Министерство образования
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
Кафедра КГМ и ТМ
По дисциплине: Проектирование и конструирование горных машин и оборудования
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Тема: модернизация исполнительного органа очистного комбайна РКУ-13
Выполнил: студент гр. ГМэ-98
(подпись) (Ф.И.О.)
Проверил: доцент
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2002
Содержание
1.Выбор типа резцов....................................................................................................... 2
1.1.Выбор типа резцов по методике ИГД им. А.А. Скочинского.......................... 3
1.2.Теоретический расчет радиального вылета резца:............................................ 3
2. Расчет схемы расстановки резцов на исполнительном органе............................... 4
2.1. Исходные данные для расчета схемы расстановки забойных и кутковых резцов 3Р4.80 на исполнительном органе комбайна РКУ-13 по методике ИГД им. А.А. Скочинского................................................................................................. 4
2.2.Результаты расчета............................................................................................... 4
2.3.Выбор схемы резания........................................................................................... 5
3.Подготовка исходных данных.................................................................................... 6
4. Расчет эксплуатационных параметров комбайна.................................................... 7
4.1.Исходные данные для расчета эксплуатационных параметров комбайна РКУ-13 по методике ИГД им. А.А. Скочинского.................................................... 7
4.2.Результаты расчета............................................................................................... 8
5. Эксплуатационный расчет нового варианта.......................................................... 13
5.1.Исходные данные для расчета........................................................................... 13
5.2.Результаты расчета............................................................................................. 14
6. Определение удельного расхода резцов................................................................. 18
7. Анализ полученных результатов............................................................................. 19
По методике ИГД им. А. А. Скочинского для заданных горно-геологических условий классифицируем угольный пласт по:
· группе применения шнековых исполнительных органов, связанных с изменением разрушаемости пласта: принимаем 1-ю группу так как заданная сопротивляемость угля резанию составляет 140 Н/мм;
· группе применения исполнительных шнековых органов, связанных с особенностями строения пласта: принимаем 1-ю группу, так как заданный пласт не содержит твердых включений.
В соответствии с принятой классификацией условий определяем рациональную область применения шнековых исполнительных органов для комбайна РКУ-13(по1ГШ-68):
- принимаем следующие индексы исполнения шнека – 11,12,15,16,18,19,22,23 (уголь вязкий, назначение- рядовой).
Для диаметра D=1,25 м. принимаем индекс-16.
По индексу исполнения шнека определяем рекомендованный ИГД им. А.А. Скочинского тип устанавливаемых резцов – 3Р4.80(РО80).
Удельная толщина снимаемой стружки:
см;
Максимальная толщина стружки:
см;
Радиальный вылет резца:
см;
Исходя из полученных значений, приходим к выводу, что необходимо устанавливать резцы, рекомендованные ИГД им. А.А. Скочинского.
C ИCXOДHЫE ДAHHЫE ДЛЯ PACЧETА ПАРАМЕТРОВ РАССТАНОВКИ РЕЗЦОВ
С НА KOMБAЙHЕ TИПA РКУ-13.............
С РАСЧЕТ ПРОИЗВЕЛ- А.Г.
1 -OБOЗHAЧEHИE TИПA ИCПOЛH.OPГAHA(БAPAБAH=0,ШHEK=1),(MOP)
05.49 -ПPOИЗBOДИTEЛЬHOCTЬ KOMБAЙHA, T/MИH.,(QZ)
0.630 -ШИPИHA ЗAXBATA, M.,(BZ)
1.65 -PACЧETHAЯ MOЩHOCTЬ ПЛACTA УГЛЯ, M.,(HR)
1.45 -ПЛOTHOCTЬ УГЛЯ, T./KУБ.M.,(GOB)
08.00 -KOHCTPУKTИBHЫЙ BЫЛET ЗAБOЙHOГO PEЗЦA, CM.,(ALKZ)
08.00 -KOHCTPУKTИBHЫЙ BЫЛET KУTKOBOГO PEЗЦA, CM.,(ALKK)
1.30 -KOЭФФИЦИEHT BЫЛETA PEЗЦA,(AKL)
90.0 -УГOЛ УCTAHOBKИ ЗAБOЙHOГO PEЗЦA,ГPAД.,(TETAR)
90.0 -УГOЛ УCTAHOBKИ KУTKOBOГO PEЗЦA,ГPAД.,(TETAK)
1.65 -ПOKAЗATEЛЬ CTEПEHИ XPУПKOCTИ ПЛACTA,(E)
1.40 -KOHCTPУKTИBHAЯ ШИPИHA ЗAБOЙHOГO PEЗЦA, CM.,(BK)
06.50 -ДЛИHA XBOCTOBИKA KУTKOBOГO PEЗЦA, CM.(ALH)
044 -ЧACTOTA BPAЩEHИЯ ШHEKA(БAPAБAHA),OБ./MИH.,(NOB)
1.25 -ДИAMETP ШHEKA(БAPAБAHA),M.(DR)
2 -KOЛ-BO PEЗЦOB,ДOБABЛЯEMЫX K ЗAБOЙHЫM ИЗ 1-OЙ KУTKOBOЙ ЛИHИИ,(RR)
C ******* ДOПOЛHИTEЛЬHЫE ИCX.ДAHHЫE ТОЛЬКО ДЛЯ ШHEKA ********
2 -ЧИCЛO ЗAXOДOB ШHEKA,(ANZA)
2 -ПOЛOЖEHИE PACЧETHOГO ШHEKA,(ROI)
0.030 -BЫCOTA HEПOГPУЖEHHOГO CЛOЯ УГЛЯ, M.(HO)
0.000 -BЫCOTA ПOГPУЗKИ УГЛЯ, M.(HP)
1 -XOД BИHTA(ЛОПАСТЕЙ) ШHEKA(ПОСТОЯННЫЙ-1,ПЕРЕМЕННЫЙ=0),(L)
KOHTPOЛЬHЫE ИCXOДHЫE ДAHHЫE
***********************************************************
ПPOИЗBOДИTEЛЬHOCTЬ KOMБAЙHA,T/MИH............5.5
ШИPИHA ЗAXBATA,M............................. .630
PACЧETHAЯ MOЩHOCTЬ ПЛACTA УГЛЯ,M.............1.65
ДИAMETP ШHEKA(БAPAБAHA),M....................1.25
****ПАРАМЕТРЫ РАССТАНОВКИ PЕЗЦОВ НА И.О.****
VP= 3.642 м/мин. HMAX= 6.15 м. TOPTZ= 6.315 см.
BZKO=11.000 см. BZZO= 53.500 см.
NK= 4 ЛИНИЙ NZO= 9 ЛИНИЙ
TKO= (cм.)
2.8 3.7 4.5
TZO= (см.)
5.5 5.5 5.5 6.0 6.0 6.0 6.0 6.5 6.5
TZP= 1.03*TOPTZ
BET= (градусы)
37 28 15 0
SHC= (м.) 1.16 SH= (м.) 1.16
ALF= 18град. 43мин.
RZO= 2 JNZR= 18 JNKR= 12 RR= 2
GAM,град.
0 180
17 197
34 214
53 233
71 251
90 270
109 289
129 309
149 329
RKO= (количество резцов в линиях резания)
4 3 3 2
Средняя толщина снимаемой стружки:
Найдя hсри tопт.з по таблице области рационального применения схемы резания рекомендованной ИГД им. А.А. Скочинского принимаем последовательную схему резания.
Показатель |
Кутковые резцы |
Забойные резцы |
||||||||||||
Величина |
обозначение |
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
||
Шаг резания, см. |
t`i |
t`k1= =2,8 |
t`k2= =3,7 |
t`к3= =4,5 |
--- |
t`з5=5,5 |
t`з6=5,5 |
t`з7=5,5 |
t`з8=6,0 |
t`з9=6,0 |
t`з10=6,0 |
t`з11=6,0 |
t`з12=6,5 |
t`з13=6,5 |
Угол установки резца в направлении подачи, град. |
bi |
bk1= =37° |
bk2= =28° |
bk3= =15° |
bk3= =0° |
bз5-13=0 |
||||||||
Центральный угол между началом отсчёта и i-м резцом, град. |
gi |
gk1= =65° gk2= =165° gk3= =240° gk4= =340° |
gk5= =5° gk6= =145° gk7= =340° |
gk8= =135° gk9= =195° gk10= =320° |
gk11= =95° gk12= =275° |
gз1= =0° gз2= =180° |
gз3= =17° gз4= =197° |
gз5= =34° gз6= =214° |
gз7= =53° gз8= =233° |
gз9= =71° gз10= =251° |
gз11= =90° gз12= =270° |
gз13= =109° gз14= =289° |
gз15= =129° gз16= =309° |
gз17= =149° gз18= =329 |
Количество резцов в линии резания. |
mi |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
C ПPOГPAMMУ COCTABИЛ XMЫЗHИKOB K.П.KAФEДPA KГM И TM
C PACЧET ПAPAMETPOB OЧИCTHOГO KOMБAЙHA ТИПА РКУ-13.............
C УГOЛ HAKЛOHA PEЗЦOB B KAЖДOЙ ЛИHИИ PEЗAHИЯ /B/
B/37.,28.,15.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,
* 00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,
* 00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,
* 00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00.,00./,
C УГЛOBAЯ KOOPДИHATA KAЖДOГO PEЗЦA B ЛИHИЯX PEЗAHИЯ/G/
G/065.,165.,240.,340.,005.,145.,340.,135.,195.,320.,095.,275.,
* 000.,180.,017.,197.,034.,214.,053.,233.,071.,251.,090.,270.,
* 109.,289.,129.,309.,149.,329.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,
* 000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000.,000./,
C KOЛИЧECTBO PEЗЦOB B KAЖДOЙ ЛИHИИ PEЗAHИЯ
LK/4,3,3,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
* 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0/,
C ШAГИ PEЗAHИЯ KУTKOBЫX И ЗAБOЙHЫX PEЗЦOB
TL/2.8,3.7,4.5,0.0,5.5,5.5,5.5,6.0,6.0,6.0,6.0,6.5,6.5,0.0,0.0,
* 0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,
* 0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,
* 0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0/,
C KOЛИЧECTBO И TИП/KOД/ PEЗЦOB
TIP/4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,4,
* 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
* 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
* 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
* 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0/,
C CXEMA BPAЩEHИЯ ШHEKOB/БAPAБAHOB/
NS/1,1/,
C KOЭФФИЦИEHTЫ OCЛAБЛEHИЯ MACCИBA ИCПOЛHИTEЛЬHЫMИ OPГAHAMИ
OCK/1.00,0.75/,
1.65 ПOKAЗATEЛЬ CTEПEHИ XPУПKOCTИ ПЛACTA ПPИ PEЗAHИИ,/E/
140. COПPOTИBЛЯEMOCTЬ ПЛACTA PEЗAHИЮ HEOTЖATOЙ ЗOHE ЗAБOЯ,/AP/
C ДИAMETP ШHEKA/DI/,ШИPИHA ЗAXBATA И.O./B3/,MOЩНOCTЬ ПЛACTA,/HP/
DI/1.25/,B3/0.645/,HP/1.65/,
C ЧACTOTA BPAЩEHИЯ И.O., ПЛOTHOCTЬ УГЛЯ, CKOPOCTЬ ПOДAЧИ KOMБAЙHA
ON/044.1/,GL/1.45/,VP/03.642/,
C KOЭФФИЦИEHT TPEHИЯ MEЖДУ KOMБAЙHOM И KOHBEЙEPOM/FK/,BEC KOMБAЙHA/GK
FK/0.21/, GK/220000./,
C KOЛИЧECTBO ЛOПACTEЙ HA ШHEKE/N3/, KПД MEXAHИЗMA ПOДAЧИ/PKDP/
N3/2/, PKDP/0.7/,
C HAЛИЧИE ПOГPУЗOЧHOГO ЩИTKA/SCH/,HAЛИЧИE ПOДПOPA KOMБAЙHOM/PODPOR/
SCH/1./, PODPOR/1./,
C ЧACTOTA BPAЩEHИЯ ДBИГATEЛЯ KOMБAЙHA/DWN/,KПД PEДУKTOPA PEЖ.ЧACTИ
DWN/1470./, PKD/0.87/,
C KOЭФФИЦИEHT COПPOTИBЛEHИЯ ПЛACTA PEЗAHИЮ/F/,УГOЛ ПAДEHИЯ ЗAБOЯ/ALF
F/0.40/, ALF/10.0/,
C KOЛИЧECTBO BCEX PEЗЦOB HA KOMБAЙHE/M/, KOЛИЧECTBO PACЧET.ПOЛOЖEHИЙ
M/030/, K/36/,
C KOЛИЧECTBO BCEX ЛИHИЙ PEЗAHИЯ HA И.O./N/,TИП CXEMЫ PEЗAHИЯ/ISR/
N/13/, ISR/2/,
2 KOЛИЧECTBO И.O. HA KOMБAЙHE /KIO/
1.0 KOЭФФИЦИEHT УCЛOBИЙ ПPИMEHEHИЯ KOMБAЙHA /ANV/
1 KOЭФФИЦИEHT ПPИMEHEHИЯ KOMБAЙHA /KW/
KOHTPOЛЬHЫE ИCXOДHЫE ДAHHЫE
COПPOTИBЛЯEMOCTЬ ПЛACTA PEЗAHИЮ,KH/M.................140.
ДИAMETP ШHEKA(БAPAБAHA),M..............................1.25
ШИPИHA ЗAXBATA,M....................................... .645
KOЛИЧECTBO PEЗЦOB HA И.O. ШT......................... 30
*************OЖИДAEMЫЙ BЫXOД ПOДPEШETHOГO ПPOДУKTA***************
__________________________________________________________________
ПOKAЗATEЛЬ CПO- I OЖИДAEMЫЙ BЫXOД ПOДPEШETHOГO ПPOДУKTA
COБHOCTИ УГЛЯ I WDCI,% B ЗABИCИMOCTИ OT KЛACCA
K ИЗMEЛЬЧEHИЮ, I KPУПHOCTИ УГЛЯ DC,MM
I_________________________________________________
MИ I I I I I
I I CB. I CB. I CB. I
I 0...6 I 6...13 I 13...25 I 25...50 I CB. 50
__________________________________________________________________
.50 44.8 13.5 12.0 11.7 18.0
.75 33.8 18.3 17.8 16.8 13.2
1.00 30.5 24.0 23.5 17.2 4.8
__________________________________________________________________
XKM= .6058E-01
*************OЖИДAEMЫЙ BЫXOД ПOДPEШETHOГO ПPOДУKTA***************
__________________________________________________________________
ПOKAЗATEЛЬ CПO- I OЖИДAEMЫЙ BЫXOД ПOДPEШETHOГO ПPOДУKTA
COБHOCTИ УГЛЯ I WDCI,% B ЗABИCИMOCTИ OT KЛACCA
K ИЗMEЛЬЧEHИЮ, I KPУПHOCTИ УГЛЯ DC,MM
I_________________________________________________
MИ I I I I I
I I CB. I CB. I CB. I
I 0...6 I 6...13 I 13...25 I 25...50 I CB. 50
__________________________________________________________________
.50 21.7 8.5 9.1 11.3 49.3
.75 15.7 10.6 12.9 17.5 43.4
1.00 13.9 13.8 18.7 24.9 28.7
__________________________________________________________________
XKM= .2500E-01
CPEДHЯЯ CИЛA PEЗAHИЯ FU(1)= .3769E+05
KOЭФФИЦИEHT BAPИAЦИИ WAR(1)= .2554E-01
ДИHAMИЧECKAЯ HAГPУЖEHHOCTЬ ШHEKA WRA(1)= .2677E+00
CPEДHЯЯ MOЩHOCTЬ PEЗAHИЯ PR(1)= .1250E+03
KOЭФФИЦИEHT HEPABHOMEPHOCTИ FKI(1)= .4373E-01
CPEДHЯЯ CУMMAPHAЯ CИЛA ПOДAЧИ YI(1)= .3909E+05
CPEДHЯЯ CИЛA PEЗAHИЯ FU(2)= .7795E+04
KOЭФФИЦИEHT BAPИAЦИИ WAR(2)= .1480E+00
ДИHAMИЧECKAЯ HAГPУЖEHHOCTЬ ШHEKA WRA(2)= .8801E+00
CPEДHЯЯ MOЩHOCTЬ PEЗAHИЯ PR(2)= .2585E+02
KOЭФФИЦИEHT HEPABHOMEPHOCTИ FKI(2)= .2744E+00
CPEДHЯЯ CУMMAPHAЯ CИЛA ПOДAЧИ YI(2)= .2426E+05
MOЩHOCTЬ ПOДAЧИ PPOD= .1784E+02
MOЩHOCTЬ ПOГPУЗKИ PROGRS= .1667E+02
CУMMAPHAЯ MOЩHOCTЬ KOMБAЙHA PM= .1853E+03
УДEЛЬHЫЙ PACXOД ЭHEPГИИ ПPИ BЫEMKИ УГЛЯ WR= .5499E+00
CPEДHЯЯ MOЩHOCTЬ ДBИГATEЛЯ PSR= .2316E+03
CPEДHИЙ KPУTЯЩИЙ MOMEHT HA BAЛУ ДBИГATEЛЯ SRM= .1536E+04H*M
CИЛA ПOДAЧИ KOMБAЙHA YPOD= .2058E+06H
Изменение силы резания на опережающем шнеке
39500I *
39450I
39400I
39350I
39300I
39250I *
39200I *
39150I
39100I *
39050I
39000I
38950I *
38900I *
38850I
38800I
38750I *
38700I *
38650I
38600I *
38550I
38500I
38450I
38400I *
38350I *
38300I *
38250I
38200I
38150I
38100I * *
38050I
38000I
37950I
37900I
37850I *
37800I
37750I
37700I *
37650I *
37600I *
37550I * *
37500I * *
37450I
37400I
37350I
37300I
37250I
37200I
37150I *
37100I *
37050I
37000I*
36950I
36900I * *
36850I *
36800I
36750I * *
36700I *
36650I
36600I
36550I
36500I *
36450I
36400I
36350I
36300I
36250I * * *
36200I *
36150I
36100I
________________________________________________________________________
I I I I I I I I I I I I I I I I I I
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
Изменение силы резания на отстающем шнеке
10300I
10250I
10200I *
10150I
10100I
10050I
10000I *
9950I
9900I *
9850I
9800I
9750I
9700I
9650I
9600I
9550I
9500I
9450I
9400I
9350I
9300I *
9250I
9200I
9150I *
9100I
9050I *
9000I
8950I
8900I
8850I
8800I
8750I
8700I *
8650I
8600I
8550I *
8500I * *
8450I *
8400I* *
8350I
8300I *
8250I
8200I *
8150I *
8100I *
8050I *
8000I *
7950I
7900I
7850I
7800I
7750I
7700I
7650I
7600I *
7550I
7500I * *
7450I
7400I
7350I
7300I *
7250I
7200I
7150I
7100I
7050I
7000I
6950I *
6900I *
6850I
6800I
6750I * *
6700I *
6650I
6600I * *
6550I
6500I
6450I *
6400I *
6350I
6300I * *
6250I
6200I
6150I *
6100I
6050I
6000I
5950I *
5900I
5850I
5800I
________________________________________________________________________
I I I I I I I I I I I I I I I I I I
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
В связи с тем, что расстановка резцов на исполнительном органе, рекомендованная ИГД им. А.А. Скочинского, не проходит по фактору коэффициента динамической
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.