电铲设计作业.doc

呼伦贝尔学院采矿工程专业露天矿电铲选型设计专业班级： 09 采 矿 工 程（一）班 学生姓名： 靳 宇 龙 指导教师： 孟 爱 国 设计成绩： 呼伦贝尔学院工程技术学61、设计作业：计算电铲的数量并选择合理的卡车车型（铲车匹配）2、已知条件：煤的容重1.14t/m3,岩石容重1.95t/m，本矿年产能1550万t，剥离4322万m3每年工作365天，=0.73，=0.74，满斗系数为Km=0.9，Kp=1.3。3、要求（分别计算）：(1) 计算电铲台数；(2) 计算合理的车铲匹配的容积，并选择卡车的技术规格。4、选型原则与计算4.1、选型原则单斗挖掘机主要根据矿山规模、矿岩采剥总量、开采工艺、矿岩物理力学性质、设备供应情况等因素选型。特大型露天矿一般应选用斗容不小于810m3的挖掘机；大型露天矿一般选用斗容为410 m3的挖掘机；中型露天矿一般选用斗容24 m3的挖掘机；小型露天矿一般应选用斗容为12 m3的挖掘机。采用汽车运输时，挖掘机铲斗容积与汽车重量要合理匹配，一般一车应装46斗。42预选挖掘机的斗容挖掘机斗容与矿岩运量的关系(1) 当日产量小于5104t时 （1） 式中 基量系数，取34；增量系数，取22.5。(2) 当日产量大于5104t时： （2） 式中 基量系数，取69；增量系数，取11.5。根据根据已知条件的日产煤为4.246104t小于5104t，由公式（1）得，式中取3、取2。故可选用斗容为16m3的挖掘机。 日剥离岩石量为11.841104t大于5104t，由公式（1）得，式中取9、取1。故可选用斗容为23m3的挖掘机.4.3、计算4.3.1、生产能力计算式中 挖掘机铲斗容积，m3；挖掘机铲斗满斗系数，取0.9；挖掘机班工作时间，；班工作时间利用系数；挖掘机铲斗循环时间；岩石在铲斗中的松散系数，取1.3。煤的生产能力：选用P&H2300XP挖掘机台年生产力矿石的生产能力：选用P&H2800XP挖掘机年生产力挖掘机每铲装车循环时间表物料特性铲斗容积小于2m34-6/m3大于8m3F630s25s27sF1229s31s4.3.2、设备数量计算矿山所需挖掘机的台数可按下式计算： （3）式中 年采剥量， m3/a； 挖掘机的台年效率，m3/a，值可通过计算或参考挖掘机实际台年生产能力选取，并要考虑效率降低因素。采煤所需挖掘机选用WK-10型机械式单斗挖掘机，其技术特征如下表P&H2300XP型机械式单斗挖掘机技术特征铲斗容积16m3主电机功率700kw动臂长度15.2m最大挖掘半径20.7m提升速度1.0m/s最大挖掘高度15.5m推压速度0.70m/s最大卸载半径18.0m行走速度1.45km/h最大卸载高度10.3m最大提升力1580kN挖掘深度3.5m最大推压力950kN工作重量621t最大爬坡能力16km/h履带长度7.92m利用公式3算得挖掘机数量为，取3台。剥离岩石所需挖掘机型号选用P&H2800XP机械式单斗挖掘机，其技术特征如下表P&H2800XP型机械式单斗挖掘机技术特征铲斗容积23m3主电机功率2x700kw动臂长度17.68m最大挖掘半径23.7m提升速度0.95m/s最大挖掘高度18.2m推压速度0.65m/s最大卸载半径20.5m行走速度1.43km/h最大卸载高度11.3m最大提升力2080kN挖掘深度4.0m最大推压力1300kN工作重量851t最大爬坡能力16km/h履带长度10.16m利用公式3算得挖掘机数量为，取4台。5、计算铲车匹配的容积与卡车的技术规格矿山规模确定之后，一般的作法是：首先选择合适的铲装设备，并确定与之配套的运输设备，然后选择其他主要采掘设备之后，再选择辅助设备。6.2、挖掘机斗容与卡车货箱容积的合理比例关系（车铲比）1、 合理的车铲比（一车容积装几勺的问题）2、 美国 1:61:4，中国 1:31:5，俄罗斯 1:31:4取挖掘机的斗容与货车相容积比为1:5斗箱容积比例与一次作业循环时间的关系比例于表1-2表1-2 不同车型的装车斗数与作业循环时间汽车载重/t 车辆容积/m3斗数/每车一次作业循环时间/s53.61501062362514.5430321642542225256035430100505256.3、挖掘机与汽车的规格匹配关系计算式为：式中 挖掘机斗容，；匹配系数，取4。装煤 装岩石 汽车载重： 每车载煤 每车载岩石 运输煤的卡车规格尺寸额定功率kW(PS)533(725)装载能力满斗(2:1 SAE)m334.2平斗m325.0最大载重量kg55000最大行驶速度km/h70.0在总阻力8%时的速度(下坡、持续载荷)km/h39.5最小转弯半径m8.5发动机型号-小松SAA6D170E-3汽缸数-缸径行程-6-170170轮胎型号-24.00-35-36PR运输岩石所起车的规格尺寸 11.9米7