Kraków 18.01.2010 r. Wydział

Górnictwa i Geoinżynierii

k. Górnictwo i Geologia

AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA

w KRAKOWIE

TEMAT

TECHNOLOGIA PRACY KOPARKI WIELONACZYNIOWEJ

1. CEL PROJEKTU:

Celem niniejszego projektu jest określenie podstawowych parametrów technologicznych i roboczych koparki wielonaczyniowej SchRs 4000˟37,5 oraz określenie geometrii frontu roboczego (wyrobiska) na podstawie wzorów i danych otrzymanych do projektu.

Dane projektowe:

• koparka wielonaczyniowa SchRs 4000˟37,

• średnia wysokość pietra H= 33m

• kąt nachylenia skarpy czołowej i bocznej α_b= 50º α_c= 50º

• odległość podwozia od skarpy czołowej f= 6,6m

• maksymalny kąt obrotu wysięgnika przy urabianiu stopnia górnego ψ_wg= 50º

• maksymalny kąt obrotu wysięgnika przy urabianiu stopnia dolnego ψ_zd= 50º

• materiał: piasek

2. OKREŚLENIE PARAMATRÓW TECHNOLOGII PRACY KOPARKI WIELONACZYNIOWEJ SchRs 4000˟37,5

Podstawowe dane technologiczne koparki SchRs 4000˟37,5:

• wydajność teoretyczna = 11000m³/godz

• jednostkowe opory kopania = 132kN/m

• wysokość urabiania = 37,5m

• pojemność czerpaków = 4m³

• średnica koła naczyniowego = 17,3m

• liczba czerpaków = 16szt.

• liczba wysypów = 46min^-1

• siła obwodowa w kole czerpakowym = 720kN

• prędkość kopania = 2,6m/s

• graniczny kąt przyłożenia koła:

a). lewy = 47º

b). prawy = 55º

• moc napędów zespołu urabiającego = 3x735kW

• głębokość urabiania = 2,5m

• maksymalny wznios osi koła ponad poziom roboczy = 34,04m

• wysokość zawieszenia osi przegubu wysięgnika = 19,6m

• długość wysięgnika = 44,2m

• odległość zawieszenia przegubu wysięgnika od osi obrotu = 3m

Gabaryty podwozia:

• szerokość = 30m

• długość = 34m

• prędkość jazdy = 1,8-9m/min

OBLICZENIA

1. Pionowy podział skarpy wyrobiska:

1. podział piętra na stopnie

D-średnica koła naczyniowego = 17,3m

H- wysokość piętra = 33m

h_I= h_II= h_III= 11m

2. Określenie parametrów roboczych koparki SchRs 4000˟37,5 przy urabianiu poszczególnych stopni:

1. wysokość położenia osi koła urabiającego h_ri

n- ilość stopni = 3

i- numer stopnia

h- wysokość stopnia = 11m

R- promień koła naczyniowego = 8,65m

2. promień urabiania koparki na wysokości położenia koła h_ri

K- długość wysięgnika urabiającego = 44,2m

h_ri- wysokość położenia osi koła urabiającego

y- wysokość zawieszenia osi przegubu wysięgnika = 19,6m

e- odległość zawieszenia przegubu wysięgnika od osi obrotu = 3m

3. kąt pochylenia wysięgnika urabiającego na wysokości położenia koła h_ri

4. zależność promienia urabiania i kąta poch. wysięgnika od wysokości h_ri

	Wysokość hri	Promień urabiania	Kąt poch. wysięgnika
hrI	30,65m	45,80m	14,48º
hrII	19,65m	47,19m	0,065º
hrIII	8,65m	45,82m	-14,34º

3. Podstawowe dane technologiczne koparki SchRs 4000˟37,5:

1. promień urabiania koparki w położeniu koła nacdzyniowego na wysokości h_rmax oraz H_d

h_rmax- maksymalny wznios osi koła ponad poziom roboczy = 34,04m

H_d- głębokość urabiania = 2,5m

2. kąt pochylenia wysięgnika w położeniu koła naczyniowego na wysokości h_rmax oraz H_d

3. maksymalny promień urabiania

4. promień urabiania na poziomie roboczym

4. Wykonanie skarpy czołowej:

1. kąt nachylenia skarpy czołowej

2. wielkość zabioru

Z₁- wielkość zabioru ograniczona dojazdem koparki do skarpy czołowej

P_g- promień urabiania na stopniu górnym = 45,80m

F- połowa szerokości podwozia = 17m

f- odległość podwozia od skarpy czołowej = 6,6m

h_rg- wysokość położenia osi koła urabiającego na stopniu górnym = 30,65m

R- promień koła urabiającego = 8,65m

α_c- kąt nachylenia skarpy czołowej = 50º

Z₂- wielkość zabioru ograniczona możliwością zetknięcia się konstrukcji wysięgnika z krawędzią stopnia

β- kąt wzniosu wysięgnika na stopniu górnym = 14,48º

d- odległość dolnej krawędzi konstrukcji wysięgnika od osi koła naczyniowego = 3,2m

t- graniczna odległość zbliżenia konstrukcji wysięgnika od krawędzi skarpy = 3,9m

h- wysokość stopnia = 11m

5. Obliczenie geometrii frontu roboczego:

1. obliczenie szerokości zabierki czołowej

B- szerokość zabierki

B_zg- zewnętrzna dolna szerokość zabierki

B_wg- wewnętrzna górna szerokość zabierki

ψ_wg- maksymalny kąt obrotu wysięgnika przy urabianiu stopnia górnego = 50º

ψ_zd- maksymalny kąt obrotu wysięgnika przy urabianiu stopnia dolnego = 50º

α_b- kąt nachylenia skarpy bocznej = 50º

6. Określenie wydajności koparki SchRs 4000˟37,5:

1. wydajność teoretyczna

2. wydajność techniczna

k_w- współczynnik wypełnienia naczynia urobkiem = 0,95

ks- współczynnik spulchnienia urobku = 1,1

3. wydajność efektywna

β_m- współczynnik ruchów manewrowych = 0,86

β_x- współczynnik okresowego zmniejszenia wydajności efektywnej = 1

4. wydajność ruchowa

β_t- współczynnik strat technologicznych = 0,94

β_l- współczynnik strat losowych = 0,88

7. Załączniki:

1. Pionowy model technologiczny koparki SchRs 4000˟37,5

2. Poziomy model technologiczny koparki SchRs 4000˟37,5

3. Pionowy podział zabierki

4. Promienie urabiania i kąty nachylenia wysięgnika

5. Szerokość zabierki

---