Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Карьерный автотранспорт Вадим.docx

Скачиваний:

Добавлен:

07.07.2019

Размер:

273.57 Кб

Скачать

☆

1 / 21 2 > Следующая >>>

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Кафедра горных транспортных машин

Расчетно – графическое задание

Расчет автомобильного карьерного транспорта.

Эксплуатация карьерного оборудования

По дисциплине

Выполнил: студент гр. ТО-08 /Князев В.В,/

^{(подпись)} ^(Ф.И.О.)

РОВЕРИЛ: /Коптев В.Ю./

^{(подпись)

(Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2011

Цель работы: Выбор рационального типа автосамосвала по его основному параметру – грузоподьемности – для заданных горно – технических условий и определение инвентарных парков автосамосвалов, обеспечивающих заданный грузопоток.

Исходные данные.

А_г = 24 млн.т. годовая производительность карьера по горной массе

Н= 50 - глубина подъема горной массы

П_р = 357 дн - число рабочих дней в году

n_см = 2 - число смен в сутки

К_нер = 1,3 - коэффициент неравномерности работы карьера

P = 1,7 т/м – плотность ГП

Таблица. Основные показатели профиля пути.

, ‰	, ‰	, ‰	, ‰	, ‰	, ‰	, ‰	, ‰	, ‰
0	40	0	50	0	48	55	75	0
, м	, м	, м	, м	, м	, м	, м	, м	, м
300	300	500	220	500	200	230	300	750
_, кН	_, кН	_, кН	_, кН	_, кН	_, кН	_, кН	_, кН	_, кН
₆₀	₆₀	₄₀	₄₀	₂₅	₂₅	₂₅	₂₅	₂₅

Для равномерного движения динамический фактор D = _о+ i,

причем _о = 60 Н/кН - удельное сопротивление качению груженого автомобиля в забое;

_о= 40 Н/кН - для укатанных временных, а/дорог;

_о= 25 Н/кН - для главных щебеночных, а/дорог;

i - уклон участка, ‰

Исходя из годовой мощности карьера по горной массе выбираем экскаватор ЭКГ-6,3.

Грузоподъемность автосамосвала = т. Выбираю автосамосвал БелАЗ-7523.

Техническая характеристика БелАЗ-7523.

- грузоподъемность 42 т;

- масса без груза 29,5 т;

- колесная формула 4 ^2;

- мощность двигателя 368 кВт;

- метрический объем кузова 21 м³;

- радиус поворота габаритный номинальный 10,2 м;

- база 4200 мм;

- максимальная скорость 50 км/час;

- тип трансмиссии электромеханическая;

- габариты, мм 8120 ^3800 ^3787.

Расчетная часть

Автосамосвал работает в комплексе с экскаватором ЭКГ-6,3, - масса руды в ковше:

;

где: Е = 6,3 м³ - емкость ковша экскаватора,

К_э = - коэффициент экскавации;

К_н – коэффициент наполнения ковша экскаватора, К_н=0,9.

К_р – коэффициент разрыхления породы, К_р=1,1.

γ = 1,7 т/м³ - плотность породы в целике (объемная масса вскрытых пород)

= 6,3 ^.0,8 ^.1,7 = 8,6,

q_а.ф.₌

где: n – число загружаемых ковшей, необходимых, чтобы использовать грузоподъемность автосамосвала в полном объеме.

q_а.р. = т

Коэффициент использования грузоподъемности равен:

К_g= =0,9

Тяговый расчет

а) Определение силы тяги.

Касательная сила тяги на ведущих колесах автомобиля определяется по формуле:

F_к = ;

где: N_дв = 368 кВт - мощность двигателя,

V = 10 км/ч - скорость движения

_тр = 0,75 - КПД передачи для электромеханических трансмиссий

_к= 0,95 - КПД колеса

_ом=0,95 - коэффициент отбора мощности на вспомогательные нужды (привод вентилятора, компрессора и т.д.)

Fк = = 96875 Н

Расчетную силу тяги F_к проверяем по условию сцепления движущихся колес с дорожным полотном:

F_к  1000 Р_сц ^. ,

где: Р_сц - сцепной вес автосамосвала, для БелаЗа-7523 в порожнем состоянии

Р_сц = = ,

где: m_а - полный вес автосамосвала,

 = 0,45- коэффициент сцепления колеса с дорогой.

F_к 1000 ^.455 ^.0,45  204750Н

96875Н  204750н - условие выполнено.

б) определяем силы сопротивления движению.

Суммарное сопротивление движению гружёного автосамосвала:

W_общ = W_о + W_i + W_в, Н

где: W_о=w ^.Р_.- основное сопротивление движению, Н

w = 60 Н/кН – удельное сопротивление качению груженого автомобиля в забое;

Р_.=(29,5+42)9,8= 700,7кН

W_о = 60 · 700,7 = 42042Н

W_i = i · Р_{сц -}сопротивление от уклона

i - уклон дороги в ‰, i = 75‰

W_i = 75  700,7 =52556Н

W_общ = 42042+52556 =94598Н

Нормативное движение автосамосвала будет обеспечено, если F_к  W_общ

96875 Н  94598н - условие выполнено.

г) Определение скорости и времени движения автосамосвала.

Для равномерного движения динамический фактор D = _о+ i,

причем _о = 60 Н/кН - удельное сопротивление качению груженого автомобиля в забое;

_о= 40 Н/кН - для укатанных временных, а/дорог;

_о= 25 Н/кН - для главных щебеночных, а/дорог;

i - уклон участка, ‰

Теперь определим динамический фактор для каждого участка пути от рудного забоя до перегрузочного склада - движение с грузом и движение порожняком в обратном направлении методом расчета скоростей движения автомобиля, широко применяемым при проектных и эксплуатационных расчетах, графоаналитическим, реализуемым с помощью динамической характеристики автомобиля. Для равномерного движения динамический фактор автомобиля: . По известному продольному профилю пути, типу и состоянию дорожного покрытия вычисляем значение D для каждого характерного элемента продольного профиля трассы., а затем по тяговой характеристике находим техническую скорость автомобиля и время прохождения участка.

Рис.3.

Движение с грузом

Движение порожняком

D₁= _о + i₁ = 60 + 0 = 60

D₂= _о + i₂= 60 + 40 = 100

D₃ = 40+0 =40

D₄ = 40+50=90

D₅= 25+0=25

D₆ = 25+48=73

D₇ = 25+55=80

D₈ = 25+75=100

D₉ = 25

D₉ = ⁹_о – i₉+ j = 25-0=25

D₈ = ⁸_о – i₈ = 25-75=0

D₇ = ⁷_о – i₇ = 25-55=0

D₆= ⁶_о – i₆= 25 –48 = 0

D₅ = 25-0=25

D₄ = 40-50= 0

D₃ = 40

D₂ = 60-40= 20

D₁ = 60

Скорость движения с грузом

Скорость движения порожняком

V₁ = 12 км/ч, l₁= 300 м t₁=1.5 мин.

V₂ = 5 км/ч, l₂= 300 м t₂=3.6 мин.

V₃ = 36 км/ч, l₃ = 500 м t₃=0,83 мин.

V₄ = 9 км/ч, l₄ = 220 м t₄=1.46 мин.

V₅ = 36 км/ч, l₅ = 500 м t₅=0,83 мин.

V₆ = 10 км/ч, l₆ = 200 м t₆=1,3 мин.

V₇ = 10 км/ч l₇= 230 м t₇=1.38 мин. V₈ = 10 км/ч l₈= 300 м t₈=1.8 мин V₉ = 36 км/ч l₉= 750 м t₉=1.55 мин

V₉ = 40 км/ч l₉= 750 м t₉=1.25 мин V₈ = 40 км/ч l₈= 300 м t₈=0,45 мин V₇ = 40 км/ч l₇ = 230 м t₇=0,35 мин.

V₆ = 40 км/ч l₆ = 200 м t₆=0,3 мин.

V₅ = 36 км/ч l₅ = 250 м t₅=0,41 мин.

V₄ = 40 км/ч l₄= 220 м t₄=0,33 мин.

V₃ = 36 км/ч l₃ = 500 м t₃=0,8 мин.

V₂ = 40 км/ч l₂ = 300 м t₂=0,45 мин.

V₁ = 12 км/ч l₁ = 300 м t₁=1.5 мин.

=14.3мин ; =5.83мин

Время движения для каждого отрезка пути определяется по формуле:

Зная длины участков дороги и скорости движения на участках, определяем техническую скорость движения в груженом и порожнем направлении:

V_гр= ;

В груженом направлении V_гр= 27 км/ч

Фактическое значение средневзвешенной скорости (т.е. технической скорости):

V_тс= V_гр ^.К; км/ч

где: К - поправочный коэффициент

при L  1км, К = 0,9

V_тсг= 27 ^.0,9 = 24.3 км/ч

Средневзвешенная скорость движения в порожняковом направлении:

V_п= 36 км/ч

Фактическая средневзвешенная скорость движения в порожняковом направлении:

V_тсп = 36 ^.0,9 = 32.4 км/ч

Определяем время движения автосамосвала по всему маршруту:

t_дв = (∑t_гр +∑ t _пор) ^.К _рз, мин

где: t_гр - время движения в грузовом направлении;

t_пор - время движения в порожнем направлении

где: К_рз - коэффициент, учитывающий разгон и замедление автосамосвала

t_дв = (14,3 + 5,83) ^.1,1 = 22 мин.

При движении по криволинейному участку дороги следует учитывать необходимость снижения скорости до значения безопасного по условиям заноса автомобиля:

V_без =