Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Актуальність дослідження обумовлена системою концептуальних положень щодо стратегії та основних напрямів освіти, які викладені в Державній національн...полностью>>
'Реферат'
Недарма говорять, що архітектура - це душа народу, втілена в камені. До Русі цього відноситься лише з деякою поправкою. Русь довгі роки була країною ...полностью>>
'Документ'
MS Windows 2 /2003 Server, Oracle9i, PL/SQL, Crystal Reports 9, Delphi, MS SQL, T-SQL, Proxy Servers, Apache Server, MySQL Server, Flash MX, Adobe Ph...полностью>>

Таточными и обоснованными качеством и уровнем всех видов требова­ний по конкретному виду оборудования, реализованных с учетом специфики условий его эксплуатации

Главная > Документ
Сохрани ссылку в одной из сетей:

ВВЕДЕНИЕ

Процесс эксплуатации оборудования — это период реализации его эффективности, надежности и степени удобства и безопасности обслуживания, которые в свою очередь определяются необходимыми, достаточными и обоснованными качеством и уровнем всех видов требова­ний по конкретному виду оборудования, реализованных с учетом специфики условий его эксплуатации.

Специфика условий и режимов эксплуатации горно-шахтного оборудования (ГШО), предназначенного для добычи полезных ископаемых, проведения горных выра­боток и строительства подземных сооружений, обуслав­ливается стесненностью рабочего пространства, изменчи­востью физико-механических свойств разрабатываемых и вмещающих пород, непостоянством рабочего места при постояном перемещении машин в забое, запыленностью атмосферы и химической активностью шахтных вод, сложностью проведения работ по техническому обслужи­ванию и ремонту (ТОР), монтажу и демонтажу оборудо­вания и др. Поэтому к ГШО предъявляются достаточно высокие и жесткие требования по безопасности и санитарно-гигиеническим условиям труда, эффективности вы­полнения всех рабочих функций при устранении тяжелого физического труда, трудоемкости монтажно-демонтажных работ и работ по ТОР.

Эффективность эксплуатации ГШО обеспечивается также требованиями по его надежности, производитель­ности (теоретической, технической и эксплуатационной), степени совершенства схемы его работы, энерговоору­женности, технологичности, универсальности, унифика­ции, стандартизации, ремонтопригодности и др.

Как уже отмечалось, процесс эксплуатации ГШО -это период реализации его возможностей, заложенных при проектировании, изготовлении и проведении всех ви­дов ТОР. В этот период вступают в действие также такие факторы, как условия эксплуатации, правильный выбор режимных параметров, выбор методов диагностирования технического состояния ГШО и системы эксплуатации, уровень квалификации обслуживающего и инженерно-технического персонала, разработка планограмм техно­логических циклов на основе современных совершенных методов и средств механизации процессов, режим и каче­ство смазки, качество носителей энергии и др.

Целью данного учебника в соответствии с программа­ми дисциплин "Эксплуатация горных машин и оборудова­ния", для студентов специальности Т 13 "горные инжене­ры электромеханики" и "Основы эксплуатации горнных машин и оборудования" для студентов специальнсости ТОб - "горные инженеры-механики" является ознакомле­ние студентов с системами эксплуатации, современными подходами и выбору рациональной системы ТОР, расчет­ными методами выбора основных режимных параметров горных машин для конкретных условий эксплуатации, методами и средствами диагностирования технического состояния, основными правилами безопасности эксплуа­тации и проведения ТОР.

Раздел 1. Выбор оборудования и обеспечение рациональных режимов эксплуатации

1.1. Основные показатели эффективности и безопасности эксплуатации оборудования. Методы и средства их обеспечения.

С позиций эффективности и безопасности эксплуата­ции оборудования целесообразно все требования (техно­логические, технические, экономические, социальные, специальные) и их показатели систематизировать по трем основным группам (табл. 1):

- обеспечение надежности и эффективности на этапе создания машин и комплексов;

- обеспечение качества системы ТОР и монтажа на этапе эксплуатации по назначению;

- обеспечение безопасности и санитарно-гигиенических условий труда на этапах создания и эксплуатации.

Таблица 1

Группа требований

Качественные условия требований

Основные показатели

Методы и средства обеспечения

Обеспечение на­дежности и эф­фективности на этапе создания комплексов

Уровень надежно­сти

Вероятность без­отказной работы

Анализ опыта экс­плуатации

Диапазон условий эксплуатации

Коэффициент готовности

Уровень научных, конструкторских решений

Совершенство схемы работы

Коэффициент со­вершенства схе­мы работы

Качество изготов­ления

Уровень технико-экономических показателей

Энергоемкость процессов

Квалификация об­служивающего персонала

Уровень ремонто- и монтажепригодности

Удельные эксплуа­тационные затра­ты

Качество системы эксплуатации техничес-кого обслу­живания и ремон­та, средства меха­низации работ по ТОР

Обеспечение каче­ства системы тех­нического обслу­живания. ремонта и монтажа на эта­пе эксплуатации по назначению

Предупреждение отказов

Целевая функция

Анализ основных показателей целе­вой функции ТОР

Оптимизация сро­ков ТОР

Коэффициент тех­нического исполь­зования оборудо­вания

Выбор стратегии замены элемен­тов системы обо­рудования, обес­печение запчастя­ми

Снижение трудо­емкости процес­сов ТОР, монтажа и демонтажа оборудования

Время наработки на отказ

Применение сис­темы и средств ди­агностики техни­ческого состоя­ния оборудования

Трудоемкость ра­бот по ТОР,мон­тажу и демонтажу

Квалификация ре­монтного персо­нала

Удельные эксплуа­тационные затра­ты на ТОР и мон­таж

Фирменное или централизован­ное выполнение работ по ТОР

Обеспечение без­опасности и санитарно-технических условий тру­да на этапах созда­ния и эксплуатации

Соблюдение тре­бовании пб и птэ для подземного горного оборудо­вания

Вероятность без­опасной работы

Обеспечение всех заданных по­казателей при проектировании

Коэффициент час­тоты травматизма

Соблюдение усло­вий эксплуатации и правил безопас­ной эксплуатации

Показатели санитарно-гигиенических условий тру­да по запыленно­сти, освещенно­сти, вибрации, шу­му и т. д.

Квалификация персонала

Доля тяжелого физического тру­да

В таблице 1 в каждой группе требования даны также основные качественные условия требований, основные показатели данной группы требования, методы, средства и этапы их обеспечения и реализации.

Безусловно, количество показателей по каждой груп­пе требований может быть значительно расширено исходя из специфики назначения и условий эксплуатации того или иного вида оборудования. Так, например, для меха­низированных крепей могут быть внесены показатели ус­тойчивости, управляемости, затяжки кровли, силовых па­раметров и удельных сопротивлений и др., которые закла­дываются при проектировании и изготовлении и реализу­ются в процессе эксплуатации. Конечно, все эти показа­тели также существенно влияют и на эффективность и на безопасность эксплуатации, но все они косвенно учиты­ваются такими обобщенными показателями как вероятность безотказной и безопасной работы, производитель­ность комплекса в целом и др.

При этом необходимо отметить, что все приведенные в таблице 1 показатели являются интегральными и каж­дый из них определяется большим количеством факторов при их сложной функциональной зависимости. Так, на­пример, энергоемкость процесса разрушения пород рез­цовым инструментом зависит от геометрических парамет­ров резца, параметров и схемы разрушения, физико-ме­ханических свойств породы, коэффициента отжима груди забоя и других факторов.

Поэтому при выборе показателей эффективной и без­опасной эксплуатации того или иного вида оборудования необходимо стремиться к минимизации их количества при необходимом и достаточном уровне каждого показателя. Задача обеспечения надежной, эффективной и безопас­ной работы оборудования в процессе эксплуатации по назначению требует решения двух главных задач:

- выбора рациональных режимных параметров в кон­кретных условиях эксплуатации,

- разработки оптимальной стратегии системы техни­ческого обслуживания и ремонта, обеспечивающей под­держание в процессе эксплуатации заданного уровня ос­новных показателей.

Одним из методов определения рациональной стратегии ТОР является выбор и анализ целевой функции системы технического обслуживания и ремонта, которая опреде­ляется основными показателями, приведенными в табли­це 1. Анализ целевой функции системы ТОР дан в разделе 2.

1.3. ОЧИСТНЫЕ КОМБАЙНЫ

Очистной комбайн — это комбинированная горная машина, которая механизирует технологические операции в очистном забое одновременно по отделению полезного ископаемого от массива пласта и погрузке его на транспортную машину.

Основными функциональными элементами современных комбайнов (рис. 1.1) являются: исполнительный орган /, раз­рушающий (отделяющий от массива пласта) полезное иско­паемое и грузящий его на забойный конвейер; гидровставка 3 и один или два механизма подачи 8 для перемещения комбай­на вдоль линии очистного забоя; привод, состоящий из одного или двух электродвигателей 7, основных (правого и левого) 2 и поворотных (правого и левого) 9 редукторов, передающих крутящий момент от двигателей на валы исполнительных орга­нов. Представленная на рис. 1.1 принципиальная конструктив­ная схема, относится к комбайну унифицированного ряда РКУ13 и является характерной для большинства современных комбайнов со шнековыми исполнительными органами. При ра­бочем ходе комбайна в направлении вектора скорости подачи vn наиболее рациональной по фактору процесса погрузки по­лезного ископаемого является схема, когда передний по ходу шнек вынимает уголь у кровли пласта, а отстающий шнек — у почвы пласта. При обратном направлении движения комбай­на положение шнеков меняется с помощью гидродомкратов 4, изменяющих угол установки поворотных редукторов относи­тельно корпуса комбайна. Домкраты 4 служат также для ре­гулирования исполнительного органа комбайна по вынимаемой мощности пласта.

На поворотных редукторах и шнеках установлены форсунки системы орошения. Основные (правый и левый редукторы) со­единяются с корпусом электродвигателя шпильками и болтовы­ми стяжками.

Комбайн имеет общую плиту 6 и при работе перемещается по ставу забойного конвейера, опираясь на него двумя парами опор 5, расположенных со стороны выработанного простран­ства и забойной стороны корпуса комбайна. При этом опоры со стороны выработанного пространства имеют захваты для бо­лее надежного соединения с плоскими или круглыми направля­ющими, размещаемыми на ставе конвейера со стороны вырабо­танного пространства.

Очистные комбайны классифицируют: по мощности и углам падения вынимаемых пластов; ширине захвата исполнительно­го органа; конструкции исполнительного органа и системе по­дачи- виду энергии для привода комбайнов.

По мощности вынимаемых пластов Япл различают комбай­ны для пластов —тонких (Япл<1,2 м), средней мощности (#Пл=1,2—2,5 м) и мощных (Япл>2,5 м).

По ширине захвата В3 исполнительного органа (см. рис. 1.1) различают комбайны узко- и широкозахватные. Первые имеют ширину захвата до 1 м, вторые —более 1 м.

В настоящее время узкозахватными комбайнами оснащены очистные комбайновые комплексы и большинство комплектов забойного оборудования, применяемых на угольных, сланцевых шахтах, а также при добыче калийных солей.

Полезная ширина захвата В3 исполнительных органов узко­захватных комбайнов может составлять: 0,5; 0,63; 0,8 и 0,9 м. При выемке мощных пластов на комбайнах применяют испол_-нительные органы с шириной захвата 0,5 м, пластов средней мощности 0,63, 0,9 м, тонких пластов 0,8; 0,9 м.

Широкозахватные исполнительные органы имеют очистные комбайны «Кировец-2К» (Bs = l,65; 1,8 м) и 2КЦТГ, (В3 = = 1,55; 1,6 м), которые еще продолжают выпускаться по зака­зам шахт для работы на пластах мощностью 0,55—0,9 м. Эти комбайны работают с почвы пласта в комплекте с разборными или передвижными конвейерами и индивидуальной крепью. ^ В зависимости от угла падения пласта различают комбай­ны для пологих и пологонаклонных пластов (с углом падения до 35°), крутонаклонных (36—45°) и крутых (46—90°) пластов. При работе на пологих и пологонаклонных пластах комбай­ны должны производить принудительную выгрузку угля из зо­ны работы исполнительного органа, а также необходимо при­менять механические средства доставки угля из очистного за­боя (лавы).

На пластах с углами падения более 35° уголь перемещает­ся вниз по очистному забою под действием гравитационных сил.

Исполнительные органы комбайнов по конструктивному ис­полнению могут быть: шнековыми, барабанными, корончатыми, дисковыми, цепными и комбинированными.

К исполнительным органам предъявляются следующие ос­новные требования:

обеспечение максимально возможной производительности при данных горно-геологических и горнотехнических условиях;

разрушение полезного ископаемого с минимальными энер­гоемкостью и степенью измельчения;

осуществление выгрузки полезного ископаемого из зоны ра­боты исполнительного органа и погрузки его на доставочную машину (при работе комбайна на пологих и пологонаклонных пластах);

возможность бесступенчатого регулирования по высоте (по мощности вынимаемого пласта

Рис.1.1. Очистной узкозахватный комбайн РКУ13 со шнековым исполнительным органом

полезного ископаемого);

высокие механический КПД, безотказность и долговечность.

В настоящее время на очистных узкозахватных комбайнах наибольшее распространение получили шнековые исполни­тельные органы 1 (см. рис. 1.1) с горизонтальной осью вра­щения.

Шнек (рис. 1.2) состоит из трубы 4, на которой расположе­ны винтовые лопасти 2, несущие кулаки 3 для закрепления в них резцов. Винтовые лопасти осуществляют погрузку отбито­го резцами угля на забойный конвейер. Выпускаются шнеки в двух исполнениях, отличающихся направлением винтовых ло­пастей, для работы в правом и левом забоях. С забойного тор­ца шнека располагается диск (лобовина) 5, на котором уста­навливается увеличенное число резцов 1 для обработки кутковой части забоя.

Чтобы осуществить фронтальное внедрение шнеков в уголь­ный пласт при зарубке без косых заездов комбайна, в лобови-не шнека выполняются проемы.

В зависимости от горно-геологических условий и других факторов применяют шнеки литой и сварной конструкции; по числу винтовых лопастей (спиралей) и их типу —обычно двух-и трехзаходные с постоянным или переменным шагом навивки лопастей.

Конструктивными параметрами шнековых исполнительных органов являются (см. рис. 1.2): диаметр исполнительного ор­гана — Dm (диаметр шнека по концам установленных на нем резцов, м); внутренний диаметр погрузочной лопасти (диаметр ступицы шнека)—dm, м; толщина винта шнека — бш, м; число заходов шнека — N3 (обычно два или три); угол подъема вин­та шнека аш — градус; ширина захвата шнека — В3, м.

Преимущества шнековых исполнительных органов: просто­та конструкции и достаточно высокая безотказность как самих шнеков, так и систем их подвески и регулирования положения шнека по мощности пласта; возможность осуществления по­грузки определенного объема разрушаемого полезного ископае­мого без дополнительных погрузочных устройств.

Диаметры шнеков Dm могут составлять: 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000 и 2300 мм.

Все серийно выпускаемые очистные угольные узкозахват­ные комбайны для пологонаклонных пластов (за исключением комбайна КА80) имеют шнековые исполнительные органы. Это комбайны: КЮЗ, 1К101У, КШ1КГУ, 1ГШ68, 2ГШ68Б; КШЗМ, 2КШЗ, 1КШЭ, а также комбайны унифицированного ряда —РКУЮ, РКУ13, РКУ16, РКУП20-25.

Н

Рис. 1.2. Шнек очистного комбайна

аряду со шнековыми применяют также и барабанные ис­полнительные органы с горизонтальными и вертикальными ося­ми вращения. Барабанные исполнительные органы с горизон­тальными осями вращения имеют те же положительные каче­ства, что и шнековые органы, кроме одного — у них практиче­ски отсутствует погрузочная способность. Поэтому барабаны с горизонтальными осями применяют в комбайнах для работы на крутонаклонных и крутых пластах («Поиск-2», «Темп-1»), где используют гравитационный способ удаления полезного ис­копаемого из забоя.

Комбайн КА80 для тонких пологонаклонных пластов (рис. 1.3) имеет два регулируемых по мощности пласта бара­бана 2,5 с вертикальными осями вращения, которые симмет­рично располагаются по концам корпуса комбайна и обеспечи­вают челноковую схему работы с самозарубкой комбайна в пласт по концам очистного забоя.

Недостатки вертикальных барабанов: сложность их конст­рукции, связанная с наличием встроенных в барабан гидро­домкратов для перемещения в вертикальном направлении верхней части барабанов; низкий КПД привода из-за наличие приводных —режуще-погрузочных цепей 1, 8; низкая, как у всех барабанов, погрузочная способность, требующая обяза­тельного применения погрузочных щитков 3, 6 и погрузочного лемеха 10 на забойной стороне рештачного става 11 конвейера. В то же время резцы вертикальных барабанов работают по напластованию угля, что обеспечивает более низкую энергоемкость разрушения, лучшую сортность угля и позволяет комбай­ну эффективно работать на крепких и вязких углях. Корпус 12 комбайна, состоящий из редукторов привода исполнительных органов 4, 7 и электродвигателя 5, находится за конвейером (со стороны выработанного пространства).

Цепные исполнительные органы в виде плоского бара с ре­жущей цепью, замкнутой в горизонтальной плоскости, приме­няют во врубовой машине «Урал-33», а в виде кольцевого бара с режущей цепью, замкнутой в вертикальной плоскости,— в широкозахватном комбайне «Кировец-2К». Наличие сил тре­ния скольжения при движении режущей цепи в направляющих ручьях плоского и кольцевого баров вызывают повышенный износ цепей и направляющих рам, что предопределяет их отно­сительно небольшую долговечность и низкий (менее 0,5) КПД.

Цепной исполнительный орган в сочетании с буровым корон­чатым используют в комбайне 2КЦТГ.

В современных очистных комбайнах цепные исполнитель­ные органы играют роль элементов трансмиссий для передачи вращения барабанам (комбайн КА80 для пологих и «Темп-1» для крутых пластов), а также элементов погрузочных (КА80) и зачищающих забой («Темп-1») органов.

Рабочим инструментом исполнительных органов очистных комбайнов являются резцы различной конструкции. Резцы очистных комбайнов подразделяют на радиальные и тангенци­альные. Радиальные резцы применяют для разрушения полез­ного ископаемого сопротивляемостью пласта резанию Ар до 360 кН/м и устанавливают в резцедержателях (кулаках) ис­полнительного органа по радиусу шнека или барабана. При этом ось державки резца перпендикулярна к линии резания. Тангенциальные резцы устанавливаются в резцедержателях под острым углом к радиусу. Они предназначены для отделения угля стружками большого сечения и поэтому применяются на очистных комбайнах при работе на углях не выше средней кре­пости (с сопротивляемостью угля резанию до 200— 250 кН/м).



Скачать документ

Похожие документы:

  1. А, а-, В+, В, с по системе классификации Standart & Poor~s

    Документ
    АБСОЛЮТНЫЕ ПРАВА - субъективные права, носителям которых противостоит определенное число обязанных лиц.
  2. Метрология, стандартизация и сертификация

    Документ
    Сущность и содержание стандартизации. Нормативные документы по стандартизации и виды стандартов. Применение нормативных документов и характер их требований.
  3. А. Г. Кучерена адвокатура второе издание, переработанное и дополненное Допущено Учебно-методическим объединением по юридическому образованию вузов Российской Федерации в качестве учебник

    Учебник
    § 2. Предмет судебного спора и основания к рассмотрению делав Конституционном Суде Российской Федерации.Основания участия адвоката в конституционномсудопроизводстве 391
  4. Учебно-методическое комплекс для студентов всех форм обучения специальности 03. 05. 01 Москва 2009

    Учебно-методический комплекс
    Одобрен на заседании кафедры государственного и международного права (УП-9) МГАПИ и рекомендована для использования в лекционных, семинарских и практических занятиям, а также для подготовке к экзамену по дисциплине «Договорное право
  5. Пленума Высшего Арбитражного Суда РФ. Организация деятельности Службы судебных приставов (федеральный уровень, уровень субъектов рф). Финансирование деятельности Службу судебных приставов лекция

    Лекция
    Дореволюционная система исполнительного производства в России. Общие правила исполнительного производства по праву дореволюционной России. Меры принудительного исполнения в Уставе граждан судопроизводства в 1864 году.

Другие похожие документы..