Кузьменко В.И. Горные транспортные машины (теория и расчеты)

Подождите немного. Документ загружается.

Рисунок 4.6 – К расчету скорости и ускорения цепи

Выбор скребкового конвейера делают по условию

pт

≥

, (4.20)

где Q

– теоретическая производительность скребкового конвейера, т/ч.;

– расчетный грузопоток, т/ч.

Если есть данные о добычной машине, то за Q

принимается ее макси-

мальная минутная производительность. Если таких данных нет, то расчет-

ный грузопоток рекомендуется определять по формуле

мсм

нсм

K·t

K·Q

Q =

, т/ч., (4.21)

где Q

см

– сменная производительность, т/см;

см

– продолжительность смены, t

см

=6 ч.;

– коэффициент неравномерности грузопотока К

=2-2,5;

– коэффициент машинного времени, К

=0,5-0,8.

Для добычных комплексов скребковый конвейер выбирать не приходит-

ся, так как он приводится в технической характеристике комплекса. Если в

характеристике конвейера нет данных о приемной способности, то ее мож-

но определить. Связь приемной способности (теоретической производитель-

ности) Q

с основными параметрами конвейера выражается формулой

ψγ= ·c··V·S·3600Q

.м.тт

, т/ч., (4.22)

где S

т.м

– теоретическая площадь потока материала при транспортирова-

нии вдоль горизонтали, ограниченная снизу рабочим органом, а сверху

линиями откоса материала в движении, м

;

V– скорость движения рабочего органа, м/с;

– насыпная плотность груза, т/м

;

– коэффициент заполнения желоба, который учитывает пространство,

занятое скребками и тяговыми цепями, а также то, что груз на скреб-

ковом конвейере движется чаще не сплошным слоем,

= 0,5-0,8.

С – коэффициент, учитывающий изменение производительности конвейе-

ра в зависимости от угла наклона конвейера .

град,

от –16 к –10

-5

+10

+20

с 1,5 1,3 1,0 0,7 0,3

Если скребковый конвейер подходит по приемной способности, то есть

выполняется условие (4.20), то выполняют тяговый расчет.

Масса груза, которая приходится на 1 м желоба

V·6,3

q =

, кг/м, (4.23)

где V

– относительная скорость рабочего органа, м/с;

мкo

VVV ±= , м/с, (4.24)

где V

– скорость рабочего органа конвейера, м/с;

– скорость добычной машины, м/с.

В случае струговой выемки величина грузопотока при обратном ходе стру-

га больше, чем при прямом, то расчетным будет грузопоток при обратном

ходе струга

мк

км

V·Q60

−

, т/ч., (4.25)

где Q

– максимальная минутная производительность струга, т/мин.

maxплм

V·b·mQ γ

′

= , т/мин., (4.26)

где m

пл

– вынимаемая мощность пласта, м;

b – ширина захвата струга, м;

′

-плотность угля в массиве, т/м

;

max

– максимально возможная для данных условий скорость движения

струга, м/мин.

Прямой ход струга – движение струга в сторону, противоположную дви-

жению рабочего органа скребкового конвейера; обратный ход струга – дви-

жение струга в сторону движения рабочего органа скребкового конвейера.

Тогда

( )

мк

VV6,3

Q60

V·6,3

−

кг/м. (4.27)

вейера

(

)

β±β=

−

sincosw·gqF

0021

l , Н, (4.28)

(

)

(

)

β±β+β±β=

−

sincosw·gqsincosw·gqF

вг0043

ll , Н,(4.29)

где q

– погонная масса рабочего органа, кг/м;

l – длина конвейера, м;

, w

– коэффициент сопротивления движению рабочего органа и груза

по рештакам.

Таблица 4.1 – Характеристика грузов

Груз

Насыпная

плот-

ность

γ, т/м

Угол естественного откоса,

град.

в покое

ρ'

при дви-

жении

ρ"

обрушения

Пыль угольная 0,40-0,60 22-28 14-17 24-30

Уголь каменный высушенный,

измельченный 0,60-0,70 25-30 16-25 27-32

Бурый уголь 0,65-0,75 27-33 18-26 29-35

Рядовой каменный уголь 0,80-0,95 30-40 19-28 33-42

Антрацит крупнокусковой 0,95-1,00 32-40 23-28 25-42

Железняк бурый 1,20-2,00 45-50 30-36 47-52

Красный железняк 2,00-2,80 45-52 30-37 46-54

Магнитный железняк 2,50-3,50 50-55 32-40 51-56

Известняк мелкокусковой 1,30-1,50 40-45 26-30 41-46

Глина маргелистая 1,45-1,55 32-35 19-27 34-49

Глина сырая 1,85-1,90 38-40 25-30 39-43

Песок углистый 1,70-1,80 37-41 21-30 38-42

Скальные породы 1,85-2,35 40-45 29-31 41-46

4321зн

FFF

−−−

+= , Н. (4.30)

Таблица 4.2 – Коэффициенты сопротивления движению

Мощность привода

−

·1000

K·V·F

режсн

, кВт, (4.31)

где V– скорость движения рабочего органа конвейера, м/с;

реж

– коэффициент режима;

– полный к.п.д. приводной станции.

Наименованне w

Уголь по почве выработки - 0,70-0,80

Уголь по деревянному настилу - 0,60-0,70

Уголь по стальным желобам - 0,35-0,55

Антрацит по эмалированным рештакам - 0,19-0,23

Антрацит по стальным желобам - 0,27-0,35

Руда по почве выработки - 1,35-1,60

Руда по стальным желобам -

Скребковая цепь по рештакам при

прямолинейном ставе конвейера 0,35-0,40

Скребковая цепь при волнистом профиле

става конвейера 0,50-0,55

Скрепер гребковый по почве 0,55-0,85

Скрепер гребковый по стальным направляющим 0,30-0,45

Установка

реж

Забойные скребковые конвейеры:

одноприводные

многоприводные

0,7

0,9

0,82-0,87

Ленточные конвейеры:

одноприводные

многоприводные

1,0

1,1-1,2

0,87-0,92

Пластинчатые конвейеры:

одноприводные

многоприводные

1,0

1,1-1,2

0,82-0,87

Таблица 4.3 – Коэффициенты режима и полезного действия

Если требуемая мощность больше мощности одного двигателя, то необ-

ходимо определить количество двигателей

z =

, (4.32)

где N

– паспортная мощность одного двигателя, кВт.

Полученное число округляют до ближайшего целого [z]. Проверку проч-

ности цепей рабочего органа скребкового конвейера производят по предель-

ной пиковой нагрузке.

Запас прочности цепи

для сосредоточенного привода

[]

·N·1000

V·F·c

ном

≥

, (4.33)

для распределенного привода

[]

·N·1000

F·c

ном

≥

−

, (4.34)

где с

– коэффициент, учитывающий количество цепей и неравномерность

распределения усилий между ними;

=1 – для одноцепного рабочего органа;

ном

– номинальная мощность привода

[

]

z·NN

0ном

= , кВт, (4.35)

где

[

]

– кратность момента двигателя или предохранительной муфты;

– разрывное усилие цепи (прочность цепи), кН;

[n] – допустимый запас прочности, [n]=1,5-2,0.

5 ЛЕНТОЧНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

5.1 Общие сведения

Принцип действия – перемещение груза на ленте, относительно которой

груз неподвижен. Груз вместе с лентой перемещается по стационарным ро-

ликоопорам. Тяговое усилие передается от привода к конвейерной ленте,

которая является одновременно тяговым и грузонесущим органом.

Подземные ленточные конвейеры по области применения различают:

ленточные конвейеры для горизонтальных и слабонаклонных виработок

(

≤

−

), наклонные ленточные конвейеры (

≤

186

), бремс-

берговые ленточные конвейеры (

−

≤

−

316

). Ширина ленты подзем-

ных ленточных конвейеров – 800, 1000, 1200 мм.

По способу установки ленточные конвейеры делятся на стационарные

и полустационарные. Стационарные конвейеры предназначены для уста-

новки в главных капитальных выработках, а также в участковых выработ-

ках с продолжительным сроком службы (более 2-3 лет). Их конструкция не

приспособлена для быстрого изменения длины конвейера.

Конструкция полустационарных конвейеров допускает периодическое

или непрерывное изменение длины става. Эти конвейеры могут устанавли-

ваться в выработках, которые примыкают к лаве.

Полустационарные конвейеры, которые обеспечивают непрерывное со-

кращение или увеличение длины (телескопические забойные или проход-

ческие), поставляются соответственно, с приставными скребковыми или

надвижными перегружателями (ПТК или КСП).

Рисунок 5.1 – Схема ленточного конвейера 2Л100У (2Л100У-01)

Рисунок 5.2 – Схемы компоновки приводных блоков

Основными элементами

ленточных конвейеров яв-

ляются: приводная и на-

тяжная станции, лента, ко-

торая является тяговым и

грузонесущим органом, ро-

ликоопоры, поддерживаю-

щие ленту, став (рис. 5.1).

Основными элементами

приводов (рис. 5.2 и 5.3)

ленточных конвейеров яв-

ляются: электродвигатель

1, муфты 2, 4, редуктор 3,

приводные барабаны 5.

Привод современных

подземных ленточных кон-

Рисунок 5.3 – Схемы компоновки приводных блоков

ве

йеров имеет три основные схемы компоновки: однобарабанный привод с од-

ним (рис. 5.2, а) и двумя приводными блоками (рис. 5.2, б); двухбарабанный

привод с жесткой кинематической связью между барабанами (рис. 5.3, а); двух-,

трехбарабанный привод с самостоятельными приводными блоками (рис. 5.3, б).

5.2 Теория передачи силы тяги трением

В ленточных конвейерах сила тяги передается от приводного барабана к

тяговому органу (ленте) силами трения, которые возникают на поверхнос-

ти их соприкосновения.