 |
Технологические схемы ведения горных работ (проведение разрезной траншеи) и добычных работ с применением автомобильного транспорта
|
|
|
|
Контрольная работа
По дисциплине: «Горные работы»
Новокузнецк 2011
Исходные данные
Вариант А:
Экскаватор: ЭКГ - 5У;
Тип транспорта: ж/д;
Крепость вскрышной породы: IV к;
Вид работ: проведение разрезной траншеи.
Задание:
Выбрать тип думпкара;
Выбрать схему погрузки в транспортные средства;
Определить оптимальные параметры разрезной траншеи.
Вариант Б:
Угол залегания пласта: 35;
Мощность пласта: 21 м.
Задание:
Выбрать тип экскаватора для проведения разрезной траншеи и отработки угольного уступа;
Определить оптимальные параметры разрезной траншеи и угольного уступа.
Вариант В:
Мощность междупластья: 40 м;
Угол залегания пластов: 20.
Технологическая схема ведения горных работ с применением железнодорожного транспорта (проведение разрезной траншеи)
Для проведения разрезной траншеи используется ЭКГ-5У в комплексе с железнодорожным транспортом.
Таблица 1.1 - Технические характеристики экскаватора ЭКГ-5У
| Параметр | Значение |
| Вместимость ковша, м3 | 5 |
| Рабочая масса, т | 386 |
| Наибольшая высота разгрузки, м | 17,5 |
| Наибольший радиус разгрузки, м | 22,1 |
| Наибольшая высота копания, м | 22,2 |
| Наибольший радиус копания, м | 23,7 |
| Наибольший радиус копания на уровне стояния, м | 14,5 |
| Высота до головных блоков стрелы, м | 20,7 |
| Радиус до головных блоков, м | 16,5 |
| Радиус вращения хвостовой части | 7,78 |
| Расстояние от оси пяты стрелы до центра вращения, м | 2,4 |
| Расчетная продолжительность цикла, с | 30 |
Исходя из характеристик горного и транспортного оборудования, рассчитаны параметры технологической схемы по проведению траншеи. Аналитический расчет приведен ниже.
Выбирая тип думпкара, учитываем что его емкость не должна превышать емкость ковша экскаватора более чем в 5 раз. Для ЭКГ- 5У наиболее подходящим думпкаром является 6ВС-60 с объёмом кузова 26,2 м3 и грузоподъёмностью 60 т. Наиболее целесообразно использовать схему с верхней погрузкой, она позволяет упростить подачу порожних вагонов под погрузку и оптимальна для экскаватора с удлиненными параметрами.
|
|
|
Параметры траншеи определяются:
(1)
где Rк - радиус вращения кузова, м; m1 - минимальный зазор между кузовом экскаватора и нижней бровкой борта траншеи, м (m1=1 м).
Высота уступа (глубина траншеи) ограничивается высотой разгрузки экскаватора и радиусом разгрузки и рассчитывается по формуле:
(2)
где Нрmax - максимальная высота разгрузки экскаватора, м; hв -высота вагона от кровли уступа, м; е - безопасный зазор между кузовом и ковшом в момент разгрузки, м (е=1 м).у=17,5-2,7-1=13,8 м.
Радиус разгрузки, (м):
р ≥ Rк + hу·ctgα + Ζ +П/2,(3)
где Rк - радиус вращения кузова, м; (Rк = 7,8 м), Ζ - берма безопасности, м.
Ζ = h·(ctgαу - ctgα)≥2 м,(2.3)
где α - угол откоса уступа в массиве коренных пород, (град);
Устойчивый αу = 60, рабочий α = 75.
Ζ = 13·(ctg75 - ctg60),
Ζ = 13·(0,58 - 0,27)=4,1,
Ζ = 4,2 м.р ≥ 8,8 + 13·ctg60 + 4,1 +0,76=14,7 м.
Технологические схемы ведения горных работ (проведение разрезной траншеи) и добычных работ с применением автомобильного транспорта
Пласт мощностью 21 м залегает под углом 35°. Используем гидравлический экскаватор (Hitachi EX 1200) с оборудованием «обратная лопата», так как он позволяет достигать лучшей зачистки пласта и меньшего разубоживания полезного ископаемого.
Таблица 2.1 - Технологические характеристики экскаватора Hitachi EX 1200
| Параметры | Значение |
| Мин дистанция копания, м | 4,5 |
| Мин уровень рабочего хода ковша, м | 6,5 |
| Уровень рабочего хода ковша, м | 4,3 |
| Maкс. радиус копания, мм | 11,4 |
| Макс. высота копания, мм | 12,3 |
| Maкс. высота разгрузки, мм | 8,7 |
| Maкс. глубина копания, мм | 8,2 |
| Радиус работ при макс высоте разгрузки, мм | 6,1 |
| Расстояние от центра вращения до задней точки противовеса, мм | 4,7 |
|
|
|
В комплекте с экскаватором будет работать БелАЗ-7555.
Таблица 2.2 - Технологические характеристики автосамосвала БелАЗ-7555
| Параметры | Значение |
| Грузоподъемность, т | 55 |
| Объем геометрический, м3 | 25 |
| Радиус поворота, м | 9 |
| Габариты, мм | |
| длина | 8890 |
| ширина | 5240 |
| высота | 4610 |
Экскаватор будет работать нижним черпанием с погрузкой горной массы в автосамосвал на уровне стояния. Такая схема ведения работ позволит качественно зачистить угольный пласт и не устанавливает требования по минимальным параметрам дна разрезной траншеи, что позволяет первый этап свести только к зачистке угольного уступа с висячего бока. Для того, чтобы избежать засорения угля, примем ширину дна траншеи равной 6,5 м.
Угольный уступ отрабатывается тем же экскаватором Hitachi EX 1200 с нижним черпаньем и погрузкой полезного ископаемого в автосамосвалы ниже уровня стояния.
Ширина рабочей площадки угольного уступа определяется из условия возможности подачи автотранспорта (БелАЗ-7555) под погрузку по тупиковой схеме:
Ш=R+L+2b,(4)
где R - радиус поворота, м;- длина автосамосвала, м;- безопасные расстояния, м.
Ш=9+9+2·1,5=21 м - горизонтальная мощность пласта позволяет вести отработку, примем равную ей ширину площадки.
|
|
|
