Kodin sähköhuollon kurssityöt. Jättiläisen Pyörivän osalaitteen terässankarit
Kauhapyöräkaivukone on jättimäinen kone, planeetan suurin puimuri, joka on rakennettu erityisesti kaivostoimintaa varten. Sen pituus on 220 m, korkeus 94 m. Mekanismi pystyy louhimaan hiiltä satoja metrejä maan alla. Hän onnistuu tässä valtavan ripustetuilla kauhoilla varustetun pyörän ansiosta, jota tukee noin 60 m pitkä puomi. Pyörän pyöriessä kauhat keräävät maata ja kaatavat sen suurille kuljettimille, joiden kautta se putoaa kaivoksiin. He lajittelevat hiekan hiilestä. Kivihiili kuljetetaan rautatiekuljettimilla voimalaitoksille, joissa se sytytetään ja sähköä tuotetaan.
Kauhapyöräkaivukoneen kuvaus
Kauhapyöräkaivukoneen toiminta tulee sähköstä, joka syötetään koneeseen paksujen kaapeleiden kautta. Kone toimii kellon ympäri ja kaivaa jopa 245 tuhatta m³ päivässä. Vertailun vuoksi, tämä määrä maata voi täyttää valtavan stadionin. Korkeimmat yksiköt ovat pidempiä kuin Vapaudenpatsas, ja niiden paino on 13,5 tuhatta tonnia, 1,5 kertaa raskaampi kuin Eiffel-torni.
Kauhapyöräkaivukoneen ominaisuudet:
- Liikkuu 12 radalla.
- Jokaisen toukan korkeus on 3 m.
- Leveys - 3,5 m.
- Pituus - 15 m.
- Tällaisen mekanismin hinta on 100 miljoonaa dollaria.
- Koneen käyttöikä on 70-80 vuotta.
Pienemmillä teloilla auto olisi painunut maahan. Viime vuosisadan aikana on luotu noin tuhat erikokoista pyörää. Yksikön rakentaminen kestää vuosia. Yksittäisten osien valmistus kestää 5 vuotta ja vielä 5 vuotta kokoonpanoon ja testaukseen.
Kauhapyöräkaivukoneiden yleiset ominaisuudet:
- Pyörän halkaisija - 18 m.
- Kauhan tilavuus - jopa 1600 litraa.
- Tuottavuus - 10 000 m³/h.
- Kaivusyvyys - 5 m.
Pyörivä kaivinkone ERSHRD-5000, ER-1250 ja Bagger 293
Vuonna 1974 Kazakstanissa sijaitseva Bogatyr-hiilikaivosyritys alkoi tuottaa niinä vuosina tehokkainta pyörivää kaivinkonetta ERSHRD-5000. Ryhmää johti sähköasentaja A. Shilov. Laitteiston tuottavuuden suunniteltiin olevan 5000 m³. Vuonna 1976 kaivinkone toimitettiin tekniseen katsastukseen ja vuonna 1978 se otettiin käyttöön. Kuukautta myöhemmin saavutettiin koko unionin kivihiilen tuotantoennätys, kun suunnitellun 950 tuhannen tonnin sijaan tuotettiin 1162 tuhatta tonnia hiiltä.
Bagger 293 pyörivä kaivinkone on saksalainen laite, joka valmistettiin vuonna 1995. Auto sisällytettiin Guinnessin ennätysten kirjaan koon ja suorituskyvyn vuoksi. Kaikkien laitteiden yhteispaino on 14 200 tonnia, sillä se pystyy kaivamaan yhdessä päivässä valtavan, jalkapallokentän kokoisen 10 metrin kuopan. Koneen pyörivään pyörään on asennettu 20 kauhaa, joiden koko on 15 m³. Bagger 293:n ainoa analogi on Takraf, joka toimii Hambachin kaupungissa (Saksa) hiilikaivoksessa.
Pyörivä kaivinkone ER-1250 on neuvostoajan tekniikka, joka on suunniteltu louhintaan avoimilla kaivosalueilla. Se eroaa yllä kuvatuista koneista pienemmässä koossa, vaikka kaupunkikäyttöön sitä pidetään jättiläisenä. Rakenteen pituus on 48 m ja korkeus 22 m. Kokonaispaino on 700 tonnia.
Luokituksen mukaan kauhapyöräkaivukoneet jaetaan kuormitus-, kaivos- ja ojakaivukoneisiin. Jos edellä mainitut pyörivät koneet ovat kooltaan valtavia, kaivinkone, josta keskustellaan edelleen, ei ole niin suuri ja on tarkoitettu kaivantotöihin.
Pyörivä kaivinkone ETR-254 on suunniteltu kaivamaan pitkittäiskaivoja öljy- tai kaasuputkille, joiden halkaisija on: 1220; 1420; 1620 mm. Kone voi työskennellä maaperässä ensimmäisestä neljänteen luokkiin sekä jäätyneellä maaperällä -40ºС lämpötilassa.
Suunnittelun pohjana on telatraktori. Mekanismin työosa on runko, jossa on roottori (tai kaksi roottoria), joka on kiinnitetty traktoriin. Tämä on suuri pituussuunnassa pyörivä pyörä, jossa on sisäänrakennetut kauhat tai leikkurit, joka pystyy kaivaamaan 3,5 m syvän kaivanto.
Pyörivän mekanismin suunnittelu tuli Leonardo da Vincin mieleen. 1500-luvulla hän ehdotti ajatusta pyörästä, jossa kauhat kaivaivat maata. 1800-luvulla tällaisen koneen varhaista versiota käytettiin Suezin kanavan kaivamiseen. Amerikkalainen insinööri Smith loi vuonna 1884 pyörivän kaivantomekanismin kahdella pyörivällä pyörällä.
Vuonna 2001 Saksan Jülichin kaupungissa nähtiin liikkuvaa jättiläistä Bugger 288:aa. Tällaisia laitteita siirretään yleensä pitkiä matkoja purettuna, mutta louhos, johon laitteet siirrettiin, oli vain 22 km:n päässä.
Autojen ja varaosien hinta riippuu mallista, kunnosta ja muista vivahteista. Kustannukset löytyvät "osta laitteita" -osiosta eri kaivinkoneita käsittelevissä portaaleissa (alueesta riippuen).
Pyörivä kaivinkone ER-1/1.5
Pyörivä kaivinkone on eräänlainen täyspyörivä louhoskone, ja se on suunniteltu avolouhosten kuorimiseen ja kaivostöihin. Mahdollistaa louhitun kivimassan lastaamisen jatkuvatoimisille kuljetuskoneille (pinokuljetin, uudelleenlatauslaite, levitin), rautatie- tai maantiekuljetukseen. Kaivinkone soveltuu ympärivuotiseen työhön lämpötila-alueella -40 - +35°C. Koneiden suunnittelu vakiopituisella pyörivällä puomilla (ei sisään vedettävällä) varmistaa rakenteen korkean jäykkyyden ja luotettavuuden minimaalisella painolla. Koneen ylemmän rakenteen suunnittelu keskeisellä ylikuormituksella (koneen pyörivälle alustalle ja purkupuomille yhteinen pyörimisakseli) yksinkertaistaa koneen sijoittelua ja minimoi hihnakuljettimien lukumäärän. Kuljettimia on vain kaksi, vastaanotto ja purku, mikä helpottaa kuljetuksen työnkulkua. Ohjaamoihin on asennettu ohjaus- ja viestintälaitteet. Koneen rutiinikorjauksia varten on työpajat. Kaivinkone on varustettu tarvittavalla määrällä nostolaitteita, jotka mahdollistavat korjaustyöt käytön aikana: rumpuvinssi, puominosturi sähkönostimella. Sähkölaitteet sijaitsevat vastapainokonsolissa ja kääntöpöydässä sijaitsevissa huoneissa. Virrankerääjät ovat tiiviitä ja toimivat luotettavasti pölyisissä olosuhteissa. Kaikki sähkölaitteet ja kaapelit mahdollistavat kaivinkoneiden käytön lämpötila-alueella -40 - +35°C.
Tekniset tiedot
Pyörivä kaivinkone ER-1250 17/1.5 (overbuden versio):
|
1) Irronneen kivimassan teoreettinen tuottavuus, m3/h: | |
|
Enimmäismäärä | |
|
Laskettu tietylle kaivuvoimalle: | |
|
2) Laskettu tuottavuus kuljetetun materiaalin massan mukaan, t/h | |
|
3) Ominaiskaivuvoima suurimmalla teoreettisella tuottavuudella, N/cm2 | |
|
4) Kaivukorkeus, m | |
|
5) Yrityksen syvyys, m | |
|
6) Pysäkin leveys tietyllä kaivukorkeudella on maksimi, m | |
|
7) Suurin säde, m | |
|
Kaivaminen | |
|
Lataukset | |
|
8) Purkukorkeus, m | |
|
9) Roottorin käyttöteho, kW | |
|
10) Roottorin halkaisija, m | |
|
11) Kauhojen lukumäärä, kpl. | |
|
12) Leikkuuelementtien lukumäärä, kpl. | |
|
13) Kauhan arvioitu tilavuus, l | |
|
14) Laukausten määrä, I/min | |
|
15) Ylärakenteen suurin kääntönopeus maksimisäteellä, m/min | |
|
16) Roottoripuomin nosto- (lasku) suurin nopeus roottorin akselia pitkin, m/min | |
|
17) Rummun kaapelikapasiteetti, m | |
|
18) Kuljetinhihnan leveys, m | |
|
19) Kuljetinhihnan nopeus, m/s: | |
|
Roottoripuomit | |
|
Kaatokonsoli | |
|
20) Liikenopeus, m/h | |
|
21) Työtason sallittu kaltevuus, asteet: | |
|
Työskennellessään | |
|
Liikkuessaan | |
|
22) Keskimääräinen ominaispaine, MPa | |
|
23) Suurjännitesähkölaitteiden liitäntäteho, kVA | |
|
24) Kokonaismitat, mm: | |
ROOTTORIKAIVUKONEEN AUTOMAATIO
Pyöriviä kaivukoneita käytetään laajalti kivihiilen ja malmiesiintymien avolouhintaan, ja niille on ominaista korkea tuottavuus. Pyörivän kaivinkoneen työliike ja kaivetun kiven tai mineraalien kuljetus saadaan aikaan seuraavilla mekanismeilla: monikauhainen pyörivä pyörä, joka kaivaa maata; puomin nostomekanismi pyörivällä pyörällä; pyörivä laite, jonka avulla voit kääntää puomia pyörivällä pyörällä kaivutyön aikana; kulkumekanismi, joka liikuttaa kaivinkonetta pintaa pitkin; kuljetuslaite - hihnakuljettimien järjestelmä, joka kuljettaa kiveä pyörivältä pyörältä pääkuljettimelle tai kaatopaikalle.
Pyörivien kaivinkoneiden automatisoinnin tavoitteena on lisätä koneen tuottavuutta, vähentää dynaamisia kuormia, vähentää prosessin energiaintensiteettiä ja helpottaa merkittävästi kuljettajan työoloja.
AUTOMAATTISET OHJAUSJÄRJESTELMÄT
ROOTTORIKAIVUKONEEN SÄHKÖKÄYTTÖT
RE:n pääsähkökäyttöihin kuuluvat pyörivän pyörän sähkökäytöt, pyörivän puomin kierto, nosto ja lasku, telakäyttö sekä vastaanotto- ja purkukuljettimet.
Roottoripyörän sähkökäyttö. Tällä hetkellä yleisimmät ovat kahden roottoripyörän sähkökäyttöjärjestelmät: asynkronisella sähkömoottorilla ja G-D-järjestelmän sähkökäytöllä. Ensimmäistä järjestelmää käytetään pienissä ja keskikokoisissa kaivinkoneissa ja se toteutetaan asynkronisen oravahäkkimoottorin tai asynkronisen moottorin pohjalta kierretyllä roottorilla. Suuritehoisissa kaivinkoneissa DC-moottoreita, joita ohjataan G-D-järjestelmällä, käytetään roottorin pyörän käyttämiseen.
G-D-järjestelmä sisältää negatiivisen palautteen generaattorin jännitteestä ja moottorin kierrosluvusta sähkökäytön dynaamisten ominaisuuksien parantamiseksi ja mekaanisten ominaisuuksien tarvittavan jäykkyyden varmistamiseksi. Ankkurin virran takaisinkytkennän käyttö katkaisulla antaa meille mahdollisuuden saada sähkökäytön "kaivinkoneen" ominaisuus.
Sähköinen kääntömekanismi. Lähes kaikissa kotimaisissa ja ulkomaisissa kaivinkoneissa pyörivien mekanismien sähkökäyttö on valmistettu G-D-järjestelmän mukaan. Vuoden 1984 jälkeen valmistetuissa kotimaisissa koneissa käytetään tyristorimuunnin - tasavirtamoottori (TP-D) -järjestelmää.
TP-D-järjestelmällä valmistettujen sähkökäyttöjen automaattiset ohjausjärjestelmät on rakennettu alisteisen koordinaattiohjauksen periaatteelle. Ohjausjärjestelmän rakenteet ovat kaksipiiriisiä. Sisäinen silmukka on ankkurivirran säätösilmukka, jossa on PI-ankkurivirransäädin, ulompi on jännitteensäätösilmukka, jossa on sähkömoottorin P-ankkurijännitesäädin. P-jännitesäätimen lähtösignaali on signaali ankkurivirran säätöön. Jännitteensäätimen lähtöjännitteen rajoittaminen rajoitusyksiköllä mahdollistaa sähkökäytön "kaivinkoneen" ominaisuuden saavuttamisen.
Sähkökäyttöinen pyörivän puomin nostamiseen ja laskemiseen. Pyörivän kaivinkoneen luokasta ja sen käyttötarkoituksesta riippuen pyörivän puomin nosto- ja laskukäytön teknisillä ratkaisuilla on omat ominaisuutensa. ER-630 kaivinkoneen puomin nostokäyttö, jolla on pienet lineaariset parametrit, on hydraulikäyttöinen. ER-1250 kaivinkoneen sähkökäyttö on tehty vaihtovirralla käyttämällä asynkronisia moottoreita, joissa on kierretty roottori. ER-1600 kaivinkoneiden sähkökäyttö on tehty tasavirralla TP-D-järjestelmän avulla.
Ajovaihteiden sähkökäyttö Kaikentyyppiset kauhapyöräkaivukoneet on varustettu nosturin AC-moottoreilla, joissa on kierretty roottori. Jokainen alavaunu on varustettu yksimoottorisella vetolaitteella, jonka teho riippuu kaivinkoneen luokasta. Sähkökäyttöjen mekaanisten ominaisuuksien muodostamiseksi käytetään reostaatteja (metallia tai induktiota).
Kuljettimien ja apumekanismien sähkökäytöt. Kaikki kuljettimien ja apumekanismien käyttölaitteet on varustettu asynkronisilla moottoreilla, joissa on oravahäkkiroottori. Käyttöjä ohjataan joko koneen ohjauspaneelista tai paikalliselta ohjausasemalta. Kuljettimien ylikuormituskohtien täytön välttämiseksi niiden käyttö käynnistetään lastivirtaa vastakkaiseen suuntaan. Käynnistysjärjestys on seuraava. Kun kuljettaja on painanut "Käynnistä kuljetuslinja" -painiketta, varoitussignaali syttyy ja jonkin ajan kuluttua (noin 10 s) käynnistyy purkukuljettimen käyttö, joka käynnistää vastaanottavan kuljettimen käytön lohkokoskettimella. tehokontaktori. Vastaanottavan kuljettimen käyttölaitteen lohkokosketin kytkee roottorin pyöräkäytön päälle.
Osana projektin kursseja suoritettiin mekaanisen korjaamon tehonsyötön laskenta. Työpajan tehonsyöttöä laskettaessa kaikkien sähkövastaanottimien sähkökuormat laskettiin tilattujen kaavioiden menetelmällä. Sähkökuormituslaskelman mukaan laadittiin kohtuullinen tehonsyöttökaavio. / Sisältö: 2 arkkia piirustuksia + Excel-laskelma + PP.
Diplomityössä kuvataan kaivosyrityksen kehittämistä todellisen kohteen louhinta- ja geologisiin ominaisuuksiin perustuen. Tutkintotodistus sisältää myös käytännössä käytetyt rationalisointikehitykset. Diplomityö koskee sellaisia kaivoskoneita kuten kävelykaivukoneet ESH-20.90, ESH-40.100, mekaaniset lapiot EKG-5U, kiertokaivukoneet ER-1250
Johdanto.
Diplomityö on kirjoitettu Mugunskyn ruskohiiliesiintymässä kivihiilen louhintaa harjoittavan Mugunskyn avolouhoksen kaivosgeologisiin ja kaivosteknisiin olosuhteisiin. Mugunskyn avolouhoksen osan nro 2 kaivos- ja geologiset olosuhteet ovat suotuisat kuljetusvapaan kehitysjärjestelmän käytölle, jossa käytetään voimakkaita kävelykaivulaitteita maanpinnan päällä. Osuuden kaivos- ja geologiset olosuhteet ovat suotuisat kuljetusvapaalle kehitysjärjestelmälle: kuorintasuhde on 2,5...4,7 m3t. Pääpeite louhitaan valikoivasti, peittopenkin yläosa sijoitetaan kaatopaikan takana olevaan tilaan ja alaosa sijoitetaan etukäteen matkan varrella esikaatopaikalle.
Hiilen ominaisuudet mahdollistavat niiden käytön suoraan polttamiseen lämpövoimaloiden ja kattilatalojen kattiloissa ilman esirikastamista. Kivihiili on keskivahvaa, mikä mahdollistaa louhinta- ja lastauslaitteiden käytön ilman räjäytyspuhallusta. Kaivostoiminnan aikana on mahdollista käyttää EKG-4U, EKG-5U kaivinkoneita hiilen lastaamiseen rautatievaunuihin. Hiilen louhinnan syvyys mahdollistaa rautatiekuljetusten käytön mineraalien kuljettamiseen. mikä eliminoi uudelleenlatauksesta aiheutuvat lisäkustannukset.
Kerrosten esiintymisolosuhteiden ja pinnan topografian perusteella avolouhoskentän työkerrosten aukko suunnitellaan leikkaamalla kallion läpi kussakin kerroksessa ojat ja tuotantolohkojen kyljillä poistumishautoja. Halkaistujen kaivantojen sijainti on otettu sedimentin alla olevien kivihiilisaumojen paljastumalta teknisesti sopivien hiilen rajalla. Leikkaus- ja poistokaivantojen poraus työmailla suoritetaan ei-kuljetusjärjestelmällä, jossa käytetään käveleviä kaivinkoneita.
Kun otetaan huomioon kohokuvion luonne ja sisäisten kaatopaikkojen sijainti, kalliohorisonttien avaaminen suoritetaan sivupoistokaivantojen avulla jättäen kuljetuspenkit paikkojen länsi- ja itärajoja pitkin. Kuljetushorisonttien leikkaamisen määrät on huomioitu kivihiilen louhinnan ja raivauksen kalenterisuunnitelmassa, ja ne toteutetaan avolouhoksen tuotantotoiminnan kautta.
Halkeaman kaivannon leveydeksi oletettiin 60 m normaalista siirtymävaiheesta rakennusvaiheesta toimintaan ja tilasta, jossa ensimmäisen tuotantopysähdyksen ja kaatopaikan ja kivihiilipenkin välisen vapaan kaistaleen asettaminen oli. viemäriuran asennus ja rautatien rakentaminen. tavoilla. Halkeaman kaivanteen leveys huipulta määritetään graafisesti ja on 65-147 m.
Johtopäätös.
Tässä valmistumisprojektissa tarkastellaan porakoneiden 3SBSh-200-60 ja SBSh-250 MNA-32, kaivinkoneiden ESh-20.90 ja ESh-11.70 sekä kaivinkoneiden EKG-5U ja ER-1250 OTs käytön tehokkuutta. Vaihtoehtoja alunperin verrattaessa ESh-11.70:n etuna on, että ne voidaan hajauttaa louhoksen pohjalle kaivostoiminnan tehostamiseksi. Niitä voidaan käyttää eri suuntiin, niin kuorinta- kuin talteenottotöissä. Niitä on edullista käyttää pitkillä matkoilla, joita käytetään usein Mugunskyn avolouhoksen teknisissä olosuhteissa.
Laskentatulosten mukaan kurssiprojektissa on taloudellisesti kannattavampaa käyttää ESH-20.90 kaivinkoneita. Tämä johtuu useista tekijöistä:
- ESH-11.70 kaivinkoneiden korkea tehdashinta;
- kaivinkoneen osien toimitus kauemmaksi asennusta varten;
- korkeat käyttökustannukset.
Johtopäätös: Mugunskyn avolouhoksella on optimaalisin käyttää tehokkaampia ESH-20.90 kaivukoneita. ESH-20.90 kaivinkoneiden massakäytöllä on mahdollista käyttää monimutkaisia ja tehokkaampia kuorintamenetelmiä.
Nykyaikaisissa olosuhteissa kaivoskoneen huollettavuutta ja luotettavuutta ei voida sivuuttaa. ESH-20.90-kaivukoneet ovat osoittautuneet erittäin hyviksi, nämä koneet ovat luotettavia, ohjattavia, taloudellisia ja niiden toimintaparametrit sopivat useimpiin suuriin louhoksiin ja avolouhoksiin.
Projektissa kehitetty erikoiskysymys GP-2.5-generaattorin kollektorin urittamiseksi voi parantaa merkittävästi korjausten laatua ja eliminoida generaattorin kuljetuskustannukset korjauslaitokseen. Laite soveltuu useimpien kävelykaivinkoneiden generaattorien korjaukseen (ESh-20.90, ESh-40.85, ESh-25.100, ESh-40.100). Mugunskyn avolouhoksessa näillä generaattoreilla varustetut kaivukoneet muodostavat ehdottoman enemmistön.
Kurssityössä lasketut 3 EKG-5U-kaivukoneen käyttökustannukset ovat korkeammat kuin ER-1250-kaivukoneen käyttökustannukset, mutta Mugunskyn avolouhoksen louhinta- ja geologisiin olosuhteisiin perustuen pyörivän kaivinkoneen käytön tehokkuus. vähennetään useista syistä.
ER-1250-kaivukoneen käyttö klassisen kehityssuunnitelman mukaisesti, kun louhitussa tilassa on umpikuja, on mahdotonta. Tästä johtuen tuli tarpeelliseksi käyttää EKG-5U-kaivukonetta hiilen lastaussuunnitelmassa hiilisauman läpi leikkaamiseen työpuolelta. Yhden EKG-5U-kaivukoneen suorituskyky eroaa merkittävästi ER-1250 OTs-kaivukoneen suorituskyvystä, joten kauhapyöräkaivukone on tyhjäkäynnillä.
ER-1250 OTs kaivinkoneen tehdashinta on suhteellisen korkea, koska se on tuontikaivinkone tai pikemminkin valmistettu Ukrainassa (Donetsk). Myös toimintakuluilla on voimakas nousutrendi (tullit, verot jne.). 3 EKG-5U kaivinkoneen käyttö antaa edun kaivostoiminnan liikkuvuuteen. Kolmen kaivinkoneen avulla voit hajauttaa kaikkialle louhoskentälle erityisistä kaivos- ja geologisista olosuhteista riippuen sekä järjestää lastauksen useissa kaivanto-osissa.
Erikoisosassa on kehitetty yksinkertainen mutta tehokas laite, joka estää EKG-5U-kaivukoneen pohjapultin putoamisen. Tämän laitteen avulla voit välttää odottamattomia tyhjiä seisokkeja, joista aiheutuu suuria rangaistuksia rautateiltä.
Tehokkaampien kaivoskoneiden käyttö lisää avolouhoksen tuottavuutta ja pääsääntöisesti hiilen tuotannon volyymin kasvua, mikä johtaa hiilen hinnan laskuun ja kulutuksen laskuun. Siksi kaivoslaitteiden valmistajia on vaadittava valmistamaan kaivinkoneita sellaisilla toimintaparametreilla, jotka ovat sopivimmat käytettäväksi tietyissä kaivosolosuhteissa. Eli käytä räätälöityjä kaivoslaitteita väliparametreilla. On ilahduttavaa todeta, että ensimmäiset edellytykset tällaiseen työhön ovat nyt ilmassa. Erityisesti Rudgormashin tehdas valmisti Mugunin avolouhoksen mekaniikkojen teknisten vaatimusten mukaisen porauslaitteen, joka mahdollisti koneen tehokkaamman ja alhaisemmalla käyttökustannuksilla.
Lisäyspäivä: 12/09/2009