- •III .Расчет подъёмной установки.
- •Исходные данные для расчета подъёмной установки.
- •Расчет подъемной установки.
- •Ориентировочная высота подъема
- •Требуемая часовая производительность подъемной установки
- •Ориентировочная масса полезного груза скипа
- •Расчет углов девиации и угла наклона каната к горизонту
III .Расчет подъёмной установки.
Исходные данные для расчета подъёмной установки.
Исходные данные для выполнения расчета:
Годовая производственная мощность шахты Агод.ш=1 млн т/год;
Глубина горизонта шахты Нш=400 м;
Число рабочих дней в году (ОНТП-5) nдн=300;
Число часов работы подъема в сутки (ОНТП-5) tсут=18 ч;
Коэффициент резерва производительности cр=1,5.
Расчет подъемной установки.
Ориентировочная высота подъема
(2.1)
где hб+hз.у.≈45 м (принимается высота приемного бункера hб=25 м. и
глубина загрузочного устройства, hз.у.=20 м).
Нш- глубина горизонта шахты, м.
Требуемая часовая производительность подъемной установки
(2.2)
Где ср-коэффициент резерва производительности, Агод.ш-годовая мощность шахты, т/год, nдн- число рабочих дней в году, tсут- число часов работы в сутки
Ориентировочная масса полезного груза скипа
(2.3)
Где -продолжительность паузы между подъемами, 10-12 с.
По формуле (2.3) определяется наивыгоднейшая масса полезного груза скипа по условию наименьшего расхода энергии и округляется до ближайшего стандартного значения.
Выбираем скип 2СН9,5-1.
Технические характеристики скипа 2СН9,5-1:
Полезная масса угля, загружаемого в скип, Qп=8500кг;
Собственная масса скипа, Qс=8460кг;
Размер скипа ширина 1540 мм, длина в плане 1850 мм, высота с прицепным устройством hс=9,95 мм;
Длина разгрузочных кривых hр.к.=2,17м;
Превышение кромки затвора скипа над бункером hск.б.=0,5м.
Расчет максимальной скорости подъема
Число подъемов в час из условия заданной производительности
, (2.4)
Где Qп-полезная масса, загружаемая в скип, т.
Продолжительность одного цикла подъема
(2.5)
Время движения сосуда за один подъем
(2.6)
где Θ – пауза между подъемами, 10-12 с.
Средняя скорость подъема
(2.7)
Максимальная скорость подъема
(2.8)
где α=1,25 рациональное значение множителя скорости.
Расчет и выбор высоты копра
(2.9)
Где hб- высота приемного бункера угля, 20 м., hпр.с-превышение кромки открытого сектора затвора скипа над кромкой бункера, hпр.с= 0,5 м.-по ПБ, hск- высота скипа, м., hпер- высота переподъема сосуда, hпер= 6 м.-по ПТЭ, Rшк- радиус копрового шкива, м., Rшк=2,5 м.
Принимаем копер высотой Нк=39м.
Расчет и выбор подъемного каната
При длине отвеса каната Н0≤600м
(2.10)
где – масса концевого груза; – длина отвеса каната; σвр=1770 МПа – маркировочная группа каната; mпб=6,5 – коэффициент запаса прочности каната по ПБ; ρ0=9680кг/м3 – условная плотность каната.
Подъёмный канат выбирается по ГОСТ-7668-80, с маркировочной группой 1770МПа (180кгс/мм2). Допускается выбирать канаты по ГОСТ-7669-80. Выбираем канат типа ЛК-РО конструкции 6х36(1+7+7/1+14)+1 о.с.
Характеристики каната ЛК-РО:
Масса 1п.м. выбранного каната, ρст=7,77кг/п.м;
Диаметр каната, dк=44,5мм;
Суммарное разрывное усилие всех проволок каната, Qz=1385 H.
Проверка коэффициента запаса прочности каната
, (2.11)
6,88>6,5-условие выполняется
Выбор подъемной машины
Подъемные машины выбираются из стандартного ряда типа МПБ
Диаметр барабана подъемной машины
, мм (2.12)
где dк – диаметр принятого к навеске подъемного каната, мм.
Максимальная статическая нагрузка
(2.13)
Наибольшая разность статических натяжений
(2.14)
Технические характеристики подъёмной машины
Типоразмер – МПБ -5-2-2;
Диаметр барабана – Dб=5м;
Максимальное статическое натяжение каната =250 кН;
Максимальная разность статических натяжений =180 кН;
Наибольшая допустимая скорость V=14м/с;
Маховый момент машины без редуктора [GD2]=8600 кН м2;
Наибольший диаметр каната dк=44,5 мм;
Шаг нарезки tнар=47,5 мм.
Проверка канатоёмкости барабана
(2.15)
где Нп=Нш+hз.к.+hб – высота подъема, м; l3=35 – резервная длина каната для испытания, м; Zтр=5 – число витков трения; tнар – шаг нарезки, м.
Условие проверки:
Bрасч<Bст,
1,675<2-условие проверки выполняется.
Расчетная длина струны каната
(2.16)
где Нк – высота копра, м; С0=1м – принятое превышение оси подъемной машины над отметкой ±0,0; Rшк=2,5 – радиус шкива, м; - минимальное расстояние между осями машины и ствола, м;
(2.17)
Максимальная длина струны без применения поддерживающих роликов, не должна превышать неравенство (2.17), во избежание больших провесов и колебаний струны каната.
50,4<65-условие выполняется.