Глубинно-щелевой способ экскавации торфяной залежи. Схема машины МКТ-3. Схема экскавирующих фрез

Страницы работы

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ

Добыча кускового торфа на топливо в нашей стране началась еще в прошлом столетии вручную. Затем была создана элеваторная установка, позволившая механизировать транспорт торфа из разрабатываемого вручную карьера в пресс, его переработку и формование кусков. Дальнейшее развитие техники по добыче кускового торфа завершилось созданием мощных экскаваторов ТЭМП, ДЭГС и других в комплекте со стилочными машинами, которые применяются до настоящего времени. Характерной особенностью добычи кускового торфа на всех этапах развития этого производства является карьерная разработка торфяной залежи, при которой представлялось возможным получать кусковой торф хорошего качества. Вместе с тем здесь имеется ряд отрицательных сторон. Разрабатываемые экскаваторным способом массивы после выработки торфа требуют больших затрат для их рекультивации с целью последующего использования в качестве сельскохозяйственных угодий. Добычу торфа таким способом можно применять только на крупных торфяных месторождениях, где может быть обеспечена подготовка больших площадей для сушки торфа. В настоящее время разработка торфяных месторождений экскаваторным способом допускается лишь для коммунально-бытовых целей.

Институтом торфа АН БССР и Калининским филиалом ВНИИТП разработан способ добычи кускового торфа путем глубинно-щелевой экскавации залежи. При этом способе, как и при фрезерном, совмещаются поля добычи и сушки торфа. Для добычи торфа по такой технологии создана машина МБТ. Она осуществляет экскавацию торфа из залежи, его переработку, формованиекусков и выдачу их па поверхность для естественной сушки. Такой торф перспективен как топливо и сырье для химической переработки.


1.Техническое обоснование и задание на проектирование изделия

В 1950 г. А. А. Ярцевым (ВНИИТП) был разработан глубинно-щелевой способ экскавации торфяной залежи.

В Институте торфа АН БССР с 1947 г. проводятся исследования по созданию технологии добычи фрезформовочного торфа. В 1958 г. Институтом была создана опытная машина МТК-3 с экскавацией залежи путем щелевого фрезерования. Ранее такой метод применялся для дренирования полей добычи торфа с целью осушения (машина ДДМ). Позже (1959 г.) В. В. Садовничий и В. П. Хлуденев сконструировали опытную машину ДМН-В с экскавирующим органом — винтовой фрезой — по типу дренажно-винтовой машины ДВМ. С появлением этих машин возник новый, так называемый мелкокусковой способ добычи торфа с глубинно-щелевой экскавацией.

На рис. 1 и 2 представлены схемы машин МКТ-3 и ДМН-В. Они имеют основные рабочие узлы — прототипы современных машин. Прорезаемые фрезами щели задавливаются катком.

Глубинно-щелевой метод экскавации основывается на оптимуме формовочной влажности торфа-сырца и энергозатрат на его переработку. Малый удельный расход энергии и хорошее качество готовой продукции обеспечиваются при влажности торфяной массы 81—84%, наилучшая формуемость — при 78—82%.

Более поздние исследования показали, что щели, образуемые машинами, не приводят к переосушению залежи и не являются серьезной помехой для последующих операций сушки и уборки [88, 89].

Первые опыты по добыче гранулированного торфа были проведены в Институте торфа АН БССР в 1947 г. машинами МЗТ-1 и ФПФМ. Но из-за своего несовершенства (гранулирующие устройства забивались древесиной) эти машины не нашли практического применения.

Рис   1.  Схема машины МКТ-3:  1 -- фреза;   2 —транспортирующий шнек; 3 — пресс; 4 — колесо; 5 — делитель, 6 — формователь.

Экскавация торфяной залежи фрезформовочными машинами осуществляется при помощи дисковых и винтовых фрез (рис. 3). Залежь фрезеруется на заданную глубину в зависимости от состояния осушения из расчета достижения оптимальной влажности с точки зрения минимальных затрат энергии на переработку, наилучшей формуемости торфяной массы и максимальной прочности сухого торфа. Ширина щели, прорезаемой фрезой, зависит от условия задавливаемости ее катком машины и гусеницей трактора, а также от размера куска. Она, как правило, больше ширины зуба дисковой и диаметра винтовой фрезы вследствие вибрации последних из-за неточности изготовления и монтажа.

Дисковые фрезы имеют большой маховой момент, что способствует лучшему перерезанию пней, однако требуется повышенная мощность, чтобы запустить фрезу после остановки. Для этого необходимо поднимать ее в транспортное положение, что снижает производительность. С другой стороны, для послойной разработки слоистой залежи нужно иметь возможность экскавировать ее с больших глубин, а для этого диаметр фрез приходится увеличивать соответственно двойному увеличению глубины экскавации и, значит, существенно повышать металлоемкость машины. В таком случае рекомендуется применять винтовые фрезы, которые могут экскавировать больше массы с глубины за счет увеличения диаметра конечной части фрезы (рис. 3, в) и существенно перерабатывать торфяную массу. Недостатком этих фрез являются их высокие обороты, вызывающие интенсивный износ подшипников.

Рис. 2. Схема машины ДМН-В: 1 — винтовая фреза; 2 — шнековый транспортер; 3 — шиберный формователь; 4 — рама; 5 — шарнир; 6 — гидроцилиндр; 7 — опорный каток; 8 — конический редуктор; 9 — зубчатая передача; 10 — промежуточный вал; 11, 12 — зубчатые цепные передачи; 13— конический редуктор; 14—втулочно-ролико-вая цепная передача

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Дипломы, ГОСы
Размер файла:
420 Kb
Скачали:
0