книги из ГПНТБ / Власов В.П. Технология производства кускового торфа [учеб. пособие]

Пример 1. Определить количество воды, которое требуется для увлажнения переосушеиноп торфяной залежи. Разрабатывается низинная торфяная залежь степенью разложения 30%, имеющая среднюю влажность 83%. Нормативная эксплуатационная влажность, необходимая для формования торфа при перера­ ботке его в прессе (см. табл. 2), ауп = 87,5%; у3 = 0,82 т/м3.

Пользуясь формулой (1), находим

§ 6. Экскавация и переработка торфа экскаваторами ТЭМП-2М

Для добычи кускового торфа наибольшее применение получил многоковшовый, поворотный торфяной экскаватор ТЭМП-2М (см. рис. 6). Экскаватор состоит из следующих основных узлов: рамы машины, гусеничного хода с приводом, верхней поворотной плат­ формы, экскавирующего устройства (ковшовой рамы), сепаратора (пнеотделителя), приемного и выдающего конвейеров механизма, перерабатывающего торф, и электрооборудования.

Рама машины представляет собой сварную металлическую кон­ струкцию, состоящую из гусеничных балок и платформы, на кото­ рой укреплены рельсовый круг и стрела для выноса кабелей стилочных машин. На рельсовый круг тремя парами балансирных катков опирается верхняя поворотная платформа, на которой установлены все рабочие механизмы экскаватора. Верхняя плат­ форма фиксируется на нижней с помощью центральной цапфы, служащей осью поворота. При возникновении усилий, опрокиды­ вающих верхнюю платформу, для разгрузки центральной цапфы под рельсовым кругом поставлены два обратных катка.

Ковшовая рама экскаватора ТЭМП-2М однорядная. Она со­ стоит из металлической конструкции, тяговых цепей с 16 ковшами, натяжного приспособления, ведущего вала с шестигранником и двуноги с блоками. Для отвода воды в стенках и днище ковша имеются отверстия. Привод ковшовой цепи осуществляется от индивидуального электродвигателя через цилиндрический трех­ ступенчатый редуктор. Для предохранения привода ковшовой цепи от аварии вследствие ненормального повышения тягового усилия цепи при встрече ковша с крупным пнем служит фрикцион редук­ тора. Фрикцион при этом должен пробуксовывать.

Чтобы избежать образования на поверхности торфяной залежи навала торфа, извлеченного из карьера, к ковшовой раме крепится приемный желоб со сменными секциями, устанавливаемыми в со­ ответствии с глубиной экскавации (рис. 12).

В процессе экскавации торфа ковшовая рама, поворачиваясь вместе с верхней поворотной платформой на угол до 65°, совер­ шает возвратные веерообразные проходы по откосу забоя (рис. 13). Двигаясь вдоль рамы и перемещаясь по откосу забоя, ковши режут торфяную залежь своими боковыми кромками. Независимо от ширины забоя ковшовая рама в крайнем, правом положении

20

составляет с продольной осью гусеничного хода угол 65° Необхо­ димая ширина забоя устанавливается изменением угла между крайним левым положением ковшовой рамы н продольной осью гусеничного хода. Крайние положения ковшовой рамы ограиичи-

Рнс. 12. Приемный желоб и сепаратор на экскаваторе ТЭМП-2М

ваются концевыми выключателями. Ширина забоя выбирается в зависимости от количества расстилаемого на карте торфа. По­ следнее, в свою очередь, связано с необходимой производитель­

Рабочим органом сепаратора являются шесть параллельно рас­ положенных клавишей, качающихся на коленчатых валах. Сверху клавиши снабжены зубьями, способствующими продвижению пней к месту их сбрасывания. Сепаратор приводится в действие от индивидуального электродвигателя. Торф, выгруженный на сепа­ ратор, проваливается между клавишами и попадает на приемный конвейер. Приемный конвейер состоит из двух бесконечных шар­ нирных втулочных цепей с прикрепленными к ним штампованными пластинами.

Рис. 14. Двухвальный торфяной пресс ТП-4 (попе­ речное сечение):

/ — корыто пресса; 2 — вращающийся прессовый вал; 3 — по­ движный рабочий нож; 4 — неподвижный контрвал; 5 — не­ подвижный нож

В качестве перерабатывающего механизма на экскаваторе ТЭМП-2М устанавливается двухвальный пресс или молотковая осевая дробилка. Основными узлами пресса являются: корпус, два рабочих вала, два неподвижных контрвала (оси), редуктор при­ вода пресса и приемного конвейера и загрузочная воронка. На каждом рабочем валу насажено по 11 двухконечных стальных то­ поров с заостренными режущими кромками. Лопасти топоров имеют скосы, способствующие проталкиванию торфяной массы вдоль оси пресса к шнекам, спираль каждого из них составляет 1,5. шага. Топоры насаживаются на валу под углом 90 или 180°, при этом на одном валу образуется правая спираль, а на дру­ гом— левая. Рабочие валы опираются на шариковые и роликовые сферические подшипники. Кроме того, со стороны выхода торфо­ массы установлены упорные подшипники, которые воспринимают осевое давление валов.

На контрвалах насажены на шпонках контртопоры — 9 на левом и 10 на правом. Контрвал допускабт некоторое перемещение его

J23

вдоль оси, что необходимо для регулирования зазоров между топорами и контртопорами, которые совместно образуют ножницы. Торф, переработанный топорами, дополнительно перемешивается шнеками и через поворотный мундштук нагнетается на выдаю­ щий конвейер. Расчетная производительность пресса 200 м3/ч. Мощность двигателя равна 100 кВт. Частота вращения рабочего вала 300 об/мин. Масса пресса 400 кг [7, 8].

Для предохранения пресса от поломок на правом рабочем валу установлены сухари, которые при перегрузке ломаются и разъеди­ няют рабочие валы пресса от редуктора и электродвигателя. Пресс экскаватора ТЭМП-2М показан на рис. 14. Продукция получается лучшего качества, т. е. с большей плотностью кусков воз­ душно-сухого торфа, повышенной прочности кусков при меньших потерях из-за крошимости, а также улучшается качество формова­ ния торфа при пониженной влажности торфяной залежи, если заменить пресс молотковой осевой дробилкой [8]. При установке дробилки можно разрабатывать торфяную залежь влажностью 82—84% и степенью разложения 13—15%. Объемная масса пере­

работанной торфяной залежи, пропущенной через дробилку, дости­ гает 1,07 ті/м3.

Дробилка МДО-3 (рис. 15) устанавливается вместе с питате­ лем (рис. 16).

Назначение питателя: перерабатывать и перемешивать торфя­ ную залежь; обеспечивать возможность перехвата металлических предметов и камней, прошедших через сепаратор (при попадании

твердых предметов срабатывает предохранительная муфта при­ вода питателя); питать дробилку путем нагнетания торфяной массы шнеками через патрубок.

Питатель представляет собой открытую сверху камеру, в кото­ рой размещены два рабочих вала с двойными топорами и два контрвала с контртопорами. Число двухконечных топоров на пра­ вом рабочем валу четыре, на левом — пять. Дробилка состоит из цилиндрического корпуса, ротора, передней и задней крышек и редуктора. Цилиндрический корпус, в свою очередь, состоит из наружной части и рубашки. Ротор имеет вал, набор из шести дисков, закрепленных на валу шпонками, двадцать четыре пальца по окружности дисков (оси молотков) и качающиеся на них мо­ лотки. Молотки между двумя дисками составляют один ряд. Всего рядов пять. Максимальное число молотков 120.

Молоток представляет собой деталь, состоящую из втулки и косо поставленной тяжелой лопасти. Зазор между концами молот­ ков и рубашкой корпуса дробилки равен 5 мм. Вращаясь с ро­ тором дробилки, молотки толкают перед собой торфяную массу

25

и сообщают ей спирально-осевое перемещение; под действием центробежной силы частицы торфа прижимаются к рубашке кор­ пуса, в результате чего происходит их перетирание (диспергиро­ вание) .

Пятый ряд молотков выбрасывает торфомассу в свободное про­ странство внутри корпуса дробилки, откуда она под действием силы тяжести падает через окно иа полотно выдающего конвейера. Первый диск с внешней стороны снабжен ножами, которые отсе­ кают торфяную массу, поступающую из питателя, и отбрасывают ее к внутренней поверхности корпуса дробилки. Наибольшую ра­ боту выполняют молотки первого ряда, так как на этот ряд посту­ пает почти непереработанная торфяная масса. Частота вращения ротора 318 об/мин.

Управление механизмами экскаватора кнопочное, сосредоточено оно на пульте управления машиниста и на пульте управления помощника машиниста. Машинист контролирует положение ковшо­ вой рамы по глубиномеру, расположенному в кабине. Помощник машиниста управляет приводом ленты выдающего конвейера, по­ воротом последнего и приводом перерабатывающего устройства. Кнопками «Стоп» помощник машиниста может остановить ковшо­ вую раму, поворот верхней платформы и стилочные машины. На пультах управления машиниста экскаватора и его помощника имеются аварийные кнопки, нажатием одной из них можно отклю­ чить весь агрегат.

Сигнализация на экскаваторе производится сиреной, установ­ ленной на крыше экскаватора, и звонком. Сигнал сиреной подается перед пуском механизмов. Звонок установлен в кабине машиниста экскаватора для оповещения его помощником ковшовой цепи.

Напряжение электродвигателя дробилки 6000 или 3000 В, всех остальных электродвигателей 500 В. Масса экскаватора ТЭМП-2М

26

осуществляется заменой пары зубчатых колес в редукторе привода ковшовой цепи. При работе экскаватора ТЭМП-2М в три смены его производительность за сезон достигает 35—50 тыс. т воздушно­ сухого торфа.

Экскаватор ТЭМП-2М обслуживают машинист, помощник ма­ шиниста, двое водителей стилочных машин и двое — четверо под­ собных рабочих.

§ 7. Экскавация и переработка торфа бункерными экскаваторами

Бункерный экскаватор МТК-14 (рис. 17) состоит из ковшовой рамы, установленной на поворотной платформе, перерабатываю­ щего механизма (пресса Рогова), силовой установки с раздаточ­ ным редуктором, бункера-накопителя, гусеничного хода, механизма поворота, подвески ковшовой рамы, кабины, промежуточного шнека и гидросистемы [11].

Ковшовая цепь перемещается на роликах по направляющим рамы. Ведущий вал со звездочками установлен в верхней части ковшовой рамы. Привод вала осуществляется от гидродвигателя через двуступенчатый цилиндрический редуктор. В нижней части ковшовой рамы смонтировано натяжное устройство, состоящее из

27