Технологические схемы ведения горных работ
Справочник. Открытые горные работы/ К. Н. Трубецкой, М. Г. Потапов, К. Е. Виницкий, Н. Н. Мельников и др. — М.: Горное бюро, 1994. 590 с. Ржевский В. В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. Учебник. Изд. 2, перераб. и доп. М.: «Недра», 1975. 574 с. Где Rк — радиус вращения кузова, м; m1 — минимальный зазор между кузовом экскаватора и нижней бровкой борта траншеи, м (m1=1 м. Читать ещё >
Технологические схемы ведения горных работ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Министерство образования и науки ГОУВПО «Сибирский государственный индустриальный университет»
Кафедра открытых горных работ
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.
1. 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 | ||
Рабочая масса, т | ||
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 | ||
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; hввысота вагона от кровли уступа, м; е — безопасный зазор между кузовом и ковшом в момент разгрузки, м (е=1 м).
hу=17,5−2,7−1=13,8 м.
Радиус разгрузки, (м):
Rр? Rк + hу· ctgб + Ж +П/2,(3)
где Rк — радиус вращения кузова, м; (Rк = 7,8 м), Ж — берма безопасности, м.
Ж = h· (ctgбу — ctgб)?2 м,(2.3)
где б — угол откоса уступа в массиве коренных пород, (град);
Устойчивый бу = 60, рабочий б = 75.
Ж = 13· (ctg75 — ctg60),
Ж = 13· (0,58 — 0,27)=4,1,
Ж = 4,2 м.
Rр? 8,8 + 13· ctg60 + 4,1 +0,76=14,7 м.
2. 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 | ||
Объем геометрический, м3 | ||
Радиус поворота, м | ||
Габариты, мм | ||
длина | ||
ширина | ||
высота | ||
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;
L — длина автосамосвала, м;
B — безопасные расстояния, м.
Ш=9+9+2· 1,5=21 м — горизонтальная мощность пласта позволяет вести отработку, примем равную ей ширину площадки.
3. Технологическая схема отработки междупластья
Два пласта залегают под углом 20°, мощность отрабатываемого междупластья 40 м.
Ввиду наклонного залегания будет вестись отработка междупластья с разделением на горизонтальные слои, что позволит упростить технологическую схему по сравнению с наклонными. Для лучшей зачистки пластов полезного ископаемого и необходимости уменьшения возможного разубоживания применяем гидравлический экскаватор Hitachi Super EX-2500.
траншея междупластье технологический отработка Таблица 3.1 — Технологическая характеристика Hitachi Super EX-2500
Параметры | Значения | |
Вместимость ковша, м3 | 13,8 | |
Максимальная глубина копания, м | 8,57 | |
Максимальная высота копания, м | 16,6 | |
Максимальный радиус копания, м | 17,05 | |
Максимальная высота разгрузки, м | 10,36 | |
Радиус поворота задней части платформы, м | 6,3 | |
Рабочая масса, т | ||
В качестве транспортного средства применим БелАЗ-75 122 грузоподъемностью 120 тонн.
Таблица 3.2 — Технологические характеристики автосамосвала БелАЗ-75 122
Параметры | Значение | |
Грузоподъемность, т | ||
Объем геометрический, м3 | ||
Радиус поворота, м | ||
Габариты, мм | ||
длина | ||
ширина | ||
высота | ||
Высота слоя определяется, исходя из условия возможной зачистки пласта:
h=(Rmax ч — Rпл)· tgб,(5)
где Rmax ч — максимальный радиус копания, м;
Rпл — радиус поворота задней части платформы, м.
h=(17,05- 6,3) tg (20)=4,2 м Ширина рабочей площадки приравнивается горизонтальной мощности междупластья:
Ш=H/Sinб,(7)
где Н — нормальная мощность междупластья, м Ш=40/Sin20=117 м.
Список использованных источников
1. Справочник. Открытые горные работы/ К. Н. Трубецкой, М. Г. Потапов, К. Е. Виницкий, Н. Н. Мельников и др. — М.: Горное бюро, 1994. 590 с.
2. Томаков П. И., Наумов И. К. Технология, механизация и организация открытых горных работ. М., «Недра», 1978. 293 с.
3. Ржевский В. В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. Учебник. Изд. 2, перераб. и доп. М.: «Недра», 1975. 574 с.
4. Ржевский В. В. Процессы открытых горных работ. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: «Недра», 1978. 541 с.