Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 91 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
91
Dung lượng
2,3 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA - CHẤT PHẠM ĐỨC CƯỜNG NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY BƠM DẦU CHÍNH TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG150/375-W Ở MỎ HẦM LÒ VÙNG QUẢNG NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA - CHẤT PHẠM ĐỨC CƯỜNG NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY BƠM DẦU CHÍNH TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG150/375-W Ở MỎ HẦM LÒ VÙNG QUẢNG NINH Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị mỏ, dầu khí f Mã số: 60.52.12 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Vũ Nam Ngạn HÀ NỘI - 2011 -2- LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Hà Nội, ngày 12 tháng 10 năm 2011 Tác giả luận văn Phạm Đức Cường -3- MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Mở đầu Chương TỔNG QUAN VỀ CÁC MÁY KHẤU THAN ĐANG SỬ DỤNG Ở VÙNG QUẢNG NINH 12 1.1 Chiến lược phát triển ngành than Việt Nam 12 1.2 Tổng quan máy khấu than sử dụng vùng Quảng Ninh 15 1.3 Đánh giá yếu tố ảnh hưởng đến khả áp dụng giới hoá khai thác máy khấu cơng ty than hầm lị vùng Quảng Ninh…………………………………………………… 38 1.4 Đánh giá tổng hợp trữ lượng đặc điểm điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ Công ty than Khe Chàm-Vinacomin……………… Chương NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN 41 ĐỘNG THUỶ LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG150/375-W 48 2.1 Hệ thống truyền động áp lực dầu……………………………… 48 2.2 Hệ thống điều chỉnh áp lực dầu cao áp……………………… 58 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến làm việc hệ thống truyền động thuỷ lực………………………………………………… 60 Chương NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÁY BƠM DẦU CHÍNH TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG150/375-W 63 3.1 Cấu tạo ngun lý làm việc………………………………… 63 3.2 Tính tốn lưu lượng, áp suất bơm………………………… 64 -4- 3.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng tới lưu lượng áp suất làm việc bơm………………………………………………… 81 Chương MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY BƠM DẦU CHÍNH TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG150/375W 84 4.1 Nâng cao hiệu suất lưu lượng máy bơm dầu chính……… 84 4.2 Nâng cao hiệu suất thủy lực máy bơm dầu chính………… 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………… 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………… 90 -5- DANH MỤC CÁC BẢNG Số bảng Tên bảng Bảng 1.1 Sản lượng than theo quy hoạch…………………….… 12 Bảng 1.2 Đặc tính kỹ thuật số loại máy khấu than Ba Lan 16 Bảng 1.3 Đặc tính kỹ thuật số loại máy khấu than Trang Trung Quốc………………………………………… 20 Bảng 1.4 Đặc tính kỹ thuật máy khấu than MG150/375-W 21 Bảng 1.5 Tổng hợp trữ lượng khu vực huy động vào đánh giá…………………………………………… Bảng 1.6 40 Tổng hợp trữ lượng khu vực có khả áp dụng giới hóa…………………………………… 47 Bảng 3.1 Số bánh phận di chuyển…………… 65 Bảng 3.2 Các giá trị t vct ……………………………… 73 Bảng 3.3 Giá trị htb 73 Bảng 3.4 Giá trị tg ……………………………………… 74 Bảng 3.5 Giá trị lực cản cắt Fct …………………………… 74 -6- DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Số hình Tên hình vẽ đồ thị Hình 1.1 Sản lượng than hầm lị dự kiến khai thác…………… 14 Hình 1.2 Hình dạng chung máy khấu MG150/375-W…… 22 Hình 1.3 Máy khấu MG150/375-W trạng thái làm việc 22 Hình 1.4 Sơ đồ bố trí tay gạt nút bấm điều khiển………… 23 Hình 1.5 Kết cấu chung máy khấu than MG150/375-W……… 24 Hình 1.6 Sơ đồ động hệ thống truyền động khí…………… 25 Hình 1.7 Kết cấu phận truyền động tang khấu máy khấu Trang MG150/375-W……………………………………… 27 Hình 1.8 Sơ đồ hệ thống phun sương làm mát chống bụi… 29 Hình 1.9 Tang xoắn trái……………………………………… 31 Hình 1.10 Tang xoắn trái khấu than lị chợ………… 31 Hình 1.11 Tang xoắn phải……………………………………… 32 Hình 1.12 Tang xoắn phải khấu than lị chợ………… 32 Hình 1.13 Sơ đồ nguyên lý làm việc phận di chuyển…… 34 Hình 1.14 Nguyên lý cấu tạo máy bơm dầu 36 Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống truyền động áp lực dầu máy khấu than MG150/375-W 48 Hình 2.2 Sơ đồ đường dầu chính……………………………… 50 Hình 2.3 Sơ đồ đường dầu bổ sung trao đổi nhiệt………… 51 Hình 2.4 Hệ thống điều tốc…………………………………… 54 Hình 2.5 Sơ đồ bảo vệ tải………………………………… 56 Hình 2.6 Sơ đồ bảo vệ chống trượt…………………………… 57 Hình 2.7.a Sơ đồ điều chỉnh áp lực dầu cao áp nâng cần khấu 59 tay khấu -7- Hình 2.7.b Sơ đồ điều chỉnh áp lực dầu cao áp hạ cần khấu 60 tay khấu Hình 3.1 Cấu tạo bơm dầu chính……………………………… 63 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo phận di chuyển máy khấu 65 Hình 3.3a Sơ đồ tính toán lực kéo máy khấu làm việc… 71 Hình 3.3b Sơ đồ tính tốn lực kéo máy khấu làm việc… 75 -8- MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Theo chiến lược phát triển ngành than Việt Nam phát triển ổn định, bền vững, bảo đảm hài hịa với mơi trường; sở áp dụng cơng nghệ thăm dị, khai thác chế biến tiên tiến, phù hợp với điều kiện mỏ địa chất kinh tế xã hội vùng Mục tiêu Tập đồn than khống sản Việt Nam đạt sản lượng than khai thác khoảng 50 55 triệu vào năm 2015; 57 63 triệu vào năm 2020 59 66 triệu vào năm 2025 Tốc độ tăng sản lượng khai thác đạt 3,15%/năm giai đoạn 2006 2015 1,76%/năm giai đoạn 2016 2025 Để đạt mục tiêu này, Tập đồn Than Khống sản Việt Nam (Vinacomin) tập trung đầu tư cải tạo, mở rộng mỏ hầm lị có đầu tư mỏ theo hướng tăng sản lượng từ 16,55 triệu tấn/năm (năm 2005) lên 26,07 triệu vào năm 2010 đạt khoảng 36,6 triệu vào năm 2020 Tuy nhiên, với tình hình khai thác than năm gần đây, chất công nghệ lao động thủ công với phương pháp khai thác than khoan nổ mìn chủ yếu Kể từ năm 1998 đến nay, công nghệ khai thác than hầm lị nước ta có bước phát triển vượt bậc Áp dụng thử nghiệm thành cơng lị chợ khấu than máy com bai tay ngắn, chống lò chợ giàn thủy lực tự hành cho suất đạt 2500 tấn/ngày Công ty Than Khe Chàm mở hướng có tính khả thi cho cơng ty khai thác hầm lị Quảng Ninh Để nâng cao hiệu sản xuất kinh doanh, suất lao động cải thiện lao động cơng nhân khai thác than hầm lị, cần phải tiến hành cơng nghiệp hóa khâu khai thác cách đồng bộ, triệt để, cần phải hoàn -9- thiện công nghệ khai thác mà tảng thay đổi từ lao động thủ công với phương pháp khoan nổ mìn sang giới hóa khấu than máy liên hợp cách đồng Tuy nhiên, trình áp dụng khai thác than máy khấu than MG 150/375-W công ty than Khe Chàm, máy khấu thường xảy cố, cố hệ thống thủy lực, làm giảm đáng kể hiệu cơng nghệ khai thác giới hóa đồng Vì việc "Nghiên cứu nâng cao hiệu làm việc máy bơm dầu hệ thống truyền động thuỷ lực máy khấu than MG150/375-W mỏ hầm lị vùng Quảng Ninh" có ý nghĩa khoa học, kinh tế cấp thiết Mục đích đề tài Nghiên cứu nâng cao hiệu làm việc máy bơm dầu hệ thống truyền động thuỷ lực nhằm nâng cao hiệu khai thác than máy khấu than MG150/375-W Như vậy, góp phần hồn thiện cơng nghệ khai thác từ phương pháp khoan nổ mìn thủ cơng sang cơng nghệ khai thác sử dụng máy khấu liên hợp để tăng công suất lò chợ, tăng suất lao động mức độ an tồn q trình khai thác Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu hệ thống truyền động thủy lực máy khấu than MG150/375-W - Nghiên cứu thông số làm việc máy bơm dầu hệ thống truyền động thủy lực, nhằm nâng cao hiệu làm việc Nội dung nghiên cứu - Tổng quan máy khấu than + Các máy khấu than sử dụng giới + Các máy khấu than sử dụng Việt Nam - Hệ thống truyền động thuỷ lực máy khấu than MG150/375-W + Hệ thống truyền động di chuyển máy - 76 - Chọn hệ trục tọa độ xoy hình vẽ, chiếu tất lực biểu thức (3.23) lên trục ox oy ta có: 2.Fct Fms P sin 2.Fk (3.24) P cos N N P cos (3.25) Mặt khác, gọi k hệ số ma sát cản lăn thì: Fms k.N (3.26) Trong k hệ số ma sát cản lăn, chọn k = 0,25 Thay biểu thức (3.25) vào (3.26) ta được: Fms k.P cos (3.27) Thế biểu thức (3.27) vào (3.24) biến đổi ta có: Fk 2.Fct k.P cos P sin P Fct k cos sin 2 (3.28) Lực kéo sinh mô men xoắn M x trục bánh xe di chuyển, xác định: Mx Dx Fk (3.29) M x mơ men xoắn đầu trục thứ cấp hộp giảm tốc di chuyển mà dẫn động cho đầu vào trục sơ cấp mơ tơ thủy lực có mơ men trục M § Vậy mơ tơ thủy lực phải tạo mô men trục động là: M§ Trong đó: 1 M x idc dc (3.30) dc hiệu suất truyền động hộp giảm tốc di chuyển, xác định tích hiệu suất truyền đơn lẻ hộp Theo sơ đồ hình 3.2: dc br4 «5 (3.31) - 77 - Trong đó: br - hiệu suất truyền động cặp bánh ăn khớp (có cặp bánh ăn khớp) « - hiệu suất truyền động cặp ổ hộp giảm tốc (có cặp ổ hộp) Thế biểu thức (3.31) vào (3.30), ta có: M§ 1 M x idc br « (3.32) Mặt khác, theo [6]: M§ 2. ck tlĐ p§ q§ (3.33) Trong đó: p Đ - áp suất tiêu thụ động thủy lực, hay độ chênh áp áp suất đầu vào pĐ1 áp suất đầu pĐ động pĐ1 pĐ p2 Đ (3.34) q Đ - lưu lượng riêng động thủy lực, lưu lượng tiêu thụ động vịng quay ck tlĐ - hiệu suất khí thủy lực động cơ, theo [5], chọn ck tlĐ 0,92 Đồng biểu thức (3.32), (3.33) biến đổi ta được: p§ 1 2. .M x ck tlĐ idc br « qĐ (3.35) Thay (3.34) vào (3.35), ta có: pĐ1 1 2. .M x ck tlĐ p2 Đ idc br « qĐ (3.36) Vì hai động thủy lực mắc song song với nhau, nên áp suất hai động áp suất bơm tạo đầu vào hai động - 78 - Nếu gọi p tổng tổn hao áp suất đường truyền từ bơm đến động thủy lực, theo sơ đồ đường dầu chính, có: p p p p t c m (3.37) Trong đó: p - tổng tổn thất áp suất đoạn ống dẫn thẳng, p - tổng tổn thất áp suất cục bộ, t c p m - tổng tổn thất áp suất miệng chắn mở rộng thu hẹp để tạo lực kéo Fk để di chuyển máy khấu bơm phải tạo áp suất: p B p§1 p (3.38) Thế biểu thức (3.29), (3.36), (3.37) vào (3.38), ta có: pB 1 2. Dx .Fk ck tlĐ p2 Đ pt pc pm idc br « qĐ (3.39) Thế biểu thức (3.28) vào (3.39), ta có: pB 1 2. Dx P Fct k cos sin .ck tlĐ p2 Đ pt pc pm idc br « qĐ (3.40) Biểu thức (3.40) giá trị áp suất bơm cần phải tạo để tạo lên lực kéo Fk di chuyển máy khấu Áp suất lớn bơm cần phải tạo lực cắt than lớn nhất, Fct 2442( N ) , tương ứng với vận tốc di chuyển máy khấu v 0,0917(m / s) lưu lượng bơm Qtt B max 111,39(l / ph) 1,8565.10 3 (m3 / s) Các tổn thất tính sau: * Vận tốc dịng dầu ống dẫn Vì đường ống trơn thủy lực nên vận tốc dòng dầu đường ống: vd 4.Qtt B max d (3.41) - 79 - Trong đó: d đường kính ống dẫn, theo [8], d 14mm Thay vào (3.41), có: 4.1,8565.10 3 vd 0,012066.103 (m / s) 12,066(m / s) 12,066.103 (mm / s) 3 3,14.(14.10 ) * Hệ số Rây nôn: Re Theo [3]: vd d (3.42) Trong đó: độ nhớt động học dầu, theo [8], máy khấu sử dụng loại dầu có khối lượng riêng 0,91(kg / dm3 ) có độ nhớt 20(cSt ) 20(mm2 / s) Thay vào (3.42), có: Re 12,066.103.14 8446,2 20 Thấy Re 2300 , nên dòng dầu dòng chảy rối (theo [3]) * Tính tổn thất ống dẫn thẳng Theo [4], tổn thất xác định: pt 0,3164 l vd , 25 d Re (3.43) Theo [8], l = 5,5 (m), thay vào (3.43), có: pt 0,3164 5,5 0,91.10 12,066 8,59( N / m ) 0, 25 3 8446,2 14.10 Theo sơ đồ mạch thủy lực chính, ta coi có đường ống dẫn thẳng từ bơm đến mô tơ thủy lực với vận tốc vd , vậy: p t pt 8,59( N / m ) * Tổn thất đo n ống cong Theo [4], có: pc vd2 (3.44) - 80 - Trong đó: hệ số sức cản tổn thất cục bộ, theo [4], chọn 1,2 , thay vào (3.44): pc 1,2 0,91.10 12,066 79491( N / m ) Xét sơ đồ mạch thủy lực thấy có hai đoạn ống cong 900 , tổn thất thủy lực qua đoạn ống là: p 2.pc 2.79491 158982( N / m ) c * Tổn thất qua miệng chắn Theo [4], có: pm Trong đó: v m2 d m (3.45) hệ số sức cản chung, theo [4], chọn m2 1,8 , thay vào (3.45), có: 0,91.10 p m 1,8 .12,066 119237( N / m ) Theo sơ đồ mạch thủy lực có miệng chắn thu hẹp phần đầu ống bơm có vận tốc vd hai miệng chắn thu hẹp có vận tốc vd phần đầu vào ống lắp với động thủy lực, ta coi có hai miệng chắn với vận tốc dịng chảy vd Tổng tổn thất trường hợp là: p m 2.pm 2.119237 238474( N / m ) Thay giá trị tính vào (3.37), ta có: p 8,59 158982 238474 397464,59( N / m ) ính t án, kiểm nghiệm áp suất lớn bơm cần tạ để di chuyển máy khấu Như lý luận trên, áp suất lớn bơm cần phải tạo lực cản cắt than, vận tốc di chuyển máy, độ dốc vỉa lớn tốc độ cắt than nhỏ - 81 - Theo [1], ta chọn được:ô 0,99 , br 0,97 Với điều kiện độ dốc vỉa lớn nhất, chọn 350 Theo [9]: qĐ 625(ml / vg) 625.106 (m3 / vg) , p2 Đ 2(MPa) Thay giá trị tính vào (3.40), ta có áp suất thực tế lớn bơm là: ptt B max 1 2.3,14 460.10 3 22.9,81.10 2442 0,25 cos 35 sin 35 6 20,33 0,97 0,99 625.10 2 .0,92 2.10 397464,59 6 ptt B max 12672553,11( N / m ) 12,67.10 ( N / m ) 12,67(MPa) Áp suất bơm theo thiết kế, theo [9]: ptkB 25(MPa) So sánh với áp suất theo thiết kế bơm, áp suất thực tế lớn bơm làm việc an toàn Bơm sử dụng: Ptt B max 12,67 100% 100% 50,68% ptkB 25 giá trị áp suất định mức 3.3 Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng tới lưu lượng áp suất làm việc bơm 3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới lưu lượng làm việc bơm Theo biểu thức (3.17), lưu lượng làm việc bơm phụ thuộc vào yếu tố: * Lưu lượng riêng động thủy lực q Đ , * Vận tốc di chuyển máy khấu, * Hiệu suất lưu lượng phần tử thủy lực hệ thống như: bơm, động thủy lực, đường ống dẫn Các giá trị hiệu suất phụ thuộc vào lượng tổn hao lưu lượng dầu Qi hệ thống 3.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới áp suất làm việc bơm Theo biểu thức (3.40), áp suất làm việc bơm phụ thuộc vào yếu tố như: - 82 - * Hiệu suất truyền khí hộp giảm tốc di chuyển máy khấu br , ô , * Trọng lượng máy P, * Áp suất động thủy lực, * Hiệu suất - thủy động thủy lực, * Lực cản cắt than máy khấu khấu than vào gương lò, lực chịu ảnh hưởng yếu tố như: - Độ cứng, độ ổn định tính than, đá, - Chiều dài lưỡi cắt tang khấu, - Chiều dầy lưỡi cắt trung bình răng, - Vận tốc di chuyển máy khấu, - Vận tốc cắt tang khấu, - Đường kính tang khấu, - Số đồng thời cắt tang khấu tác động vào gương than, - Chiều rộng phoi cắt trung bình, - Vết lộ gương khấu, - Góc cắt khấu so với phương ngang, - Sức đẩy áp lực mỏ vùng làm việc phận cơng tác máy, - Hình dạng cạnh trước cắt, - Góc lắp cắt so với phương máy di chuyển, - Góc vỡ vụn than * Tổng lượng tổn hao áp suất hệ thống p i dầu truyền dẫn qua phần tử thủy lực, theo biểu thức (3.43), (3.44), (3.45) tổng lượng tổn hao phụ thuộc vào yếu tố: - Hệ số sức cản thủy lực i , phụ thuộc vào vận tốc ống dẫn độ nhớt động học dầu, - 83 - - Vận tốc dòng chất lỏng đường ống vd , vận tốc phụ thuộc vào lưu lượng bơm đường kính ống dẫn - Khối lượng riêng dầu thủy lực , phụ thuộc vào loại dầu thủy lực * Hệ số ma sát lăn k bề mặt tiếp xúc bánh xe di chuyển với hàng vấu khung máng cào, * Góc dốc vỉa than nơi máy khấu làm việc - 84 - Chương 4: MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ LÀM VIỆC CỦA MÁY BƠM DẦU CHÍNH TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC TRÊN MÁY KHẤU THAN MG 150/375W Để nâng cao hiệu làm việc máy bơm dầu chính, ta tìm giải pháp nhằm giảm thiểu giá trị yếu tố gây tổn thất đến lưu lượng áp suất bơm, từ nâng cao hiệu suất làm việc chung máy bơm dầu 4.1 Nâng cao hiệu suất lưu lượng máy bơm dầu Để nâng cao hiệu suất lưu lượng máy bơm dầu chính, ta có phương pháp sau: * Tăng hiệu suất thủy lực phần tử hệ thống cách giảm lượng tổn hao thủy lực cho phần tử hệ thống Theo [4], tổn thất xác định: Qi ki pB (4.1) Trong đó: k i hệ số tổn thất lưu lượng dòng chất lỏng chuyển động qua phần tử thứ i, phụ thuộc vào khe hở gây rò rỉ chất lỏng phần tử thủy lực, PB áp suất bơm Để giảm lượng tổn hao Qi theo (4.1) ta có hai phương pháp sau: + Giảm hệ số rò rỉ lưu lượng k i , cụ thể: - Đối với bơm rôto piston hướng trục nên hệ số rò rỉ lưu lượng k B phụ thuộc vào khe hở chuyển động Piston với xy lanh, đĩa phân phối dầu với thân bơm nắp đậy, ngồi cịn phụ thuộc vào khả lót kín chi tiết bơm Để giảm khe hở piston với xy lanh ta thường xuyên theo dõi, kiểm tra bảo dưỡng cho bơm, lắp vành chèn (séc măng) xy - 85 - lanh với piston bơm đúng, đủ số lượng theo tiêu chuẩn, kỹ thuật Để giảm khe hở đĩa phân phối dầu với thân bơm nắp đậy ta dùng gioăng, phớt tiêu chuẩn để lót kín, thay đĩa phân phối dầu bị mòn giới hạn cho phép đĩa tiêu chuẩn, kỹ thuật - Giảm công suất dẫn động cho máy khấu tức giảm tải trọng tác dụng lên máy khấu, từ giảm lưu lượng áp suất máy bơm dầu Cơng suất dẫn động lớn cho bơm điều kiện làm việc thực tế máy khấu xác định theo [4]: N dđ ck tlB (4.2) Qtt B max ptt B max Trong đó: ck tl hiệu suất khí thủy lực bơm, theo [5], chọn ck tl 0,92 , Qtt B max lưu lượng thực tế làm việc lớn bơm, ta có Qtt B max 111,39(l / ph) 1,8565(l / s) 1,8565.10 3 (m3 / s) , ptt B max áp suất thực tế làm việc lớn bơm, ta có ptt B max 12672553,11.106 ( N / m ) , Thay giá trị vào (4.2), có: N dđ 1,8565.103.12672553,11.106 25572385,71(W ) 25,57(kW ) 0,92 * Tăng hiệu suất lưu lượng cho bơm, hiệu suất xác định theo công thức: llB Qtt B max 100% Q Btk (4.3) Trong llB hiệu suất lưu lượng bơm; QBtk lưu lượng bơm theo thiết kế, tính theo [4]: QBtk d p2 z.D.nB tg (4.4) - 86 - Trong đó: dp đường kính piston bơm, z số piston bơm, D đường kính vịng phân chia trục piston, nB số vịng quay trục bơm, góc lắc (góc nghiêng) trục piston với trục dẫn động bơm Để tăng giá trị llB , theo (4.3) ta cho bơm làm việc với lưu lượng thiết kế lưu lượng làm việc thực tế bơm cách chọn giá trị góc lắc bơm phù hợp, tức là: QBtk hay d p2 z.D.nB tg Qtt B max 4.Qtt B max d z D n p B arctg (4.5) (4.6) Biểu thức (4.6) cho ta xác định giá trị lớn góc lắc max bơm Do điều kiện làm việc thực tế máy khấu ta điều chỉnh góc lắc bơm cho phù hợp Góc lắc bơm điều chỉnh giới hạn: max 4.2 Nâng cao hiệu suất thủy lực máy bơm dầu Để nâng cao hiệu suất thủy lực máy bơm dầu theo (3.40) ta có phương pháp sau: - Dùng dầu bơi trơn chủng loại, số lượng chất lượng bôi trơn cho truyền Thay ổ bi, bánh chi tiết có liên quan đến truyền động bị mịn q giới hạn cho phép - Thực tốt cơng tác chăm sóc, bảo dưỡng truyền * Giảm giá trị tổn thất áp suất pi , cụ thể: + Đối với tổn thất áp suất dọc đường, theo (3.43) ta có phương pháp sau: - 87 - - Giảm chiều dài đường dầu đến mức nhỏ cho phép, - Tăng số Rây nôn Re cách chọn dầu thủy lực có độ nhớt động học thấp (theo (3.42) + Đối với tổn thất qua đoạn ống cong 900, theo (3.44), ta giảm tổn thất cách giảm hệ số sức cản cục như: tạo đường ống cong tối ưu, theo [4] cho tỷ số đường kính cong trung bình đường kính d ống D 67 d + Đối với tổn thất qua miệng chắn mở rộng thu hẹp, theo (3.45), ta giảm hệ số sức cản m đến giá trị nhỏ cách vát mép lỗ phía trước đường ống nơi lắp với cửa bơm cửa vào động thủy lực (theo [4]) + Ngoài phương pháp chung để giảm tổn thất áp suất kể trên, theo biểu thức: (3.43), (3.44), (3.45) ta có hai cách sau: - Chọn dầu thủy lực có khối lượng riêng nhỏ, - Giảm vận tốc dòng dầu đường dầu vd cách cho bơm làm việc với lưu lượng lý thuyết lưu lượng làm việc bơm điều kiện làm việc thực tế máy khấu cách chọn góc lắc bơm hợp lý, theo (3.51) * Nâng cao hiệu sử dụng áp suất cho bơm theo công thức: tl B ptt B max 100% pBtk (4.7) Trong đó: tl B hiệu suất thủy lực bơm, ptt B max áp suất lớn bơm cần phải tạo máy khấu làm việc, - 88 - p Btk áp suất bơm theo thiết kế Để nâng cao giá trị tl B , theo (4.7), ta chọn giá trị pBtk ptt B max cách chọn công suất dẫn động bơm nhỏ mà khơng làm thay đổi lưu lượng thực tế bơm cần cung cấp cho động thủy lực máy khấu làm việc - 89 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đề tài tính tốn kiểm tra lưu lượng, áp suất máy bơm dầu hệ thống truyền động thủy lực máy khấu than MG 150/375-W điều kiện làm việc khó khăn theo điều kiện địa chất mỏ than Khe Chàm, tỉnh Quảng Ninh Đề tài xác định yếu tố ảnh hưởng tới lưu lượng, áp suất bơm dầu đưa số giải pháp nhằm nâng cao hiệu suất lưu lượng hiệu suất thủy lực máy bơm dầu Q trình nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng tới lưu lượng, áp suất bơm dầu xác định phạm vi sử dụng máy khấu làm việc mỏ than hầm lị vùng Quảng Ninh có điều kiện địa chất ổn định, tiết diện gương lị hình chữ nhật, chiều dài lò chợ 100m , than đất đá có độ cứng đến trung bình, góc dốc lớn vỉa 35 độ Quá trình nghiên cứu máy khấu than MG 150/375-W điều kiện làm việc thực tế mỏ Khe Chàm, số chi tiết thiết bị như: cắt, xylanh nâng hạ tay khấu, bánh di chuyển, vòng bi, gioăng, phớt, bạc đỡ đầu cần nối máy bơm dầu chính… bị mịn nhanh Vì thế, cần thiết phải nghiên cứu, tính tốn, thiết kế chế tạo chi tiết máy cho có hình dáng, kết cấu tính phù hợp với điều kiện làm việc máy khấu mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh - 90 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Trịnh Chất-Lê Văn Uyển (2003), Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động khí, tập một, Nhà xuất Giáo Dục, Hà Nội Đồn Văn Ký nnk (1997), Giáo trình máy thiết bị khai thác mỏ, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội Võ Xuân Minh (2000), Giáo trình thủy lực đ i c ơng, Quảng Ninh Vũ Nam Ngạn (2009), Truyền động thủy lực khí nén, Nhà xuất Giao thơng vận tải Hồng Bích Ngọc (2003), Máy thủy lực thể tích, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Đức Sướng (2005), Truyền động thủy lực khí nén, giáo trình cho cao học ngành Tự Động Hóa, Máy Thiết bị Mỏ-Dầu khí, khoan khai thác, Hà Nội Viện khoa học công nghệ mỏ (2001), H ớng dẫn sử dụng máy khấu than mã hiệu MG150/375-W, MG200-W1, MG150, AMG-200, Hà Nội Viện khoa học công nghệ mỏ (2003), H ớng dẫn sử dụng đồng thiết bị giới hóa khấu than, Hà Nội 10 В.И.Солод В.Н.Гeтопанов В.М.РаЧек (1982), Проектирование и констрyировaние горныx машин комплексов, недpа, Москва 11 B.И.Миничев (1976) Угледбывающие комбайны, мащиностроение, Москва Và tài liệu thu thập đ vùng Quảng Ninh c từ thực tế t i số mỏ than hầm lò ... 74 -6- DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Số hình Tên hình vẽ đồ thị Hình 1.1 Sản lượng than hầm lị dự kiến khai thác…………… 14 Hình 1.2 Hình dạng chung máy khấu MG150/375-W…… 22 Hình 1.3 Máy khấu MG150/375-W... 490.190 nghìn Trữ lượng khu vực có khả áp dụng giới hố giới hạn nghiên cứu đánh giá 280.887 nghìn tấn, (bảng 1.5) ảng Tổng h p trữ l TT Tên khu vực, mỏ ng khu vực huy động vào đánh giá Trữ Trữ lượng... 29,700 Y = 426,800 428,600 Địa hình: Địa hình khu mỏ đồi núi, cao khu vực trung tâm, thấp dần phía Bắc, Nam Đơng Khu vực trung tâm mức cao +140m Phía Nam, Đông Bắc khu vực bao bọc suối Khe Chàm thượng