Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Практическая работа. «Расчет потребной мощности двигателей буровой установки»





 

6.1 Задание

Задание предусматривает выполнение расчета буровых установок (СБУ–2М, СБУ–2К) с пневматическим приводом основных систем, которые оснащены буровыми машинами БГА–1 или БГА–1М.

 

6.2 Данные для расчета приведены в таблице №6.

Расшифровка условных обозначений, приведенных в таблице №6

Fп - Усилие подачи автоподатчика, H

t - Шаг резьбы винта подачи, м

nдп - Частота вращения двигателя подачи, мин-1

А - Энергия единичного удара поршня-ударника, Нм

zy - Частота ударов поршня, м

dк - Диаметр коронки, м

m - Коэффициент трения коронки о породу,

nдв - Частота вращения двигателя вращателя, мин-1

G - Вес машины, Н

w - Коэффициент сопротивления движению гусениц

aп - Угол уклона пути, град

Ки - Коэффициент инерции

а - Ускорение машины, м/с2

Vx - Скорость хода, м/с

iп=12,8 - Передаточное число редуктора податчика

hп=0,7 - КПД редуктора механизма подачи

iв=30 - Передаточное число редуктора вращателя

 


Таблица № 4 – Исходные данные для расчета практической работы №4

Номер варианта Условные обозначения и исходные данные
Fп, H t, м nдп, мин-1 А, Нм Zy, мин-1 dк, м m nдв, мин-1 G, H w a, град а, м/с2 Vx, м/с
0,016 0,028 0,6 10×104 0,2 0,02 0,2
0,015 0,032 0,7 11×104 0,15 0,03 0,3
0,016 0,036 0,8 12×104 0,1 0,015 0,2
0,017 0,040 0,9 13×104 0,15 0,02 0,2
0,017 0,043 0,6 13×104 0,2 0,025 0,3
0,018 0,046 0,6 12×104 0,2 0,03 0,3
0,016 0,046 0,7 12×104 0,15 0,025 0,2
0,015 0,052 0,9 11×104 0,2 0,025 0,2
0,015 0,052 0,8 11×104 0,2 0,03 0,2
0,016 0,046 0,6 10×104 0,1 0,03 0,3
0,017 0,046 0,9 10×104 0,1 0,03 0,3
0,018 0,043 0,6 10×104 0,15 0,02 0,2
0,018 0,043 0,7 10×104 0,15 0,02 0,2
0,017 0,040 0,6 11×104 0,1 0,02 0,3
0,016 0,040 0,8 11×104 0,1 0,015 0,3
0,018 0,048 0,6 12×104 0,2 0,02 0,23
0,020 0,046 0,6 13×104 0,15 0,03 0,21
0,018 0,048 0,6 10×104 0,1 0,015 0,22
0,020 0,040 0,6 11×104 0,2 0,025 0,20

6.3 Бурильные машины



 

6.3.1Податчик

Приводом податчика является шестеренный пневмодвигатель типа К–0,16Ф с редуктором. Необходимо рассчитать его мощность подачи, усилие и скорость подачи, крутящий момент на ходовом винте и его частоту вращения.

 

Усилие подачи податчика по формуле (1)

, Н (1)

где – крутящий момент на ходовом винте податчика, Н·м (2)

– угловая частота вращения ходового винта, с-1; (3)

– частота вращения ходового винта, мин-1; (4)

nдп – частота вращения вала двигателя податчика, мин-1

dср= 0,02 м – средний диаметр ходового винта податчика;

a = 90 – угол наклона резьбы ходового винта;

b =30 – угол трения в винтовой паре (ходовой винт–ходовая гайка);

Мощность, затрачиваемая на подачу по формуле (5)

, (5)

где– – скорость подачи при холостом ходе податчика, м/с; (6)

Мощность, затрачиваемая на подачу, может быть определена также по формуле (7)

, кВт. (7)

 

2.3.2 Ударник

Мощность, затрачиваемая на удар определяется по формуле (8)

, кВт, (8)

где А – энергия единичного удара, Н.м;

zу – частота ударов, мин-1;

ηу= 0,75 – КПД удара.

 

2.3.3 Вращатель

Мощность, затрачиваемая на вращение бура определяется по формуле (9)

, кВт, (9)

где – крутящий момент на буре, Нм;

– радиус приложения силы трения коронки о породу, м;

m = 0,6–0,9 – коэффициент трения коронки о породу;

hв =0,68 – КПД механизма вращателя;

– угловая частота вращения бура, с-1;

– частота вращения бура, мин-1;

iв =30 – передаточное число редуктора вращателя.

 

2.3.4 Общая мощность, необходимая на одну буровую машину определяется по формуле (10)

, кВт (10)

Так как на СБУ-2К две бурильные машины, то .

 

2.3.5 Суммарная мощность двигателя определяется по формуле (11)

, кВт (11)

где NГ = 12 кВт – мощность, затрачиваемая на питание гидростанции;

NК = 10 кВт – мощность, затрачиваемая на питание компрессора.

 

2.4 Ходовая часть

Для определения мощности двигателей хода необходимо определить сопротивления, действующие на установку при работе.

Вычерчиваются кинематические схемы механизмов подачи и вращения буровой штанги (рисунок 2 и рисунок 3).

1 - ходовая гайка; 2 - ходовой винт; 3 - буровая машина; 4 – редуктор подачи (Z1-Z4 - зубчатые колеса редуктора подачи); 5 – пневмодвигатель подачика.

Рисунок 2 - Кинематическая схема редуктора подачи

 

1 - буровая штанга; 2 - редуктор вращателя; 3 - ударный механизм; 4 - пневмодвигатель вращателя; (Z5 – Z10 - зубчатые колеса редуктора вращателя)

Рисунок 3 - Кинематическая схема вращателя буровой штанги

 

2.4.1 Суммарное сопротивление движению машины определяется по формуле (12)

, Н (12)

где – основное сопротивление движению, Н; (13)

G – вес машины, Н;

w = 0,015–0,2 – коэффициент сопротивления движению гусеницы;

–сопротивление машины от уклона пути, Н (14)

где aп – угол уклона пути, град;

– динамическое сопротивление, Н; (15)

где М = G/g – масса машин, кг;

а – ускорение машины м/с2;

kи - коэффициент инерции

 

2.4.2 Мощность двигателей хода определяется по формуле (16)

, кВт (16)

где Vx – скорость хода, м/с;

hх = 0,7 – КПД двигателей хода.

 

 

 

 

Практическая. Рассчитать величину заряда и схематично изобразить конст­рукцию заряда в скважине при взрывании кварцитов

Цель занятия:ознакомиться с методом расчета величины заряда и получить навыки схематичного изображения конст­рукции заряда в скважине при взрывании кварцитов

План работы:

1. Определяем расчетный расход ВВ

2. Определяем удельный расход ВВ для разрушения породы в массиве

3. Определяем величину заряда ВВ по вместимости в скважине

4. Определяем величину воздушного промежутка между частями заряда ВВ в скважине

5. Схематично изобразить скважину

Контрольные вопросы

1. Что такое скважина?

2. Что такое забойка?

3. Как определяют расчетный расход ВВ?

4. Что такое коэффициент крепости пород?

5. Как определяют массу верхнего и нижнего заряда?

 

Глоссарий

Заряд взрывчатого вещества — определённое количество взрывчатого вещества, подготовленное к взрыву

Скважинный заряд — удлинённый заряд взрывчатых веществ, помещённый в скважину или шпур

Кварцит— регионально-метаморфизованная горная порода, сложенная в основном зёрнами кварца, макроскопически неразличимыми между собой и сливающимися в сплошную плотную массу с занозистым или раковистым изломом

Крепость горных пород — общепринятое условное понятие, символизирующее совокупность механических свойств горных пород, проявляющихся в различных технологических процессах при добыче и переработке полезных ископаемых

Забойка — процесс заполнения инертным материалом части зарядной полости; под забойкой понимают также инертный материал, применяемый для изоляции заряда взрывчатых веществ

Дано:

общий показатель трудности бурения Пб

Сопротивление по подошве W

Расстояние между скважинами в ряду а

Вместимость скважины Р

Величина забойки скважины l3

Величина перебура l пер

Средний размер отдельностей в массиве d0

Диаметр скважины dскв — 0,2 м.

Порядок выполнения работы:

 

1. Расчетный расход ВВ:

 

 

где f — коэффициент крепости пород по шкале проф. М.М. Протодъяконова; К — поправочный коэффициент на размер кондиционного куска (табл. 2.4).

2. Удельный расход ВВ для разрушения породы в массиве:

где — средний размер отдельностей в массиве; — предель­ный размер кондиционного куска, м; — плотность породы, кг/см3; Kвв — переводной коэффициент ВВ; dзар — диаметр заряда, равный dскв, м.

 

Полученный удельный расход ВВ проверим по формуле Союзвзрывпрома:

q= 0,000175 γ, кг/м3,

где γ — плотность кварцита, кг/м3.

 

3. Общая масса заряда ВВ в скважине:

Q=qWНуа, кг.

 

Величина заряда ВВ по вместимости в скважине:

кг, т. е. расчетный заряд ВВ вполне умещается в скважине. Целесообразно этот заряд рассредоточить (рис. 2.3.):

 

а) масса нижнего заряда ВВ —

, кг;

 

б) масса верхнего заряда ВВ —

, кг

 

4. Величина воздушного промежутка между частями заряда ВВ в скважине:

 

Варианты:

Пб Ну, м W,м а, м Р, кг/ м   l3, м l пер, м d0, м dскв , f
11,5 7,2 0,5 0,1 0,25
10,3 6,3 6,5 2,1 0,75 0,15 0,5
12.2 5,8 2,2 0,17 0,75
11,1 8,1 7,3 2,3 1,75 0,2
10,8 6,8 2,4 0,25 1,25
7,4 6,5 2,5 0,5 0,27 1,5
10,6 9,2 7,3 2,6 0,75 0,3 0,25
11,2 8,7 8,7 8,5 2,7 0,35 0,5
12,1 7,6 9,5 5,9 2,8 1,75 0,37 0,75
11,8 6,3 5,3 2,9 0,1
9,6 7,2 6,2 0,5 0,15 1,25
10,2 7,9 7,6 7,3 3,1 0,75 0,17 1,5
10,5 8,3 8,8 6,9 3,2 0,2 0,25
11,9 8,5 9,4 6,6 3,2 1,75 0,25 0,5
11,6 8,7 7,2 3,4 0,27 0,75
7,6 8,2 8,3 3,5 0,5 0,3
10,9 6,7 2,5 0,75 0,35 1,25
11,3 9,6 7,8 7,2 2,6 0,37 1,5
11,7 7,9 8,6 2,7 1,75 0,1 0,25
11,3 7,7 2,8 0,15 0,5

 

Блиц тест

1.Что определяют по формуле

a. расчетный расход ВВ

b. средний размер отдельностей в массиве

c. диаметр заряда

d. общая масса заряда ВВ в скважине

e. масса верхнего заряда

2.Как определяют общую массу заряда ВВ в скважине?

a. Q=qWНуа

b.

c.

d. Q=qWНуа-0,5К

 

e.Q=q(WНуа)+0,5К

 

3.Определённое количество взрывчатого вещества, подготовленное к взрыву, это?

a. заряд взрывчатого вещества

b. массив

c. шпуры

d. скважина

e. забойка

 

4.Какое обозначение у коэффициента крепости горных пород?

a. f

b. q

c. l

d. W

e. a

 

5.Регионально-метаморфизованная горная порода, сложенная в основном зёрнами кварца, макроскопически неразличимыми между собой и сливающимися в сплошную плотную массу с занозистым или раковистым изломом, это?

a. кварцит

b. мрамор

c. песчаник

d. уголь

e. медь

 

 









ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.