Проектировочный расчет шнекового исполнительного органа очистного комбайна для заданных условий

Страницы работы

Содержание работы

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Кузбасский  Государственный Технический университет

Кафедра горных машин и комплексов

Проектировочный расчет шнекового исполнительного

 органа очистного комбайна для заданных условий

Выполнил: студент гр. МК-051

Зверев Е.Л.

Проверил: Буялич Г.Д.

Кемерово 2009

Исходные данные

Параметр

Обозначение

Величина

Комбайн

К-500-Ю

Сопротивление угля резанию, кН/м.

Ар

370

Показатель способности угля к измельчению

mи

1

Скорость подачи, м/мин.

vп

3,2

Резцы забойные

РКС-1(ТК 65)

Резцы кутковые

3Р4.80(РО80)

Диаметр исполнительного органа, м.

Dи

1,8

Мощность разрабатываемого пласта, м.

Нр

3

Ширина захвата, м.

Вз

0,8

Угол падения пласта

α

10º

Плотность угля, т/м3.

γ

1

1.  Выбор основных параметров исполнительного органа

Показатель степени хрупкости пласта при резании:

где mи– показатель способности угля к измельчению.

1.2. Показатель разрушаемости угля при резании R:

,

где  - сопротивление угля резанию.

1.3. Радиальный вылет резца:

,

где lк– конструктивный вылет забойного резца, [1, стр.81].

1.4.1. Допустимая максимальная толщина стружки hmax для забойных резцов:

,

где Кl– коэффициент вылета резца. Кl= 1,2, [1, стр.8]

1.5. Средняя толщина стружки:

1.6. Средняя оптимальная ширина стружки для забойных резцов:

где bк– конструктивная ширина забойного резца, [1, стр.81].

1.7. Крайний кутковый шаг резания:

1.8. Длина кутковой части шнекового исполнительного органа:

1.9. Шаги резания кутковой части исполнительного органа:

1.9.1. Первый в забойной части шаг резания

 см

Для двух линий резания:

Условие не выполняется  1,945<5,619.

Для трёх линий резания:

Условие не выполняется  4,755<5,619.

Для четырёх линий резания:

Условие выполняется , поэтому полученные шаги округляем и получаем:

1.10. Угол наклона резца к направлению подачи в линиях резания  кутковой части шнекового исполнительного органа:

где lк– конструктивный вылет куткового резца,

lхв – длина хвостовика куткового резца,

* – угол установки резца, [1, стр.81].

Первая линия:

Вторая линия:

Третья линия:

Четвёртая линия:

1.11. Длина забойной части шнекового исполнительного органа:

где ВЗ – ширина захвата комбайна,

 - средняя оптимальная ширина стружки.

1.12. Первый в забойной части шаг резания (соседний с кутковой частью):

1.13. Число линий резания:

Расчёт начинаем с .

1.14. Крайний шаг резания в забойной части:

1.15. Шаги резания (кроме первого) в забойной части шнекового исполнительного органа:

Для 17 линий резания:

Длина забойной части шнекового исполнительного органа:

Условие  не выполняется

Для 18 линий резания:

Длина забойной части шнекового исполнительного органа:

Условие  выполняется.

Полученные значения  округляются до 0,5 см и, соответственно, корректируется значение .

; ; ; ; ; ; ;  ; ; ; ;;;;;;;;

Частота вращения шнекового исполнительного органа у комбайна .

1.16. Среднее значение хода винта шнека:

,

где Dи– диаметр исполнительного органа.

Число заходов шнека N3=4. [1, стр.80].

Коэффициент разрыхления угля , [1, стр.13].

1.16.1. Диаметр шнека и его ступицы:

,

где lр– радиальный вылет резца.

1.16.2. Угол подъёма винта шнека:

1.16.3. Приведенная площадь потока угля:

где  - толщина винта шнека.

Площадь погружаемого окна F0 следует обеспечить при конструировании не менее (0,5…0,7) Fп:

1.16.4. Коэффициент использования сечения шнека:

1.16.5. Высота погрузки Нп принимается равной расстоянию между бортом конвейера и поверхностью, образованной на почве резцами исполнительного органа. Hп = 0,228 м [2, стр.95].

1.16.6. Коэффициент, учитывающий часть погружаемого угля:

1.16.7. Высота не погружаемого слоя угля при работе без щитка принимается:

1.16.8. Коэффициент, учитывающий часть угля, подлежащего погрузке для опережающего исполнительного органа:

1.16.9. Критическая частота вращения исполнительного органа:

Частота вращения шнека комбайна больше критической

42 об/мин > 7,623 об/мин, условие выполняется.

1.17. Количество резцов в забойной линии резания шнекового исполнительного органа:

Для забойных резцов шнекового исполнительного органа должно соблюдаться условие: , (Nз =4). Принимаем .

1.18. Количество резцов в забойной части исполнительного органа:

1.19. Количество резцов в крайней кутковой линии резания исполнительного органа:

1.20. Количество резцов в остальных линиях резания кутковой части исполнительных органов:

Вторая линия:

  принимаем

Третья линия:

 принимаем

Четвёртая линия:

 

1.21. Количество резцов в кутковой части исполнительного органа:

При этом должно соблюдаться условие:

условие выполняется.

1.22. Количество резцов на исполнительном органе:

1.23. Расстановка резцов в забойной части шнекового исполнительного органа производится, начиная с первой забойной линии резания, в которой устанавливается резец с центральным углом  Последующие резцы устанавливаются с центральным углом  между началом отсчёта, равным , и i-тым забойным резцом.

1.24. Расстановку резцов в кутковой части исполнительного органа производится равномерно между забойными резцами, образуя обратный веер по отношению к забойным резцам.

Схема расстановки резцов показана на рис. 1.

2. Расчет нагрузок на исполнительном органе

2.1. Расчет забойного резца.

Рассмотрим резец  РКС-1(ТК 65) в положении 7 забойной части.

2.1.1. Толщина стружки на резце:

где Vп – скорость подачи комбайна,

Похожие материалы

Информация о работе