Выемка горных пород колесными погрузчиками и скреперами

Работа №8

Выемка горных пород колесными погрузчиками

и скреперами

А. Общие положения и исходные данные

В результате выполнения данной работы студент должен ознакомиться с условиями использования этих видов выемочного оборудования, освоиться с его техническими характеристиками и технологическими параметрами, изучить технологию выполнения работ и научиться определять производительность оборудования.

В соответствии с исходными данными к заданию при использовании колесных погрузчиков и скреперов необходимо:

1) привести техническую характеристику машин;

2) с учетом условий работы вычертить схемы выемочно-погрузочных работ;

3) рассчитать техническую, сменную и годовую производительность погрузчика и скрепера;

4) определить необходимый рабочий парк машин.

Б. Содержание работы

1. При использовании колесных погрузчиков

1.1. В соответствии с указанной в условиях задания моделью погрузчика по табл.21 и 22 Приложения устанавливаются его основные технологические параметры и приводится техническая характеристика.

1.2. С учетом указанных в задании условий погрузки и на основе вариантов схем, приведенных на рис.1, вычерчивается схема работы погрузчика.

1.3. Рассчитывается продолжительность рабочего цикла погрузчика

Тц = tч ++ tp , c,

где tч – время черпания, с (принимается по табл.23 Приложения);

l – расстояние транспортирования, м;

Vср – средняя скорость движения погрузчика вперед и назад, м/с (принимается минимальная – рабочая скорость);

tp – время разгрузки, с (tp = 3 ÷ 4с).

1.4. Определяется тех­ническая производительность погрузчика по выражению

Qт = , м3/ч,

где Ер – расчетная емкость ковша, м3;

Тц – продолжительность рабочего цикла, с.

Величина Ер при этом определяется по выражению

Ер = , м3

где qп – номинальная грузо­подъемность ковша, т;

– плотность породы в массиве, т/м3;

kнк и kрк – коэффициенты на­полнения ковша и разрыхления породы в ковше.

Значения коэффициентов kнк и kрк возможно принимать в соответствии с приведенной ниже таблицей

Свойства пород	мягкие	плотные	dcp 0,3м	dcp = 0,3÷0,4м	dcp > 0,4м
kнк	1,2 - 1,25	1,1 - 1,15	0,9 - 1,0	0,7 - 0,9	0,6 - 0,7
kрк	1,20 - 1,25	1,25 - 1,3	1,3 - 1,4	1,4 - 1,5	1,5 - 1,7

1.5. Определяются сменная и годовая производительность погрузчика

Сменная производительность

Qсм= Qт Тсм kи, м3/см,

где Тсм – продолжительность смены, ч (принимать Тсм = 8ч);

kи – коэффициент использования рабочего времени погрузчика:

- при погрузке в автосамосвалы и думпкары kи = 0,75 ÷ 0,8;

- при разгрузке в рудоскаты и приемные бункеры дробилок kи = 0,85 ÷ 0,9.

Годовая производительность

Qгод = Qсм ncм Nр, м3/год,

где nсм – количество рабочих смен в сутки (nсм = 3);

Nр – количество рабочих дней в году (при расчетах можно принимать Np = 250).

1.6. Определяется рабочий парк погрузчиков по выражению

N = ,

где Vгод – годовой объем горных работ, м3 (принимается по исходным данным).

2. При использовании скреперов

Перед началом выполнения этой части работа в отчете приводятся исходные данные по соответствующему варианту задания.

2.1. В соответствии с объемом работ (принимается из условия задания) по приведенной ниже табл.1 принимается вместимость ковша скрепера. Затем по табл.24 Приложения выбирается модель скрепера и в отчете приводится его техническая характеристика.

Таблица 1.

Объем земляных работ, тыс. м3/мес	до 10	10 - 20	20 - 30	30 - 60	6		более 150
Вместимость ковша скрепера, м3	4,5 - 6	6 - 7	7 - 8	8 - 10	10 - 15	15 - 25	25 - 30

2.2. С учетом ширины резания скрепера устанавливается ширина полосы скрепирования

Вск = n (bр + bг), м,

где n – число смежных проходов скрепера в полосе скрепирования (n = 2 ÷ 4);

bр – ширина резания скрепера, м (из его технической характеристики);

bг – ширина гребня между смежными проходами скрепера (bг = 1 ÷ 1,5м).

2.3. Определяется ширина скреперной заходки

А = Вск + Вр + Вт , м,

где Вр – ширина полосы рыхления (Вр = Вск);

Вт – ширина транспортной полосы для перемещения груженых и порожних скреперов (обычно Вт = Вск).

2.4. Вычеркивается схема работы скрепера, соответствующая условиям задания (рис.2).

2.5. Определяется техническая производительность скрепера

Qтех = , м3/ч,

где Е – вместимость ковша скрепера, м3;

Тц – длительность цикла, с;

kнк – коэффициент наполнения ковша (табл.25 Приложения);

kрк – коэффициент разрыхления породы в ковше (можно принимать равным 1,15 ÷ 1,3).

2.5.1. Длительность рабочего цикла скрепера

Тц = tз + tгр +tр + tн, с,

где tз – время загрузки ковша, с;

tгр – время движения груженого скрепера, с;

tр – время разгрузки ковша, с;

tн – время движения порожнего скрепера, с

2.5.2. Время загрузки

tз = , с,

где lз – длина пути при загрузке, м;

Vз – скорость движения скрепера при загрузке, м/с (принимается по табл.26 Приложения).

Рис.2.

Длина пути загрузки скрепера составляет

lз = , м,

где bр – ширина резания скрепера, м (по технической характеристике скрепера);

tc – толщина стружки, м (по табл.27 приложения).

2.5.3. Время движения груженого скрепера

tгр = , с,

где L – дальность транспортирования, м (из условия задания);

Vгр– скорость движения скрепера в грузовом направлении (табл.26 Приложения).

2.5.4. Время разгрузки ковша (tp) можно принимать равным 40 ÷ 50с.

2.5.5. Время движения порожнего скрепера

tп = , с,

где Vп – скорость движения порожнего скрепера (табл.26 Приложения).

2.6. Определяется сменная и месячная производительность скрепера

Сменная производительность

Qсм = Qт Тсм kи, м3/см,

где Тсм – длительность смены, ч (Тсм = 8ч);

kи – коэффициент использования скрепера (при 2-х сменном режиме составляет 0,85).

Месячная производительность

Qмес = Qсм n N , м3/мес,

где n – число смен в сутки (n = 2 ÷ 3);

N – число рабочих дней в месяце (N = 30).