- •В.А. Романов, и.П. Кавыршин эксплуатация карьерного оборудования
- •1. Расчет рабочих параметров процесса бурения
- •1.1. Теоретические основы процесса бурения
- •1.1.1. Теория рабочего процесса буровых машин ударного и ударно-вращательного действия
- •1.1.2. Теория рабочего процесса машин вращательного
- •1.1.3. Теория рабочего процесса машин вращательного бурения резцовыми долотами
- •1.1.4. Физические основы термического (огневого) бурения
- •1.1.5. Определение производительности буровых станков
- •1.2. Задачи для выполнения практических работ
- •1.2.1. Определение теоретической скорости бурения и энергии единичного удара погружного пневмоударника
- •1.2.2. Определение частоты ударов и мощности погружного певмоударника
- •1.2.3. Определение режимных параметров бурения породы
- •1.2.4. Определение режимных параметров бурения породы режущим долотом
- •1.2.5. Определение производительности буровых станков
- •2. По формулам (1.25) и (1.26) рассчитывается месячная и годовая производительность:
- •1.3. Примеры решения задач
- •2. Определение основных параметров
- •2.1. Методика расчета и расчетные зависимости
- •2.1.1. Тяговый, статический расчеты и расчет устойчивости бульдозера
- •2.1.2. Тяговый и статический расчеты рыхлителя
- •2.1.3. Тяговый расчет и расчет устойчивости скрепера
- •2.1.4. Тяговый, статический расчеты и расчет устойчивости одноковшового фронтального погрузчика
- •2.1.5. Расчет производительности выемочно-транспортирующих машин
- •2.2. Задачи для выполнения практических работ
- •2.2.1. Определение рабочих параметров бульдозера
- •2.2.2. Определение рабочих параметров навесного рыхлительного оборудования
- •2.2.3. Определение основных эксплуатационных параметров самоходного двухмоторного скрепера
- •2.2.4. Определение эксплуатационных параметров
- •2.3. Примеры решения задач
- •3. Теоретические основы расчета нагрузок
- •3.1. Методика расчета и расчетные зависимости
- •3.1.1. Определение линейных размеров и масс основных
- •3.1.2. Условия работы приводов главных механизмов экскаваторов
- •3.1.3. Определение нагрузок на рабочее оборудование прямых
- •3.1.4. Определение средневзвешенной мощности приводов
- •3.1.5. Определение нагрузок на рабочее оборудование
- •3.1.6. Определение средневзвешенной мощности приводов
- •3.1.7. Тяговый расчет гусеничного ходового оборудования
- •3.1.8. Тяговый расчет шагающего ходового оборудования
- •3.2. Задачи для выполнения практических работ
- •3.2.1. Определение эксплуатационных параметров рабочего оборудования прямой механической лопаты
- •3.2.2. Определение эксплуатационных параметров рабочего
- •3.2.3. Тяговый расчет двухгусеничного хода одноковшового
- •3.2.4. Определение мощности привода шагающего
- •3.3. Примеры решения задач
- •4. Определение числа технических
- •4.1. Методы определения числа технических
- •4.2. Постановка задачи и исходные данные
- •4.3. Порядок решения задачи
- •4.4. Примеры решения задачи
- •5. Расчет ремонтной базы для технического
- •5.1. Общие сведения о ремонтных базах
- •5.2. Постановка задачи и исходные данные
- •5.3. Порядок расчета ремонтной базы ценностным
- •5.4. Пример расчета
- •6. Проверка фундамента под установку
- •6.1. Основные положения
- •6.2. Постановка задачи и исходные данные
- •6.3. Порядок выполнения работы
- •6.4. Пример расчета фундамента
3.1.5. Определение нагрузок на рабочее оборудование
драглайнов
Касательная составляющая усилия (кН) сопротивления горной породы копанию на режущей кромке ковша драглайна (рис. 3.3) вместимостью при условии его 100 %-го наполнения на пути
lН (м) опредяляется из выражения
, (3.32)
где – отношение объема призмы волочения к объему ковша (для
легких пород составляет 0,4, для средних 0,3, для тяжелых 0,2);
– коэффициент удельного сопротивления копанию, кПа;
– отношение пути к длине ковша (см. табл. 3.1);
— коэффициент разрыхления (см. табл. 3.1).
Рис. 3.3. Схема к расчету усилий на ковше драглайна
Потребные тяговые усилия (кН), массу ковша (т), а также высоту (м) крепления тяговой цели от уровня режущей кромки определяют на основании следующих уравнений:
, , (3.33)
, ; (3.34)
, , (3.35)
где — предельный угол откоса (для легких несвязных горных по
род составляет 45—50°, для средних 40° и для тяжелых
30—35°);
— коэффициент трения ковша о породу (в среднем 0,4);
— плечо приложения силы.
Решая совместно уравнения (3.33), (3.34) и (3.35), получим
; (3.36)
, (3.37)
где .
Условие устойчивости ковша против опрокидывания на откосе при пустом ковше
.
Заменив его предельным значением из выражения (3.33), получим при пустом ковше
.
Снижая точку крепления тяговых цепей ковша (уменьшая ), можно добиться улучшения работы ковша в крепких породах. У стандартного ковша . В легких породах увеличение позволяет ускорить заглубление ковша.
Минимальная масса порожнего ковша, необходимая для его нормальной работы:
. (3.38)
Из формулы (3.38) видно, что для более крепких пород необходимо применять более тяжелые ковши.
Максимальное значение силы тяги для выбора сечения тяговых канатов и определения стопорного момента двигателя принимается
. (3.39)
Усилие в подъемном канате при отрыве груженого ковша от забоя (концевая погрузка) определяется с учетом формул (3.4) и (3.5) по зависимости
. (3.40)
Сечение подъемного каната и стопорный момент двигателя рассчитываются по максимальному подъемному усилию
(3.41)
с проверкой на величину пассивного усилия подъема при перемещении ковша к голове стрелы, получаемого при натяжении тягового каната с усилием .
Отношение диаметров тягового и подъемного барабанов к диаметру канатов у современных драглайнов составляет , достигая у отдельных моделей 43—45. Большее значение отношения способствует увеличению долговечности канатов. Диаметры барабанов тяговой и подъемной лебедок, а также диаметры и число канатов тяги и подъема ковша унифицируются.
Число тяговых и подъемных канатов принимается кратным двум, четырем или шести. Запас прочности каната при статической нагрузке рекомендуется принимать для драглайнов средней мощности не менее 3,75, для мощных — не менее 4,25.