Roadheader. Sistema di controllo elettroidraulico SEU "KP21 M2D Vantaggi delle apparecchiature di monitoraggio radio

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La macchina per tunnel è una tecnica specializzata progettata per frantumare i massicci rocce, ricarico di rottami di pietra su carrelli e altri meccanismi di trasporto. Il dispositivo è utilizzato nello sviluppo lavori in miniera situati in piani orizzontali e inclinati, durante il miglioramento delle gallerie.

nel settore minerario e industria del carbone c'è una crescente necessità di attrezzature specializzate che consentano di aumentare la produttività del lavoro, riducendo i costi di tempo. Gli sviluppi di produttori nazionali ed esteri mirano a migliorare ed espandere le aree di applicazione. Una moderna macchina per l'intestazione della miniera dotata di telecomando aumenta la sicurezza e la comodità del lavoro.

Classificazione

I modelli più diffusi sono: combinare 1GPKS, P-110, KSP-32 e 35, KP-21 di produzione nazionale, nonché apparecchiature di tunneling di società straniere. La gamma di modelli di veicoli speciali è classificata in base ai seguenti fattori:

• secondo il metodo di lavorazione della macellazione;
• per ambito;
• in termini di peso e potenza.

In base al metodo di lavorazione della macellazione, le mietitrebbie sono suddivise in meccanismi di azione ciclica (selettiva) con lavorazione successivamente eseguita in corse o strati. I dispositivi di perforazione o di azione continua consentono l'elaborazione simultanea del fondo pozzo. Il secondo tipo di attrezzatura comprende una mietitrebbia per tunnel minerari, caratterizzata da un'elevata produttività.

In base all'ambito di applicazione, gli specialisti minerari dividono le attrezzature in meccanismi, il cui scopo è tagliare le lavorazioni lungo la giuntura. Un altro tipo di mietitrice è un dispositivo per eseguire lavori preparatori quando si interagisce con minerali e rocce deboli. Per la lavorazione di rocce di media resistenza, sono state sviluppate mietitrebbie di carbone per cuciture di medio spessore. Tali dispositivi eseguono operazioni capitali e preparatorie.

A seconda della potenza e della massa delle attrezzature speciali, si distinguono i seguenti tipi:

• pesante, la cui massa raggiunge le 100 tonnellate e la potenza del motore è di 400 kW;
• di medie dimensioni con una massa di 35-50 tonnellate e una potenza di 100-160 kW;
• leggero, la cui massa non supera le 25 tonnellate e le caratteristiche di potenza corrispondono a 60-80 kW.

Vedere " Mietitrebbie TOP-2 Lida dalla pianta Lidagroprommash

Tutti i tipi macchine per tunnel possedere proprie caratteristiche, la cui considerazione è necessaria quando si sceglie un modello adatto di equipaggiamento speciale.

Principio di funzionamento

La mietitrebbia per tunnel da miniera è un dispositivo dotato di una freccia e di una corona di fresatura, a cui è fissato un utensile da taglio tipo taglierina. Questo meccanismo consente di lavorare con la faccia di varie configurazioni in sezione trasversale.

Questo tipo di attrezzatura è inoltre dotato di ugelli che consentono di eseguire operazioni ausiliarie: ancoraggio del tetto e dei lati, sollevamento delle parti di supporto. Gli elementi a cerniera aumentano il livello di stabilità dell'intero meccanismo, aiutano a controllare la direzione del movimento. Alcuni modelli utilizzano il controllo laser e il controllo software.

Il minatore di carbone continuo è dotato di un corpo di lavoro di tipo rotativo con una punta da trapano, su cui sono posizionati secchi e dispositivi a cono. Durante l'elaborazione del viso con l'ausilio dell'attrezzatura principale, viene eseguita la completa distruzione delle rocce. In alcuni casi può essere necessario utilizzare un cutter che permetta di dare una forma arcuata.

Sulle moderne macchine specializzate è installato un sottocarro a cingoli, che offre una maggiore capacità di attraversamento del paese alle attrezzature.

Panoramica del modello

Il meccanismo multi-drive è progettato per eseguire un complesso di operazioni: distruzione, caricamento, consegna della roccia, fissaggio del lavoro, ventilazione, abbattimento della polvere. Tali apparecchiature funzionali sono prodotte presso imprese russe e straniere.

Uno dei modelli popolari è il roadheader KSP-32, progettato per caricare e rompere ammassi rocciosi nell'implementazione di lavorazioni orizzontali o inclinate. L'apparecchiatura funziona con carbone, rocce miste, nonché in condizioni di maggiore formazione di metano e polvere di carbone. Il controllo di tale meccanismo viene effettuato utilizzando un telecomando portatile.

La mietitrebbia di intestazione e pulizia Ural-61 è un'apparecchiatura ad alta potenza progettata per formare lavorazioni di sviluppo di una configurazione ad arco. Questo modello è richiesto per la possibilità di scavo da camera di depositi di potassio. Il meccanismo è progettato per funzionare in climi moderati a temperature ambiente+5…+35°С.

Il roadheader Joy è stato progettato appositamente per le miniere di Kuzbass. L'uso di meccanismi di perforazione semiautomatici e un sistema di aspirazione della polvere consentono di aumentare la sicurezza e il comfort del lavoro. Questo dispositivo quadruplica la produttività dell'impresa mineraria.

Vedere " Vantaggi delle mietitrebbie economiche Sampo (Sampo) 130 e 500

Il roadheader 1GPKS prodotto dall'istituto di costruzione di macchine della città di Kopeysk è uno dei modelli popolari. Lo scopo di questo meccanismo è la rottura e il caricamento delle rocce quando si lavora su piani orizzontali e inclinati fino a 12°. Nella tecnica avanzata, il grado di inclinazione è stato aumentato a un valore di 25.

Alti riconoscimenti per mostre internazionali ha ricevuto una mietitrebbia KP-21, che, grazie alle proprie caratteristiche tecniche, è in grado di effettuare la distruzione e la spedizione di catene montuose quando si lavora su vari piani. Questo modello di equipaggiamento speciale domestico è molto diffuso nel mercato internazionale.

Prezzo e recensioni

Questo tipo di attrezzatura speciale richiede notevoli costi di materiale per l'acquisizione. La possibilità di affittare consente di ridurre le perdite finanziarie, ridurre al minimo la necessità di ulteriori manipolazioni, compreso il passaggio tempestivo sopralluogo tecnico e riparazione, manutenzione delle attrezzature, formazione del personale. Il prezzo del noleggio varia a seconda del volume e della tempistica del lavoro da svolgere. Molti aziende specializzate offerta condizioni speciali e programmi speciali che consentono di noleggiare mietitrebbie a condizioni vantaggiose.

Ivan Pashkov, 42 anni, Kemerovo: “Lavorando con il roadheader KP-21, posso dire che questa macchina è affidabile, ti consente di affrontare i compiti in modo rapido ed efficiente. La tecnica consente la realizzazione di strutture interrate, anche in piano inclinato”.

Dmitry Mikhailov, 31 anni, Leninsk-Kuznetsky: "L'attrezzatura mineraria che utilizziamo nello sviluppo dei volti si distingue per la sua capacità di funzionare in varie condizioni, manovrabilità, semplicità strutturale. Una varietà di tali meccanismi è il roadheader P-110, che non ci ha mai deluso durante la sua vita utile.

MINISTERO DELL'ISTRUZIONE E DELLA SCIENZA DELLA FEDERAZIONE RUSSA

Istituto di istruzione di bilancio dello Stato federale

istruzione professionale superiore

"UNIVERSITÀ TECNICA STATALE DI KUZBAS

LORO. T. F. GORBACHEV»

Dipartimento di macchine e complessi minerari

Lavoro del corso

Per disciplina: "Fondamenti di funzionamento di macchine e attrezzature minerarie".

Sul tema: "Organizzazione del funzionamento e riparazione del roadheader KP-21".

Completato da uno studente

Goroshchenko N.O.

Controllato:

Mametiev L.E.

Kemerovo 2011

INTRODUZIONE
1. Condizioni tecniche e minerarie per l'utilizzo del roadheader KP-21
2. Specifiche tecniche prodotti
3. La composizione del prodotto dell'ingegneria mineraria 4. Contenitore e imballaggio
5. Norme per l'accettazione e la conservazione del prodotto
6. Preparazione di un prodotto meccanico per l'installazione
7. Installazione del prodotto in loco
8. Come funziona il prodotto
9. Procedura per lo smontaggio del prodotto
10. Programma di manutenzione
11. Indicazione delle misure di sicurezza quando manutenzione e riparazione
12. Conservazione del prodotto durante il funzionamento
13. Calcolo della struttura del ciclo di riparazione di un prodotto di ingegneria mineraria
14. Calcolo e costruzione programma annuale riparazioni
BIBLIOGRAFIA

INTRODUZIONE

L'industria mineraria nella fase attuale è caratterizzata dall'intenso sviluppo dello sviluppo di depositi aperti e sotterranei, in cui è necessario garantire alti tassi di estrazione, nonché un funzionamento efficiente e sicuro. I macchinari e le attrezzature moderne sono ad alta intensità di capitale e costosi da mantenere e riparare. Le difficili condizioni operative minerarie e geologiche causano guasti, guasti e, di conseguenza, riparazioni non programmate.

In questo tesina considerato roadheader KP-21. Viene fornita un'analisi delle condizioni operative di questa macchina, dei principali tipi di guasti e delle loro cause. Vengono offerti tipi di manutenzione, riparazione e regolazione della macchina. Vengono eseguiti il ​​​​calcolo del ciclo di riparazione, la costruzione dei programmi di riparazione e il calcolo del numero richiesto di pezzi di ricambio.

1 Condizioni minerarie per l'utilizzo del roadheader KP-21.

La macchina di testata KP-21 è progettata per la meccanizzazione della rottura e del caricamento di ammassi rocciosi durante la guida di lavori in miniera orizzontali e inclinati di ±12° di forme trasversali ad arco, trapezoidali e rettangolari, con un'area da 10 a 28 m di abrasività fino a 15 mg secondo L.I. Barone e A.V. Kuznetsov, la grumosità dell'ammasso roccioso caricato non supera i 300 mm.

Quando si lavora con un angolo di inclinazione superiore a ±12°, la mietitrebbia deve essere dotata di sistemi di ritenuta.

La mietitrice può essere utilizzata in aree con clima temperato, categoria di posizionamento 5 secondo GOST 15150.

Il campo minato di Butovskaya si trova tra due grandi faglie discontinue: la faglia inversa K-K a ovest e Borovushinsky a est. I depositi di carbone del campo minato sono complicati dalla sinclinale e anticlinale di Butovo in leggera pendenza e da numerose faglie come faglie inverse conformi e spinte poco profonde. Colpisci gli assi delle pieghe a nord-est, azimut SW 20-35 0 . Gli angoli di inclinazione delle ali delle pieghe sono per lo più delicati - 10-20 0 e solo sul fianco orientale della sinclinale di Butovo aumentano a 35-40 0 . Nella parte nord-occidentale del sito, il fianco occidentale dell'anticlinale Butovskaya è complicato da pieghe aggiuntive, non ampiamente sviluppate, con angoli di inclinazione di 10-25°, in alcuni punti fino a 30-35°. Le pieghe sviluppate sul sito sono delicate, non tese. Le faglie, di diversa natura e ampiezza, sono maggiormente sviluppate nel gruppo superiore degli strati. L'ampiezza delle violazioni di solito non supera i 7-10 m.

Secondo le peculiarità della struttura geologica, la consistenza dello spessore e la struttura degli strati, il disturbo tettonico e le condizioni minerarie e geologiche di funzionamento, il campo minerario di Butovskaya, secondo "Istruzioni per l'applicazione della classificazione delle riserve ai depositi di carbone", si riferisce al II gruppo di complessità della struttura geologica.

Le condizioni operative minerarie e geologiche sono complesse, a causa del piegamento, dello spessore irregolare e della struttura dei giacimenti di carbone, della tettonica di piccola ampiezza, dell'instabilità del tetto immediato e della rigidità di quello principale, che complicheranno l'uso di complessi strumenti di meccanizzazione.

Il contenuto di metano dei giacimenti di carbone dei gruppi superiore e inferiore non è lo stesso. Al gruppo superiore sull'orizzonte + 0 m (ass.), non supera 15 m S/t s. 6. m., che si spiega con la vicinanza alla zona di alterazione del gas e la costante demetanizzazione degli strati carboniferi. Gli strati del gruppo inferiore non hanno accesso alla superficie diurna e il loro contenuto di metano aumenta naturalmente a 27 - 30 m3 / t s. B. m. e più all'orizzonte - 300 m (abs.).

Risultati di studi industriali sull'affidabilità delle macchine minerarie ad azione selettiva

AS Nosenko, AA Domnitsky, IA Nosenko

Shakhty Institute (ramo) SRSPU (NPI) intitolato a M.I. Platova

Annotazione: i risultati degli studi di produzione sull'affidabilità dell'estrazione mineraria combina KP21, prodotto da OAO Kopeysky impianto di costruzione di macchine» nelle condizioni della miniera di Almaznaya della società di gestione Gukovugol durante i lavori di sviluppo con una sezione trasversale fino a 16 m2 con una forza delle rocce ospiti fino a 7 unità. secondo la scala del prof. MM Protodiakonova. Con l'aiuto dell'apparato matematico, vengono stabilite l'aspettativa matematica, la varianza, la deviazione standard, il coefficiente di variazione, ecc.

Parole chiave Parole chiave: tunneling machine ad azione selettiva, affidabilità, tempo di funzionamento fino al cedimento.

La scavatrice selettiva KP21 (Fig. 1) di produzione nazionale viene utilizzata per scavi ad alta velocità con una sezione trasversale fino a 30 m, per rocce con una resistenza di 7-10 unità. sulla scala del professor M.M. Protodiakonova. Viene utilizzato, in particolare, nella costruzione di gallerie di trasporto. La differenza tra il modello in esame e quelli precedentemente noti è l'utilizzo di un azionamento idraulico, che è molto importante.

Nella regione del Donbass orientale, il roadheader KP21 è stato utilizzato per la prima volta da Gukovugol durante il trasporto della carreggiata n. 109, lunga 1200 metri, presso la miniera di Almaznaya.

Basato sulla "Metodologia per organizzare la raccolta e l'analisi delle informazioni sulle prestazioni delle attrezzature minerarie nelle condizioni del Donbass russo" dello Shakhty Institute (ramo) della SRSPU (NPI) intitolato a M.I. Platov insieme a JSC "KMZ" ha condotto uno studio di produzione per ottenere informazioni sul suo funzionamento.

Le osservazioni sono state effettuate per 20 mesi. IN periodo di rendicontazione passato 2

lavorazioni con una lunghezza di 2200 metri (30 mila m) e 1200 metri (17450 m). Il tasso di penetrazione è stato di 252 m/mese. In generale, sono stati identificati 100 guasti per la mietitrebbia.

Riso. 1. - Testata stradale KP21

I più gravi sono: distacco delle teste dei bulloni di fissaggio delle flange freno corona, cedimento dei cuscinetti degli ingranaggi delle zampe rastrellanti e del corpo di lavoro, rottura della stella del trasportatore, usura delle lamiere della parte rotante del trasportatore.

Durante il funzionamento della mietitrebbia, sono state tagliate le rocce del tetto con una resistenza fino a 12 unità, il che ha influito sulla risorsa della mietitrebbia. La distribuzione del numero di guasti nel periodo di funzionamento della mietitrebbia è mostrata nel diagramma (Fig. 2).

A seguito dell'analisi dei dati ottenuti, è stato determinato il tempo di guasto, nonché un elenco di parti e assiemi che influiscono sull'affidabilità della mietitrebbia (tabella n. 1).

I risultati della ricerca hanno costituito la base per un ulteriore miglioramento delle macchine per tunneling di queste dimensioni. Fissaggio rinforzato dei freni del corpo di taglio. È stato sviluppato un nuovo design della parte rastrellante, in cui le zampe rastrellanti sono sostituite da dischi ondulati. La disposizione dei riduttori del sottocarro è stata modificata. Vengono prese in considerazione le opzioni per l'utilizzo di una mietitrebbia insieme a un caricatore a tramoggia.

Riso. 2. - Distribuzione del numero di guasti della mietitrebbia in parti

Tabella n. 1 Indicatori di affidabilità della fabbrica di mietitrebbie KP21. N. 20

Montaggio Fuori servizio Quantità Autonomia fino a

unità nodo di guasti 3 guasti, m

Corpo di lavoro Riduttore: cuscinetto n. 2 14000

Frizioni freno 4 7500

Motore elettrico 3 9000

Riduttore di carico:

cuscinetto d'organo n. 7612, 8 6000

albero pignone n. 0202087,

ruota conica 2 27500

№ 0202009 2 24000

Cuscinetto dietro le quinte 1 29000

Riduttore del trasportatore:

cuscinetto №7610 3 9000

Stella 2PNB2.13.86.220-012 20000

Catena raschiante 2 19000

Stava fogli 6 12000

Telaio Catena cingoli 3 19000

Azionamento idraulico Martinetto telescopico 6 19000

Manica alta pressione 9 21000

Tubi metallici 5 12000

Motore idraulico 1 27000

I parametri statistici ottenuti vengono utilizzati per calcolare valori casuali di tempo al fallimento. Le condizioni operative delle mietitrebbie sono riportate nella tabella n. 2.

Tabella numero 2

Condizioni di lavoro delle mietitrebbie KP21

N. di serie N. di produzione Produzione Periodo di osservazione, mesi Dimensioni della lavorazione allo stato grezzo / alla 2a luce, m Fortezza delle rocce, unità.

1 testa KP-21. N. 20 Deriva del trasportatore N. 109 7 15,9/13,5 2 - 5/7

2 Testa KP-21. N. 34 Deriva del trasportatore N. 113 20 16,0/15,2 2 - 5/7

Fallimenti corrispondenti singoli nodi ciascuna delle mietitrebbie studiate sono mostrate in Figura 3.

Come si può vedere dai diagrammi, una quota significativa di guasti appartiene al reloader e ammonta al 40%. Gli elementi più deboli in termini di affidabilità sono i rulli della catena (80%) e la stella motrice (90%). Il punto debole del cassone è il cambio (85%). Nel telaio, i principali guasti sono le tracce (90%). Il corpo di lavoro ha un martinetto idraulico non finito e un freno del braccio telescopico (70%).

L'analisi statistica dei risultati delle osservazioni delle prestazioni delle mietitrebbie KP21 è stata effettuata in conformità con le raccomandazioni.

Sulla base dei dati sperimentali ottenuti, è stata formata una serie statistica di variabili casuali (CV) da 83 implementazioni di X time to failure, mentre Xtp = 23.0 r.m, Xmax = 177.4 r.m. In questo caso A1 = 10; K = 18.

Per ogni intervallo calcolato: n - il numero di valori casuali

valori che sono caduti nell'intervallo: w / n - frequenza, ^ - - accumulato

frequenza, p / pL1 - densità di probabilità empirica, p.m-1.

Riso. 3. - Distribuzione dei guasti per parti delle macchine per tunnel KP-21. a) - mietitrice KP-21 n. 20; b) - mietitrice KP-21 n. 34; 1 - corpo esecutivo, 2 - rastrellatura, 3 - trasportatore, 4 - sollevatore di supporto, 5 - carrello.

Di conseguenza, sono stati calcolati i valori della deviazione standard statistica di SW: cx" = 32,2 p.m e il coefficiente di variazione y/ = 0,79.

La Figura 4 mostra un diagramma della densità di distribuzione SW. Nel caso in cui la forma della funzione di ripartizione teorica non sia nota,

il diagramma serve come base per determinare la funzione di distribuzione teorica.

Riso. 4. - Istogramma della distribuzione esponenziale

/ (X) \u003d 0,025 e "" Tempo di errore CB

Come risultato dell'elaborazione dei risultati ottenuti, è stato riscontrato che i valori casuali del tempo al guasto delle macchine di tunneling X obbediscono alla legge di distribuzione esponenziale.

La densità di probabilità di una variabile casuale soggetta a una legge di distribuzione esponenziale è descritta dall'espressione:

Prendendo come previsione matematica i valori mx=41 lm, otteniamo /(X)=0.025 e -0"025X.

Come risultato degli studi e dei calcoli è stata costruita una curva di distribuzione livellante (Figura 6), che è un grafico della funzione teorica /(X).

Per stabilire la corrispondenza dell'ipotesi avanzata ai materiali statistici, è stato utilizzato il criterio di accordo x di K. Pearson, il cui valore è calcolato dalla formula:

dove k è il numero di intervalli C, ni è il numero di valori SW nell'i-esimo intervallo, n è il numero totale di valori SW ottenuti, pi è la probabilità teorica che SW rientri nell'i-esimo intervallo intervallo.

Riso. 5. - Grafico della funzione teorica f (X) \u003d 0.0244-e - "

La probabilità p=0.01 ottenuta a seguito di calcoli è sufficiente (p<0,1). Таким образом, считаем, что экспериментальные данные удовлетворяют принятому закону распределения СВ.

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Capostrada KP25

Il roadheader KP25 è progettato per la meccanizzazione della rottura e del carico della massa rocciosa durante i lavori orizzontali e inclinati di ±12°.migliorando le condizioni di lavoro sul posto di lavoro del conducente.L'uso di motori idraulici come azionamento per il carrello e l'alimentatore offre comodità e sicurezza in manutenzione e affidabilità manutenzione del sistema idraulico trasporto attraverso i lavori in miniera.

Specifiche

Prestazioni tecniche:
- per carbone, m3/min (t/min)	2,4
- per razza STszh<100МПа, м3/мин	0,2...0,3
Pressione specifica sul suolo, MPa	0,12
Telaio:
- unità di azionamento	idraulico
- velocità di marcia, m3/min	6
- forza di trazione, t	36
Limite esecutivo:
- velocità di taglio, m/s	2
- frequenza di rotazione della punta, min-1	50
Sistema idraulico
- pressione massima nel sistema idraulico, MPa
- fluido di lavoro	olio sezionale industriale
- distributori idraulici	azionato manualmente
Alimentatore
- unità di azionamento	elettrico
- numero di oscillazioni della zampa, min-1	46
- larghezza alimentatore, mm minimo	2200
- larghezza alimentatore, mm massimo	3200
Sistema di irrigazione
- pressione di esercizio, MPa	1,5
- portata massima, l/min	150
Trasportatore
	1,0
- larghezza scivolo, mm	550
Trasportatore
- velocità della catena del raschiatore, m/s	1,0
- larghezza scivolo, mm	550
materiale elettrico
- tensione dei circuiti di potenza, V	660
- potenza totale dei motori elettrici, kW	216,5
- potenza motrice, kW dell'organo esecutivo	196,5
- alimentatore	110/55
- trasportatore	30
- stazione di pompaggio	55
Peso della mietitrice, non di più	40