Курсовая по горному делу

забой ЭКГ-8И.dwg

Схема сил к определению сопротивления на ноже бульдозера
Схемы расположения ковша рукояти мех. лопаты для определения усилий
Забой эксковатора ЭКГ-8И
Нагрузочные диаграммы
в период копания и поворота ковша
Период поворота порожнего
Период поворота ковша
Схемы расположения ковша рукояти мех. лопаты для
Схемы расположения ковша драглайна ЭШ-1070
Впериод поворота гружкного
Впериод поворота порожнего ковша в забой

забой ЭКГ-8ус.dwg

Схема сил к определению сопротивления на ноже бульдозера
Схемы расположения ковша рукояти мех. лопаты для определения усилий
Забой эксковатора ЭКГ-8Ус
Нагрузочные диаграммы
в период копания и поворота ковша
Период поворота порожнего
Период поворота ковша
Схемы расположения ковша рукояти мех. лопаты для
Схемы расположения ковша драглайна ЭШ-1070
Впериод поворота гружкного
Впериод поворота порожнего ковша в забой

МОЙ.DOC

Министерство Образования Российской Федерации
Красноярский Государственный Университет Цветных Металлов и Золота
Дисциплина: Механическое оборудование карьеров
«Выбор обоснование и расчет буровых и выемочно-погрузочных работ»
Краткая характеристика предприятия
Выбор обоснование и расчет бурового оборудования
1 Расчет параметров бурения скважин шарошечными долотами
2 Расчет эксплуатационных показателей бурового станка ..
Выбор обоснование и расчет выемочного оборудования ..
1 Расчет добычного экскаватора ЭКГ – 8Ус .
2 Расчет вскрышного экскаватора типа ЭШ - 1070А
Выбор и расчет выемочно – транспортирующих машин ..
Правила безопасной эксплуатации выбранного горного оборудования ..
3 Выемочно – транспортирующих машин .
Открытым способом добычи полезных ископаемых называется совокупность горных работ при которой все процессы связанные с извлечением полезных ископаемых из недр совершающаяся на дневной поверхности. Горные предприятия осуществляющие разработку месторождения полезных ископаемых открытым способом называют карьером а в угольной промышленности – разрезом.
Одной из характерных особенностей открытых горных работ является необходимость удаления значительных масс покрывающих и вмещающих пород.
Объем удаленных вскрышных пород обычно в 3 – 5 раз превосходит объем извлекающего из недр полезного ископаемого а при добычи весьма ценных полезных ископаемых и в 10 раз. Вскрышу откладывают в специальные отвалы (насыпи ). Совокупность объемов полезных ископаемых и пустых пород называют горной массой. Размеры открытых горных работ по всем направлениям значительны и позволяют применять высокопроизводительное оборудование большой единичной мощности с увеличенными рабочими параметрами обеспечивая высокую степень механизации и автоматизации производственных процессов.
Краткая характеристика предприятия
Рельеф района представляет собой холмистую местность с отметками 230 -290 м расположенную между р. Тайной на западе и логом Семенительный на востоке. Участок изрезан глубокими логами широтного направления. Относительные превышения составляют до 60м. речная часть на участке развита слабо. В крайней северо – западной части месторождения протекает река Тайна приток реки Канн относящихся к категории талых рек.
Планируемая годовая производительность предприятия 93млн.тонн по полезному ископаемому. Коэффициент вскрытия карьера 41; коэффициенты крепости вскрышных пород и полезного ископаемого соответственно 14 и 16.Плотность в целике полезного ископаемого равна 18тм3 а в пустой породе 27 тм3. Планируемая высота уступа Нп.и=16м и Нв.п=18м.Установленная категория пород по ЕНиР третья.
Выбор обоснование и расчет бурового оборудования
1 Расчет параметров бурения скважин шарошечными долотами
Исходя из исходных данных принимаем по [1табл .1 ] станок ударно-вращательного бурения а марку устанавливаем после расчета диаметра скважины.
Диаметр скважины определяем с учетом обеспечения нормальной проработки подошвы уступа при данной высоте Ну и угле откоса α
где γ – плотность породы тм;
с – минимальное допустимое расстояние от оси скважины до верхней бровки уступа м;
м – коэффициент сближения скважины м =1;
Для вскрышных пород с γ = 2.7 тм3 диаметр скважины будет равен:
Для добычи П.И с γ = 1.8 тм3 и углом откоса уступа α = 75 диаметр равен:
Окончательно принимаем буровой станок ударно-вращательного бурения марки СБШ-250-55 с показателями:
Диаметр буровой коронки; мм 2445;2699
глубина бурения; м до55
направление бурения к вертикали град 0; 15; 30
осевое давление на забой скважины; Кн 350
частота вращения; с-1 02-25
установленная мощность электродвигателей; кВт 400
скорость передвижения станка; кмч 084
давление на грунт; МПа 012
Первоначально принимаем условия бурения вертикальных скважин =90. Затем проверяем условия:
Здесь W –предельная величина сопротивления по подошве уступа
где: Kв- коэффициент учитывающий взрываемость пород в массиве; dc- диаметр скважины м; Δ- плотность заряжания ВВ в скважине кгм3; m- коэффициент сближения зарядов; Kвв- переводной коэф. ; γ- плотность породы кгм3
Wб – мин. сопротивление по подошве уступа по условиям безопасного расположения станка;
где - ширина возможной призмы обрушения
Для заданных условий взрывания принимаем взрывное вещество – Аммонит№6ЖВ с плотностью =0.9 гсм3 и удельным расходом при
где dc – диаметр скважины м
где KP – коэффициент расширения скважины KP = 1.15
dg – диаметр долота dg = 2445 мм
dС = 1.15*0.244=028 м
Для вскрышных пород: Wб = 18*(сtg75-ctg85) + 3 = 6.2 м
Для добычи П.И: Wб = 16*(ctg75-ctg85) + 3 = 5.71 м
Условия W > Wб 105 > 6.2 и 105 > 5.71 выполняется.
2 Расчет эксплуатационных показателей бурового станка
Основными параметрами определяющими рациональный режим бурения станков шарошечного бурения является осевая нагрузка на долото Рос скорость вращения nВР крутящий момент МВР.
Потребное осевое усилие определяется по эмпирической формуле:
Pос по п.и. = 10-2 *К *f *d = 10-2*6 *16 *2445=235 кН (5)
P ос по в.п.= 10-2 *К *f *d = 10-2 *6 *14 *2445=205 кН
Вращающий момент устанавливается из условия заглубления зубьев долота на глубину hз за один оборот: (6)
гдеZш - число шарошек на долоте шт.
Ктр = 115 - коэффициент учитывающий трение в подшипниках;
hз - глубина внедрения зубьев шарошек в породу (7)
nвр – частота вращения шарошки с-1
ск-предел прочности породы на скалываниеМПа
где1 = 07 - коэффициент трения шарошки о породу;
Кз = 12 - коэффициент учитывающий затупление зубцов;
Техническая скорость бурения шарошечного станка Vб.т. (ммин) с диаметром долота d (м) определяется по эмпирической формуле:
где nвр- частота вращения С-1
Пб - показатель буримости
Кск= 05 коэффициентучитывающий уменьшение скорости бурения
из-за неполного скалывания породы между зубьями.
Частота вращения должна быть не большей с учетом установленного вращающегося момента мощности механизма вращения а также потребного расхода воздуха для очистки скважины который не должен превосходить установленную подачу компрессора на станке:
гдеγв = 00012 - плотность воздуха;
n = 04 – 06 – весовая концентрация частиц породы в сжатом воздухе или воздушной смеси.
Мощность механизма вращения должна соответствовать установленной:
гдевр = 075- К.П.Д. передачи трансмиссии вращателя.
Мощность механизма подачи определяется по формуле:
гдевр = 065 – 075 - К.П.Д. передачи механизма подачи.
Технология бурения определяет последовательность и продолжительность выполняемых операций обеспечивающих процесс образования скважин.
Определяем сменную производительность бур.станка: (12)
гдеТcм =480 мин – продолжительность рабочего времени.
Тр = 20-35 мин – продолжительность регламентированных перерывов.
Тпз = 25-35 мин – продолжительность подготовительно- заключительной операции .
tо по п.и. = 1 Vбт по п.и. = 1 015 = 66мин
tо по в.п.= 1 Vбт по п. = 1 016 = 62 мин
tв – затраты времени на вспомогательные операции.
где tn = 15 - 22 мин – продолжительность перегона и установки станка на ось скважины;
tнш = 3 – 8 мин – продолжительность операции наращивания штанги;
tуш = 4 – 10 мин – продолжительность операции укорачивания става;
tзд = 15 – 20 мин – продолжительность операции замены долота
nш- количество штанг на одну скважину.
nш по п.и. = Lскв Lшт = 16 175 = 1 шт.(14)
nш по п. = Lскв Lшт = 18 175 = 2 шт.
Годовая производительность станка определяется по формуле:
Qгод = (Tк – Tв – T кл– Tрем – Tn) * nсм * Qсм мгод(15)
гдеTк = 365 – календарное количество дней в году;
Tв = 52 – количество выходных дней в году;
T кл = 12 – количество дней простоя по климатическим условиям;
Tрем = 10 – количество праздничных дней в году;
nсм = 3 – количесво смен в сутки.
Qгод по пи = (365 – 52 – 12– 10 – 21) * 3 * 566 = 45846 мгод
Qгод по п = (365 – 52 – 12– 10 – 21) * 3 * 55 = 44550 мгод
Инвентарный парк бур.станков.
N = 115 * Аг φ * Qгод(16)
гдеАг – годовая производительность карьера Т ;
φ – выход горной массы с 1м скважины м3. (17)
гдеа = в – расстояние соответственно между скважинами в ряду и рядами скважин;
nр – количество взрываемых рядов скважин.
При квадратной сетке :(18)
гдеQз – масса заряда кг;
гдеL ВВ – длина заряда
LВВ = Lскв – Lз м(20)
гдеLз – длина забойки м
Lз = (20 – 35) dс = 20 * 0244 =488м
LВВ по пи = 16 – 488=1112м
LВВ по в.п =18 – 488=1312м
Р =0785*02442 * 1000= 467 кгм
Qз по пи = 467 * 1112=5193кг
Qз по в п = 467 * 1312=6127кг
АГ = АР * (1 + КВ) т(21)
гдеАГ - годовая производительность карьера по П. И.
КВ = 41 – коэффициент вскрыши.
АГ = 93 * (1 + 41) = 4743 т
N = 115 *4743 331 * 45846*18=14 ед.
Nв.п= 115 * 4743 359 * 44550*27 = 126 принимаем 13 ед.
Принимаем количество бур.станков равным 27ед.
Списочный парк бур. станков:
NС.П. = N КТ.Г. =27 075 = 36(22)
Принимаем 36ед. станков.
Выбор обоснование и расчет выемочного оборудования В практике открытых горных работ применяют различные виды выемочного оборудования с широким диапазоном технологических качеств. Техническая возможность использования того или иного видавыемочного оборудования определяется в первую очередь экскавируемостью пород а также типом разрабатываемых месторождений способом выемки (валовой или раздельной) механизацией сменных процессов (подготовка горных пород к выемке и транспортированию) климатическими условиями и другими факторами. Наиболее широкое распространение получили следующие виды выемочного оборудования: прямые мехлопаты (карьерные и гидравлические) драглайны цепные и роторные погрузчики скреперы и бульдозеры.
Учитывая выше сказанное область применения выемочного оборудования и оптимальное сочетание типов экскаваторов и буровых станков принимаем модель и тип экскаватора:
- для добычи полезного ископаемого – ЭКГ -8Ус;
- для вскрышных пород – ЭШ – 1070.
1 Расчет добычного экскаватора ЭКГ – 8Ус.
Техническая характеристика ЭКГ – 8Ус:
Максимальный радиус черпания 198 м
Максимальная высота черпания 179 м
Масса экскаватора 405 т
Определим техническую производительность экскаватора ЭКГ – 63ус:
где Е – емкость ковша м
КЗ = 07 ÷ 09 и Кн = 06 ÷ 075 – коэффициенты наполнения ковша и забоя.
КР = 135 – коэффициент рыхления породы в ковше.
tц.р =32 сек – продолжительность цикла ЭКГ –8Ус;
Определим сменную производительность экскаватора:
где Кпот = 098 – коэффициент потерь экскавируемой породы;
Ку = 092 – коэффициент управления;
Ки = 06 – коэффициент использования экскаватора;
Тсм – продолжительность смены в часах.
Qэ.см = 373 *8*098*092*06 =16142 ; м см
Годовая эксплуатационная производительность:
QЭ.Г = QЭ.СМ * NP.C (25)
где NP.C - число рабочих смен экскаватора в течении года :
Qэ.г = 16142*800 = 12913797; м год
Инвентарный парк ЭКГ – 8Ус:
принимаем 5 экскаватора ЭКГ – 8Ус (работающих на добычи полезного ископаемого).
Определение масс и линейных размеров конструктивных элементов одноковшовых экскаваторов типа ЭКГ –8Ус;
Определяем массу экскаватора:
mэкс = Кэкс * Ел (27)
где Кэкс – коэффициент удельной массы экскаватора;
Ел – емкость ковша м;
mэкс = 45*8 = 360 тонн.
Определяем по величине массы экскаватора и коэффициента КL линейные размеры отдельных конструктивных элементов:
где КL – выбираем по таблице:
Для высоты пяты стрелы:
Для максимальной высоты:
Для высоты напорного вала:
Для максимального радиуса:
Определяем массу поворотной платформы с механизмами стрелы с блоками и напорного механизма:
mсб =0065*360 =234 т
Для напорного механизма:
Для поворотной платформы с механизмами:
Определяем линейные размеры ковша мех. лопаты:
Определение нагрузок подъемного и напорного механизмов прямой лопаты экскаватора ЭКГ – 8Ус.
Определяем массу ковша и породы в ковше :
где Скл – коэффициент для определения масс ковшей экскаватора;
где γпор - плотность породы в целике тм;
Кр – коэф. разрыхления породы Кр = 13.
Определяем массу рукояти мех. лопаты:
где Ср = 09 ( для двухбалочной рукояти);
Определение нагрузок подъемного и напорного механизмов прямой лопаты.
Определяем сопротивление породы копанию:
где Ккл – удельное сопротивление копанию;
Ккл = 304 ÷ 402*103 Па;
Определяем вес ковша с породой:
Определяем вес рукояти:
Определяем отжимающее усилие напора N2л = Nпл оцениваемое отношением к сопротивлению породы копанию:
откуда: N2л = Ккап * N1л = (05 ÷ 105) * N1л = 1 * 164 * 1000 = 164000 ; Н
Определим усилие N’пл возникающее в подъемном механизме лопаты при повороте платформы на разгрузку:
где - длины плеч при верхнем положении выдвинутой рукояти определенные по схеме Б.
Определим усилие Nпл возникающее в подъемном канате мехлопаты при копании при условии что = 90 и α = 0;
где - длины плеч определяемые по схеме А.
Определяем усилие в подъемном канате N”ПЛ при возвращении платформы с порожним ковшом в забой:
Определяем усилие в напорном механизме лопаты N’НЛ при повороте платформы на разгрузку:
Определяем максимальное усилие в напорном механизме при повороте платформы с порожним ковшом в забой и подъеме ковша и рукояти из вертикального положения:
Определение мощности двигателей подъемного и напорного механизмов экскаватора ЭКГ – 8Ус:
Определяем мощность двигателя подъемного механизма лопаты при копании породы:
где Vнл – скорость перемещения подъемного каната мс;
нл – КПД подъемного механизма;
Определяем мощность двигателя подъемного механизма лопаты при повороте платформы на разгрузку:
Определяем мощность двигателя подъемного механизма при повороте платформы с порожним ковшом в забой:
Определяем мощность двигателя напорного механизма при копании:
где Vнл – скорость перемещения рукояти;
нл - КПД напорного механизма;
Определяем мощность двигателя напорного механизма при повороте платформы на разгрузку:
Определяем мощность двигателя напорного механизма при повороте платформы с порожним ковшом в забой:
Определяем средневзвешенную мощность двигателей подъемного и напорного механизмов экскаватора:
где tцл – время цикла работы экскаватора = 32с;
tкл – время копания с;
tрл – время поворота платформы на разгрузку с;
tзл – время поворота платформы с порожним ковшом на забой с .
tкл = tрл = tзл = 0.33 * tцл = 0.33 *28 =924 ; с (52)
Сравнивая паспортные данные с полученными значениями получаем что выбранная модель экскаватора ЭКГ – 8Ус является приемлемой.
2 Расчет вскрышного экскаватора типа ЭШ - 1070А.
Массу экскаватора находим из выражения
где Кэкс – удельная масса экскаватора тм ;
Е – вместимость ковша м ;
mэкс = 70 *10 = 700 т.
Линейные размеры отдельных конструктивных элементов:
Для длины стрелы: ; м
Для высоты пяты стрелы: ; м
Определяем массу поворотной платформы с механизмами стрелы с блоками и напорного механизма определяем по формуле (28).
поворотной платформы с механизмами:
Определяем размеры ковша драглайна:
Линейные размеры будут равны:
Массу ковша и породы в ковше определяем по формуле;
где mkd – масса ковша т;
СKD1 CKD2 CKD3 – коэффициенты для определения масс ковшей экскаваторов
породы в ковше ЭШ – 1070А :
Определение нагрузок тягового и подъемного механизмов ЭШ – 1070А.
Силы действующие на тяговый механизм ЭШ – 1070А в процессе копания определяем по схеме.
Сопротивление породы копанию:
где Квол = 03 – отношение объема призмы волочения к вместимости
=35 мПа – сопротивление породы копанию;
Кпут = 35 – коэффициент пути;
КР = 135 – коэффициент разрыхления.
При известном N1D усилие в тяговом канате будет равно:
где αОТ = 40 – предельный угол откоса;
ρТР = 04 – коэффициент трения ковша о породу;
GК+П – вес ковша с породой:
GК+П = (mKD + mПD) * g = (129 + 20) * 9.81 = 322749; Н
Усилие в тяговом канате при повороте платформы драглайна с груженым ковшом:
где Nц – центростремительная сила Н;
где mК+П – масса ковша с породой т;
BD – угловая скорость платформы драглайна радс;
BD = 0.105 * nBD = 0.105 * 1.2 = 0.126 ;радс (61)
где - частота вращения платформы.
При повороте платформы с порожним ковшом в забой основным усилием в тяговом канате является центростремительная сила которая удерживает ковш на траектории движения вокруг оси вращения. Ввиду малого ее значения в расчете не учитываем.
Во время копания двигатель подъемного механизма драглайна не работает. При отрыве ковша в конце копания от забоя которое продолжается 2 ÷ 3 с усилие в подъемном канате будет равно:
При дальнейшем подъеме ковша с породой и повороте его к месту разгрузки усилие в подъемном канате определяем весом ковша с породой:
При повороте платформы с порожним ковшом в забой усилие в подъемном канате:
Определение мощности двигателей тягового и подъемного механизмов драглайна ЭШ – 1070А.
Мощность двигателя тягового механизма при копании:
где VTD = 2 мс – скорость перемещения тягового каната;
TD = 0.8 – КПД тягового механизма.
Мощность двигателя тягового механизма при повороте платформы с груженым ковшом на разгрузку.
где - усилие в тяговом механизме при повороте платформы на разгрузку.
Мощность двигателя подъемного механизма в момент отрыва ковша от забоя:
где = 28 мс – скорость перемещения подъемного каната;
= 08 – КПД подъемного механизма.
Мощность двигателя подъемного механизма при повороте платформы на разгрузку:
Мощность двигателя при спуске порожнего ковша в забой:
Для построения нагрузочных и скоростных диаграмм и определения средневзвешенной мощности тягового подъемного и поворотного механизмов время цикла работы драглайна ЭШ –1070А (tцд = 54 с).
tкд = 03 * tцд = 03 * 54 = 162с;
- время поворота платформы на разгрузку и возвращение в забой:
tрд = tзд = 035 * tцд = 0.35 * 54 =19 c;
- время отрыва ковша от забоя принимаем равным tотр = 2с.
Средневзвешенные мощности двигателей тягового и подъемного механизмов вычисляем по формулам:
При двух двигателях мощность каждого из них:
Определение моментов инерции вращающихся частей и средневзвешенной мощности двигателей поворотного механизма ЭШ -1070А.
Моменты инерции и средневзвешенную мощность двигателей механизма поворота драглайна определяем по формулам :
Момент инерции поворотной платформы со сторонами равными длине Lпл ширине и высоте кузова Hкуз платформы относительно вертикальной оси вращения ЭШ – 1070А будет равен:
где Lпл = Lз.т + Lп.т = 15+499 =1999; м:
Моменты инерции стрелы с блоками относительно оси вращения платформы определяем по формуле:
Момент инерции ковша с породой и без породы относительно оси вращения платформы определяем согласно формулам:
Моменты инерции поворотной платформы с груженым ковшом и порожним определяем по формуле:
Средневзвешенная мощность двигателей поворотного механизма при вращении платформы с груженым и порожним ковшом по формуле:
вд = 0105*nвд = 0105*12 = 0126 радс;
При двух двигателях в поворотном механизме средневзвешенная мощность каждого двигателя будет равна:
Учитывая то что расчетные значения мощностей главных механизмов драглайна ЭШ -1070А не превышают паспортных окончательно принимаем эту модель драглайна для ведения вскрышных работ.
Определяем теоретическую производительность экскаватора:
где nz – частота разгрузок ковшей мин .
Техническая производительность экскаватора:
КН – коэффициент наполнения ковша;
КР – коэффициент разрыхления породы в ковше;
tР – длительность непрерывной работы экскаватора с одного места установки с
tп – длительность одной передвижки с.
Для расчетов принимаем:
Определяем эксплуатационную производительность
Определяем годовую эксплуатационную производительность
где N = 365 – число рабочих дней в году при работе в среднем районе с непрерывной рабочей неделей;
n = 3 – число смен в сутки;
nP = 45 ÷ 60 – число ремонтных дней в году.
Необходимое количество драглайнов ЭШ – 1070А для вскрышных работ:
где КР = 12 ÷ 13 – коэффициент резерва.
Принимаем 4 драглайна ЭШ – 1070А.
Выбор и расчет выемочно – транспортирующих машин.
Наиболее широко из выемочного – транспортирующих машин на отечественных карьерах применяются бульдозеры на базе тракторов Т – 130
Т – 180 ДЭТ – 250М Т – 330. Бульдозеры используются для послойной разработки пород 1 – 4 категории без предварительного рыхления и перемещения их на расстояние до 50 – 150 м.
Техническая характеристика ДЗ – 250:
Тяговый класс кН 250
Скорость: переднего хода 53 мс
Длина отвала мм 4310
бульдозерного оборудования 48 т
Наиболее существенно влияет на тяговое усилие бульдозера высот отвала. По рекомендациям ВНИИ стройдормаш она будет равна:
где КО – 05 – коэффициент учитывающий конструкцию отвала;
Тн.т = 250кН – номинальное тяговое усилие.
Суммарное сопротивление на ноже бульдозера при копании и перемещении породы по горизонтальной поверхности определяем по формуле:
где WK – сумма сопротивлений копанию;
WПР - сумма сопротивлений перемещению призмы волочения перед отвалом;
WB – сумма сопротивлений перемещению породы вверх по отвалу;
WO – сумма сопротивлений перемещению бульдозера по горизонтали
WТР – сумма сопротивлений трения ножа бульдозера о породу;
КF = 1.2 – коэффициент сопротивления копанию;
L = 431м – длина отвала;
t = 0.2 м – средняя толщина стружки;
- коэффициенты трения породы о сталь и породы о породу;
fK = 006 ÷ 01 – коэффициент сопротивления перекатыванию;
α = 15 и = 55 – углы соответственно подъема поверхности и резания
mbm =31 т и mbo = 4.8 т – массы соответственно базовой машины
и бульдозерного оборудования;
Ко = 05 ÷ 08 – коэффициент учитывающий долю веса
бульдозерного оборудования;
VB – объем призмы волочения:
При резании и перемещении породы эксплуатационную производительность бульдозера ДЗ – 250 определяем из выражения:
где KВ = 085 ÷09 – коэффициент использования бульдозера по времени;
КУКЛ = 1 – коэффициент учитывающий уклон пути;
в процессе ее перемещения на пути
Тц – продолжительность цикла с;
где и - длина пути соответственно при резании (6 -10 м) и переме-
щении породы (50 – 150 ) бульдозером;
VPVHVC – скорости трактора соответственно при резании
(VP =0.4 ÷0.5) перемещении породы (VП = 09 ÷ 11) и
обратном ходе (VO =1.1 ÷ 5) мс
tC tOtпов – время соответственно на переключение передачи ( около 5 с)
опускание отвала (15 ÷ 25 с ) поворот трактора (10 с).
αп = (1 – 0008*50) = 06
Годовая производительность бульдозера:
где N = 365 дней – число рабочих дней в году;
np = 40 дней – число ремонтных дней в году;
n = 3 – число смен в сутки.
Необходимое число бульдозеров ДЗ – 250:
Принимаем 41 бульдозера ДЗ – 250.
Правила безопасной эксплуатации выбранного горного оборудования.
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 01 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.
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.
3 Выемочно – транспортирующих машин
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.
Привод конвейера разгрузочного.
Привод конвейера разгрузочного смонтирован на раме которая болтами кропятся к нижним поясам отвальной стрелы.
Привод включает в себя электродвигатель карданный вал соединяющий редуктор с электродвигателем редуктор тормоз типа ТКП-300 приводной барабан. Для защиты элементов тормоза от просыпающего ископаемого устанавливается кожух.
В приводе разгрузочного конвейера применен двухступенчатый подвесной цилиндрический редуктор ЦДП-750М который полым валом навешивается на хвостовик вала приводного барабана. Корпус редуктора крепится через специальный рычаг и проушину к раме при помощи валиков.
Редуктор ЦДП-750М представляет собой двухступенчатую зубчатую цилиндрическую передачу смонтированную в литом корпусе.
Зубчатые передачи косозубые. Валы редукторов смонтированы на подшипниках качения.
Зубчатые колеса и вал шестерни выполнены из легированных термообработанных сталей.
Смазка передач осуществляется окунанием в масляную ванну а подшипников - разбрызгиванием масла и масляным туманом.
К корпусу редуктора прибалчивается кронштейн под тормоз.
Приводной барабан диаметром 700 мм футерован транспортёрной лентой навитой на него по спирали под натяжением.
Лента крепистя на барабан винтами.
Вал барабана установлен на подшипниках качения. Смазка подшипников осуществляется шприцеванием через масленки.
Для защиты подшипников от пыли служат крышка и втулка лабиринтная.
Барабан посажен на вал при помощи клиновой шпонки которую от смещения удерживает планка стопорная.
Ремонт барабанов включает разборку подшипниковых узлов вала промывку замену изношенных деталей и сборку а также футеровку поверхности приводных барабанов. Футеровка изготовляется из конвейерной ленты наматывается с натяжением на металлическую оболочку барабана и закрепляется винтами с потайной головкой или же барабан футеруется специальной резиной с рифленой поверхностью. На конвейерах большой производительности определенную трудность представляет демонтаж привода — для этих целей применяют специальные приспособлений.
Привод снимается в сборе — редуктор электродвигатель рама для чего предварительно отсоединяется хвостовая часть снимается крышка и свинчивается гайка с конца головного вала (вала барабана). Удерживая привод краном на весу необходимо смонтировать в торец вала барабана съемное устройство и вращая винт снять его с посадочной цилиндрической части вала.
Подводя черту над вышесказанным можно сделать вывод что к нашему карьеру с годовой производительностью по полезному ископаемому 93 милл. тонн коэффициентом вскрытия КВ = 41 коэффициентом крепости вскрышных пород fвп =14 и полезного ископаемого fпи = 16 плотности пород в целике по вскрыше 27 тм и добычи 18 т м при высоте уступа вскрышных пород 18м и добычи 16м окончательно можно выбрать: буровой станок шарошечного бурения СБШ – 250-55 в количестве 36 единиц также выбираем и принимаем для добычи выемочно – погрузочную машину ЭКГ – 8Ус в количестве 5 экскаваторов. Для выемки вскрышных пород принимаем 4 драглайна ЭШ – 1070А.Для перемещения пустой породы в отвалы будем использовать 41 бульдозеа марки ДЗ – 250. Все машины будем эксплуатировать с учетом техники эксплуатации и правил безопасности использования данной техники.
Подерни Р.Ю. Горные машины и комплексы для открытых работ.
В 2т. Т. 2 – М: Издательство МГГУ 1992 – 332с.
Бритарев В.А Горные машины и комплексы. В.А. Бритарев В.Ф. Замышляев – М: Недра 1984 – 286с.
Ржевский В.В. Открытые горные работы. В 2т 41 Производственные процессы – М: Недра 1985 – 509с.
Мельников Н.В. Краткий справочник по открытым горным работам – М: Недра 1976 – 631с.
Демченко И.И. Механическое оборудование карьеров. Учебное пособие Красноярск 2000 – 195с.
Справочник по бурению на карьерах. Под редакцией Б.А. Смикина – М: Недра 1981 – 269с.
Михайлов Ю. И. Горные машины и комплексы. Ю.И. Михайлов Л.И. Кантович – М: Недра 1975 – 425с
Кутузов Б.И. Теория техника и технология буровых работ – М: Недра 1972 – 312с.
Буткин В.Д. Основы техники и технологии бурения горных пород на карьерах: Учебное пособие В.Д. Буткин А.В. Гилев; ГАЦМиЗ. Красноярск: 1995 – 208с.
Чулков Н.Н. Расчет приводов карьерных машин – М: Недра