Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

2.7.1 Расчёт мощности механизма подъёма экскаватора прямая механическая лопата

2. 7. 1 Расчёт мощности механизма подъёма экскаватора прямая механическая лопата

Привод механизма подъема ковша механической лопаты во время работы преодолевает следующие нагрузки: при черпании породы — от сопротивления породы копанию и веса ковша с породой; при повороте на разгрузку — от веса ковша с породой; при повороте порожнего ковша к забою - от веса порожнего ковша. В эти три периода скорости перемещении ковша изменяется: при черпании она имеет номинальное значение, при повороте платформы на разгрузку — 10—30% номинальной и при повороте платформы и спуске порожнего ковша в забой - на 10—30 % выше номинальной.

Усилие и мощность двигателя подъёма при копании

2. 6. 1

Мощность

2. 6. 2

Усилие и мощность при повороте ковша на разгрузку

2. 6. 3

2. 6. 4

Усилие и мощность при повороте ковша в забой

2. 6. 5

2. 6. 6

Средневзвешенная мощность двигателя механизма подъёма

2. 6. 7

в зависимости от свойств разрабатываемой породы

2. 7. 2 Расчёт мощности двигателя механизма напора.

Привод механизма напора мехлопаты преодолевает следующие нагрузки: при черпании породы— усилие отжатия ковша от забоя, от составляющих веса рукояти и ковша с породой, а также составляющую от усилия в подъемном канате, направленную вдоль оси рукояти; при повороте платформы с груженым ковшом на разгрузку от составляющих веса ковша с породой, рукояти и усилия подъема; при повороте платформы с порожним ковшом к забою от составляющих весов порожнего ковша и рукояти. Скорость напора при копании и повороте порожнего ковша к забою принимается близко к номинальной. При повороте платформы с груженым ковшом на разгрузку скорость напора понижается до 30% номинальной.

Касательная сила сопротивления грунта копанию

2. 6. 8

Усилие и мощность двигателя механизма напора в течение одного цикла:

Срезание стружки

2. 6. 9

2. 6. 10

Поворот гружёного ковша на разгрузку

2. 6. 11

2. 6. 12

Время поворота платформы на разгрузку и возвращение в забои для механических лопат составляет 60—70 % времени полного цикла работы. Для расчетов время цикла можно разбить на три равных периода:

Время цикла работы драглайна t _{ц. д} следует разбивать на следующие периоды: время копания t _{к. д} = 0, 3*_ц. _д, время поворота платформы на разгрузку и возвращения в забой 0, 35t _{ц. д} = t _{р. д} = t _{з. д}. Время отрыва ковша от забоя t_o_т_p можно принимать равным 2-3 с.

Средневзвешенная мощность двигателя механизма напора

2. 6. 13

2. 7. 3 Средневзвешенная мощность двигателя механизма поворота

Мощность электродвигателей механизма поворота экскаваторов расходуется на преодоление статических и динамических сопротивлений. Величины этих сопротивлений зависят от режима работы экскаватора.

У одноковшовых экскаваторов величина мощности зависит от угловых ускорения и частоты вращения платформы, угла поворота платформы и момента инерции вращающихся частей. Для одноковшовых карьерных экскаваторов определение средневзвешенной мощности двигателей поворота можно производить по формуле

2. 6. 14

где J_г, J_П — моменты инерции поворотной платформы соответственно с груженым и порожним ковшом, кг*м²; t_вр — время поворота платформы на разгрузку, с; w_р — угловая частота вращения платформы, рад/с; η _ВР — к. п. д. механизма вращения.

2. 7. 4 Расчёт мощности механизма гусеничного хода

Привод ходового оборудования преодолевает сопротивления, возникающие при перемещении экскаватора, в ходовом механизме и на рабочем органе, если при движении экскаватора происходит экскавация горной породы.

Общая потребная мощность Р_х (кВт) двигателей ходового механизма

P_x = S_Tv_x η _х^-110^-3 2. 6. 15

где S_Т — сила сопротивления перемещению экскаватора, Н; v_x— скорость хода экскаватора, м/с; — к. п. д. ходового оборудования.

Мощность двигателей механизма хода

Сопротивление перемещению экскаватора определяется из выражение

S_T = S₁ + S₂ + S₃ + S₄ + S₅, 2. 6. 16

где S₁— силы внутреннего сопротивления перекатыванию колес и катков, Н; S₂ — сила сопротивления при движении экскаватора на подъем, Н; S₃ — инерционное сопротивление при трогании экскаватора с места, Н; S₄ — сила сопротивления от ветра, действующего в направлении против движения, Н; S₅- сила сопротивления при движении экскаватора на криволинейном участке пути (для рельсового хода) или перекатыванию гусениц, возникающее вследствие смятия породы, Н.

Максимальные внутренние сопротивления перекатыванию колёс и катков

2. 6. 17

Сопротивления при движении экскаватора на подъём

2. 6. 18

Инерционное сопротивление при трогании экскаватора с места

2. 6. 19

Сопротивление от силы ветра против движения

2. 6. 20

Сопротивление перекатыванию гусениц от смятия породы

2. 6. 21

2. 7. 5 Расчёт мощности механизма подъёма драглайна

Привод механизма подъема драглайна во время копании не нагружен и включается в работу после наполнения ковша для его отрыва от забоя. Отрыв ковша от забоя длится 2—3 с, и привод подъема драглайна в этот период преодолевает сопротивления отрыву ковша от забоя и от веса ковша с породой. При дальнейшем подъеме ковша с

породой и повороте его к месту разгрузки нагрузки в приводе определяются весом ковша с породой. Скорость подъема при этом близка к номинальной.

Средневзвешенная мощность двигателей механизма подъёма и тяги

Усилие в подъёмном канате в момент отрыва ковша от забоя

2. 6. 22