Механизация горных работ в условиях карьера "Жеголевский" ВАТ "Комсомольского Р/У"

Вилит - керамическое сопротивление, в состав которого входят карборунд, графит и глина.

С увеличением напряжения сопротивление вилита резко уменьшается, а с уменьшением, наоборот увеличивается. Поэтому при проходе волны перенапряжения к разряднику сопротивление вилитовых дисков понижается, и ток отводится в землю.

При снижении напряжения до нормальной величины сопротивление дисков резко увеличивается и дуга, возникающая в искровых промежутках гаснет. Вилитовый разрядник одним выводом присоединяют к линии, а другим - к заземляющим устройствам.

1.8.9 Компенсация реактивной мощности

Для компенсации реактивной мощности выбираем статические конденсаторы.

Статические конденсаторы представляют собой специальные емкости, способные вырабатывать реактивную энергию. Они могут работать лишь как генераторы реактивной энергии, т.е.по своему действию подобны синхронному компенсатору, работающему с перевозбуждением.

Достоинства статических конденсаторов следующие: бесшумность в работе, простота в эксплуатации ввиду отсутствия вращающихся и трущихся частей, простота выполнения монтажных работ ввиду малого веса и отсутствия фундамента, малые потери.

1. Определяем фактический tgц:

2. Определяем необходимую мощность конденсаторных батарей:

(квар)

3. Определяем количество конденсаторов:

К установке принимаем 18 конденсаторных батарей типа

КС2-6,3-75 по 6 штук на фазу.

Техническая характеристика:

1.8.10 Мероприятия по экономии электроэнергии

Систематические мероприятия по экономии электроэнергии, которые ежегодно выполняются, позволяют при одинаковых затратах добиваться снижения себестоимости продукции, что приводит к увеличению получаемой прибыли предприятия.

На предприятиях горной промышленности экономия электроэнергии может быть получена путем выполнения следующих основных мероприятий:

- выбора наиболее экономичных схем электроснабжения предприятия в целом и отдельных энергоемких потребителей;

- выбора и соблюдения режимов работы основного технологического, энергетического и электрического оборудования;

- перехода на более прогрессивное оборудование для добычи полезного ископаемого и проведения комплекса подготовительных работ;

- внедрение в производственные процессы средств автоматики и телемеханики;

- внедрение рационализаторских предложений, направленных на снижение непроизводственных затрат электроэнергии;

- поддержания оптимальных значений реактивной мощности, задаваемых предприятиям электроснабжающими организациями.

Важным фактором снижения потерь электроэнергии является изыскание неиспользованных резервов электроснабжения; внедрение технического учета расхода электроэнергии по отдельным цехам и участкам; внедрение средств автоматического управления, регулирования и средств телемеханики; выбор наиболее экономичных средств компенсации реактивной мощности с поддержанием оптимальных значений.

2. Спец. часть. Насадка и снятие полумуфт, шкивов и шестерен

2.1 Сведения о муфтах, шкивах и шестернях

2.1.1 Муфта (от нем. Muffe или голл. mouwtje) в технике, - устройства для постоянного или временного соединения валов, труб, стальных канатов, кабелей и т. п.

Различают муфты соединительные, которые в зависимости от выполняемой функции обеспечивают прочность соединения, герметичность, защищают от коррозии и т. п., и муфты приводов машин и механизмов, которые передают вращательное движение и вращающий момент с одного вала на другой вал, обычно соосно расположенный с первым, или с вала на свободно сидящую на нём деталь (шкив, зубчатое колесо и т. п.) без изменения вращающего момента. Кроме того, муфты приводов выполняют др. важные функции: компенсацию небольших монтажных отклонений, разъединение валов, автоматическое управление, бесступенчатое регулирование передаточного отношения, предохранение машин от поломок в аварийном режиме и т. д. Муфты применяют для передачи как ничтожно малых, так и значительных моментов и мощностей (до нескольких тыс. кВт). Различные способы передачи вращающего момента, разнообразие функций, выполняемых муфтами, обусловили большой типаж конструкций современных муфт. Наиболее распространённые из них стандартизованы.

Передача момента в муфтах может осуществляться механической связью между деталями, выполняемой в виде неподвижных соединений или кинематических пар (муфты с геометрическим замыканием); за счёт сил трения или магнитного притяжения (муфты с силовым замыканием); сил инерции или индукционным взаимодействием электромагнитных полей (муфты с динамическим замыканием). По характеру работы и основному назначению различают муфты следующих типов: постоянные соединительные; управляемые (сцепные), позволяющие соединять и разъединять валы через систему управления; самоуправляемые (автоматические), соединяющие и разъединяющие валы в процессе работы автоматически в зависимости от изменения режима; предохранительные, разъединяющие валы при опасном нарушении нормальных условий работы машины; муфты скольжения, передающие момент лишь при частоте вращения ведомого вала, меньшей частоты вращения ведущего вала.

Рис. 1. Постоянные соединительные муфты:

а -- жёсткая некомпенсирующая втулочная; б -- жёсткая компенсирующая зубчатая; в -- сочетание двух одинарных шарнирных асинхронных муфт с промежуточным валом; г -- плавающая кулачково-дисковая; д -- втулочно-пальцевая; е -- с торообразной оболочкой; 1 -- соединяемые валы; 2 -- втулка муфты; 3 -- втулки с наружными зубьями; 4 -- обойма с внутренними зубьями; 5 -- полумуфты; 6 -- промежуточный вал; 7 -- промежуточный диск; 8 -- торообразная эластичная оболочка; D -- поперечные смещения валов; d -- угловое смещение; d1 и d2 -- углы перекоса шарнирных муфт.

2.1.2 Постоянные соединительные муфты выполняются с геометрическим замыканием и делятся на несколько типов. Жёсткие некомпенсирующие, или глухие, муфты (рис. 1, а) соединяют валы без возможности относительного их перемещения. Жёсткие компенсирующие муфты допускают небольшие отклонения от соосного расположения валов. Среди них наиболее распространены зубчатые муфты (рис. 1, б). Жёсткие подвижные муфты допускают значительные отклонения от соосности. Например, широко распространены асинхронные шарнирные муфты, которые допускают перекос осей до 45°, но не допускают поперечных и продольных смещений осей; сдвоенные шарнирные муфты, т. е. сочетание двух одинарных (рис. 1, б) и т. д.

Постоянное передаточное отношение при любых углах между осями соединяемых валов обеспечивается синхронными шарнирными муфтами, которые передают движение посредством шариков. Такие муфты применяют, например, в приводе передних ведущих колёс автомобиля. К синхронным муфтам относятся также плавающие, или крестовые муфты, называемые также кулачково-дисковыми муфтами (рис. 1, г), конструкции которых допускают значительные поперечные смещения осей валов и компенсацию небольших перекосов и осевых смещений.

Как компенсирующие используются также упругие и упруго-демпфирующие муфты. К этой группе относятся втулочно-пальцевые муфты (рис. 1, д), широко применяемые для соединения вала электродвигателя с валом приводимой машины, а также муфты более совершенной конструкции -- муфты с торообразной оболочкой (рис. 1, е) и др.

2.1.3 Управляемые, или сцепные, муфты, выполняемые с геометрическим и силовым замыканием, также отличаются большим разнообразием. Группу муфт с геометрическим замыканием составляют кулачковые (рис. 2, а), зубчатые и др. муфты, отличающиеся компактностью конструкции, но не допускающие включения на быстром ходу при большой разности угловых скоростей сцепляемых полумуфт. Этого недостатка лишены зубчатые муфты с синхронизаторами (рис. 2, б). Такие муфты обеспечивают безударное включение на холостом ходу, т. к. сначала в соприкосновение входят фрикционные поверхности и происходит выравнивание скорости вращения полумуфт в процессе скольжения перед введением в зацепление зубьев. Муфты с синхронизаторами используют в автомобильных коробках передач. К управляемым муфтам с силовым замыканием механической связью относятся муфты трения, или фрикционные, которые допускают включение на ходу и под нагрузкой. Конструкция этих муфт может быть выполнена с одним или несколькими дисками, с цилиндрическими или коническими поверхностями трения, с механическим, пневматическим, гидравлическим или электромагнитным (рис. 2, в) управлением. Такие муфты применяют в автоматических системах, т. к. они позволяют осуществлять дистанционное управление.

Рис. 2 Управляемые муфты:

а - кулачковая; б - зубчатая с синхронизатором; в - фрикционная с электромагнитным управлением; г -- с ферромагнитной смесью; д -- синхронная электроиндукционная; 1 -- полумуфты; 2 -- внешние зубья; 3 -- конические фрикционные поверхности; 4 -- передвижное кольцо с внутренними зубьями; 5 -- диски полумуфт; 6 -- ферромагнитная смесь; 7 -- катушка возбуждения; 8, 9 -- магнитопроводы полумуфт с разделёнными полюсами.

Группу муфт с силовым замыканием электромеханической связью составляют муфты с жидкой или порошкообразной ферромагнитной смесью (рис. 2, г), в которых при прохождении электрического тока в катушке возбуждения возникает магнитный поток, в результате ферромагнитная смесь, заполняющая зазор между полумуфтами, намагничивается, что обеспечивает сцепление смеси с поверхностями полумуфт. Эти муфты широко используются в копировальных металлообрабатывающих станках и др. рабочих машинах. Силовое замыкание электромагнитной связью осуществляется в синхронных электроиндукционных муфтах, которые имеют магнитопроводы с разделёнными полюсами на обеих полумуфтах (рис. 2, д). Вращающий момент между валами передаётся при прохождении через катушку возбуждения тока и возникновении при этом силы магнитного притяжения между полюсами полумуфт.

Рис. 3. Самоуправляемые муфты:

Самоуправляемые, или автоматические, муфты включаются и выключаются в зависимости от изменения режима работы машины. К ним относятся: однооборотные муфты, срабатывающие в определенном положении через каждые один или несколько оборотов вала (применяются в прессах и молотах для остановки ползуна в верхнем положении); обгонные муфты, или муфты свободного хода (рис. 3, а), передающие момент только при одном направлении вращения ведущей полумуфты относительно ведомой и проворачивающиеся при обратном направлении вращения (применяются в велосипедах, автоматических трансмиссиях автомобилей, станках и т. п.); центробежные М. (рис. 3, б), включающиеся и выключающиеся в зависимости от скорости вращения ведущей полумуфты (используются в качестве пусковых в приводах, а также как предохранительные муфты, ограничивающие скорость вращения приводимой машины, и т. п.): муфты предельного момента, которые наиболее часто используются как предохранительные, отключающие машину при опасном увеличении вращающего момента. Функции предохранительных выполняют муфты и др. типов, допускающие проскальзывание и имеющие соответствующую конструкцию и характеристику.

2.1.4 Шкив (от голл. schijf), вращающаяся деталь ремённой передачи или канатной передачи, выполненная в виде колеса, охватываемого гибкой связью. Передающие вращающий момент рабочие Ш. (ведущий и ведомый) закрепляют на валах посредством шпоночных соединений, зубчатых соединений и пр. Не передающие вращающего момента Ш. (холостые Ш., натяжные ролики) свободно вращаются на валах или осях.

Рис.4 Шкивы: а - монолитный; б - со ступицей; в - штампованный; г - ступенчатый

Конструкции Ш. отличаются большим разнообразием. Ш. малых диаметров выполняют монолитными (рис.4, а), Ш. средних и больших диаметров (рис.4, б) имеют ступицу 1 и обод 2, связанные диском 3 или спицами. Крупные Ш. иногда выполняют из двух половин, соединённых болтами. Изготовляют Ш. из чугуна, стали (рис.4, в), лёгкого сплава, пластмассы, иногда дерева.

Ш. под плоские ремни (рис.4, а) имеют цилиндрическую или слегка выпуклую рабочую поверхность для предохранения ремня от сбегания, с той же целью Ш. иногда снабжаются ребордами 4. Ш. под клиновые и поликлиновые ремни имеют канавки трапецеидального профиля (рис.4, б). Ш. под ремень круглого сечения снабжают канавкой со скруглённым дном. Ш. зуб чаторемённых передач имеют зубья, идущие в осевом направлении, и реборды. Ступенчатые Ш. (рис.4, г) применяют в передачах с регулированием передаточного отношения путём перевода ремня с одной ступени на другую. Раздвижные конические Ш. в бесступенчатых передачах с широким клиновым ремнем выполняют с одним или обоими подпружиненными передвижными конусами, а также с принудит. перемещением одного или обоих конусов.

2.1.5 Зубчамтое колесо (обыв. шестерням) -- основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими в зацепление с зубьями другого зубчатого колеса. В машиностроении принято малое ведущее зубчатое колесо независимо от числа зубьев называть шестернёй, а большое ведомое -- колесом. Однако часто все зубчатые колёса называют шестернямми.

Зубчатые колёса обычно используются памрами с разным числом зубьев с целью преобразования вращающего момента и числа оборотов вала на выходе. Колесо, к которому вращающий момент подводится извне, называется ведущим, а колесо, с которого момент снимается -- ведомым. Если диаметр ведущего колеса меньше, то вращающий момент ведомого колеса увеличивается за счёт пропорционального уменьшения скорости вращения, и наоборот.

Следует заметить, что зубчатая передача не является усилителем механической мощности, так как общее количество механической энергии на её выходе не может превышать количество энергии на входе. Это связано с тем, что механическая работа в данном случае будет пропорциональна произведению вращающего момента на скорость вращения. В соответствии с передаточным отношением, увеличение крутящего момента будет вызывать пропорциональное уменьшение угловой скорости вращения ведомой шестерни, а их произведение

останется неизменным. Данное соотношение справедливо для идеального случая, не учитывающего потери на трение и другие эффекты, характерные для реальных устройств.

2.2.1 Снятие полумуфт с помощью горизонтального гидравлического пресса

Застропить двигатель или якорь (ротор), установить его на тележку гидравлического пресса или подвесить на грузозахватных приспособлениях.

Установить и закрепить скобу пресса (или стяжное приспособление).

Включить пресс и, плавно повышая давление на плунжер, снять полумуфту. Выключить пресс. При необходимости нагреть полумуфту в соответствии с разделом 2.2.4.

2.2.2 Снятие полумуфт с помощью гидравлических домкратов или съемников.

Вставить шпильки в отверстия полумуфты.

Застропить домкрат с упорной планкой приспособления, подвести его к валу и закрепить стяжными шпильками, уперев плунжер домкрата в вал (рис.). При необходимости вставляется переходной упор.

1- домкрат; 2- приспособление к домкрату;

3- плунжер домкрата; 4- якорь (ротор).

Включить насос домкрата и, повышая давление на плунжер, снять полумуфту. Выключить насос. При необходимости предварительно нагреть полумуфту в соответствии с разделом 2.2.4.

2.2.3 Снятие полумуфт с помощью винтовых съемников

Застропить съемник, подвести его к полумуфте. Вращая винт, упереть его в вал до полного натяжения лап съемника. Застропить полумуфту.

Вращая винт вручную или механически, снять полумуфту. При необходимости предварительно нагреть полумуфту в соответствии с разделом 2.2.4.

Установить съемник и полумуфту на специально отведенное место

Лапчатый съемник:

1 и 2 -- рукоятки; 3 -- гайка; 4 -- лапы съемника; 5-- шкив.

2.2.4 Снятие полумуфт с предварительным подогревом

Для облегчения снятия полумуфту нагревают, предварительно создав натяг одним из указанных способов.

Нагрев производится индукционными нагревателями или газовыми горелками с наконечниками №6 или №7.

Полумуфта нагревается равномерно по окружности ступицы. Нагрев производится достаточно быстро, чтобы вал не успел сильно прогреться.

Нагрев производится до температуры 150-200оС.При этой температуре полумуфта должна сойти с места посадки.

Затем подается давление и снятие полумуфты может быть продолжено.

Примечание:

1. При снятии полумуфт с предварительным нагревом у машин на подшипниках скольжения необходимо сначала снять вкладыши для предохранения их от повреждений.

2. При конусных соединениях в полумуфтах необходимо предварительно снять стопорные гайки, штифты и т.д.

2.2.5 Проверка сопрягаемых поверхностей

После снятия полумуфты проверить величины диаметров вала и отверстия полумуфты, состояние сопрягаемых поверхностей и шпоночного паза. При необходимости произвести восстановление изношенных поверхностей с последующей механической обработкой.

2.3 Насадка полумуфт шкивов и шестерен

Насадка полумуфт, шкивов и шестерен на концы валов диаметром до 220мм осуществляется по напряженной посадке (Н) 2-го класса точности, при диаметре валов более 220мм - посадка по указанию завода-изготовителя.

Сопрягаемые поверхности должны быть чистыми, гладкими, не иметь конусности (для цилиндрических соединений) и овальности.

Измерение диаметра вала производят микрометром (микрометрической скобой), измерение диаметра отверстия - микрометрическим нутромером.

Насадка полумуфт на вал может производиться в холодном состоянии - с помощью прессов, домкратов и винтовых приспособлений или в горячем состоянии - с нагревом полумуфты до 180-250оС. Наиболее целесообразно производить насадку в горячем состоянии. Недопустима насадка с помощью кувалды.

Микрометром и микрометрическим нутромером проверить диаметры вала и отверстия в ступице полумуфты на соответствие посадке и классу точности.

Проверить вал и отверстие в ступице на конусность и овальность (для цилиндрических соединений). Проверку производить микрометром и микрометрическим нутромером в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и не менее, чем в 3 сечениях по длине вала и ступицы. Допускается конусность не более 0,02 мм на 100 мм и овальность 0,02 мм.

Нагреть полумуфту одним из нижеуказанных способов:

а) в масляной ванне с температурой масла 150-170оС (рекомендуется для полумуфт с диаметром отверстия в ступице до 120 мм);

б) индукционным нагревателем промышленной или высокой частоты;

в)газовыми горелками (природный газ, ацетилен или пропан-бутан).

Примечание: Нагрев индукционным нагревателем или газовыми горелками должен производиться равномерно по окружности до температуры 180-250оС. Не допускается нагрев свыше 300оС. Температура нагрева контролируется термопарой.

Вынуть полумуфту из масляной ванны, снять индукционный нагреватель или убрать и потушить газовые горелки. Немедленно застропить полумуфту, подвести ее к валу и насадить до упора. При необходимости разрешается досылать полумуфту до упора кувалдой через медную надставку.

Подать сжатый воздух и обдувать вал и полумуфту до полного охлаждения.

Примечание:

1. При сборке конусных соединений необходимо:

а) проверить прилегание сопрягаемых поверхностей на краску (должно быть не менее 6-8 пятен на площади 25х25 мм);

б) изготовить шаблон из листового железа длиной(А-е)

2. При насадке полумуфт с нагревом у машин на подшипниках скольжения необходимо сначала снять вкладыши для предохранения от повреждений.

3. При насадке полумуфт в собранной машине необходимо, чтобы противоположный конец вала имел прочную опору - упор для предотвращения повреждения подшипников.

А

При снятии и насадке полумуфт, шкивов и шестерен руководствоваться инструкцией по технике безопасности, действующей на сборочно-разборочных участках электроремонтного цеха.

3. Организация производства

3.1 Режим работы карьера

Основная задача организации производства - выбор рационального режима работы производства и его подразделений во времени. Режим работы карьера оказывает существенное влияние на использование во времени основных производственных фондов, особенно их активной части, а также на производительность труда.

Под режимом работы карьера понимается установленная продолжительность и порядок производственной деятельности карьера. Он определяет число рабочих и нерабочих дней и часов в году, число рабочих смен в сутки и продолжительность рабочей смены. Различают режимы работы карьера в целом, отдельных цехов и участков, оборудования. Эти режимы могут совпадать либо не совпадать друг с другом.

Годовой режим работы карьера может быть прерывным или непрерывным, в зависимости от числа рабочих.

При непрерывном режиме работы карьера, его структурных подразделений работа производится в течение всего года, кроме праздничных дней и простоев по технологическим нуждам. При таком режиме работы карьера не имеет общих выходных дней.

Прерывный режим работы отличается наличием общих выходных дней. Он более прогрессивен, позволяет улучшить условия труда и отдыха рабочих, эффективность планово-предупредительных ремонтов. При прерывном режиме работы сокращается плановый фонд рабочего времени, что в отдельных случаях может привести к невыполнению необходимых объемов работ.

Различают следующие варианты прерывного режима работы:

с одним выходным и 7-часовым рабочим днем. Число рабочих дней в году составит 302 рабочих дня;

с двумя выходными и продолжительностью рабочей смены 8,2 ч. При таком режиме работы число рабочих дней составит 250 дней;

с двумя общими выходными и продолжительностью смены 8ч, но из-за недоработки одного часа в неделю каждые 8 недель один выходной ликвидируется для компенсации недоработки.

Для расчетов принимаем прерывный режим работы карьера, так как этот режим работы обуславливает лучшие показатели производительности труда, вследствие больших возможностей для отдыха и культурного развития персонала, создается условия для более долгого функционирования оборудования и меньших затрат вспомогательных материалов на поддержание оборудования в режиме холостого хода.

Исходя из задания дипломного проекта и руководствуясь рекомендациями справочной литературы для ремонтной службы принимаем рабочую неделю с двумя общими выходными и рабочим днем продолжительностью 8,2 ч в одну смену.

Необходимости в другом рабочем режиме ремонтного персонала нет, так как анализ оборудования и сроков ремонтов позволяет применять этот график, применение другого режима приведет к увеличению отчислений на выплату зарплаты.

Составим график выходов для ремонтного персонала

График выходов для ремонтного персонала

Примечание: А - бригада (рабочий).

Для дежурного персонала принимаем непрерывную рабочую неделю с 12 часовым рабочим днем и работе в две смены.

Составляем график выходов для дежурного персонала.

График выходов для дежурного персонала:

Примечание: А, Б, В, Г - бригады (рабочие).

3.2 Организация обслуживания и ремонта электрооборудования на карьере. График технологического обслуживания и ремонта

Сущность ремонтного обслуживания заключается в предупреждении преждевременного износа деталей и узлов, своевременном износе и обеспечение рабочей готовности карьерного парка оборудования.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5