Практ. занятие №2

Горные машины и комплексы

Тема: Расчёт производительности работы очистного комбайна и определение нагрузки на очистной забой.

Цель: Рассчитать все виды производительности очистного комбайна и вывести нагрузку на очистной забой для

заданных горно-геологических условий.

Дано: Порядок выполнения расчётов:

1. Рассчитать все виды производительности добычного комбайна:

1.1. Расчёт теоретической производительности работы комбайна;

1.2. Расчёт технической производительности работы комбайна;

1.3. Расчёт эксплуатационной производительности работы комбайна;

2. Расчёт показателя нагрузки на очистной забой.

Практическое занятие № 2

Ход работы:

1. Расчет производительности очистного комбайна

Производительность очистных комбайнов определяется в общем случае количеством полезного ископаемого

(угля, сланца и т. п.), добываемого в единицу времени. Различают теоретическую, техническую и

эксплуатационную производительность очистного комбайна.

1.1. Расчет теоретической производительности выемочной машины.

Теоретическая производительность Q_т (т/мин) определяется количеством угля, добытого комбайном за

единицу времени при непрерывной производительной его работе.

Расчет теоретической производительности выемочной машины производится по формуле:

где: m - средняя мощность пласта, м;

В - ширина захвата исполнительного органа комбайна, м;

g - средняя плотность угля, т/м³;

V_п - скорость подачи комбайна, м/мин.

____________________________________________________________________________________________________

1.2. Расчет технической производительности выемочной машины.

Техническая производительность комбайна Q_тex (т/ч) - это среднечасовая (или среднесменная)

производительность за полный цикл выемки угля с учетом затрат времени на выполнение присущих машине

вспомогательных операций и на устранение отказов, связанных с конструкцией комбайна и технологической

схемой его работы, причём Q_тех< Q_т.

Техническая производительность выемочной машины определяется по формуле:

где: к_тех < 1 - коэффициент технически возможной непрерывности работы комбайна в конкретных

условиях эксплуатации;

где: Т_м.о. - время, необходимое для выполнения маневровых операций (холостой перегон комбайна

или перегон с зачисткой почвы), мин; При челноковой схеме работы комбайна обычно Т_м.о.= 0.

Т_к.о. - время необходимое для выполнения концевых операций (подготовки машины к выемке угля в

обратном направлении, реверсирование исполнительного органа, передвижка концевой головки

конвейера и комбайна, выполнение замозарубки и т.д.), мин. Т_к.о.можно принимать в пределах 15-30

минут.

Т_з.р. - время необходимое на замену изношенных резцов, мин/цикл; Определяется по формуле:

где: z - удельный расход резцов, шт/т;

Удельный расход резцов зависит от их стойкости, от крепости и абразивности угля.

Для наиболее распространенных резцов, армированных твердым сплавом, их расход составляет:

- при работе на мягких углях (f = 0,7÷1,0) z = 0,005 ÷ 0,01 шт/т;

- углях средней крепости (f = 1,0 ÷ 1,5) z = 0,01 ÷ 0,1 шт/т;

- крепких и весьма крепких (f = 1,5 ÷ 2,0 и более) z = 0,1 ÷ 0,25 шт/т.

t_з,р - время на замену одного резца; мин/шт;

При быстросъемном креплении в резцедержателях составляет около 0,5 ÷ 1,0 мин/шт.

Т_у.н. - время на устранение неисправностей, которое определяется по формуле:

где: к_г - коэффициент готовности комбайна; характеризует надежность работы комбайна.
Для современных комбайнов к_г = 0,9 ÷ 0,95.

____________________________________________________________________________________________________

1.3. Расчет эксплуатационной производительности выемочной машины.

Эксплуатационная (сменная) производительность комбайна Q_э(т/смену) определяется с учетом всех

затрат времени как на выполнение вспомогательных операций, так и на устранение организационных и

технических неполадок в конкретных условиях очистного забоя, не связанных непосредственно с работой

комбайна (обмен вагонеток на погрузочном пункте, ожидание порожняка, отсутствие электроэнергии,

задержка из-за отставания крепления, устранение вывалов породы и т. п.).

Все эти затраты времени учитываются коэффициентом непрерывности работы комбайна при его

эксплуатации, называемом также коэффициентом машинного времени к_м<к_тех < 1.

Эксплуатационная производительность выемочной машины определяется по формуле:

где: Q_т - теоретическая производительность комбайна, т/мин.
Т_см - продолжительность одной добычной смены, час; Т _см= 6 час.
к_м - коэффициент машинного времени. Определяется по формуле:

где: Т_о.п. - суммарное время простоев комбайна по организационно-техническим причинам, мин;
Принимаем То.п.=25-30мин.

____________________________________________________________________________________________________

2. Расчёт нагрузки на очистной забой.

Нагрузка на очистной забой - это суточная производительность добычного комплекса, которая

определяется по производительности основной выемочной машины комплекса с учетом всех

затрат времени как на выполнение вспомогательных операций, так и на устранение орга

низационных и технических неполадок в конкретных условиях очистного забоя:

где: n_см - количество смен по добыче в сутки; n_см= 3.

____________________________________________________________________________________________________

Для обеспечения устойчивой работы комбайна желательно принимать скорость крепления лавы на 20%

выше рабочей скорости перемещения комбайна, а теоретическую производительность забойного

конвейера необходимо принимать на 20-30% выше, чем у комбайна.

При правильном выборе и увязке параметров оборудования, входящих в очистной комплекс,

теоретическая производительность комплекса фактически равна производительности основной машины

комплекса - очистного комбайна. Оборудование, входящее в очистной комплекс, должно обеспечивать

работу очистного комбайна именно с теоретической производительностью Q_т.

ОТВЕТ:

ОСНОВЫ ГИДРОПРИВОДА ГОРНЫХ МАШИН

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЗАЦИИ ДОБЫЧНЫХ РАБОТ. ТЕХНИЧЕСКОЕ