Nghiên cứu thiết kế, chế tạo goòng lật nghiêng có dung tích đến 2m3

Bé C«ng th−¬ng

TËp ®oµn C«ng nghiÖp Than - Kho¸ng s¶n ViÖt Nam

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV

B¸o c¸o tæng kÕt

§Ò tµi nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt

nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

TËp I

ThuyÕt minh b¸o c¸o

ThS. Hoµng V¨n VÜ

7273

31/3/2009

Hµ Néi - 2008

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 2

Bé C«ng Th−¬ng

TËp ®oµn C«ng nghiÖp Than - Kho¸ng s¶n ViÖt Nam

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV

*****

b¸o c¸o tæng kÕt

§Ò tµi nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt

nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

M∙ sè: BCTK.04NN/08 - GLN

C¬ quan chñ qu¶n: Bé C«ng th−¬ng

C¬ quan chñ tr×: ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV

Chñ nhiÖm ®Ò tµi duyÖt viÖn

Hoµng V¨n VÜ

Hµ Néi - 2008

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 3

Nh÷ng ng−êi thùc hiÖn

TT Hä vµ tªn Chøc danh,

nghÒ ngiÖp C¬ quan

1 Hoµng V¨n VÜ Chñ nhiÖm ®Ò tµi ViÖn CK NL & Má - TKV

2 TrÇn §øc Thä ThS. C¬ khÝ ViÖn CK NL & Má - TKV

3 §µm H¶i Nam ThS. ChÕ t¹o m¸y ViÖn CK NL & Má - TKV

4 NguyÔn Quèc TÝnh KS. C¬ khÝ ViÖn CK NL & Má - TKV

5 Cao Hång Phó KS. C¬ khÝ ViÖn CK NL & Má - TKV

6 NguyÔn Huy T©n KS. ChÕ t¹o m¸y ViÖn CK NL & Má - TKV

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 4

tãm t¾t ®Ò tµi

Môc tiªu nghiªn cøu cña ®Ò tµi “Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt

nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

” trªn c¬ së c¶i tiÕn c«ng nghÖ dì t¶i, nh»m gãp

phÇn t¨ng n¨ng suÊt vËn t¶i than ë c¸c má than hÇm lß hiÖn nay, ®ång thêi gi¶m

søc lao ®éng vµ chi phÝ ®Çu t− vµ sö dông.

§Ò tµi ®¸nh gi¸ s¬ l−îc vÒ t×nh h×nh khai th¸c, v©n t¶i than hÇm lß víi

c«ng nghÖ míi. §Ò tµi ®· kh¶o s¸t t×nh h×nh sö dông c¸c lo¹i goßng hiÖn nay, lùa

chän ph−¬ng ¸n s¶n phÈm. §Ò tµi ®· tham kh¶o tµi liÖu thiÕt kÕ mét sè lo¹i

goßng, x©y dùng c¸c b−íc thùc hiÖn:

- Lùa chän c«ng nghÖ vËn t¶i b»ng goßng dì t¶i b»ng ph−¬ng ph¸p lËt

nghiªng.

- Lùa chän c¸c th«ng sè ®−a ra thiÕt kÕ s¬ bé, tÝnh to¸n c¸c th«ng sè kü

thuËt, tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm, hiÖu chØnh thiÕt kÕ, lËp b¶n vÏ chÕ t¹o (goßng vµ

hÖ thèng trong thùc tÕ).

- ThiÕt kÕ hÖ thèng thö nghiÖm.

- TiÕn hµnh chÕ t¹o s¶n phÈm (goßng vµ hÖ thèng thö nghiÖm).

- Thö nghiÖm s¶n phÈm (xem xÐt c¸c th«ng sè c«ng nghÖ, qu¸ tr×nh lµm

viÖc, ®¸nh gi¸ trùc quan ®é tin cËy cña goßng).

- §¸nh gi¸ s¶n phÈm.

S¶n phÈm ®· ®−îc ViÖn chÕ t¹o, thö nghiÖm t¹i X−ëng thùc nghiÖm ViÖn

C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV. KÕt qu¶ thö nghiÖm hÖ thèng ®¹t c¸c yªu cÇu

vÒ kü thuËt còng nh− tÝnh kh¶ thi cña ®Ò tµi.

§Ò tµi ®· lËp ®−îc bé b¶n vÏ thiÕt kÕ hoµn chØnh, chÕ t¹o, thö nghiÖm s¶n

phÈm t¹i ViÖn. S¶n phÈm ®Ò tµi dù kiÕn ®−a vµo sö dông thay thÕ mét sè lo¹i

goßng lËt tay vµ lËt nghiªng më h«ng ®ang sö dông hiÖn nay lµ hoµn toµn phï

hîp.

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 5

Môc lôc

Tãm t¾t ®Ò tµi 4

Më ®Çu 7

Ch−¬ng I: Tæng quan chung vµ ph−¬ng ¸n s¶n phÈm 9

I.1. Tæng quan chung 9

I.1.1. S¬ l−îc vÒ t×nh h×nh khai th¸c than trong TËp ®oµn C«ng nghiÖp Than - Kho¸ng s¶n ViÖt

Nam mét sè n¨m gÇn ®©y 9

I.1.2. T×nh h×nh vËn t¶i t¹i c¸c má than hÇm lß hiÖn nay 11

I.2. C«ng nghÖ vËn t¶i b»ng goßng vµ ph−¬ng ¸n s¶n phÈm 13

I.2.1. C«ng nghÖ vËn t¶i b»ng goßng 13

I.2.2. Giíi thiÖu mét sè lo¹i goßng ®ang sö dông hiÖn nay 13

I.2.3. Mét sè lo¹i goßng lËt nghiªng cña n−íc ngoµi 15

I.2.4. C¸c h×nh thøc dì t¶i. 17

I.2.5. Lùa chän ph−¬ng ¸n c«ng nghÖ vµ s¶n phÈm. 18

Ch−¬ng II: Lùa chän c¸c th«ng sè, LËp tµi liÖu thiÕt kÕ s¶n

phÈm 21

II.1. Lùa chän c¸c th«ng sè. 21

II.1.1. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè chÝnh. 21

II.1.2. Lùa chän kÕt cÊu. 22

II.1.3. Th«ng sè kü thuËt cña goßng lËt nghiªng 24

II.1.4. M« t¶ kÕt cÊu chÝnh. 24

II.2. LËp tµi liÖu thiÕt kÕ. 24

II.2.1. C¸c yªu cÇu vÒ thiÕt kÕ. 24

II.2.2. C¸c b¶n vÏ thiÕt kÕ. 25

II.2.3. C¸c yªu cÇu vÒ vËt liÖu chÕ t¹o 25

Ch−¬ng III: TÝnh to¸n chung vµ tÝnh to¸n kiÓm nghiÖm 27

III.1. TÝnh to¸n chung. 27

III.1.1. X¸c ®Þnh gãc nghiªng cña thïng goßng ®Ó vËt liÖu cã thÓ tr−ît ra hÕt 27

III.1.2. X¸c ®Þnh khèi l−îng vËt liÖu ch¶y qua cöa th¸o vµ x¸c ®Þnh chiÒu dµi hÖ thèng dì

t¶i 27

III.1.3. X¸c ®Þnh søc c¶n chuyÓn ®éng 32

III.2. TÝnh kiÓm nghiÖm ®é æn ®Þnh cña xe goßng. 38

III.3. §¸nh gi¸ n¨ng suÊt vËn t¶i cña goßng lËt nghiªng 47

Ch−¬ng IV: ChÕ t¹o, thö nghiÖm ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ 49

IV.1. ChÕ t¹o s¶n phÈm. 49

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 6

IV.1.1. ChÕ t¹o xe goßng. 49

IV.1.2. ChÕ t¹o hÖ thèng thö nghiÖm. 50

IV.2. Thö nghiÖm. 52

- Khu vùc vµ thêi gian thö nghiÖm: 52

- KiÓm tra s¬ bé: 52

- S¬ ®å l¾p ®Æt vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña hÖ thèng thö më, ®ãng ®¸y xe goßng. 53

- C¸c yªu cÇu thö nghiÖm. 55

- C¸c b−íc thö nghiÖm: 55

- KÕt qu¶ thö nghiÖm: 56

IV.3. §¸nh gi¸ s¬ bé chÊt l−îng s¶n phÈm. 58

IV.4. thiÕt kÕ hÖ thèng dì t¶i cña goßng lËt nghiªng trong

thùc tÕ 59

Ch−¬ng V: KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ 60

V.1. KÕt luËn. 60

V.2. KiÕn nghÞ. 60

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 7

Më ®Çu

VËn t¶i lµ mét kh©u quan träng trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt ®èi víi ngµnh

khai th¸c má, trong ®ã cã khai th¸c than. VËn t¶i lµ cÇu nèi gi÷a s¶n xuÊt vµ chÕ

biÕn, tiªu thô. ViÖc lùa chän ®óng ®¾n s¬ ®å c«ng nghÖ vËn t¶i, ®¶m b¶o n©ng

cao hiÖu qu¶ khai th¸c kho¸ng s¶n.

Trong c«ng nghÖ khai th¸c than hÇm lß, ®èi t−îng vËn t¶i lµ than, ®Êt ®¸

vµ thiÕt bÞ chèng gi÷, vËt liÖu,.... HiÖn nay, vËn t¶i ë c¸c má than hÇm lß b»ng

®−êng goßng má vÉn chiÕm mét sè l−îng lín, sö dông d−íi hai d¹ng ®Çu tÇu

®iÖn má hoÆc têi kÐo (trong c¸c giÕng nghiªng).

Trong TËp ®oµn C«ng nghiÖp Than - Kho¸ng s¶n ViÖt Nam cã hµng chôc

c¸c má than hÇm lß lín nhá. S¶n l−îng khai th¸c hÇm lß ngµy cµng t¨ng dÉn ®Õn

nhu cÇu vËn t¶i t¨ng, trong ®ã cã vËn t¶i b»ng goßng má. §Ó t¨ng n¨ng suÊt vËn

t¶i ®−êng goßng má, cÇn cã c¸c biÖn ph¸p t¨ng tèc ®é ch¹y tÇu, søc kÐo ®Çu tÇu,

c¶i tiÕn tæ chøc vËn t¶i, gi¶m thêi gian bèc dì, ®ång thêi gi¶m søc lao ®éng cho

c«ng nh©n.... Trong bèi c¶nh ®ã viÖc nghiªn cøu ¸p dông c¸c lo¹i goßng míi

®¶m b¶o t¨ng n¨ng suÊt bèc dì, ®¬n gi¶n c¸c thao t¸c dì t¶i lµ rÊt cÇn thiÕt.

Goßng lËt nghiªng lµ lo¹i goßng má cã kh¶ n¨ng tù dì t¶i kh«ng cÇn m¸y

lËt goßng, cã −u ®iÓm thêi gian dì t¶i nhanh, liªn tôc, sö dông goßng lËt nghiªng

gi¶m chi phÝ ®iÖn n¨ng, chi phÝ nh©n c«ng, gi¶m søc lao ®éng. Tuy nhiªn chÕ t¹o

goßng phøc t¹p h¬n, diÖn tÝch khu vùc dì t¶i lín, vÞ trÝ dì t¶i cè ®Þnh kh«ng linh

®éng nh− c¸c lo¹i goßng lËt tay vµ lËt nghiªng më h«ng. Goßng lËt nghiªng ®−îc

sö dông nhiÒu ë mét sè n−íc nh−: Nga, Ucraina, NhËt B¶n,.... ë n−íc ta hiÖn

nay, ch−a cã má hÇm lß nµo sö dông lo¹i goßng nµy vµ ch−a cã ®¬n vÞ nµo

nghiªn cøu, thiÕt kÕ, chÕ t¹o. §Ó ®¸p øng nhu cÇu s¶n xuÊt, ViÖn C¬ khÝ N¨ng

l−îng vµ Má - TKV nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o ®Ó ®−a vµo sö dông trong s¶n

xuÊt goßng lËt nghiªng, theo QuyÕt ®Þnh sè 1999/Q§-BCT ngµy 03 th¸ng 12

n¨m 2007 cña Bé tr−ëng Bé C«ng Th−¬ng vÒ viÖc giao cho ViÖn C¬ khÝ N¨ng

l−îng vµ Má - TKV thùc hiÖn ®Ò tµi “Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt

nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

”.

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o goßng lËt nghiªng cã dung tÝch ®Õn 2m3

ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má - TKV 8

Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn, chóng t«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n l·nh ®¹o vµ

c¸n bé Vô Khoa häc C«ng nghÖ - Bé C«ng Th−¬ng, l·nh ®¹o ViÖn C¬ khÝ N¨ng

l−îng vµ Má - TKV, cïng tÊt c¶ c¸c chuyªn gia vµ c¸c ®ång nghiÖp trong vµ

ngoµi ViÖn ®· nhiÖt t×nh gióp ®ì hoµn thµnh ®Ò tµi.

Nhãm thùc hiÖn ®Ò tµi