Вибір раціонального режиму роботи прохідницького комбайна

Вибір засобів механізації підготовчих робіт

Згідно гірничогеологічного прогнозу шахти, конвеєрний штрек пласта n8 буде проводитися для підготовки нової лави, буде використовуватися для доставки матеріалів, а також видачі відпрацьованого струменю повітря. Загальна довжина виробки до 1000м.

Кріплення виробки металевим кріпленням АКП-3/11,2, використовується залізо- бетонна затяжка. Переріз виробки в світу складає 10,4м2, в проходці 13,0м2. Виробка проводиться по вугільному пласту n8 потужністю 1м, переріз по вугіллю складає 5м2. Вугільний пласт складний з прослойками аргіліта. Покрівля пласта складає аргіліт, а потім Вапняк плитчатий скритнослоїстий, міцністю до t= 3/4 Підошву пласта складає Алевроліт грубослоїстий, іноді заміщається пісчаником, міцністю t=4-6. Можливий приток Води до 3м3/год.

Проведення виробки передбачено комбайновим методом, з ціллю досягнення високих темпів проведення.

Вибір раціонального режиму роботи прохідницького комбайна

Вибір раціонального режиму комбайна зі стріловидним виконавчим органом виконується по номограмі, на якій відображаються залежності завантаження на валу двигуна виконавчого органа при руйнуванні породної і вугільної частини вибою, теоретичної та технічної продуктивності від швидкості переміщення органа, а також параметри енергетичних втрат.

Для отримання високих темпів проведення виробки, в проекті передбачено використати комбайновий метод, який дозволить звести до мінімуму ручну працю та механізувати всі основні процеси по руйнуванню і навантаженню гірничої маси. Для гірничогеологічних умов проекту шахти можливо використання декількох прохідницьких комбайнів, тому необхідно зробити їх технічний аналіз, та здійснити вибір найбільш підходящого до заданих умов. Для цього складемо порівняльну таблицю технічних можливостей серійних комбайнів.

Таблиця 2.1 - Характеристика комбайнів.

Згідно заданих умов, проектом приймається комбайн КСП-22, який дозволить максимально механізувати всі головні процеси проведення і досягти високих темпів проходки.

Визначення стійкої потужності двигуна виконавчого органа

Потужність двигуна, що відповідає стійкому моменту, кВт.

(2.1)

де М_ст - стійкий обертовий момент двигунів виконавчого органу, н * м;

n_ст - кількість обертів ротора двигуна відповідно стійкому моменту в

умовах шахтної електричної мережі, (1460+1480) об/кв;

Н∙м (2.2)

де Мmax φ - фактичний максимальний обертовий момент двигуна в умовах

реапьної електричної мережі, n х м;

(2.3)

де Мmax - максимальний обертовий момент двигуна виконавчого органa, n

х м: приймається затехнічною характеристикою двигуна;

К_упр - коефіцієнт управління; при ручному управлінні К_упр=0,8;

К_м - коефіцієнт максимального навантаження для двигуна з повітряним

охолодженням приймається (1.25÷1.4);

Ккр- коефіцієнт середнього навантаження дня корончатого органа

К_кр=0.3 – 0,4;

Кв- коефіцієнт вирівнювання навантаження дня одного двигуна

Кв=0.2÷0,4;

Визначення продуктивності комбайна

Теоретично продуктивність комбайна визначається згідно формули: м³/хв.:

(2.4)

(2.5)

(2.9)

де Vм- маневрова швидкість подачі комбайна, м/хв.;

Vм- 2м/хв. у пласт;

Vм- 1 м/хв. у породу;

Т_мз - витрати часу на маневри для заміни ріжучого інструмента, хв.

(2.10)

де V_пер - середньозважена швидкість переміщення виконавчого органа за цикл, м/хв.

(2.11)

де S_пер, S_вуг - переріз породної та вугільної частини вибою, мг;

S - переріз виробки, м2;

L - шлях пройдений виконавчим органом за один робочій цикл, м.

(2.12)

де Нв- висота виробки, м;

Вн, Вв- відповідно ширіша виробки внизу та нагорі, м;

nп- кількість горизонтальних проходів, шт.

(2.13)

2Σδι - зменшення довжини кожного проходу, м;

а - відсування комбайна для заміни ріжучого інструмента, 2м;

Zу- питомі втрати ріжучого інструмента, (0,1÷0,3) шт./м3;

n_g- допустимий вихід з строви різців. (20÷30)%;

n - загальна кількість різців на органі (Т1);

Т_зі - затрати часу на заміну ріжучого інструмента, хв.

(2.14)

де tр- середній час на заміну одного різця, 2хв.

Після визначення теоретичної та технічної продуктивності при різній швидкості переміщення органа комбайна, результат заносимо до таблиці 2.

Визначення питомих енергетичних витрат

Енергетичні витрати визначаються згідно формули,

(2.15)

де Рн- номінальна потужність двигуна комбайна, кВт.

Результат заносимо до таблиці 2.2

Таблиця 2.2 - Розрахунок оптимального режиму комбайна.

ПАРАМЕТРИ	Швидкість переміщення виконавчого органа, м/хв
Qт,пор м3/хв	0,315	0,63	-	-	-
Qт,вуг м3/хв	0,315	0,63	0,94	-	-
Ктех	0,66	0,57	0,5	-	-
Qтех,пор м3/хв	12,47	21,54	-	-	-
Qтех.вуг м3/хв	12,47	21,54	28,2	-	-
Wпор	12,8	7,42	5,67	-	-
Wвуг	-	-	-	-	-

Вібір оптимального режиму комбайна

На підставі таблиці 2 будуємо номограму, на якій будуються графіки залежності: Рупор= f₁ (Vn), Рувуг=f₂ (Vn), Qтпор = f₃ (Vn), Qтвуг=f₄ (Vn), Отехпор =f₅ (Vn), Отех^вуг =f₆ (Vn), W тех^вуг = f₇ (Vn)

Визначення змінної продуктивності комбайна

Змінна продуктивність комбайна згідно формули, м/Зм

(2.16)

де Q_техср - середньозважена продуктивність в умовах змішаного вибою,

м³/под.

(2.17)

де Т_зм - тривалість зміни, в год;

tпз- тривалість підготовчо-заключних операцій, 0,25год;

t_по - тривалість простоїв (0.5÷1) год;

К_екс -коефіцієнт простоїв (0,8÷0,9).

Поиск по сайту: