: - исполнительного органа комбайна; -гусеничного хода передвижения машины (каким образом осуществляется торможение машины на наклонных горных выработках?). Содержание отчета По результатам лабораторной работы студенты составляют отчет и заносят данные в таблицу ? Таблица 4 . Результаты лабораторной работы
Расчёт нагрузки на исполнительный орган. Определяем крутящий момент на исполнительном органе, Нм:  (1) где: Zi – усилие резания на единичном резце, Н; Ri – радиус установки i-го резца относительно оси вращения исполнительного органа, м; k – число резцов, одновременно находящихся в контакте с углём или породой (приближённо можно принять равным половине числа резцов, установленных на коронке). Необходимое значение мощности приводного двигателя исполнительного органа, кВт:  (2) где nи.о. – частота вращения исполнительного органа, с-1; nи.о. = 0,1047n; n = 29; 46 мин-1; М – необходимое значение крутящего момента, Н·м; η – к.п.д. привода исполнительного органа. Расчёт производительности проходческого комбайна. Производительность проходческих комбайнов зависит от типа исполнительного органа, условий его работы, конструктивных параметров комбайна, горно-геологических условий, организации труда и ряда других факторов. Согласно методике, разработанной кафедрой горных машин Московского Государственного Горного Университета, производительность определяют следующим образом. Теоретическая производительность комбайна - это максимально возможная производительность для соответствующих горно-геологических условий, выражается количеством отделяемого от массива угля или горной породы при непрерывной часовой работе исполнительного органа. Эксплутационная производительность комбайна характеризует фактическое количество добытого полезного ископаемого в единицу времени, и определяется с учетом всех видов простоев в работе оборудования. Технические данные, необходимые для расчета: коэффициент крепости f = 2 площадь сечения, м2 (S) 17 тяговое усилие, кН(Т) 30 мощность номинальная, кВт 75 частота вращения шнека, об/мин 55 тип режущего инструмента РКС -1 или РКС-2 Исходя из данных, необходимо рассчитать теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность проходческого комбайна и время необходимое для проведения заданного количества времени. Дано: коэффициент готовности Кг=0,9 ширина захвата коронки В=0,5 средний диаметр исполнительного органа dcр=0,5В время простоев по тех.причинам Тэо=12мин/ч время на вспомогательные операции Тр,в % от Тво 30 заданная длина проведения выработки L=3м Скорость перемещения коронки :    Решение: 1. Крутящий момент от сил резания Мкр Мкр = N / 2 · π · n = 75 / 2 · 3,14 · 0,91 =13,13 1.Теоретическая производительность Q     2.Техническая производительность Qт Эти затраты времени учитываются коэффициентом технически возможной непрерывности работы очистной машины Кт.  где: -время работы комбайна, мин -затраты времени на устранение отказов, мин -затраты времени на вспомогательные операции, мин            Техническая производительность комбайна     3.Эксплутационная производительность Qэ Снижение производительности по сравнению с теоретической учитывается коэффициентом непрерывности работы комбайна в процессе эксплуатации Кэ.     где Тэо-время простоев по эксплуатационным причинам, мин Эксплуатационная производительность характеризует фактическое количество разрушаемой породы, т/мин    
 График зависимости производительности от скорости ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2. «Шахтные водоотливные установки. Вентиляторы и компрессоры». В лабораторной работе рассматриваются следующие вопросы: 1. Классификация, принцип действия и основные элементы турбомашин. Водоотливные установки. Шахтные вентиляторы и компрессоры. 2.Классификация и общие сведения о шахтных подъемных установках. Подъемные сосуды, канаты и копровые шкивы. 3. Назначение и устройство шахтных вентиляторов. Цель работы: Научить студентов определять принцип работы турбомашин, изучить устройство и классификацию шахтных вентиляторов и компрессоров, шахтных подъемных установок, подъемных сосудов, канатов и копровых шкивов. Лабораторная база Технические средства обучения (слайды, видеофильмы, чертежи, учебные пособия). Общие сведения 1.Классификация, принцип действия и основные элементы турбомашин. Водоотливные установки. Шахтные вентиляторы и компрессоры. Общее устройство и принцип действия осевой турбомашины. Турбомашины классифицируются • Осевые турбомашины • Центробежные турбомашины Осевая турбомашина состоит из рабочего колеса в виде втулки с лопастями, вала, корпуса с коллектором, переднего обтекателя, спрямляющего аппарата, диффузора и подшипников. Лопасти относительно втулки закреплены под некоторым углом. При вращении рабочего колеса, благодаря воздействию лопастей на жидкость происходит приращение давления, необходимое для движения жидкости. У входа в колесо создаётся разрежение, а на выходе – давление. За рабочим колесом устанавливается спрямляющий аппарат для выравнивания в осевом направлении потока, выходящего из колеса закрученным. В осевой турбомашине жидкость выходит вдоль оси вращения колеса. Общее устройство и принцип действия центробежной турбомашины. Центробежная машина состоит из рабочего колеса с лопастями и обтекателем, вала, подшипников, спирального отвода, входного и напорного патрубков, диффузора. При вращении рабочего колеса жидкость, находящаяся в межлопастных каналах, под действием лопастей приходит в движение. Перемещаясь вдоль лопастей от входа в колесо к выходу из него, поток жидкости получает приращение энергии и затем поступает в спиральный отвод. В постепенно расширяющемся спиральном отводе кинетическая энергия частично преобразовывается в потенциальную – в статический напор. Поток жидкости поступает в рабочее колесо непрерывно, так как в центре колеса при работе турбомашины непрерывно создаётся разряжение. Обтекатель необходим для безударного подвода жидкости к лопастям. Для увеличения подачи применяют рабочие колёса с двухсторонним входом жидкости. Теоретические характеристики турбомашин и соответствующие им типы рабочих колёс Лопасти рабочих колёс могут быть: 1) загнутые вперёд, когда β2<90o; 2) радиальные, когда β2=90o; 3) загнутые назад, когда β2>90o. При увеличении подачи Qт напор турбомашин с колёсами, имеющими лопасти, загнутые вперёд, возрастает, при радиальных лопастях остаётся постоянным. А при лопастях, загнутых назад, снижается. Максимальный к.п.д. обеспечивается, тогда когда 155o>β>130o.  Рис. Рабочие колёса центробежных турбомашин и соответствующие им теоретические индивидуальные характеристики |
