Учебное пособие - файл Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc

Учебное пособие
скачать (2899.1 kb.)

Доступные файлы (1):

Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc

11242kb.

24.02.2008 23:09

скачать

содержание

---

Смотрите также:
• Афанасьев М.П., Глозштейн Н.В. Информатика [ документ ]
• Иванов Ю.И., Косиатов Э.М., Малинина Т.В. Организация труда и заработной платы на энергетических предприятиях в новых условиях хозяйствования: Учебное пособие [ документ ]
• Розенфельд У.Д. (ред.) История мировой культуры [ документ ]
• Учебное пособие - Математические методы в экологии [ лекция ]
• Зайончковская Ж., Молодикова И., Мукомель В. Методология и методы изучения миграционных процессов [ документ ]
• Белозеров О.И. Информатика [ документ ]
• Гончар Л.Ф. Философия. Часть 2 [ документ ]
• Миллер Т.З. География России. Часть 1: Учебное пособие для иностранных студентов довузовского этапа подготовки [ документ ]
• Учебное пособие - Организация и технология в торговле [ лекция ]
• Азовская Т.В., Севостьянова В.В. Задачи по теории чисел: учебное пособие [ документ ]
• Учебное пособие-психологический практикум [ лекция ]
• Мельникова Н.Н. и др. Оформление курсовых и выпускных квалификационных работ [ документ ]

Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc

^

1.4.1. Транспортирования горных машин и оборудования

Способы транспортирования горных машин и оборудования

Транспортирование ГМиО на различные расстоя­ния осуществляется: с завода-изготовителя на горное предприятие; с горного предприятия на ремонтный завод и обратно; на базы хранения; а также с одного участка на другой в пределах ремонтной (монтажной) площадки или цеховых подразделений ГОКа.

Выбор способа транспортирования ГМиО зависит от срочности, даль­ности расстояния, габаритов и массы, имеющихся путей сообщения и транспортных средств, а также от стоимости перевозки. Большое значение при транспортировании имеет число погрузочно-перегрузочных операций. Так, при автомобильной перевозке ГМиО выполняется всего лишь две погрузочно-разгрузочные операции, а при перевозке ГМиО на железнодорожном транспорте от 2 до 6 операций. В последнем случае учитывают подвоз ГМиО в пункт отправления и их вывоз из пункта назначения, выполняемые с помощью автотранспорта.

Транспортирование горных машин (рис. 1.1, /7/), в зависимости от предельной массы и габаритных размеров оборудования, можно проводить своим ходом, автомобильным, железнодорожным, водным или воздушным транспортом, а также смешанными видами транспорта, как в собранном, так и разобранном виде.

Например, транспортирование ГМиО осуществляется своим ходом на расстояние до 10 км, автомашинами или машинами на гусеничном ходу в зави­симости от расстояния: более 10 км - на буксире; до 100 - 150 км - на прицепах-тяжеловозах; свыше 150 км - по железной дороге.


Рис. 1.1. Предельные массы и размеры оборудования при перевозке различными видами транспорта


Когда габариты и масса ГМиО больше до­пустимых, для перевозки на авто и железнодорожном транспорте, или превышают габариты и грузоподъемность мостов и железнодорожных переездов на пути следования, горные машины разбирают на укрупненные блоки. При этом степень разборки горной машины на блоки определяется его размерами и возможностями средств транспортирования.

Транспортирование ГМиО водным путем ограниченно и отличается от железнодорожного сравнительно невысокой стоимостью, ма­лыми скоростями движения и сложными погрузочно-разгрузочными работами. ГМиО грузят на суда своим ходом или с помощью грузоподъ­емных средств. В районы Крайнего Севера и другие труднодоступные районы Российской Федерации транспортирование грузов водным путем является единственным средством сообщения.

В труднодоступные районы, отрезанные от железнодорожных, наземных и водных путей ГМиО транспортируют воздушным путем с по­мощью вертолетов или самолетов. Воздушные перевозки весьма дороги и выполняются с большими скоростями.

При транспортировании крупные узлы ГМиО перевозят без упаковки. Узлы гидро- и пневмосистем, электрооборудование, мелкие узлы и детали машин, запасные части, инструмент и приспособления (ЗиП) упаковывают в деревянную тару (ящики) в соответствии с упаковочной ведомостью (описью), ко­торую вместе с технической документацией на машину укладыва­ют в ящик с надписью «Документация здесь». Кабины, капоты двигателей машин и оборудования перед транспортированием пломбируют.

^ Транспортирование ГМиО автомобильным транспортом

Транспортирование ГМиО автомобильным транспортом возможно только при наличии хороших дорог, обеспечивающих проезд тяжелых автопоездов. По грунтовым и автомобильным дорогам ГМиО транспортируют своим ходом, авто­машинами - на буксире, на трайлере, на прицепе.

Скорость передвижения буксируемых пневмоколесных машин в зависимости от их типа должна находиться в пределах 15 - 40 км/ч. Скорость буксируемых машин на гусеничном ходу не должна превышать 3 км/ч.

При транспортировании ГМиО по автомобильным дорогам определяют маршрут и порядок движения, тип и количество транспортных средств, способы погрузки и разгрузки и необходи­мое для этого оборудование.

Маршрут и график движения транспортных средств по автомобильным дорогам согласовывается с дорожно-патрульной службой (ДПС) при перевозке ГМиО: возвышающихся над проезжей частью более чем на 3,8 м; имеющих ширину более 2,5 м; выступающих за заднюю точку габарита транспортного средства более чем на 2 м; при использовании специального подвижного состава; при движении автопоездов и других составов транспортных средств с одним прицепом длиной более 20 м и с двумя прице­пами более 24 м. Если трасса движения при транспортировании тяжелых ГМиО проходит через железнодорожные переезды, то необходимо полу­чить разрешение на проезд у местной железнодорожной станции или службы движения отделения дороги. При переезде через мосты, уточняют их грузоподъемность и техническое состоя­ние, а при проезде под мостами - высоту и ширину пролета меж­ду опорами. Буксировка ГМиО должна выполняться с соблюдением пра­вил дорожного движения.

Прицепы-тяжеловозы типа ЧМЗАП-5208, ЧМЗАП-5212, ЧМЗАП-5530, ЧМЗАП-558389, ВНИИМСС выбирают по табл. 2.1 /2/ или табл.31 /28/, с учетом массы и габаритов перевозимого оборудования, а тягачи по табл. 28, 29 /28/ с учетом суммарного сопротивления (F, кН) движению тягача с прицепом определяемого как:


F = g [m_т f_т + (m_п + m_о) f_п ± (m_т + m_п + m_о) f_у ], (1.1)


где g - ускорение свободного падения, м/с²; m_т, m_п, m_о - массы тягача, прицепа и перевозимого оборудования. т: f_т , f_п – коэффициенты сопротивления движе­нию тягача /28,табл. 30/ и при­цепа /28, табл. 32/; f_у - коэффициент сопротивления движению от уклона, f_у = 0,01 на каждый процент уклона (знак «+»принимается при движении на подъем, знак «-» при спуске).

Сила тяги тягача, необходимая для страгивания груженого прицепа с места увеличивается в полтора раза, т.е. F_тт = 1,5^.F.

При мощности двигателя N (кВт) и скорости движения тягача с прицепом v (км/ч) сила тяги тягача


F_тт = 3,67^.N^.η/v, (1.2)

где η – к.п.д., для автомобилей η = 0,85, для тракторов η = 0,8.

По условию сцеплению тягача с дорогой сила тяги тягача


F_c = g m_cφ, (1.3)


где m_c - сцепная масса тягача, для автомобилей m_c = (0,6-0,7)m_г, для тракторов m_c = m_т; φ - коэффициент сцепления с покрытием дороги /28, табл. 33/.

На рис. 1.2 показана установка и крепление экскаватора на платформе трайлера с указанием центра расположения масс оборудования.



Рис. 1.2. Установка и крепление экскаватора (с емкостью ковша до 3 м³) на платформе трайлера: G_х, G_к, G_с, G_р – центр расположения масс оборудования хода, кузова, стрелы и рукояти с ковшом экскаватора; 1 – растяжки крепления элементов оборудования экскаватора; 2 - упоры


Во время движения автотранспорта с высокорасположенным цент­ром тяжести по дорогам с большими уклонами (косогорам) возникает опас­ность его опрокидывания. Поэтому трассу движения необходимо проверять по величине преодолеваемых уклонов.

Проходимость автотранспорта по дорогам с крутыми поворотами определяется радиусом (горизонтальной проходимости) из паспортных данных машин. Движение транспорта по льду возможно только при определенной его толщине. При температуре 10°С толщину льда Н (см) определяют по формуле


Н = К , (1.4)


где G - масса машины, т (кН); К - эмпирический коэффициент (для колесных машин - К=11, для гусеничных - К=9).

Для укрепления несущей способности льда допускается его намораживание, а также укладка разреженных настилов из бре­вен. Современные колесные тягачи средней мощности преодоле­вают снежный покров толщиной до 500 мм, а гусеничные - до 700 мм.

^ Транспортирование ГМиО железнодорожным транспортом

Перевозка ГМиО по железной дороге экономически целесо­образна на расстояние свыше 200 км. При этом габариты и масса ГМиО должны отвечать правилам технической эксплуатации же­лезных дорог РФ. Пере­возка ГМиО по электрифицированным железнодорожным путям карьеров и МПС усложня­ется из-за необходимости не выходить из габаритов, определяе­мых высотой подвешивания контактной сети и расстоянием от оси пути до опор контактной сети.

Габаритом при перевозке грузов на­зывают предельное поперечное и перпендикулярное к оси пути очертание, в котором должен размещаться погруженный на по­движной состав груз с учетом упаковки и крепления (рис. 1.3).




Рис.1.3. Предельные очертания кон­тура габарита, негабарита (заштрихованный контур ) и сверх негабарита(внешний контур) при перевозке груза по железной дороге

Груз (изделие, оборудование, машина, базовая деталь) может иметь нижнюю, боковую или верх­нюю негабаритность (рис. 1.3). Боко­вая и верхняя негабаритность разбиты на степени. К негаба­ритным относятся такие грузы, размеры которых превышают установленный габарит погрузки. Для перевозки грузов с нижней негабаритностью, а также сверхгабаритных грузов требуется разрешение служ­бы движения дороги и глав­ного управления движения МПС РФ.

Погрузку и ­закрепление машины на платформе выполняют в соответствии с предвари­тельно составленной схемой. Распределение нагрузки на железнодорожную платформу в зависимости от веса машины должно быть равномерным.

ГМиО транспортируют по железной дороге в со­бранном или разобранном виде. Степень демонтажа машин за­висит также и от грузоподъемности железнодорожных платформ /2/.

Для транспортирования ГМиО, у которых отношение их длины к базе подвижного состава более 1,41 (экскаваторы со стре­лой, стреловые краны), а также машин, погруженных на сцепы платформ с базой 17 м и более, определяют «расчетную негабаритность грузов» для возможности их прохож­дения по криволинейным участкам пути.

При перевозке экскаватора без разборки на железнодорожной платформе его стрелу укладывают на одну шпальную клетку, а заднюю часть поворотной платформы - на две шпальные клетки (рис. 1.4 /24/), что позволяет разгрузить центральную цапфу от изгиба, так как стрелоподъемный канат при перевозке экскаватора ослаблен.




Рис. 1.4. Железнодорожная платформа для перевозки экскаваторов и их крепления


Съезд экскаватора с платформы производят по специально подготовленному трапу (рис. 1.5).

Экскаваторы массой более 180 т достав­ляют на ремонтный завод по частям. Вместе с тем, если отремон­тированную машину нельзя доставить без разборки на горное предприятие, то нецелесообразно вести на завод и все сборочные единицы маши­ны. Ремонт машин в этом случае лучше организовать на ремонт­ной площадке ремонтно-механической мастерской (РММ) или на ремонтной площадке в полевых условиях, т.е. на месте работы машины.

^ Транспортирование ГМиО в пределах монтажной или ремонтной площадки

В пределах монтажной или ремонтной площадки детали, узлы, агрегаты ГМиО могут перемещаться на небольшие расстояния в вертикальной, горизонтальной или по на­клонной плоскости различными способами (рис. 1.5, 1.6, 1.7) с использованием полиспастов и лебедок.

Расчет такелажной оснастки для каждого из этих способов имеет свои особенности /28/. Например, при перемещении оборудования на санях сварной конструкции из стальных труб находят тяговое усилие, необходимое для перемещения груза (G_о): по горизонтальной поверхности Р=10G_оf; по наклонной плоскости Р=10G_о(sinα + f cosα), где




Рис. 1.5. Расчетные схемы перемещения оборудования по горизонтальной и наклонной плоскостям: а - на тележке по рельсовым путям; б - перекатыванием





Рис. 1.6. Расчетные схемы перемещения оборудования по горизонтальной и наклонной плоскостям: а - на салазках, подкладных листах; б - на катках





Рис.1.7. Расчетные схемы перемещения оборудования с использованием простых поли­спастов: а – вертикального; б, в – горизонтального

1 - верхний неподвижный блок; 2 - нижний подвижный блок; 3 - рабочие ветви каната; 4 - отводной блок; 5 - сбегаю­щая ветвь каната; 6 – лебедка с рамой; 7 – контргруз или инвентарный якорь, устанавливаемый на раме лебедки


G_о - масса перемещаемого груза, т; f - коэффициент трения скольжения; α - угол наклона поверхности к гори­зонту. При угле α<15° значение соsα близко к единице и последняя формула может быть упрощена Р=10G_о(sinα + f).

Ввиду того, что коэффициент трения покоя в среднем
в 1,5 раза больше коэффициента трения движения, то расчетное
тяговое усилие при сдвиге груза с места необходимо увеличить
на 50 %, т.е. Р_с= 1,5Р. По найденному усилию рассчитывают тяговый канат, полиспаст и подбирают для них тяговый ме­ханизм.

Для перемещения оборудования на катках (металлических диа­метром от 50 до 150 мм или деревянных диаметром от 150 до 260 мм (рис. 1.9, б) определяется тяговое усилие (Р, кН), необходимое для переме­щения груза: по горизонтальной поверхности Р= 0G_о(к₁ + к₂)/d; по наклонной поверхности Р=10G_о[sinα+cosα(к₁+к₂)/d], где G_о - масса перемещаемого груза, т; d - диаметр катков, см; к₁ - коэффициент трения качения между поверхностью качения и катками, см; к₂ - коэф­фициент трения качения между катками и грузом, см:

значения коэффициентов трения к₁, к₂

сталь по стали………………………………… 0,05

сталь по дереву . 0,07

дерево по дереву 0,08

сталь по бетону 0,06

дерево по бетону 0,07.

Значение α близко к единице и последняя формула может быть также упрощена: Р =10G_о[sinα+(к₁+к₂)/d]. Для сдвига груза с места необходимо увеличить тяговое усилие на 50 %, т.е. Р_с= 1,5Р.

При перемещении оборудования на тележках определяется тяговое усилие, необходимое для перемещения тележки с грузом по рельсовым путям (кН): по горизонтальной поверхности Р=10G_оf_т; по наклонной плоскости (эстакаде) Р=10G_о(sinα+f_тcosα), где G_о - масса тележки с грузом, т; α - угол наклона рельсового пути к гори­зонту; f_т - коэффициент тяги: f_т=(fd+2к)/D (для вагонеток с подшипниками качения приближенно можно считать f_т=0,01; для вагонеток с подшипниками скольжения f_т=0,02); f- коэффициент трения скольжения в цапфах: f = 0,1; d-диаметр цапф осей вагонетки, см; к - коэффициент трения качения для колес: к=0,05; D-диаметр колеса, см. Для сдвига тележки с грузом с места необходимо расчетное тяговое усилие увеличить на 50 %: Р_с = 1,5Р.

По найденному усилию рассчитывают тяговый канат и подбирают тяговый меха­низм (лебедку, полиспаст с лебедкой).

Полиспастом называют систему подвижных 2 (рис. 1.7) и неподвижных 1 блоков огибаемых гибким тяговым органом.5.

При расчете вертикального простого полиспаста находят расчетное усилие (S, кН) в сбегающей ветви каната полиспаста


, (1.5)


где - масса поднимаемого груза, кН; S - расчетное усилие в сбегающей ветви каната полиспаста, кН; m – общее количество ветвей каната в полиспасте на которых подвешен груз, шт.; η – коэффициент полезного действия полиспаста (табл. 2 /28/), учитывающий потери на трение роликов на осях и сопротивление от жесткости каната при огибании им роликов.

Таблица 2

Коэффициент полезного действия полиспаста

Общее количест­во ро­ли-ков по­лиспаста	Тип подшипника		Общее количе­ство ро­ликов по­лиспаста	Тип подшипника		Общее количе­ство ро-ликоз по­лиспаста	Тип подшипника
	сколь­жения	каче­ния		сколь­жения	каче­ния		сколь­жения	каче­ния
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	0,960 0,922 0,886 0,851 0,817 0,783 0,752 0,722 0,693 0,664	0,980 0,960 0,940 0,921 0,903 0,884 0,866 0,849 0,832 0,814	4 5 6 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	0,851 0,817 0,783 0,638 0,613 0,589 0,566 0,543 0,521 0,500 0,480 0,460 0,442	0,921 0,903 0,884 0,800 0,783 0,767 0,752 0,736 0,722 0,708 0,693 0,680 0,667	7 8 9 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	0,752 0,722 0,693 0,424 0,407 0,390 0,375 0,360 0,347 0,332 0,318 0,306 0,293	0,866 0,849 0,832 0,653 0,640 0,628 0,615 0,604 0,593 0,581 0,569 0,558 0,547

По расчетному разрывному усилию, подбирают наиболее гибкий стальной канат по ГОСТ 7688-80, ГОСТ 3079-80 и определяют его технические данные - тип и конструкцию, временное сопротивление разрыву, разрывное усилие и диаметр.

Длину каната для оснастки полиспаста рассчитывают по выражению


L = n(h+3/14d)+l₁+l₂ , (1.6)


где n – количество роликов в блоках полиспаста; h - длина полиспаста в растянутом виде, м; d - диаметр роликов полиспаста, м; l₁- длина сбегающего конца "полиспаста, м; l₂ - расчетный запас длины троса, м.

Суммарную массу (т) полиспаста определяют как:


G_п = G_б + G_к , (1.7)

где G_б – масса блоков полиспаста, т (прил.У1 /28/); G_к – масса каната для оснастки полиспаста, G_к = L g_к/1000; g_к – масса 1000 м каната, т.

Усилие, действующее на канат для крепления неподвижного блока полиспаста, со сбегающей ветвью сходящей с неподвижного блока полиспста


Р_б = S + 10G_п. (1.8)


Определяем разрывное усилие в крепящем канате


Р_раз = Р_б k_з , (1.9)

где k_з – запас прочности крепящего каната.

По усилию S в сбегающей ветви полиспаста подбирают лебедку, а по усилию Р_раз выбирают канат для крепления (рис. 1. 8) неподвижного блока полиспаста к якорям, закрепленных в горных породах выработок.



Рис. 1.8. Способы крепления неподвижного блока полиспаста, отводного и поддерживающего блока: а-конструкция блока; б-клиновое крепление штыря блока; в-клиновое крепление сухаря: г-крепление блока на стойке; д-крепление блока на цепи к кровле горной выработки; 1 - штырь; 2 - клин; 3 – стойка


^ Особенности доставки горных машин и оборудования к месту монтажа в подземных выработках

Транспортирование ГМиО от места хранения к месту установки на поверхностных технологических комплексах, и особенно в подземных горных выработках, является трудоемкой и весьма ответственной операцией. Самоходное оборудование доставляется в подземные выработки своим ходом по наклонным съездам. При отсутствии наклонных съездов ГМиО перед транспортированием разби­рают на отдельные транспортабельные узлы, размеры которых поз­воляют перемещать их по различным горным выработкам в шахтных вагонетках или на грузовых платформах.

При этом необходимо, чтобы транспортируемые узлы вписывались в нормальный габарит под­вижного рудничного состава и были надежно закреплены с помощью вязальной прово­локи, цепей и других приспособлений.

Передвижение вагонеток и платформ с оборудованием по горным выработкам осуществляется обычно электровозами или лебед­ками, а погрузочно-разгрузочные работы выполняются кранами; подъемниками, талями, тельферами, домкратами и др.

Транспортирование узлов оборудования должно быть органи­зовано в соответствии с последовательностью монтажа этого оборудования. Узлы, которые монтируются в начале монтажных работ, транс­портируются в первую очередь, а узлы и детали, требующиеся при завершении монтажа в последнюю.

^ Доставка по стволам не вызывает затруднений, если составные части оборудования горной машины размещаются в отдельных вагонетках или на платформах, которые могут спускаться в шахту клетевым подъе­мом.

Однако в случае, когда в шахту спускают негабаритное обо­рудование горных машин, которое не вписывается в габаритные размеры шахт­ных вагонеток и клетей, его располагают (подвешивают) под клетью. Операции спуска оборудования по стволу должны выполняться в соот­ветствии с заранее разработанным проектом организации работ, утвержден­ным главным инженером шахты. В проекте приводится описание работ, указывается схема строповки и рассчитываются стропы на которых подвешивается опускаемый в шахту груз.

Одним из основных и опасных моментов спуска является ввод груза в клетевое отделение ствола и его вывод, так как при этом возможны повышенные динамические нагрузки на подвесные устройства клети, которые при нарушении правил спуска могут приве­сти к внезапному обрыву каната. Во время спуска-подъема груз необходимо сопровождать, чтобы не допустить его перекаши­вания и заклинивания в стволе. При использовании двухклетьевого подъем для спуска груза по стволу в противоположную клеть устанав­ливают груз, равный половине массы спускаемого груза.

^ Доставка оборудования по горизонтальным и наклонным гор­ным выработкам может производиться в вагонетках или на платформах по рельсовым путям силой тяги элект­ровоза.

В горизонтальных выработках, где доставка оборудования электровозами невоз­можна, применяется челноковая доставка платформ лебедками. Если длина выработки превышает канатоемкость барабана лебед­ки, то выполняется несколько схем челноковой доставки.

При отсутствии электровозной откатки для транспорти­рования оборудования используют ковшовые погрузочно-доставочные машины.

При небольшой протяженности доставки в отдельные выработки, при отсутствии самоходного или локомотивного транспорта и рельсовых путей, оборудование может быть перемещено по устойчивой почве или по специальным настилам методом скольжения с помощью лебедок.

^ Доставка оборудования в горных выработках с креплением слабых горных пород. Для сохранения крепления выработок, состояния уровня подошвы выработки и профиля водоотливных канавок используется способ доставки оборудования по деревянному настилу (рис. 1.9 /8/) с помощью лебедки 3 (рис. 1.10).




Рис. 1.9. Деревянный настил для транспортирования оборудования



Рис. 1.10. Схема разворота оборудо­вания на сопряжении выработок под острым углом: 1 - обшивка крепи; 2 - доставляемое оборудование; 3, 5 - лебедки; 4 - отвод­ной блок /8/


Де­ревянный настил, являющийся устройством для направленного движения оборудования, обеспечивает также сохранность деталей транспортируемого оборудования от деформации, попадания шты­ба и воды в его элементы. Настилы выдерживают большие нагруз­ки и пригодны для транспортирования по ним оборудования всех видов.

Настилы (рис. 1.9, а) выполняются из необрезных досок толщиной 30-60 мм, которые прикрепляются к поперечным лагам 2, заглубленным в почву. Доски к лагам прибиваются всплошную или вразбежку на расстоянии 100-150 мм друг от друга. Настилы вразбежку используют в основном в монтажных камерах для транспортирования и монтажа секций крепи ОКП, МК, КМ87 и др.

Для предотвращения схода оборудования в сторону и задевания за крепь выработок по бокам настила крепятся полубрусья 3, которые служат как направляющие (рис. 1.9, б). Ширина настила зависит от размеров доставляемого оборудования. Между обору­дованием и направляющими необходимо иметь зазор до 80 мм на каждую сторону.

Опыт показывает, что если зазор будет больше указан­ного, то при перемещении оборудование ударяется о направляющие и они быстро выходят из строя.

В местах возможного сдвигания настила в сторону между креп­лением выработки и направляющими настила устанавливаются и крепятся с помощью скоб деревянные расстрелы 4 или при уклад­ке настила через 10—15 м устанавливаются удлиненные лаги на всю ширину выработки.

Настилы обычно состоят из отдельных щитов длиной 3,9 м и шириной 1—1,2 м, соединенных скобами. Настилы укладывают вплотную к почве, что предотвращает их прогиб. В местах пере­грузки настил выполняют повышенной прочности из трех слоев досок толщиной 20—30 мм.

На сопряжениях выработок для удоб­ства разворота оборудования настил не имеет направляющих. Чтобы предотвратить выдавливание стоек деревянной крепи, повреждение кабелей и трубопроводов, в местах разворота обо­рудования стойки крепи обшиваются досками на высоту 1-1,5 м, т. е. на высоту выступающих частей оборудования. При сопряже­нии выработок под острым углом оборудование разворачивают лебедками поэтапно с несколькими перестановками отводного блока 4 (рис. 1.10).

В выработках с углом наклона свыше 15° при доставке обору­дования методом скольжения по почве или настилу для предотвра­щения самопроизвольного скольжения устанавливаются самотор­мозящиеся лебедки. Для сокращения трудоемкости и продолжи­тельности доставки холостого каната в наклонных выработках используют вспомогательные лебедки вместо ручного сопровожде­ния.

Крепление лебедок 3, 5 на подошве горной выработке (рис. 1.10) выполняется с помощью якорей, упоров, контргруза (рис. 1.11, 1.12).






Рис. 1.11. Крепление доставочной лебедки в горной выработке с помощью: а - забивного клинового(а) якоря или забивного клинового упора и контргруза, инвентарного железобетонного якоря (б)


По усилию Р рассчитывается канат крепящий лебедку от смещения к забивному якорю (рис. 1.11, а). Разрывное усилие каната крепящего лебедку к забивному якорю определяется по выражению


R_к = Sk_з , (1.17)


где S – максимальное расчетное усилие в канате, кН; k_з - коэффициент запаса прочности /прилож. Х1, 28/.

Расчет крепления лебедки от опрокидывания с помощью контргруза (рис. 1.11, б), масса которого (G_г, т), определяется по формуле


, (1.18)


где k_у - коэффициент устойчивости лебедки, k_у = 2; S – тяговое усилие лебедки, кН; h – высота расположения каната от поверхности, м; l₁, l₂ – расстояния от ребра опрокидывания до линий действия соответственно G_л и G_г, м.

Расчет инвентарного якоря (рис. 1.12) состоит в определении его массы G, обеспечивающую устойчивость лебедки G = 0,1(N₁/f + N₂)k_у, где N₁, N₂ – горизонтальная и вертикальная составляющие усилия в тяге N (кН), при угле наклона тяги к горизонту α; N₁ = Ncosα, N₂ = Nsinα; f – коэффициент трения скольжения якоря по породе; k_у – коэффициент запаса устойчивости якоря от сдвига, k_у = 1,5.

Необходимое количество инвентарных бетонных блоков выбранных размеров и масс g определяется по выражению m = G/g.

Инвентарный якорь проверяется на устойчивость от опрокидывания относительно ребра А (рис. 1.12) по выражению 10G^.b > к_уN^.а, где b - плечо удерживающего момента от массы якоря, равное 0,5 длины рамы; м; к_у –

коэффициент устойчивости якоря от опрокидывания: к_у = 1,4; а - плечо

Рис. 1.12. Расчетная схема якоря опрокидывающего момента от усилия

N в тяге, м (а = Ьsin α).

Канатоемкость лебедок (рис. 1.10) зависит от длины (L_б) и диаметра (D_б) барабана, количества слоев навивки (n) каната на барабан и диаметра (d) каната и определяется по выражению


, (1.19)

где z - число витков каната на рабочей длине (L_б) барабана: z = L_б/t; t - шаг навивки каната: t = 1,1d.

Канат (рис.1.10), сходящий с барабана лебедки, проходит через отводной блок 4, предназначенный для изменения направления движения каната (рис. 1.13). При огибании канатом барабана или отводного блока

за наименьший диаметр каната (мм) принимается такой, при котором работа на изгиб каната практически отсутствует, т.е.


D ≥ d^.е, (1.20)


где d - диаметр каната, мм; е - коэффициент,

зависящий от типа механизма и режима его

работы (для лебедки: с машинным приводом

е = 20; с ручным приводом е = 12 /23/).

Усилие, действующее на отводной блок

Рис. 1.13. Схема расчета определяется по выражению

отводного блока

Р = S^.к_о , (1.21)


где – натяжение каната для крепления отводного блока, кН; к_о - коэффициент зависящий от угла α между ветвями каната для крепления ролика: α, град… 0 30 45 60 90 120

к_о, … 2 1,9 1,8 1,7 1.4 1,0.

^ Погрузочно-разгрузочные и крепежные работы при транспортировании ГМиО

Погрузочно-разгрузочные работы в местах погрузки и разгрузки ГМиО выполняются своим ходом или с использованием грузоподъемных машин и такелажного оборудования необходимой грузоподъемности.

Погрузку и разгрузку самоходных ГМиО на трейлеры (автомобильные прицепы) и железнодорожные платформы осуществляют своим ходом или с помощью тягачей и лебедок по трапам с углом наклона 10-15° (рис.1.14). Несамоходные колесные, гусеничные машины и другое оборудование втас­киваются на платформы лебедками по трапам с углом наклона не более 30°.

Максимальный угол наклона трапа для въезда и съезда самоходного оборудования на платформу авто и железнодорожного транспорта, с достаточной для практики точно­стью определяют по формуле

tg β ≥ , (1.5)





Рис. 1.14. Устройство трапа (шпальной клетки) для въезда и съезда экскаватора с железнодорож­ной платформы


где b - поперечная база транспорта; H - высота расположения центра тяжести транспорта


Н = , (1.6)

где m₁, m₂, m_n – соответственно массы перевозимых машин и транспортных средств, кг; h₁, h₂, h_n - высоты центров тяжести машин и


транспортных средств, м.

Положение центра тяжести (массы) перевозимого оборудования для схемы (рис. 1.15 /28/) или других геометрических фигур (рис. 1.16 /29/)




Рис. 1.15. Расчетные схемы для определения положения центра массы оборудования




Рис. 1.16. Расчетные схемы для определения положения центра массы некоторых правильных геометрических фигур

определяется по формулам

, , , (1.7)


где х_ц.м, у_ц.м, z_ц.м, х_i, у_i, z_i - расстояния от центра массы соответственно оборудования (изделия) и отдель­ного узла оборудования (изделия) до плоскости, проходящей через одну из крайних точек корпуса оборудования (изделия) и перпендикулярной его оси, м; G_i - масса отдельного узла оборудования, т; G_о - общая масса оборудования машины (изделия), т.

Для оборудования, изображенного на рис. 1.15 а, б формулы для определения центра тяжести принимают вид:

, , (1.8)


Объем и положение центра тяжести правильных геометрических фигур (рис. 1.16, а-к) определяется как:

Куб: V= а³; Ц. т.: х=а/2; у=а/2;z=а/2.

Прямоугольный параллелепипед: V = аbe; Ц. т. х=а/2; у=с/2; z=b/2.

Цилиндр: V =3,14 r ² h; Ц. т. х=z;у=0; z=h/2

Шар:V=3,14D³/6; Ц. т. Если оси координат проходят через центр шара, то х=у=z=0 (ц.т. – совпадает с центром шара).

Бочонок: V=(3,14/12)H(2D²+d²); Ц. т. х=у=0; z=H/2.

Усеченный конус:V=(3.14H/3)(R+r²+Rr); Ц.т. z=у=0;

z=(H/4)[(R²+3r²+2Rr)/(R²+r²+Rr)].

Пирамида: V=(Fh)/3, где F-площадь основания многоугольника;

Ц. т. х=у=0; z=h/4.

Усеченная пирамида: V= h[F+f+√Ff]/3; Ц. т. х=у=0;

z=h/4[f+3f/F +2√Ff]+f+√Ff.

Усеченный цилиндр: V=3.14R²(h₁+h₂)/2; Ц. т. х=у=0; z=(h₁+h₂)/2.

Определение высоты и центра массы транспортируемого оборудования необходимо для решения вопросов о способах и местах строповки и крепления ГМиО при погрузочно-разгрузочных работах.

Если не учитывать положения центра массы при погрузке или разгрузке обору­дования, то возможна перегрузка отдельных грузоподъемных средств или ветвей стропов, что приводит к потере устойчивости и опрокидыванию грузоподъемных средств или обрыву ветви стропа. Если не учитывать положение центра массы ГМиО при транспортировании на криволинейных участках пути, то возникают условия потери устойчивости и опрокидывание транспортируемой машины, оборудования, груза.

Опрокидывающий момент (М_оп) определяется опрокидывающей силой (F_G), сосредоточенной в центре расположения массы транспортируемой горной машины, оборудования, груза на плечо (L), проходящее через ребро опрокидывания.


М_оп = F_G ^. L, (1.9)


где F_G – опрокидывающая сила, сосредоточенная в центре расположения массы транспортируемой горной машины или оборудования и численно равная массе машины, груза; L – плечо приложения опрокидывающей силы относительно ребра опрокидывания.

Ребром опрокидывания трайлера или платформы безрельсового и железнодорожного транспорта является продольная плоскость, проходящая вдоль пневмоколес или скатов полуосей правой или левой стороны самоходного или железнодорожного транспорта.

Значение опрокидывающего момента является конечной величиной для определения количества ниток вязальной проволоки в оттяжке или в специальной проволочной растяжке с винтовым устройством для крепления машины, груза.

Погрузка на платформы и разгрузка с платформ ГМиО в сборе или разобранных на отдельные узлы при авто и железнодорожном транспорте, выполня­ется с использованием грузоподъемных механизмов /22, 23, 28/ по разработанным схемам строповки (рис. 1.17).




Рис. 1.17. Схемы строповки: а – двухпетлевым стропом за рымболт или приварной монтажный штуцер, приварную монтажную петлю; б – одним двухпетлевым стропом за цапфы вала, оси; в – схема строповки груза двумя двухпетлевыми стропами; А-длина груза; В-ширина груза, h-высота строповки


При использовании двухпетлевого стропа соотношение В/h (рис. 1.17, в) принимают равным 1:1 или 1:1,15, а для универсального стропа с 4-мя ветвями (для подъема тары и др.) соотношение В/h принимают равным 1:1,15 или 1:2.

Канатные стропы рассчитываются в следующем порядке:

1. Определяют натяжение S (кН) в одной ветви стропа (рис. 1.8):

, (1.10)


где Q – масса поднимаемого груза, кН; m – коэффициент, зависящий от угла α наклона ветви стропа к вертикальной оси, проходящей через зев крюка и центр массы груза: m = 1/cosα; n - общее количество ветвей стропа на которых поднимается груз; α - угол между направлением действия расчетного усилия и ветвью стропа, которым за­даются исходя из поперечных размеров поднимаемого груза, оборудования и схемы строповки.

Угол α рекомендуется назначать не более 45^о, имея в виду, что с увеличением его усилие в ветви стропа значительно возрастает:

α, град… О^о 30^о 45^о 60^о

m, … 1,0 1,15 1,42 2.0 .

Расчетное разрывное усилие каната определяется по выражению


Р = S^.k_з , (1.11)


где S- максимальное расчетное усилие в ветви каната, кН; k_з - коэффициент запаса прочности (для стропов k_з=6 /28/).

По расчетному разрывному усилию, подбирают наиболее гибкий стальной канат по ГОСТ 7688-80, ГОСТ 3079-80 и определяют его технические данные: тип и конструкцию, временное сопротивление разрыву, разрывное усилие и диаметр.

Строповка ящиков, брусковых и трубных связок произ­водится охватыванием двухпетлевыми стропами, а остального оборудования - в соответствии со схемами строповки при погрузке и разгрузке, приведенными в паспорте машины.

Погруженные на платформы железнодорожного или локомотивного транспорта или автомо­бильные прицепы ГМиО или их узлы закрепляются с помощью поперечных и продольных брусьев, клиньев, распорок, а для их рас­чалки используют мягкую отожженную проволоку диаметром 4-6 мм или специальные проволочные растяжки с винтовым устройством (рис. 1.2, 1.4).

Разгрузка горных машин и оборудования, на складах временного хранения ГОКа или на монтажной, ремонтной площадке, также выполняется с использованием грузоподъемных средств и в порядке обратном погрузке. По окончании разгрузки транспортное средство должно быть освобож­дено от остатков элементов крепления транспортируемого груза.

---

Скачать файл (2899.1 kb.)

Поиск по сайту:  

---