kр – коэффициент разрыхления породы при разгрузке (1,99 при f=16).
ρн = ρ/ kр = 2720/1,99 = 1367кг/м3
G = kз* ρн*g*V*10-3 = 0.9*1367*9.81*1.3*10-3 = 15,7кН
Найдём относительную продолжительность движения:
τ = Тдв /( Тдв + Тман) = 0,8/(0,8+2) = 0,29мин
Тдв = 2*L/(60*0,75*υдв) = 2*50/(60*0,75*2,77) = 0,8мин
- скорость при длительном режиме работы электровоза;L = 50м- среднее расстояние от забоя выработки до пункта обмена вагонеток;
- коэффициент, учитывающий уменьшение скорости на закруглениях пути.Тман = 2мин- продолжительность манёвров за один рейс.
Число рейсов электровоза, необходимое для откатки всей породы в одном цикле проходки выработки:
np = (S*Lух * Kp *Kис)/(Vв*Kз )= (6,8*2,0*1,5*1,15)/(1,3*0,9) = 20рейсов
- площадь поперечного сечения вчерне; 5 - коэффициент излишков сечения выработки; - длина уходки за цикл;Для нахождения скоростей движения, необходимо рассчитать силы тяги в период установившегося движения:
- для гружёного состава:
Fгр = (Р+n*Gгр )*(wгр-ic) = (45+20*21,9)*(7-4) = 1449 кН
Gгр = 15,7 + 6,2 = 21,9- вес гружёной вагонетки.
- для порожнего состава:
Fпор = (Р+n*G0 )*(wгр+ic) = (45+20*6,2)*(12+4) = 2700 кН
Сила тяги, приходящаяся на один двигатель электрооза:
F1гр = F1гр/nдв = 1449/2 = 724,5 кН
- число двигателей на электровозе.F1пор = F1пор/nдв = 2700/2 = 1350 кН
Для нормальной работы электровоза необходимо, чтобы:
Условие соблюдается.
7. Обоснование и расчёт параметров вспомогательных процессов
Освещение.
Для обеспечения необходимого уровня для освещенности (Согласно ПБ освещенность по почве выработки должна составлять не менее 15лк в вертикальной плоскости – не менее 10лк) используются светильники нормального рудничного исполнения РН-100. Расстояние между светильниками 5м, так как необходимый уровень освещённости в призабойной зоне обеспечивается при использовании светильников мощностью 100 Вт при расстоянии между светильниками 4-6 м.
Допускаемое напряжение для питания стационарных светильников в подземных выработках – 127 В.
Техническая характеристика светильника нормального исполнения РН-100
Масса, кг………………………………………………2,45
Мощность, Вт………………… …………………...100
Напряжение, В…………..……… ….120/250
Основные размеры, мм
- высота……………………… …………..265мм
- диаметр………………………………………195мм
Для питания осветительных установок применяется осветительный трансформатор типа ТСШ-2,5/0,5, который присоединяется к сети при помощи магнитного пускателя и реле утечки УАКИ-127.
По ПБ находящийся в подземных горных выработках человек должен иметь индивидуальный аккумуляторный светильник, который имеет продолжительность нормального непрерывного горения не менее 10 часов.
Прокладка трубопроводов и кабелей.
Трубопроводы, прокладываемые в нашей выработке, предназначены для обеспечения вентиляции, подачи в забой сжатого воздуха, воды, по силовым кабелям подаётся напряжение для питания горнопроходческого оборудования, с помощью слаботочных кабелей обеспечивается связь с забоем выработки и сигнализация при возникновении аварийной ситуации.
Кабели связи и сигнализации прокладываются по стороне выработки, свободной от силовых кабелей. Кабели всех видов подвешиваются непосредственно к горной породе выше габарита подвижного состава (штрек в наших условиях не требует крепления).
Трубопроводы сжатого воздуха и воды прокладываются по почве выработки у одного из боков. Вентиляционный трубопровод подвешивается на тросу натянутого вдоль борта выработки, с противоположной стороны от свободного прохода , на высоте выше габарита подвижного состава.
Определение трубопровода для подачи сжатого воздуха:
,где
– расход сжатого воздуха на участке трубопровода. , гдеψ – коэффициент, учитывающий износ оборудования;
mi - число однотипных приемников сжатого воздуха i-го типа, работающих в смену;
ξi - расход воздуха для однотипных приемников сжатого воздуха, м3/мин;
εi - коэффициент одновременности работы – отношение работающих в данный момент приемников i-го типа к общему их числу, которые должны работать;
n - число однотипных групп приемников;
i – любое число (номер); Vут=3м3/мин – утечка воздуха на 1000 м длины труб;
Lр – расчётная длина участка, м
Принимаем диаметр трубопровода…………………….121 мм
Условный проход……………………………………….117 мм
Наружный диаметр………………………………… ...121 мм
Толщина стенки…………………………………….…….4 мм
Масса 1м………………………………………………...11,54 кг
Допустимое давление при гидравлическом испытании 1,6 МПа
Определение диаметра трубопровода, предназначенного для подачи воды в забой.
Расход воды на смену:
, гдеQ1, Q2, Q3, Q4 – расход воды (л) на промывку при бурении шпуров на одну бурильную машину, на обеспыливание при взрывных работах, погрузке горной массы, при производстве геологической документации;
q1 q2 q3 q4 – удельный расход воды соответственно, на одну бурильную машину (л/мин); на один туманообразователь при взрывных работах (л/мин); на орошение при погрузке горной массы (л/м3) на орошение перед геологической документацией (л/м2);
t2 – продолжительность работы туманообразователя, мин;
n1 – число работающих бурильных машин, шт;
n2 – число работающих туманообразователей в забое, шт;
S – площадь поперечного сечения выработки, м2;
Lсм - подвигание выработки за смену, м;
Kр – коэффициент разрыхления;
Sв – поверхность орошения, м2.
Трубопроводы для сжатого воздуха и воды подвешиваются к боку вырубки при помощи проволоки 6мм через 5 метров.
Кабели освещения подвешиваются в верхней части бока вырубки через 3 метра.
Трудоёмкость вспомогательных процессов - навеска вентиляционных труб, наращивание трубопровода для сжатого воздуха и воды, такелажно-доставочные работы.
Прокладка рельсовых путей.
Основным параметром рельсовых путей является ширина колеи. Учитывая тип принятого горнопроходческого оборудования, ширина колеи равна 600 мм. Выработка проводится с уклоном в сторону устья выработки. Уклон выбирается таким образом , чтобы сопротивление движению гружёного состава к устью выработки был равен сопротивлению движения порожнего состава в обратном направлении. Для выработок горизонтальных, с электровозной откаткой по ПБ уклон составляет 3-5 %. Тип рельса определяется округлённой до целого значения массой 1м рельса. Промышленностью выпускаются рельсы с массой от 8 до 75 кг. Для откатки вагонеток вместимостью до 2 куб.м. применяются рельсы типа Р18 и Р24 . Применяем в нашем случае рельсы типа Р24.
Рельсы соединяются между собой накладками и четырьмя болтами. Для безударного перехода колеса с рельсы на рельсу, стык располагается между шпалами. Последние укладываются на шпалы через подкладки, чем обеспечивается увеличение опорной поверхности рельсов. В нашем случае мы будем применять деревянные шпалы, сосновые, пропитанные антисептиком – фтористым натрием или хлористым цинком для увеличения срока службы.
К шпалам рельсы прикрепляются костылями. Для равномерной передачи нагрузки на рельсовый путь, применяется балласт из щебня, с крупностью кусков 20-60мм. Толщина балластного слоя под шпалой не менее 100 мм, пространство между шпалами засыпается на 2/3 толщины шпалы.
8. Разработка графика цикличной организации работ
График организации работ отображает последовательность и длительность рабочих процессов при установленном режиме работы и принятой организации труда, когда обеспечивается выполнение запланированных объемов производства.
Проведение выработок организуется по графикам цикличности, исходя из проходческого цикла (совокупность проходческих процессов и операций, повторяющихся в течение одинакового промежутка времени, за который забой выработки подвигается на одинаковую величину).