- •1. Проектирование стального четырёхстоечного укосного копра
- •Указания к выполнению задания
- •Указания к выполнению задания
- •Указания к выполнению задания
- •Указания к выполнению задания
- •2. Проектирование стального бункера и железобетонного силоса
- •Указания к выполнению задания
- •3 Проектирование конвейерной галереи
- •Указания к выполнению задания
- •Приложение а
- •Приложение б
1. Проектирование стального четырёхстоечного укосного копра
Задание 1.1 Построить геометрическую схему стального четырёхстоечного укосного копра. Исходные данные к задаче №1 приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1 – Исходные данные к заданию №1.1
№ варианта |
Заглубление опорной рамы станка, м |
Тип сечения и армировки ствола |
Количество этажей клети |
Глубина ствола, м |
1/11 |
1,5 |
3КУ |
1 |
340/680 |
2/12 |
1,8 |
3КУ |
2 |
300/500 |
3/13 |
2,0 |
6КУ |
1 |
360/680 |
4/14 |
1,5 |
6КУ |
2 |
320/500 |
5/15 |
1,8 |
3КУ |
1 |
440/550 |
6/16 |
2,0 |
3КУ |
2 |
400/570 |
7/17 |
1,5 |
6КУ |
1 |
500/590 |
8/18 |
1,8 |
6КУ |
1 |
520/630 |
9/19 |
2,0 |
6КУ |
2 |
460/660 |
10/20 |
1,5 |
6КУ |
2 |
480/520 |
Указания к выполнению задания
- принятые размеры в осях станка должны быть кратными модулю 100мм;
- главные балки опорной рамы станка копра расположить перпендикулярно фасадной ферме копра;
- высота копра должна быть кратная модулю 500мм;
- минимальную высоту копра проверить на возможность спуска длинномера в шахту.
- высоту панелей станка принять равной от 3м до 4,2м, кратной модулю 100мм. Высота подшкивной фермы величина немодульная;
- высоту клети с подвесным устройством принять:
одноэтажной – 5,7м; двухэтажной – 8,3м;
- расстояние от оси шкива до верхнего пояса подшкивной фермы “” при диаметре шкива 4; 5; 6м равно соответственно 310мм, 340мм и 380мм.
- принять подъём без хвостового каната;
- масса клети с подвесным устройством и парашютом: одноэтажной – 7020кг, двухэтажной – 8550кг;
- расположение шкивов принять на одном уровне.
Пример:
Задание 1.1 Построить геометрическую схему стального четырёхстоечного укосного копра по условиям:
заглубление опорной рамы станка…………………………………........2,0м
тип сечения и армировки ствола………………………………………...6КУ
количество этажей клети………………………………………………....1
глубина ствола……………………………………………………...…….405м
Решение
1.1.1 Определение размеров в плане станка копра (рис.1.1)
Размер между осями фасадной фермы
,
где 4000 – габаритный размер клети;
=150мм – минимальный зазор между клетью и армировкой;
=180мм – ширина полки главной балки опорной рамы копра;
Принято, а=4600мм.
Размер между осями лобовой фермы
,
где 2000 – расстояние между продольными осями клетей;
750 – половина ширины клети;
=160 – ширина полки вспомогательной балки опорной рамы копра;
Принято, в= 4000мм.
1.1.2Определение высоты копра
Минимальная высота копра в нормальном рабочем режиме (рис.1.2”а”)
где - уровень приёмной площадки над отметкой ствола ”0”;
- высота подъёмного сосуда с подвесным устройством;
- высота переподъёма;
- конструктивная величина;
м,
- диаметр шкива, 4м;
Минимальная высота копра по условиям спуска длинномера в шахту (рис.1.2”б”)
Принято,=21500.
Высота станка копра
,
где - заглубление опорной рамы копра, 2,0м;
- высота подшкивной фермы;
- расстояние от оси шкива до верхнего пояса подшкивной фермы, 0,31м;
;
;
Рис.1.1 – Схема к определению а – нормальный режим
размеров в плане станка копра б – спуск длинномера
Рис.1.2 – Схема к определению
высоты копра
Число панелей станка
,
- высота панели фермы
Задание 1.2 По условиям задания 1.1 составить геометрическую схему копра.
1.2.1Выбор подъёмной машины
Концевая нагрузка на канат
,
где - масса клети с подвесным устройством, 7020кг;
n - количество этажей клети, 1;
- масса вагонетки ВГ 3,3 – 900, 1207кг;
- масса груза вагонетки,
,
V – объём, 3,3м3;
ρ – объёмная масса породы, 2,2т/м3;
- коэффициент разрыхления, 1,8;
,
Расчётная масса одного метра каната при высоте подъёма до 600м
,
где - смотри выше;
- расчётное сопротивление разрыву проволок каната, 1764 МПа;
- коэффициент запаса прочности грузо-людского подъёма, 7,5;
- фиктивная плотность каната, 90кН/м3 ;
- длина отвеса каната;
Но=Нс+Нк=405+21,5=426,5 м
где Нс – глубина ствола (до нижнего откаточного горизонта), 405 м;
Нк = 21,5 м – см. выше;
Принят канат типа ЛК-РО конструкции 6×36 по ГОСТ 1668-80 диаметром 39,5мм,
р=6,09кг/м, и суммарным разрывным усилием всех проволок в канате Qz=1085кН. [2]
Фактический запас прочности каната
;
=7,7>=7,5
Минимальный допустимый диаметр шкивов и барабана подъёмной машины
Принято Dш=Dб=4000мм.
Ширина цилиндрического барабана при однослойной навивке каната
()(),
где Нс=405м – см. выше
lp – резерв каната для испытаний, 30м;
nв.т – витки трения, 4,5;
dk=39.5мм – диаметр каната;
ε=2 мм зазор между витками на барабане;
По диаметру барабана и необходимой его ширине принята подъёмная машина с двумя цилиндрическими барабанами [ 3 ]типа 2Ц - 4×1,8.
1.2.2 Геометрическая схема копра
Расстояние между осью барабана машины и канатом
(),
где - 21500;
- расстояние от отметки “0” ствола до оси вала барабана, с = 1,0…2,0м.
Принято с = 1м;
- угол между струной каната и её проекцией на горизонтальную плоскость, = 30…450. при углах до 300, 30 – 450 и более 450 максимальная длина струны каната должна быть соответственно 45м, 65м, и 75м.
Принято= 350
()=
Рис 1.3 – Схема к определению параметров геометрии копра
Длина струны каната
.
Углы отклонения каната на барабане
,
где В = 1800мм;
∆ = 120мм – расстояние между внутренними ребордами барабанов;
S = 2000мм – расстояние между шкивами;
;
= 1,0780 < 1,50;
;
Углы наклона ветвей каната к проекции на горизонтальную плоскость
; ;
где ;
;
;
;
Углы наклона ветвей каната к проекции на вертикальную плоскость
; .
Геометрическая схема копра. Угол наклона укосины
,
arcsin=380
Рис 1.4 – Геометрическая схема копра
Расстояние от оси каната до фундамента укосины
.
Задание 1.3
Определить расчётные нагрузки на копёр от усилий в подъёмных канатах, от собственного веса копра и действия ветра, от тормозных канатов парашютных устройств в рабочем режиме и при улавливании клети парашютом. Исходные данные принять из заданий 1.1 и 1.2.