Методика расчета производительности скрепера.

1. Среднюю толщину стружки c, коэффициент наполнения ковша грунтом в разрыхленном состоянии , коэффициент разрыхления грунта в ковше , плотность грунта , коэффициент, учитывающий потери грунта при образовании призмы волочения принимают по опытным ориентировочным данным согласно табл. 2.1.

Таблица 2.1

Опытные данные значений c, ρ, , ,

Грунты	Средняя толщина стружки c, м	Коэффициент наполнения ковша	Коэффициент разрыхления грунта	Плотность грунта, ρ,	Коэффициент призмы грунта
Легкие	0,15…0,2	1…1,05	1,15…1,25	1400…1600	1,27
Средние	0,06…0,1	0,85…0,95	1,25…1,35	1700…1900	1,1

2. Длину пути копания грунта (м) при загрузке ковша скрепера определяют по формуле

, (3.1)

где q – емкость ковша скрепера (табл. 2.2), ; b – ширина резания (см. табл. 2.2), м; 0,7 – коэффициент, учитывающий неравномерность сечения срезаемой стружки грунта.

Таблица 2.2

Техническая характеристика скреперов

Параметры	Марка
ДЗ-20	ДЗ-77С	ДЗ-26	ДЗ-46
Емкость ковша q,
Масса скрепера , кг
Ширина резания b, м	2,67	2,65	2,8	2,76
Продолжительность разгрузки , с

3. Время на копание грунта и загрузку ковша скрепера (с) рассчитывается при движении тягача на первой передаче:

, (3.2)

где - коэффициент, учитывающий дополнительное время, расходуемое на движение скрепера при загрузке ковша без копания, принимают =1,2…1,5; - скорость движения скрепера на первой передаче (по табл. 2.4), км/ч.

4. Требуемые тяговые усилия на крюке тягача (H) на различных участках дороги при движении груженого скрепера определяют с целью выбора передачи и скорости его движения по формуле

, (3.3)

где - масса скрепера (см. табл. 2.2), кг; q – емкость ковша скрепера (см. табл. 2.2), ; ρ – плотность грунта (см. табл. 2.2), кг/ ; f – коэффициент сопротивления перемещению движения, для

слежавшегося уплотненного грунта f=0,1…1,15; для свежеотсыпанного разрыхленного – f=0,15…0,2; i – уклон трассы

движения, при подъеме – знак «плюс», при спуске – знак «минус» (см.

табл. 2.6); - масса трактора-тягача (табл. 2.4). Далее из технической характеристики тягача (см. табл. 2.4) выбирают, в соответствии с расчетным потребным тяговым усилием , на какой передаче и с какой скоростью он будет двигаться на соответствующих

участках трассы.

Таблица 2.3

Ориентировочные значения

ℓ,м	Передача
II	III	IV
	1,35	1,45	1,6
	1,25	1,35	1,5
	1,1	1,15	1,25
	1,05	1,07	1,1

Таблица 2.4

Технические характеристики тракторов

Марка трактора	Масса ,кг	Параметры	Передачи
I	II	III	IV	V
Т-100МГ		Скорость v,км/ч	2,36	3,78	4,51	6,45	10,15
		Тяговое усилие на крюке ,кН	100,0	52,0	44,0	27,0	15,0
Т-180Г		Скорость v,км/ч	2,86	4,62	6,37	8,66	11,96
		Тяговое усилие на крюке ,кН	138,2	78,7	57,1	39,6	26,2
Т-130		Скорость v,км/ч	3,17	3,77	4,58	5,22	6,37
		Тяговое усилие на крюке ,кН	93,4	87,5	81,4	73,0	61,5

5. Продолжение движения груженого скрепера (с) определяют для различных участков дороги по формуле , (3.4)

где - длина i-го участка дороги, м, длина первого участка составляет 0,5 , второго - , третьего – 0,5 (принимают согласно варианту по табл. 2.6); - скорость движения груженого скрепера на i-том участке, по результатам расчета тягового усилия для соответствующего участка дороги (пункт 4 упражнения); - коэффициент, учитывающий время на ускорение, замедление движения и переключение передач (табл. 2.3).

Результаты расчетов продолжительности движения груженого скрепера различных участках трассы сводят по форме в табл. 2.5 и определяют суммарную продолжительность движения груженого скрепера.

Таблица 2.5

Участок	Длина участка, м (табл.2.6)	Коэф. сопротивления движению f	Подъем дороги i (табл. 2.6)	Требуемое тяговое усилие (табл. 2.2)	Передача и скорость υ, км/ч (табл. 2.2)	(табл. 2.3)	,с (табл. 2.3)
0,5		0,2
		0,1	i
0,5		0,2

6. Продолжительность движения порожнего скрепера (с) рассчитывается из условия, что на всех участках трассы он движется на четвертой передаче трактора υ_IV:

, (3.5)

где l- длина пути движения порожнего скрепера, м принимаем l=0,5 + +0,5 ; υ_IV- скорость движения скрепера на IV передаче (см. табл. 2.4), км/ч.

7. Продолжительность одного рабочего цикла скрепера с учетом времени на разгрузку, принимаемого согласно

табл. 2.2 :

, (3.6)

8. Определяем сменную производительность скрепера (м³/см):

, (3.7)

где Т- продолжительность смены, ч; - коэффициент использования сменного времени, равный 0,7…0,75.

Таблица 2.6

Варианты заданий к упражнению

Вариант	Длина участка, м	Подъем Дороги, i	Марка	грунт
Разрыхленый	уплотненный	разрыхленный	скрепера	Трактора-   тягача
				0,08	ДЗ-20	Т-100МГ	Легкий (супесь)
				0,09
				0,07
				0,06
				0,08
				0,09	ДЗ-46	Т-100МГ	Средний (суглинок)
				0,07
				0,06
				0,08
				0,06
				0,08	ДЗ-77С	Т-130	Средний (суглинок)
				0,07
				0,06
				0,08
				0,07
				0,09	ДЗ-26	Т-180Г	Средний (суглинок)
				0,08
				0,07
				0,06
				0,08
				0,09	ДЗ-20	Т-100МГ	Легкий (супесь)
				0,08
				0,07
				0,06
				0,07

_{Практическое занятие №3.}

_{Конвейерный транспорт.}

Конвейерный транспорт необходим как для перемещения вскрышных пород в отвалы, так и для доставки добытой породы с карьера на завод. Наибольшее распространение в карьерах и стройплощадках получил автомобильный транспорт, который перевозил до 90% добываемых нерудных материалов. К внутризаводскому транспорту, а также при нахождении карьера вблизи места переработки породы применяют конвейерный транспорт (КТ).

КТ связан с большими капитальными затратами, однако он имеет ряд достоинств:

ü более дешев в эксплуатации;

ü производительнее;

ü обеспечивает поточность процесса транспортирования, что создает благоприятные предпосылки для его автоматизации.

К недостаткам следует отнести:

· необходимость предварительного дробления;

· высокий износ ленты;

· зависимость качества доставляемого материала от климатических и метеоусловий.

Транспортные ленты бывают ленточные и лотковые, обеспечивающие большую нагрузку и производительность. Ширина ленты находится в пределах 300 – 2000 мм, скорость передвижения 2-3 м/с, угол наклона 18º.

КТ может быть стационарным или периодически передвигаемыми за добываемым материалом.

Железнодорожный транспорт используется в основном для транспортирования потребителю готового продукта, при расстоянии от карьера до завода > 8 км, а также при больших объемах добываемого сырья и надлежащем рельефе местности.

Основой автоматизации выемочно-погрузочных работ и доставки является применение конвейерного транспорта. Технологические схемы, сочетающие применение цикличного горно-транспортного оборудования с конвейерным, относятся к циклично-поточным.

К машинам непрерывного транспорта относятся:

§ ленточные конвейеры;

§ ковшовые элеваторы;

§ винтовые конвейеры;

§ аэрожелоба;

§ устройства пневмотранспорта;

§ самотечные установки.

Основными свойствами сыпучих и мелкозернистых материалов, которые надо учитывать при транспортировании, являются:

ü гранулометрический состав;

ü угол естественного откоса в покое и в движении;

ü плотность;

ü коэффициент трения между материалами поверхности;

ü состояние материала.

Гранулометрический состав материала ……… на штах. В зависимости от соединения частиц той или иной крупности различают:

- рядовые материалы, где отношение размеров наибольшего и наименьшего куска превышает 2,5;

- сортированные, где они меньше 2,5.

Свободно насыпанный на горизонтальную поверхность материал образует конус, угол наклона образующей которого к горизонтальной поверхности является углом естественного откоса материала в покое. Если материал поместить на движущуюся поверхность, то в результате толчков и встряхивания угол естественного откоса уменьшается. Такой угол называют угол естественного откоса материала в движении.

Насыпная плотность ρ – масса единицы объема материала при насыпании его без уплотнения , кг/ м³

материла о поверхность обуславливает угол наклона стенок бункеров, лотков, конвейеров. Транспортируемый материал может быть хрупким, липким, абразивным и пылящим.

Производительность машин и установок непрерывного транспорта зависит от колонной нагрузки q(кг/м) и скорости движения υ (м/с) м не зависит от пути транспортирования.

а) П=3,6*q*υ, [т/час];

б) П_л.к. = 3600*F*υ*ρ, [т/час], где

П_л.к. – производительность ленточного конвейера;

F – площадь сечения слоя материала, м²;

υ – скорость движения ленты;

ρ – насыпная плотность материала, т/ м³