Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, ngày nay có nhiều trang thiết bị mới hiện đại được đưa vào làm nhiệm vụ khai thác mỏ và hỗ trợ cho việc khai thác. Hầu hết các mỏ hầm lò và mỏ lộ thiên ở nước ta đều khai thác ở độ sâu dưới mặt nước biển. Vì vậy cấp thoát nước cho mỏ là nhu cầu cần thiết và không thể thiếu trong quá trình khai thác.Được sự giới thiệu của trường Đại học Mỏ Địa Chất, em đã có cơ hội tìm hiểu về Công ty Cổ phần than Mông Dương – TKV, đi sâu và tìm hiểu về hệ thống thoát nước của mỏ. Cùng với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo hướng dẫn là PGS.TS Nguyễn Đức Sướng, các thầy cô giáo trong bộ môn và các bạn đồng nghiệp đã giúp em hoàn thành đồ án này.Nội dung đồ án trình bày chủ yếu về hệ thống thoát nước mức 150 của mỏ than Mông Dương, mà trọng tâm là tính toán và thiết kế máy bơm DF60060x6Trong quá trình làm đồ án, do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót nên kính mong ý kiến đóng góp của các thầy cô và các bạn để em có cái nhìn sâu sắc hơn về những nội dung trình bày trong đồ án.
Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Trờng Đại học mỏ - Địa chất Bộ môn máy & thiết bị mỏ đề tài tốt nghiệp Sinh viên: Ngành: Lớp: Ngày nhận đề tài: Ngày nộp đồ án: Vũ Văn Văn Máy &Thiết Bị Mỏ Máy &Thiết Bị Mỏ-K53 Ngày 25 tháng 01 năm 2012 Ngày 12 tháng 06 năm 2013 Tên đề tài:Tính toán thiết kế máy bơm,trạm bơm thoát nớc Công ty Than Mông Dơng khai thác xuống sâu (mức -150 đến -250) Thiết kế: Nhóm máy thủy khí Nội dung thực : Tổng quan Công ty than Mông Dơng Tính toán lựa chọn thiết bị thoát nớc Tính toán,thiết kế máy bơm Quy trình công nghệ gia công chế tạo trục bơm Chủ nhiệm môn Ngời hớng dẫn PGS.TS Vũ Nam Ngạn PGS.TS Nguyễn Đức Sớng Mục Lục Trờng Đại học mỏ - Địa chất Mục Lục .1 Lời nói đầu Chơng I tổng quan công ty than mông Dơng 1.1 Đặc điểm vị trí địa lý, kinh tế, khí hậu .5 1.1.1 Đặc điểm vị trí địa lý 1.1.2 Đặc điểm kinh tế .5 1.1.3 Đặc điểm khí hậu thời tiết mỏ 1.2 Đặc điểm địa chất địa chất thủy văn mỏ 1.2.1 Đặc điểm địa chất công trình mỏ SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 1.2.2 Đặc điểm địa chất thủy văn mỏ 1.3 Nhiệm vụ tình hình thoát nớc mỏ 1.3.1 Nhiệm vụ giải pháp thoát nớc mỏ 1.3.2 Lợng nớc lu tụ mỏ mùa 1.3.3 Hiện trạng thoát nớc mỏ 1.4 Các trạm bơm sử dụng thoát nớc mỏ 1.4.1 Các trạm bơm 1.4.2 Bản vẽ mặt cắt hầm bơm -250 Trung Tâm Mông Dơng 10 1.4.3 Bản vẽ lắp đặt thiết bị hầm bơm (hình 1.1) 10 1.4.4 Bản vẽ kết cấu bơm DF600-60x6 10 Chơng ii .11 tính toán lựa chọn thiết bị thoát nớc 11 trạm bơm trung tâm mông dơng (mức -250) .11 2.1 Tính lu lợng yêu cầu máy bơm 11 2.2 Cột áp sơ máy bơm 12 2.3 Lựa chọn loại máy bơm số bơm 12 2.4 Lập sơ đồ thủy lực trạm bơm thoát nớc mỏ : 13 2.5 Tính toán lựa chọn đờng kính ống hút ống đẩy 15 2.5.1 Tính chọn đờng ống đẩy 15 2.5.2 Tính chọn đờng ống hút 17 2.5.3 Kiểm tra độ bền ống 18 2.6.Tính toán đờng đặc tính mạng dẫn xác định điểm làm việc bơm 18 2.6.1Tính tổn thất đờng ống hút 18 2.6.2Tính toán chiều cao đặt bơm 19 2.6.3 Tính tổn thất đờng ống đẩy .19 2.6.4 Xác định điểm làm việc máy bơm hệ thống 20 2.6.5 Xác định hiệu xuất máy bơm 23 2.6.6 Điểm làm việc máy bơm 23 2.6.7 Kiểm tra tính ổn định máy bơm làm việc 24 2.7 Hiện tợng xâm thực máy bơm ly tâm biện pháp tránh xâm thực .24 2.7.1 Hiện tợng xâm thực máy bơm ly tâm 24 2.7.2 Biện pháp tránh xâm thực 24 Chơng iii 25 tính toán thiết kế có máy bơm .25 3.1 Tính toán thông số bơm 26 3.1.1 Công suất yêu cầu trục bơm .26 3.1.2 Công suất động 26 3.1.3 Số vòng quay đặc trng 26 3.2 Tính toán thông số cửa vào bánh công tác .26 3.2.1 Vẽ sơ đồ kết cấu bánh công tác .26 3.2.2 Xác định đờng kính đầu trục bơm (đờng kính trục bơm , nơi lắp khớp nối) 27 3.2.3 Xác định đờng kính trục nơi lắp BTC .27 3.2.4 Đờng kính moay bánh công tác .28 3.2.5 Xác định đờng kính Ds 28 3.2.6 Xác định đờng kính D1 28 3.2.7 Xác định chiều rộng mép vào b1 : 28 3.2.8 Xác định giá trị góc vào cánh 29 3.2.9 Chiều dầy cánh dẫn S .30 3.3 Tính toán thông số cửa bánh công tác 30 3.3.1 Góc bánh dẫn : 30 3.3.2 Tính tốc độ vòng mép cánh u2 30 SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 3.3.3 Tính đờng kính cửa bánh công tác D2 31 3.3.4 Tính chiều rộng BCT cửa b2 31 3.3.5 Xác định giá trị tốc độ tơng đối .31 3.3.6 Xây dựng tam giác vận tốc cửa vào 31 3.3.7 Xác định số cánh dẫn Z 32 3.3.8 Xác định chiều dầy đĩa bánh công tác 32 3.4 Kiểm tra kết tính toán 32 3.4.1 Kiểm nghiệm hệ số thu hẹp 32 3.4.2 Kiểm nghiệm tỷ số b2/D2 .33 3.4.3 Kiểm tra tỷ số D2/D1 .33 3.4.4 Kiểm nghiệm tỷ số w1/w2 .33 3.5 Xây dựng biên dạng cánh .34 3.5.1 Xây dựng biên dạng cánh dẫn mặt kinh tuyến (mặt đứng) cánh có dạng mặt trụ 34 3.5.2 Xây dựng biên dạng cánh dẫn mặt vĩ tuyến 36 3.6 Tính toán xây dựng phân dẫn hớng 38 3.6.1 Bộ phận dẫn hớng vào 38 3.6.2 Bộ phận dẫn hớng 40 3.7 Bộ phận dẫn hớng trung gian kiểu cánh dẫn 41 3.8 Bộ phận lót kín 43 3.8.1 Lót kín bánh xe công tác 43 3.8.2 Lót kín trục bơm 44 3.9 Lực tác dụng bơm tính toán trục bơm 46 3.9.1 Lực hớng trục chênh lệch áp phía trớc phía sau bánh công tác.46 3.9.2 Lực tác dụng bên bánh công tác vùng cửa hút 46 3.9.3 Lực phụ hớng trục 47 3.9.4 Tính toán thiết kế phận cân lực hớng trục (đĩa giảm tải,ổ chặn thủy lực) .47 3.9.5 Lực hớng kính FR 51 3.10 Tính toán trục máy bơm 52 3.10.1 Các lực tac dụng lên trục bơm .52 3.10.2 Tính phản lực vẽ biểu đồ nội lực 54 3.10.3 Tính sơ trục .55 3.10.4 Tính xác trục 56 3.10.5 Tính dao động trục (hay tính độ cứng trục) 58 3.11 Tính chọn then kiểm nghiệm bền then 58 3.11.1 Tính chọn then 58 3.11.2 Kiểm nghiệm bền then 59 3.12 Tính chọn ổ lăn 59 3.12.1 Chọn loai ổ : 59 3.12.2 Tính chọn ổ theo độ bền lâu 59 3.13 Kiểm tra sơ hiệu suất bơm 61 3.13.1 Hiệu suất thủy lực 61 3.13.2 Hiệu suất lu lợng 61 3.13.2 Hiệu suất khí 61 Chơng iV 62 Quy trình công nghệ gia công thiết kế đồ gá 62 4.1 lập quy trình công nghệ gia công chi tiết trục máy bơm .62 4.1.1 Nhiệm vụ yêu cầu ,điều kiện làm việc trục 62 4.1.2 Thiết kế quy trình công nghệ gia công trục .62 4.2 Tính toán thiết kế đồ gá phay rãnh then 69 4.2.1 Chọn phơng án định vị .69 SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 4.2.2 Tính toán đồ gá 70 4.2.3 Bản vẽ kết cấu đồ gá 72 4.2.4 Nguyên lý vận hành đồ gá 73 Kết luận 73 TàI LIệU THAM KHảO 74 Lời nói đầu Trong nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nớc,ngành công nghiệp mỏ giữ vai trò quan trọng cần thiết Mỏ than Mông Dơng thành viên Tp on Công nghip Than - Khoáng sn Việt Nam.Sản xuất bình quân hàng năm 7ữ9 triệu than.Nó đóng góp phần lớn lợng (cho xuất nh tiêu thụ nớc) Với nhu cầu cấp thiết quan trọng thiết bị thoát nớc cho khai trờng để phục vụ sản xuất liên tục,nâng cao suất.Hiện mỏ than Mông Dơng khai thác xuống mức -250,các trạm bơm cũ mức -150 không đáp ứng đợc nhu cầu,vậy cần phải tính toán thiết kế, nh lập quy trình vận hành,bảo quản,sửa chữa gặp cố cho trạm bơm để phục vụ sản xuất nhanh chóng Sau thời gian thực tập mỏ than Mông Dơng,với hớng dẫn thầy giáo Nguyễn Đức Sớng,em học tập tích lũy đợc kiến thức, kinh nghiệm thực tế sản suất đồng thời thu thập đợc số tài liệu liên quan nơi thực tập Nay em đợc thức nhận đề tài tốt nghiệp: Tính toán thiết kế máy, bơm trạm bơm thoát nớc Công ty Than Mông Dơng xuống sâu (mức -150 ữ -250) Đợc hớng dẫn tận tình thầy giáo Nguyễn Đức Sớng thầy môn Máy Thiết Bị Mỏ Trờng Đại học Mỏ - Địa chất,với cố gắng thân em hoàn thành đồ án Do thời gian có hạn, trình độ chuyên môn hạn chế, tránh khỏi thiếu sót , mong đợc tham gia góp ý thầy cô bạn đọc để đồ án em đợc hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn ban giám hiệu nhà trờng,thầy giáo Nguyễn Đức Sớng, toàn thể thầy cô môn Máy&Thiết Bị Mỏ - Trờng Đại học Mỏ - Địa chất.Xin chân thành cám ơn đơn vị:Công ty than Mông Dơng tạo điều kiện giúp đỡ, góp ý kiến quí báu để em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Hà Nội,ngày tháng năm 2013 - Ngời viết đồ án SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Vũ Văn Văn Chơng I tổng quan công ty than mông Dơng 1.1 Đặc điểm vị trí địa lý, kinh tế, khí hậu 1.1.1 Đặc điểm vị trí địa lý Mỏ than Mông Dơng thuộc địa phận thị xã Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh,cách trung tâm thị xã khoảng 10km hớng Bắc Phía Bắc, Đông Bắc giáp với sông Mông Dơng biển Phía Nam giáp với mỏ than Bắc Quảng Lợi Bắc Cọc Sáu Phía Tây giáp với mỏ Khe Chàm Mỏ than Mông Dơng có ranh giới quản lý mỏ đợc lấy theo định số: 1122/QĐ-HĐQT, ngày 16 tháng năm 2008 chủ tịch Hội đồng quản trị TKV v/v: Phê duyệt quy hoạch điều chỉnh ranh giới mỏ than thuộc Tập đoàn công nghiệp ThanKhoáng sản Việt Nam Theo hệ tọa độ nhà nớc năm 1972,mỏ đợc giới hạn tọa độ địa lý sau: X = 28500 ữ 30000,Y = 28500 ữ 33000 1.1.2 Đặc điểm kinh tế Hoạt động kinh tế khu vực chủ yếu xí nghiệp khai thác than.Hiện mỏ than Mông Dơng đợc đầu t xây dựng, có dây truyền công nghệ hoàn chỉnh.Từ mỏ có đờng giao thông nối với quốc lộ 18A đờng sắt khổ 1000mm Cửa Ông Mông Dơng 1.1.3 Đặc điểm khí hậu thời tiết mỏ - Khí hậu mỏ mang đặc tính khí hậu nhiệt đới gió mùa,đợc chia làm mùa rõ rệt mùa ma mua khô.Mùa ma từ tháng đến tháng 10 chủ yếu tập chung vào tháng 7,8,9 với lợng nớc mùa ma trung bình 2800 ữ 3000 mm.Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau - Nhiệt độ năm cao 36 0C thấp 80C trung bình 18ữ200C.Do ảnh hởng gió biển lên độ ẩm không khí lớn 80%.Điều gây ảnh h ởng lớn đến sản xuất kinh doanh nh bảo quản thiết bị mỏ tháng mùa ma - Mỏ Mông Dơng có khí hậu nổ xếp loại II,lợng khí mê tan ( CH4 ) thoát đạt tới ữ < 10 m3/ ngày đêm 1.2 Đặc điểm địa chất địa chất thủy văn mỏ 1.2.1 Đặc điểm địa chất công trình mỏ - Kết công trình thăm dò cho thấy.Mỏ có 13 vỉa than nằm xen kẽ lớp đất đá.Độ dốc vỉa than thay đổi lớn bất thờng.Các vỉa có góc dốc trung bình từ 15 ữ 450.Hầu hết vách trụ vỉa than đợc cấu tạo thành phần nham thạch.Các vỉa SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp than có cấu tao phức tạp với chiều dầy thay đổi từ ( ữ 20 m ) gây khó khăn cho việc khai thác than lò chợ.Đá vách đá trụ vỉa than có độ cứng ữ14,tỷ trọng = 2,7T/m3 - Đất đá tầng chứa than gồm:Cát kết,bột kết,sét kết,cuội kết,sét than vỉa than,chúng nằm xen kẽ nhau.Các lớp đá có độ gắn kết rắn chắc,thuộc loại đá cứng bền vững.Các lớp đá nằm đơn nghiêng với góc dốc biến đổi từ 200 đến 400tạo nên cánh nếp uốn phức tạp 1.2.2 Đặc điểm địa chất thủy văn mỏ a) Nớc mặt: - Nớc mặt khu mỏ đợc lu thông tàng trữ chủ yếu sông Mông Dơng hai suối bắt nguồn từ khu Cọc Sáu - Quảng Lợi chảy qua khu mỏ đổ vào sông Mông Dơng.Lu lợng suối mùa khô khoảng 10 đến 20 l/s,lu lợng mùa ma lớn Qmax 150 l/s.Sông Mông Dơng chảy qua phía bắc khu mỏ,lòng sông rộng 40 ữ 50m, bị bồi lấp sét,cát,cuội,sỏi,mực nớc sông thay đổi theo mùa thuỷ triều,mực nớc lớn vào mùa ma Hmax=4,2 m,mức nớc cạn vào mùa khô H min=0.4 m,cá biệt vào mùa ma năm 1979,1986 làm ngập mặt mỏ với mực nớc lên cao tới h = 6,7m,làm ngập toàn mặt mỏ b) Nớc dới đất: Tầng chứa nớc đất (tiềm thuỷ): Đợc lu thông kẽ nứt lớp nham thạch từ trụ vỉa H(10) trở lên,độ giàu nớc thấp (Q = 0.1 ữ 0.2 l/s) nguồn cung cấp nớc ma,hớng vận động Bắc - Nam,đôi có áp lực cục Tầng chứa nớc áp lực:Nằm dới trụ vỉa H(10) lớp bột kết nằm sát trụ vỉa H(10) trì theo chiều ngang nh chiều sâu, chiều dày thay đổi từ vài mét đến hàng chục mét tạo thành lớp cách nớc.Thực tế cho thấy cột nớc áp lực cao +0.5 m,Q = 0.248 ữ 0.298 l/s,độ giàu nớc không cao,hệ số thấm K = 0,000131 ữ 0,119 m/ngđ Nớc đứt gãy:Đặc trng đứt gãy Mông Dơng có đới huỷ hoại rộng hàng trăm mét, có đứt gãy với đới huỷ hoại rộng hàng chục mét:A-A;B- B;CC;H-H.Trong đứt gãy có độ giàu nớc thấp,hệ số thấm KTB = 0,03 m/ngđ nguồn cung cấp nớc ma Đặc tính hoá học nớc:Nớc có vị ngọt,mềm đến cứng (tổng độ khoáng hoá M= 0,1ữ0,5 g/l).Độ pH nớc dao động từ 6ữ6,8 1.3 Nhiệm vụ tình hình thoát nớc mỏ 1.3.1 Nhiệm vụ giải pháp thoát nớc mỏ a) Nhiệm vụ thoát nớc mỏ Hiện mỏ than Mông Dơng khai thác xuống sâu mức -250 khu trung tâm Mông Dơng chuyển sang giai đoạn hai để khai thác khu Đông Bắc Mông Dơng Mỏ Mông Dơng giáp sông Mông Dơng hai suối Cọc Sáu Quảng Lợi nên lu lợng nớc đổ SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp mỏ lớn (nhất mùa ma) làm ảnh hởng đến việc khai thác Vậy việc thoát nớc khai trờng nhiệm vụ liên tục cấp bách.Để việc khai thác đợc diễn an toàn liên tục b) Giải pháp thoát nớc mỏ Theo định số 4283/QĐ - ĐT ngày 24 tháng 12 năm 2008 Hội đồng quản trị Công ty cổ phần than Mông Dơng - TKV việc phê duyệt thiết kế kỹ thuật - Tổng dự toán dự án đầu t xây dựng công trình khai thác giai đoạn II mỏ than Mông Dơng giải pháp thoát nớc nh sau: - Nớc thoát từ địa tầng mức -250 khu Trung Tâm,từ đờng lò khai thác nớc theo rãnh chảy vào hầm chứa mức -250, đợc tổ hợp máy bơm hầm bơm mức -250 khu Trung Tâm,bơm lên mặt cửa giếng đứng phụ mức +5,3; máy bơm với thông số sau: Lu lợng bơm Qb =580(m3/h),chiều cao đẩy bơm H=360(m),chiều cao hút bơm HH =6(m),công suất động P=900(KW),số vòng quay n=1480(v/ph),điện áp U=6(KV) Trạm bơm gồm gồm máy bơm: làm việc,3 dự phòng bảo dỡng sửa chữa - Nớc thoát từ địa tầng mức -250 khu Đông Bắc,từ đờng lò khai thác nớc theo rãnh chảy vào hầm chứa mức -250,và đợc tổ hợp máy bơm hầm bơm mức -250 khu Đông Bắc,bơm lên mặt cửa giếng nghiêng phụ mức +6,8,máy bơm với thông số sau: Lu lợng bơm Qb=600(m3/h), chiều cao đẩy bơm H=360(m), chiều cao hút bơm HH=6(m),công suất động P=900(KW),số vòng quay n=1480(v/ph),điện áp U=6(KV) 1.3.2 Lợng nớc lu tụ mỏ mùa Dự tính lợng nớc chảy vào hệ thống lò khu TTMD mức -250 khu ĐBMD mức -150 thời điểm kết thúc khai thác: - Phơng pháp tính toán Sử dụng công thức DuyPuy phối hợp với phơng pháp giếng lớn C.V Troianxki: Q= 1,366.K tb (2 H M ).M lg( R + ro ) lg ro Trong đó: Các thông số tính toán lấy theo báo cáo địa chất kết thăm dò bổ sung khu Mông Dơng lập năm 2009 báo cáo THTL tính lại trữ lợng khu mỏ than Mông Dơng - CP-QN lập năm 2010 Khu trung tâm Mông Dơng:Z=19 m Ktb-250=0,035 m/ngđ Khu Đông Bắc Mông Dơng:Z=32 m Ktb=0,0584 m/ngđ H : Độ cao cột nớc tĩnh trung bình phạm vi khai thác SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp S : Chiều cao cột nớc tháo khô Khi cột nớc hạ thấp tới lò khai thác H=S R : Bán kính phát triển phễu hạ thấp mực nớc theo Kusakin: R= ì S H ì K tb ro : bán kính giếng lớn: r0 = F (m) + F: Diện tích khai trờng FTT-VM = 1281209 (m2) FĐông = 439970 (m2) FĐBMD = 1320558 (m2) + H: Chiều cao cột nớc tháo khô tơng ứng (m) HTT- VM = 269 (m) HĐông = 269 (m) HĐBMD=182 (m) Tại khu Trung Tâm Vũ Môn khu Đông tiến hành khai thác tầng -250 việc phá hoả dẫn đến phát triển khe nứt từ hệ thống khai thác mức -250 lên hệ thống khai thác mức -97,5.Một phần lợng nớc chảy vào lò mức -97,5 theo khe nứt chảy xuống hệ thống lò mức -250.Lợng nớc tăng theo diện khai mức -250 phát triển mở rộng.Tại thời điểm kết thúc khai thác mức -250 dự tính 70% lợng nớc từ mức -97,5 chảy xuống mức -250 Hệ số biến đổi lu lợng đợc tính sở tỷ số chênh lêch Q max tháng lớn Qmin tháng bé theo kết quan trắc mỏ hệ số tạm lấy trung bình Lu lợng mùa ma (Qma) lợng nớc trung bình thờng xuyên chảy vào mỏ mùa ma (cha tính lợng nớc bổ cập trực tiếp - Qbc) Qma = Qk* hệ số biến thiên lu lợng Quá trình khai thác phá vỡ cân tự nhiên,các lớp nham thạch bị nứt nẻ làm xuất hệ thống khe nứt mở,do nớc mặt vũ lợng tác động trực tiếp tới dòng chảy vào mỏ làm xuất lợng nớc bổ cập Q3 (Q bổ cập).Thông số Qbc đợc tính sở kết quan trắc thực tế mỏ số liệu nghiên cứu ĐCTV mỏ Hà lầm,Vàng Danh,Thống Nhất đề tài nghiên cứu dòng chảy vào mỏ hầm lò TVN Viện KHCN Mỏ thực năm 2003 Lu lợng cực đại chảy vào khai trờng: Qmax = Qma + Qbc Bảng 1-01: Kết tính toán lợng nớc chảy vào mỏ (đơn vị m3/h) Khu Mức khai thác khai trờng SV: Vũ Văn Văn Qmin (m3/h) (tb mùa khô) Trang Lu lợng (m3/h) Qma (m3/h) Qmax (tb mùa ma) (m3/h) Qtb(m3/h) (năm) Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Khu TT-VM Khu Đông Đồ án tốt nghiệp -97.5 ữ -250 122 459 694 319 -97.5 ữ -250 94 354 536 246 Khu ĐB 150 599 998 412 Lv ữ -150 Lu lợng nớc chảy vào mỏ mức -250 khu Mông Dơng mức -150 khu ĐB Mông Dơng đợc tính toán sở: + Tầng (-100)~LV sau kết thúc trì tốt hệ thống thoát nớc Lu lợng nớc Qmax tính toán không bao gồm tình đột xuất: nh bục nớc từ lò cũ túi nớc cục Cần thờng xuyên làm tốt công tác san lấp hệ thống khe nứt mặt mỏ để giảm thiểu lợng nớc ma bổ cập trực tiếp vào hệ thống lò khai thác.Thực tế sản xuất cho thấy làm đợc tốt công tác san lấp hệ thống khe nứt mặt mỏ tạo rãnh thoát nớc mặt sau đợt nắng nóng giảm thiểu đáng kể lợng nớc ma bổ cập trực tiếp vào hệ thống lò 1.3.3 Hiện trạng thoát nớc mỏ Hiện mỏ than Mông Dơng khai thác mức -97,5.Việc thoát nớc cỡng mức đợc thực trạm bơm mức -97,5 trạm bơm mức -150 để bơm lên mặt giếng đứng phụ mức +5,3 1.4 Các trạm bơm sử dụng thoát nớc mỏ 1.4.1 Các trạm bơm Mỏ Mông Dơng dùng trạm bơm để phục vụ khai thác giai đoạn II khu vực Đông Bắc MD Trạm bơm khu trung tâm Mông Dơng mức -250 với máy bơm (2 làm việc,2 dự phòng bảo dỡng sửa chữa, sử dụng 04 máy bơm mồi chân không cho máy bơm làm việc dự phòng,bơm mồi chân lu lợng 220 m3/h,công suất 11kW Máy bơm với thông số sau: Bơm chịu axít, động phòng nổ Lu lợng bơm: Qb = 600 m3/h Cột áp bơm: H = 360 m Chiều cao hút bơm: Hh = m Hiệu suất: = 80% Công suất động cơ: P = 630 kW Số vòng quay: n = 1480 v/ph - Trạm bơm mức -150 khu Đông Bắc Mông Dơng với máy bơm ( làm việc,2 dự phòng bảo dỡng sửa chữa),ngoài sử dụng 04 máy bơm mồi chân không cho máy bơm làm việc dự phòng,bơm mồi chân lu lợng 220 m3/h,công suất 11kw Máy bơm với thông số sau: Bơm chịu axít, động phòng nổ Lu lợng bơm: Qb = 450 m3/h Cột áp bơm: H = 240 m SV: Vũ Văn Văn Trang Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Chiều cao hút bơm: Hh = 4,9 m Hiệu suất: = 79% Công suất động cơ: P = 450 KW Số vòng quay n = 1480v/ph - Trạm bơm mức -250 khu Đông Bắc Mông Dơng với máy bơm (2 làm việc,2 dự phòng bảo dỡng sửa chữa),ngoài sử dụng 04 máy bơm mồi chân không cho máy bơm làm việc dự phòng,bơm mồi chân lu lợng 220 m3/h,công suất 11kw Máy bơm với thông số sau:Bơm chịu axít,động phòng nổ Lu lợng bơm: Qb = 600 m3/h Cột áp bơm: H = 360 m Chiều cao hút bơm: HH = m Hiệu suất: = 79% Công suất động cơ: P = 630 KW Số vòng quay n = 1480v/ph 1.4.2 Bản vẽ mặt cắt hầm bơm -250 Trung Tâm Mông Dơng 1.4.3 Bản vẽ lắp đặt thiết bị hầm bơm (hình 1.1) 1.4.4 Bản vẽ kết cấu bơm DF600-60x6 Hình 1.2:Bản vẽ kết cấu bơm DF600-60 SV: Vũ Văn Văn Trang 10 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp B3 - Vát mép 2x45o B4,5- Đảo đầu tiện thô,tiện tinh bề mặt 110 B6 - Vát mép 2x45o Chuẩn định vị mâm cặp chấu tự định tâm,hai lỗ tâm có luynet đỡ Máy gia công:Máy tiện T630 Nguyên công : Tiện ren B1,2 Tiện rãnh thoát dao B3,4 Tiện ren M110 x2 Chuẩn định vị mâm cặp chấu tự định tâm,hai lỗ tâm có luynet đỡ Máy gia công : Máy tiện T630 Nguyên công 4: Mài thô B1,2 Mài thô 110h6 B3,4 Mài thô 100h6 Chuẩn định vị lỗ tâm,máy gia công máy mài 3A172 Nguyên công 5:Phay rãnh then B1 Phay rãnh then A B2 Phay rãnh then B B3 Phay rãnh then C B4 Phay rãnh then D B5 Phay rãnh then E B6 Phay rãnh then F B7 Phay rãnh then G B8 Phay rãnh then H Chuẩn định vị bề mặt 110h6, máy gia công máy phay rãnh then 6H12 Nguyên công 6: Nhiệt luyện phơng pháp cao tần với độ cứng bề mặt yêu cầu 55 HRC ữ 60 HRC Nguyên công 7:Mài tinh B1 Mài tinh 110h6 B2 Mài tinh 100h6 Chuẩn định vị lỗ tâm,máy gia công máy mài 3164A SV: Vũ Văn Văn Trang 64 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Nguyên công 8:Kiểm tra B1- Kiểm tra kích thớc 110h6; 100h6 B2- Kiểm tra độ cứng e) Chọn máy gia công Chọn máy tiện (theo [4],T167) Chọn máy tiện T630, có thông số kỹ thuật sau: - Chiều cao mũi tâm 315 mm - Khoảng cách hai mũi tâm:2800 mm - Công suất động N = 14 kW - Đờng kính lỗ suốt trục chính: 70 mm - Độ côn trục chính: 1ữ20 - Số vòng quay trục (vg/phút): 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 - Lợng tiến dao dọc (mm/vòng): 0,1; 0,13; 0,16; 0,18; 0,20; 0,22; 0,26; 0,31; 0,36; 0,4; 0,43; 0,53; 0,63; 0,73; 0,80; 0,87; 1,07; 1,27; 1,4; 1,6 - Lợng tiến dao ngang (mm/vòng): 0,04; 0,041; 0,058; 0,067; 0,073; 0,08; 0,1; 0,12; 0,14; 0,15; 0,16; 0,2; 0,23; 0,27; 0,29; 0,32; 0,39; 0,47; 0,54; 0,59 Chọn máy phay rãnh then (theo [4],T169) Chọn máy phay 6H12, có thông số kỹ thuật sau: - Bề mặt làm việc bàn 320x1250 mm2 - Công suất động N = kW - Hiệu suất máy = 0,75 - Số vòng quay trục (vòng/phút): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 753; 950; 1180; 1500 - Bớc tiến bàn máy (mm/vòng): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500 - Lực lớn cho phép theo cấu tiến máy:1500 kG Chọn máy mài tròn (theo [7], bảng 9-49) Chọn máy mài tròn 3A172 , có thông số kỹ thuật sau: - Đờng kính lớn chi tiết gia công : 560 mm - Chiều dài lớn gia công đợc : 3550 mm - Tốc độ đá mài : 2800 mm - Dịch chuyển ngang lớn ụ đá mài : 200 mm - Số cấp tốc độ mâm cặp ụ trớc :Vô cấp - Bề mặt làm việc bàn 320x1250 mm2 - Phạm vi tốc độ mâm cặp ụ trớc :9 ữ 90 - Tốc độ mài : 1100 vg/ph SV: Vũ Văn Văn Trang 65 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp - Phạm vi bớc tiến bàn :0,1 ữ 2,5 m/ph - Góc quay lớn bàn : 6o - Kích thớc phủ bì máy : Dài : 37003 mm Rộng : 500 mm Cao : 1850 mm f) Chọn dụng cụ cắt Chọn dao cho nguyên công 1,2,3 - Chọn mũi khoan tâm, theo có thông số kỹ thuật: Vật liệu chế tạo dao:thép hợp kim cứng T15K6 d = 6,3 ; D = 16 ; L = 85 ; l = d D L l Hình 4.2: Kết cấu mũi khoan tâm - Chọn dao tiện: + Dao tiện xén mặt đầu, theo [5] có thông số kỹ thuật : Vật liệu thép hợp kim cứng T15K6 = 450 ; = 450 ; = -10 ; = 200 ; = 00 H B x H = 20 x 32; L = 170; m = 10; a = 18; r = 1,5 L B 45 45 R5 Hình 4.3:Dao tiện xén mặt đầu + Dao tiện thân thẳng gắn mảnh hợp kim cứng, theo [5] có thông số kỹ thuật: Vật liệu chế tạo dao: thép hợp kim cứng T15K6 B x H = 32 x 20; L = 170 mm; n = 12; = 900; = 100; SV: Vũ Văn Văn Trang 66 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp = 00; = -150; = 120; l = 16mm; R = 1,5mm ; = 120 (tiện tinh) H = 80 (tiện thô) L B 10 R l B Hình 4.4:Dao tiện trơn (tiện ngoài) + Dao tiện rãnh (phải trái) gắn mảnh thép gió,theo [5] có thông số kỹ thuật: Vật liệu chế tạo dao: thép gió P19 B x H = 15 x 45; L = 200 mm; a = 10 a L Hình 4.5: Dao tiện rãnh + Dao tiện ren hệ mét đầu gắn mảnh hợp kim cứng, theo [5] có thông số kỹ thuật: Vật liệu chế tạo dao: thép hợp kim cứng T15K6 B x H = 10 x 16 mm; L = 125 mm; l = 25 mm; l1 = 15 mm b = mm;m = 1,5 mm SV: Vũ Văn Văn Trang 67 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Đồ án tốt nghiệp H Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ b B 45 12 l1 L Hình 4.6:Dao tiện ren hệ mét Chọn đá mài :Nguyên công - Loại đá prôphin thẳng có kích thớc - Đờng kính đá mài D = 500 mm Chiều rộng đá B = 50 mm Đờng kính trục d =70 mm Vật liệu: 1A ; 2A ; 4A ; 9A ; 5C ; 6C độ hạt 50 - M28 50 70 500 Hình 4.7: Đá mài dùng cho nguyên công D Chọn dao phay rãnh then:Nguyên công Ta chọn dao phay rãnh then có gắn hợp kim cứng kiểu chuôi côn móc (theo [5] ,bảng 4-70) : Hình 4.8:Kết cấu dao phay rãnh then Với rãnh then có B = 32 ta có: d*= 32, L = 160, l = 19, côn móc Với rãnh then có B = 28 ta có: d*= 28, L = 150, l = 20, côn móc SV: Vũ Văn Văn Trang 68 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 4.2 Tính toán thiết kế đồ gá phay rãnh then 4.2.1 Chọn phơng án định vị a) Phân tích phơng án định vị kẹp chặt Phơng án định vị - Phơng án 1:Lấy bề mặt 110h6 làm chuẩn định vị, đặt khối V dài, hạn chế bậc tự do, mũi chống tâm mặt đầu hạn chế bậc.Phơng pháp có u điểm là: gá đặt nhanh,đơn giản gia công nhiều chi tiết - Phơng án 2: Sử dụng mâm cặp chấu chuẩn định vị bề mặt 110n6 mũi chống tâm, hạn chế bậc tự Phơng pháp có u điểm gá đặt nhanh, gia công nhiều chi tiết nhng cấu phức tạp, chế tạo khó nhiều thời gian Trong phơng án phơng án dễ thực hơn, độ xác cao.Vậy ta chọn phơng pháp để định vị Phơng án kẹp chặt - Phơng án 1:Dùng lực kẹp tác dụng từ xuống - Phơng án 2:Dùng lực kẹp theo phơng ngang kẹp vào chi tiết - Phơng án 3:Dùng lực kẹp theo phơng mũi chống tâm Trong phơng án ta chọn phơng án 1, phơng án đảm bảo độ cứng vững chi tiết gia công, kết cấu đơn giản dễ thực b) Thiết kế đồ gá Chi tiết đợc định vị khối V đợc kẹp chặt cấu kẹp chặt ren thông qua đai ốc, kẹp trợt miếng đệm Ngoài ra, mặt đầu chi tiết đợc định vị mũi chống tâm để chi tiết không bị dịch chạy dao Đồ gá định vị - Chi tiết đợc định vị khối V mũi chống tâm - Theo bảng 8-5 [6] ta chọn khối V lắp bề mặt ngang cho bề mặt định vị có đ ờng kính D = 110 mm có thông số sau: H = 70 mm; L = 70 mm; B = 190 mm; d = 17 mm; d1 = 26 mm; d2 = 12 mm; A = 155 mm; A1 = 34 mm; A2 = 40 mm; l = 18 mm; h = 17 mm; h1 = 45 mm; b = 45 mm; r = 1,6 mm; c = 1,6 mm Vật liệu chế tạo: thép 20 Cr, thấm than, chiều sâu lớp thấm 0,8ữ1,2 mm; nhiệt luyện HRC 55ữ60 Bộ phận so dao Đồ gá kẹp chặt Cơ cấu kẹp chặt chi tiết ren - Chọn đai ốc kẹp chặt:M24 - Chọn miếng đệm phẳng M24 có thông số: D = 44 mm; d = 25 mm; h = mm SV: Vũ Văn Văn Trang 69 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp - Chọn kẹp trợt tơng ứng đai ốc kẹp chặt M24 nh sau: L = 250 mm; B = 80 mm; H = 40 mm; b = 26 mm; b2 = 22 mm; b3 = 22 mm; h = mm; h1 = 2,5 mm; l = 115 mm; d = 28 mm; d1 = 41 mm; d2 - Thang 20x4; l1 = 20 mm; l2 = 16 mm; c = 16 mm; c = mm; r = 25 mm; r1 = 25 mm; vật liệu chế tạo thép C45; độ cứng HRC = 40 4.2.2 Tính toán đồ gá Tính toán lực kẹp - Lực kẹp chống chi tiết chuyển động theo phơng dọc trục Lực làm cho chi tiết chuyển động dọc trục lực chạy dao P s, theo bảng 5-42 [6] ta có: Ps = 0,35.Pz = 0,35.2242 = 784,7 N (chạy dao thuận) Theo sơ đồ kẹp chặt ta có điều kiện kẹp chặt chi tiết: K Ps 2.W f1.sin + f2 ữ K Ps W f1 sin + f2 ữ (4.2) Trong đó: W- Lực kẹp chặt f1- Hệ số ma sát bề mặt chi tiết khối V, f1 = 0,2 f2- Hệ số ma sát bề mặt chi tiết mỏ kẹp, f2 = 0,4 K- Hệ số an toàn Ta có hệ số an toàn K: K0- Hệ số an toàn trờng hợp, K0 = 1,5 K1- Hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi, K1 = 1,2 K2- Hệ số tăng lực cắt mòn dao, K2 = 1,5 K3- Hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, K3 = 1,2 K4- Hệ số tính đến sai số cấu kẹp, K4 = K5- Hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp, K5 = K6- Hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, K6 = 1,5 Vậy : K = 1,5 1,2 1,5 1,2 1.1,5 = 4,86 Thay vào công thức (4.2): W 4,68.784,7 = 2689 N 90 2.0,2.sin + 0, ữ - Lực kẹp chống chi tiết quay quanh tâm mũi khoan: K Mx L f1.W sin + W f2 ữ K Mx W L f1.sin + f2 ữ (4.3) Trong đó: D- Đờng kính dao phay, D = 32 mm SV: Vũ Văn Văn Trang 70 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp L- Khoảng cách từ tâm điểm kẹp chi tiết đến tâm dao phay, L nhỏ W lớn ta chọn khoảng cách L từ thời điểm bắt đầu phay, L = 120 mm = 0,12 m Mx- Mô men xoắn dao, Mx = 31,08 N.m Thay vào công thức (4.3) ta có: W 4,86.31,08 = 2659,5 N 90 0,12 2.0,2.sin + 0, ữ Vậy ta chọn lực kẹp chung cho hai trờng hợp là: W = 2689 N - Lực vặn chặt đai ốc ngời công nhân, theo giáo trình đồ gá: Cơ cấu kẹp chặt cấu kẹp chặt phối hợp ren vít - đòn, để xác định đ ợc lực kẹp ngời công nhân ta phải xác định lực bulong tạo để kẹp chi tiết: Q= W (l1 + l2 ) 2689.(105 + 105) = = 5661 N .l1 0,95.105 Trong đó: l1, l2- Khoảng cách chốt tỳ điểm đặt lực tới tâm bulong, l1 = l2 = 105 mm; - Hệ số có ích tính đến ma sát đòn kẹp chốt tỳ điều chỉnh, =0,95 Từ ta có lực vặn đai ốc ngời công nhân, theo [đồ gá] : Qt = Q.r0 tg ( + ) (4.4) l Trong đó: r0- Bán kính trung bình ren, d 1,2269.S 24 1,2269.3 = = 10,16 mm 2 - Góc nâng ren vít, = 3o30 r0 = - Góc ma sát cặp ren vít-đai ốc, = 6o40 l- Khoảng cách từ tâm ren vít tới điểm đặt lực Q (chiều dài cờ lê), l = 200 mm Thay vào công thức (4.3) : Qt = 5661.10,16.tg ( 330'+ 640' ) 200 = 52 N Tính toán độ xác đồ gá Theo [8] sai số gá đặt đợc tính theo công thức sau: gd = c + k + ct + m + dc (4.5) Trong đó: c - Sai số chuẩn; k - Sai số kẹp chặt; ct - Sai số chế tạo; m - Sai số mòn; dc Sai số điều chỉnh; gd - Sai số gá đặt SV: Vũ Văn Văn Trang 71 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp - Sai số chuẩn c : Lấy chuẩn định vị trùng với gốc kích thớc gây - Sai số kẹp chặt k : Do phơng lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực nên k = - Sai số mòn m : m = N = 0,5 33 = 2,87 m - Sai số điều chỉnh dc : chọn dc = m - Sai số gá đặt gd : gd = = 160 = 53 m ( - dung sai nguyên công) - Sai số chế tạo cho phép đồ gá gd : Do phơng sai số phân bố theo quy chuẩn khó xác định nên ta dùng công thức sau: [ ct ] = gd c2 + k2 + m2 + dc2 [ ct ] = [ 53] 02 + 02 + 2,872 + 72 = 52, 46 m Độ song song trục kiểm tra so với bề mặt cạnh then dẫn hớng đồ gá 52,46 àm Độ song song trục kiểm tra đặt khối V so với đế vỏ đồ gá 52,46 àm 4.2.3 Bản vẽ kết cấu đồ gá Dựa vào [4], hình 4.20,T133 ta thiết kế đồ gá phay rãnh then trục bơm nh sau : 10 n n S S 130 600 190 11 3000 Hình 4.9:Kết cấu đồ gá phay rãnh then SV: Vũ Văn Văn Trang 72 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 1- Thân đồ gá 2- Vít M12 3- Chi tiết gia công 4- Đai ốc 5- Dao phay 6- Khối V 7- Lò xo 8- Mỏ kẹp 9- Cữ so dao 10- Đệm 11- Chốt định vị 4.2.4 Nguyên lý vận hành đồ gá - Chi tiết gia công đặt khối V , ta điều chỉnh mỏ kẹp vuông góc với đờng tâm trục , sau vặn đai ốc để kẹp chi tiết - Sau đặt dao ,điều chỉnh dao nhờ cữ so dao - Sau phay xong ta nới lỏng đai ốc , nhả mỏ kẹp khỏi trục tháo trục Kết luận Qua thời gian thực đồ án tốt nghiệp,với đề tài:Tính toán thiết kế máy bơm,trạm bơm thoát nớc Công ty Than Mông Dơng khai thác xuống sâu (mức -150 đến -250),đã giúp em hiểu rõ vấn đề lý thuyết thực tế liên quan đến đề tài nhằm củng cố thêm kiến thức học trờng Đợc hớng dẫn Thầy giáo Nguyễn Đức Sớng,các thầy cô giáo môn Máy thiết bị Mỏ bạn,cùng với nỗ lực thân,em hoàn thành đề tài thiết kế tốt nghiệp SV: Vũ Văn Văn Trang 73 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Trên sở lý thuyết học với tình hình sản xuất thực tế Công ty Than Mông Dơng,đề tài giúp em hiểu biết đợc nguyên lý cấu tạo công dụng máy bơm DF600-60x6 Do thời gian thực trình độ có hạn nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót định Mong đợc góp ý thầy cô, bạn bè để đồ án thêm hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn thầy cô ! Hà Nội, Ngày tháng năm 2013 Sinh viên Vũ Văn Văn TàI LIệU THAM KHảO [1] Giáo trình Máy Thủy Khí PGS.TS Nguyễn Đức Sớng , PGS.TS Vũ Nam Ngạn Trờng ĐH Mỏ - Địa Chất [2] Hớng dẫn thiết kế đồ án môn học Máy Thủy Khí - PGS.TS Nguyễn Đức Sớng - Trờng ĐH Mỏ - Địa Chất [3] Hớng dẫn thiết kế Chi Tiết Máy - Nguyễn Văn Lẫm ; Nguyễn Trọng Hiệp [4] Hớng dẫn thiết kế đồ án Kỹ Thuật Gia Công Cơ Khí - Nguyễn Ngọc Bảo - Trờng ĐH Mỏ - Địa Chất [5] Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nguyễn Đắc Lộc Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn Trần Xuân Việt [6] Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nguyễn Đắc Lộc Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn Trần Xuân Việt [7] Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nguyễn Đắc Lộc Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn Trần Xuân Việt [8] Hớng dẫn thiết kế đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Trần Văn Dịch SV: Vũ Văn Văn Trang 74 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ SV: Vũ Văn Văn Đồ án tốt nghiệp Trang 75 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ SV: Vũ Văn Văn Đồ án tốt nghiệp Trang 76 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ SV: Vũ Văn Văn Đồ án tốt nghiệp Trang 77 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy Thiết Bị Mỏ SV: Vũ Văn Văn Đồ án tốt nghiệp Trang 78 Lớp : Máy Thiết Bị Mỏ K53 [...]... hút của bánh công tác : y=1 o Số vòng quay của động cơ : n=1480 (v/ph) ns= 3,65 1480 0,18.63/ 4 = 106,31 (v/ph) 3603/ 4 1 3.2 Tính toán các thông số ở cửa vào của bánh công tác 3.2.1 Vẽ sơ đồ kết cấu bánh công tác SV: Vũ Văn Văn Trang 26 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp D2 b2 D2 d Ds D1 do b1 Hình 3.1:Sơ đồ kế cấu bánh công tác Trong đó b2 chiều rộng của cánh dẫn... chân không có lu lợng 220 m3/h,công suất 11kW 2.4 Lập sơ đồ thủy lực trạm bơm thoát nớc mỏ : Ta tính toán thiết kế cho một bơm nào chịu tổn thất nhiều nhất,dựa vào sơ đồ lắp đặt bơm và sơ đồ đờng ống ta chọn bơm số 5 để tính toán.Sơ đồ thủy lực nh (hình 2.1) o Bố trí trạm bơm và hệ thống ống dẫn Trạm bơm đợc đặt trong hầm bơm trung tâm đã đợc thiết kế sẵn,đảm bảo kích thớc và yêu cầu cho phép mỗi bơm đợc... bơm có vòng quay đặc trng (ns) nhỏ - ở bơm hớng trục,bánh công tác phải đặt chìm dới nớc - Có thể kéo dài mép cánh dẫn ra phía cửa hút - Hạn chế s thay đổi hớng của dòng chảy ở cửa vào - Thánh cánh dẫn và bánh công tác phải nhẵn - SV: Vũ Văn Văn Trang 24 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Chơng iii tính toán thiết kế có bản của máy bơm TT 1 2 3 4 5 6 7 Bảng thông số...Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Chơng ii tính toán lựa chọn thiết bị thoát nớc trạm bơm trung tâm mông dơng (mức -250) 2.1 Tính lu lợng yêu cầu của máy bơm Theo tài liệu của công ty than Mông Dơng,về việc triển khai phơng án thoát nớc phục vụ công tác khai thác năm 2013 dựa vào lợng nớc từ các nguồn đổ về mỏ đã thống kê qua các năm đa ra dự kiến lợng nớc phải... cố định chặt bằng các bulong.Các kích thớc sơ bộ của bê tông nh sau(hình 2.2): SV: Vũ Văn Văn Trang 13 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 1850 Hình 2.2:Bơm đặt trong hầm SV: Vũ Văn Văn Trang 14 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 800 Hình 2.3:Bệ móng đặt bơm Các bơm đợc bố trí theo cách hợp lý để thuận tiện sửa chữa lắp đặt các... 20 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Bảng 2-2: Thông số đặc tính của máy bơm Q(m3/h) 0 100 200 H (m) 74,0 73,6 72,4 Q(m3/h) 600 700 800 H (m) 60,0 55,0 49,1 300 70,5 900 42,5 400 68,8 1000 35,0 500 64,3 Từ bảng 2-1 và bảng 2-2 ta vẽ đợc đờng đặc tính của bơm nh sau: SV: Vũ Văn Văn Trang 21 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp H... (thỏa mãn) SV: Vũ Văn Văn Trang 33 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 3.5 Xây dựng biên dạng cánh 3.5.1 Xây dựng biên dạng cánh dẫn trên mặt kinh tuyến (mặt đứng) khi cánh có dạng mặt trụ Với nS = 106,31 (v/ph) cánh dẫn sẽ cong 1 chiều đơn giản có dạng cánh cong mặt trụ, hẹp và dài.Việc xây dựng biên dạng mặt đứng cánh dẫn BCT đợc tiến hành nh sau: - Dựng các kích... Trạm bơm hiện nay có nhiệm vụ thoát nớc cho toàn bô phân tầng mức (-250).Yêu cầu của trạm bơm là phải bơm thoát hết lợng nớc lu tụ trong mỏ trong thời gian ngắn nhất Theo tài liệu thống kê của mỏ than Mông Dơng năm 2013 cho biết lợng nớc các nơi đổ về mỏ tổng cộng trung bình phải bơm hết trong một ngày đêm của trạm bơm mức (250) nh sau: Lợng nớc lu tụ mùa khô (tháng 10 ữ tháng 04 năm sau) : Qmin = 122... Theo kết cấu bơm mẫu,để thuận tiện khi lắp đặt và tháo bơm, để kết cấu bơm bền vững thì đờng kính trục nơi lắp bánh công tác lớn hơn đờng kính trục nơi lắp khớp nối Chọn kích thớc đờng kính trục nơi lắp BCT tăng lên 1,04cm so với dr: d = dr + 1,2 = 10 + 1 = 11 cm = 110 mm SV: Vũ Văn Văn Trang 27 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp 3.2.4 Đờng kính moay ơ của bánh công... rộng tính toán, trong thức tế do sự đổi hớng đột ngột của dòng chảy ở của vào từ hớng trục sang hớng kính nên ta chọn b1tăng lên 10% SV: Vũ Văn Văn Trang 28 Lớp : Máy và Thiết Bị Mỏ K53 Bộ Môn Máy và Thiết Bị Mỏ Đồ án tốt nghiệp Vậy b1 = 54,6 + 54,6.0,1= 60 mm S1 1 t1 Hình 3.3 : Cửa vào cánh dẫn Do có chiều dài cánh dẫn ở cửa vào s1 mà tốc độ dòng chảy sẽ tăng từ C0 (ngay) trớc mép vào cánh dẫn) đến