Технико-экономические преимущества
· Повышенная ударная мощность. Машина позволяет максимально использовать полость сечения корпуса для создания рабочих площадей ударника как на холостом, так и на рабочем ходах.
· Применяется для работы на различных буровых станках типа НКР100, СБУ100, ЛПС.
· Бурение скважин в любом направлении (круговой веер).
· Использование воздушно-водяной смеси или сухого воздуха.
· Пневмоударникснабжен наиболее прогрессивным на сегодня буровым инструментом штыревого типа, армированным методом прессования. Увеличенный вылет штырей над телом корпуса позволяет продлить срок службы коронок. При эксплуатации рекомендуется заточка изношенных штырей.
| Технические данные: | |
| Диаметр буримой скважины, мм | 110 |
| Рабочее давление, МПа | 0,4 - 0,7 |
| Энергия единичного удара, Дж | 150 |
| Ударная мощность, кВт | 3,3 |
| Частота ударов, с | 22 |
| Расход воздуха,м3/мин | 7,0 |
| Диаметр пневмоударника, мм | 110 |
| Длина пневмоударника, мм | 680 |
| Масса пневмоударника, кг | 23,5 |
В связи с тем, что по условию нам нужно пробурить шпур глубиной – 20 м, диаметром – 85мм и просмотрев техническую характеристику бурового станка ЛПС, мы видим что этот станок подходит для осуществления нашего проекта.
Расчет ударной мощностибуровой машины
Ударная мощность 
[ 
] определяется как:
(6.1)
где: А – энергия единичного удара, Дж;
n – частота ударов, с-1.
= 150·21=3150
|
|
|
Все пневмоударные машины характеризуются диаметром ударника Д [м], его ходом S [м], числом одновременно или последовательно ударяющих по инструменту ударников с суммарной массой m[кг].
Для одномассовой схемы энергия удара, Дж:
А=(pFpx−p0Fxx)S (6.2)
где: р−рабочее давление сжатого воздуха, Па.
p0− величина противодавления, которая является функцией условий работы и степени конструктивного совершенства машины; (рекомендуется принимать ориентировочно p0=0,15, Р,Па).
Fpx− площадь ударника со стороны камеры рабочего хода, м2;
Fxx− площадь ударника со стороны камеры холостого хода, м2.
= 
= 
= 
= 
18,36 
А=(pFpx−p0Fxx) ·S=(0,4·30,03–0,15·18,36)·1,35=(12,01−2,75)·1,35=12Дж.
Частота ударов,с-1
n= 
(6.3)
Здесь tpxиtxx– соответственно, время рабочего и холостого ходов с ударной массой mв с.
tpx= 
(6.4)
txx= (6.5)
Вычислим время рабочего и холостого ходов:
tpx= 
= 
= 
= 0,087(с)
txx= 
= 
= 0,15(с)
n = 
= 253
Подставляя полученные решения формулу найдем:
N=A·n=150·253=2,6 (кВт)
Для определения расхода воздуха воспользуемся формулой:
V=Vpx+ Vxx(6.6)
где: Vpx – расход воздуха при выполнении рабочих ходов, м3/мин
Vpx= 60·Vpx·nSpp(6.7)
Vxx – расход воздуха при холостом ходе, м3/мин
Vxx= 60·Fx·nSpx(6.8)
Вычислим по известным формулам расход воздуха:
|
|
|
Vpx=60·30,03·21·1,35·0,4 = 2,4 (м3/мин)
Vxx= 60·18,36·21·1,35·0,4 = 2,1 (м3/мин)
V= 2,4+2,1 = 4,5 (м3/мин)
Полученный результат расчета V следует использовать для оценки качества спроектированной буровой машины. Таким критерием является величина отношения ударной мощности [кВт] к расходу воздуха [м3/мин].
k = 
= 
= 0,60 (Вт/м3/мин).
Выбор бурового инструмента
Используя предельную объемную плотность энергии упругой деформации вольфрама – кобальтовых породообразующих элементовWпр = 140·105 Дж/м3, и их объем будет равен:
Vэ = 
(7.1)
т.к. плотность вольфрама 
= 19300 кг/м3, а плотность кобальта 
= 8900 кг/м3, то для принятой марки сплав W-Coмасса всех элементов составит
= 
Vэ(7.2)
3).
подставляя это в выражение (7.2) получим:
mэ= 
=10400 · 
= 10400 ·10,71-5= 1,1 (кг).
Исходя из данных, выберем буровую коронку типа КПД.Коронка долотчатая диаметром 43 мм, высотой 75мм, масса твердого сплава 0,0912кг.Предназначена для бурения шпуров и скважин в вязких монолитных породах крепостью до f=18, перфораторами и станками вращательно - ударного бурения. Коронки армированы твердым сплавом ВК 10КС. Соединение со штангой конусное, конус 22 и 25 мм, угол конуса 7 градусов.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 634; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!