Стационарные машины. Транспортные машины

Q₀ = Q_гр + Q_с = 38 + 25 = 63 т                                                                                            (6.3)

Высота расположения подшкивной площадки проходческих копров

h_к = h_п + h_ап + h_д, м,                                                                                                              (6.4)

где h_к - высота технологического переподъема сосуда над поверхностью для его разгрузки, м (h_п=40м); h_ап - запас высоты на случай аварийного переподъема сосуда, м (h_ап=5м); h_д - дополнительный запас высоты до подшкивной площадки, м (h_д=25 м для многоканатных подъемных установок).

h_к= 40 + 5 + 25 = 70 м

Максимальная длина отвеса

Н_о = Н_щ + h_о + h_к = 980 + 30 + 70 = 1080м                                                                          (6.5)

При высоте подъема Н > 600 м канат рассчитывают по концевой статической нагрузке без учета  силы собственного веса, что считается  целесообразным, так как с увеличением  длины каната действие ударных инерционных  нагрузок существенно снижается. Указанные  нагрузки зарождаются в точке присоединения каната к подъемному сосуду и распространяются по канату в виде продольных колебаний, постепенно затухающих по мере приближения к точке набегания каната на направляющий шкив, где статические весовые нагрузки максимальны.

Расчетная линейная масса каната

                                                                                                        (6.6)

где m’ - запас прочности по концевой статической нагрузке, (m’=8,5 - для грузовых подъемных установок); ρ₀ - условная плотность каната, кг/м³ (ρ₀=9500 кг/м³); σ_в - временное сопротивление разрыву проволок каната, Па (σ_в=1570·10⁶Па); n_к - количество канатов, (n_к=4).

Примем закрытые проволочные канаты, обладающие преимуществами по сравнению с канатами других типов. Диаметр каната, d_к=38 мм, σ_в=1570·10⁶ Па, линейная масса р = 8,38кг/м, F_сп=1540 кН, F_к= 1305 кН.

Проверочный расчет фактического запаса прочности каната

                                                                                                           (6.7)

где F_сп - суммарное разрывное усилие проволок каната, Н; р - линейная масса каната, кг/м.

Канат считается пригодным для  последующей эксплуатации при Н > 600м, m’_ф>m’, 8,7>8,5.

Оценка степени статической  неуравновешенности подъемной системы  без хвостового каната

                                                                                               (6.8)

При δ_ст<0,5, применение хвостового каната, как и других способов статического уравновешения подъемных систем, считается экономически не целесообразным.

6.5. Расчет и выбор подъемной  установки

Расчетный диаметр барабана

D_но = k_D · d_k, мм,                                                                                                                      (6.9)

где k_D - коэффициент соотношения между диаметрами навивочного органа и каната, (k_D=95 - для многоканатных подъемных машин с отклоняющими шкивами).

D_но = 95 · 38 = 3610 мм

Максимальное статическое  натяжение головных канатов

S_max= g · (Q₀ + n_к · p · H₀) = 9,81 · (63000 + 4 · 8,38 · 1080) = 973кН                                (6.10)

Максимальная разность статических натяжений ветвей канатов  для двухсосудных подъемных установок

F_max = g · (Q_гр – Δ · H),кН,                                                                                                   (6.11)

где Δ - разность суммарных линейных масс комплектов хвостовых и головных канатов (Δ=-р - для установок без хвостовых канатов, Δ = - 8,38 кг/м).

F_max=9,81 · (25 - (-8,38) · 1,050) = 332 кН

Предварительно выберем подъемную  установку по условиям D_HO<D_ШТ, S_max< S_д, F_max<F_д со шкивом трения ЦШ - 4х4.

Проведем его проверочный расчет по:

- прочности футеровки канатоведущего шкива;

- отсутствию скольжения каната относительно поверхности шкива.

Статическое натяжение поднимающихся  и опускающихся ветвей канатов

S_п = S_max = 973 кН; S_оп = S_max - F_max = 973 – 332 = 641 кН.

Среднее удельное давление на футеровку шкива трения

                                                                                                          (6.12)

где D_ШТ - диаметр шкива трения, м (D_ШТ=4м).

Необходимое условие не выполнено. τ_доп=2500 кПа < τ,

где τ_доп - допустимое удельное давление на футеровку шкива трения, кПа. Следовательно необходимо принять больший диаметр канатоведущего шкива. Принимаем подъемную машину ЦШ 4Х5 с диаметром шкива 5 м.

Условие не скольжения канатов относительно поверхности канатоведущего шкива

,                                                                                                    (6.13)

где f - коэффициент трения между канатом и поверхностью канатоведущего шкива, (f=0,2); α - угол охвата шкива канатом, рад.

Условие не выполняется. При не выполнении условия скольжения каната возможны следующие варианты решений по его обеспечению:

- применение футеровок с более высоким коэффициентом трения;

- утяжеление опускающейся (порожней) ветви за счет подвески тяжелого хвостового каната.

Окончательно принимаем шкив трения ЦШ-5х4.

 

Табл.6.1. Техническая характеристика подъемных машин с многоканатным  шкивом трения

Параметры	Значение
Допустимое статическое натяжение каната Sд, кН Допустимая разность статических  натяжений каната Fд, кН Передаточные отношения редукторов Масса шкива трения mмi,т Момент инерции отклоняющих  шкивов Jшк, т·м2	1450 350 10,5;11,5 25,5 12,5

 

D_но< D_д; S_max<S_д; F_max<F_д.

Отклоняющие шкивы многоканатных  подъемных машин поставляется комплектом с выбранной машиной и имеют  тот же диаметр, что и канатоведущие  шкивы трения.

6.6. Расположение подъемной машины  относительно оси шахты

Подъемные машины с многоканатными шкивами трения располагаются над устьем шахтных стволов в верхней части башенных копров. При таком расположении подъемных машин основным расчетным параметром является высота башенного копра, измеряемая от устья шахтного ствола до оси вращения канатоведущего шкива.

Для многоканатной подъемной системы, имеющей отклоняющий шкив высота копра расчетная равна:

h_к = h_рб + h_с+ h_сп+ h_тб + h_пк+ R_ош + h_ош + h_ап, м,                                                             (6.14)

где h_рб - высота верхней кромки разгрузочного буккера от уровня устья шахтного ствола, м (h_рб=30,5 м); h_с - высота сосуда в положении разгрузки от низа до верхнего зажима каната, м (h_с=12м); h_сп -высота свободного переподъема сосуда до входа в верхнее предохранительное устройство, м (h_сп=3 м - согласно ЕПБ); h_тб - длина тормозных брусьев для предохранения головки копра при аварийном переподъеме сосуда, м (h_тб=4 м); h_пк - высота противометанного канала, м (h_пк=0,8м); R_ош - радиус отклоняющего шкива, м (R_ош=2,5 м); h_ош - расстояние по вертикали между осями отклоняющего и канатоведущего шкивов, м; h_ап - дополнительная высота на случай аварийного переподъема, когда тормозной башмак сосуда достигает верхнего окончания тормозных брусьев, м (h_ап=3,3м).

                                                                                   (6.15)

где В₀ - расстояние между отвесами канатов в шахтном стволе, м (В₀=2,25 м).

h_к = 30,5 + 12 + 3 + 4 + 0,8 + 2 + 14,5 + 3,3 = 70,1 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 6.2. Схема расположения многоканатной  подъемной машины

 

7. Организация технического обслуживания и ремонта оборудования

 

7.1. Форма организации ремонтов

 

Ремонт электромеханического оборудования проектируем выполнять  по смешанной  форме организации ремонта, при  которой часть ремонтных сил  и средств, (которыми выполняются капитальные ремонты), сконцентрированы в ведении главного механика комбината, а остальная часть ремонтных сил и средств, (которыми выполняются все текущие ремонты и технические обслуживания) – в ведении главного механика рудника РММ),(табл.7.1)

Смешанная форма организации  ремонтов                                                              Таблица 7.1

Наименование формы организации    ремонтов	Виды ППР
	К	Т	Т2	Т1	ТО
Смешанная форма ремонта	СП	СС	СС	СС	СС

СП – ППР выполняются силами специализированных организаций (РМЗ);

СС - ППР выполняются силами РММ  подземного рудника.

 

Ремонт электромеханического оборудования подземного рудника проектируем  выполнять по системе планово - предупредительных  ремонтов по агрегатно-узловому методу

Системой планово - предупредительных ремонтов (ППР), называется совокупность взаимосвязанных инженерно-технических и организационных мероприятий, запланированных во времени и направленных на поддержание оборудования в постоянной работоспособности.

Сущность системы ППР заключается в проведении ежесменных осмотров машин, в результате которых выполняются работы по чистке, мойке, креплению, регулировке и смазке деталей и узлов, а также установления фактического состояния деталей и узлов и замене быстроизнашивающихся деталей.

На основе работ профилактического  характера к плановым, текущим  и капитальным ремонтам составляется ведомость дефектов, где указывается, какие детали и узлы должны быть заменены при ремонте. По данным составляются нормативы сроков службы (ресурсов), деталей, узлов и машин в целом.

Ремонт электромеханического оборудования рудника проектируем выполнять  по агрегатно-узловому методу.

 Сущность агрегатно-узлового  метода ремонта в том, что  машина разбирается на узлы, а  собирается из ранее отремонтированных и готовых узлов, находящихся в оборотном фонде, то есть выполняются только сборочно-разборочные работы. Поэтому длительность простоя машины на ремонте - минимальная, а выполнение ремонта и изготовление новых узлов в межремонтный период обеспечивает получение высокого качества ремонтных работ.

Достоинства агрегатно-узлового метода ремонта:

1) сокращение времени технического  обслуживания техники и ремонтов;

2) высокое качество ремонтных  узлов и деталей машин, а  также монтажа и ремонта.

Согласно принятой системы ремонтов и «Временного Положения о ППР» для заданного количества электромеханического оборудования рудника принимаем следующие виды:

1) Технического обслуживания:

а) ЕО – ежесменное обслуживание;

б) ЕПП – ежесуточная проверка правильности эксплуатации;

в) ТО – техническое обслуживание;

2. Плановых ремонтов:

Т (Т₁, Т₂) – текущие ремонты;

К – капитальный ремонт;

Ремонтные нормативы приняты по данным «Положения  о ППР», и сведены в табл. 7.2.

 

Ремонтные нормативы                                                                                          Таблица 7.2

Наименование одноименного оборудования	Тип, марка	Межремонтные периоды, маш·час. Продолжительность ремонта, ч Трудоемкость ремонта, чел·ч
		К	Т2	Т1	Т	ТО
1	2	3	4	5	6	7
1. Погрузочная машина	ПНБ-3Д	8460 160 900	2820 40 240	1410 16 72	-	470 6 12
2.Транспортная машина	МоАЗ-7405-9586	8460 160 1000	2820 32 192	1410 16 72	-	470 8 16
3.  Насос центробежный секционный	ЦНС 850-240-1440	17520 24 72	-	-	4380 6 12	730 2 2
4. Вентилятор главного проветривания	ВЦД-47,5/490	43800 96 120	-	-	4380 48 48	730 2 2
5.Компрессорная установка.	К-250-61-2	17520 24 72	-	-	4380 6 12	730 2 2
6. Машина подъемная шахтная	ЦШ5Х4	37800 48 380	-	-	3780 12 48	630 6 6