Расчет основных параметров

Исходные данные для проектирования

№ варианта: 1

— мощность пласта: 1,8м.;

— длина лавы: 200м.;

— угол падения пласта: 6град.;

— сопротивляемость угля резанию: 200 кНм.;

— тип непосредственной кровли: Неустойч.;

— наличие нарушений в кровле: 1шт.;

— тип комплекса: КМ138;

-тип механизированной крепи: 1М138/2;

— тип очистного комбайна: 2ГШ68;

-тип забойного конвейера: СПЦ271

Технические характеристики механизированной крепи

— высота секции в положении:

а) сдвинут. Hmin: 900 мм.;

б) раздвин. Hmax: 1700 мм.;

— угол падения: 30 град.;

— удельное сопротивление на 1м2 кровли: 900 КН/м2;

— шаг установки секций: 1,5 м.;

— шаг передвижки секций: 0,8 м.;

— усилие передвижки секции: 300 кН.;

— усилие передвижки конвейера: 125 кН.;

— скорость крепления забоя: 4 м2/мин.

Техническая характеристика очистного комбайна

— вынимаемая мощность пласта: 1,4-,5 м.;

— угол падения: 35 град.;

— мощность эл.дв. привода исполнит. органов: 2х160 кВт.;

— скорость подачи: 6 м/мин.;

— номинальное тяговое усилие: 220 кН;

— диаметр шнека: 1,25; 1,6 м.;

— ширина захвата: 0,63; 0,8 м.;

— скорость резания: 2,7- 3,43 м/с.

Техническая характеристика скребкового конвейера

— макс. производительность: 12 т/мин.;

— скорость движения цепи: 1,25 м/с;

— размеры звена цепи: 26х92 мм.;

— мощность привода: 2х110 кВт.;- угол падения пласта: 30 град.

1. Расчёт комплекса по укрупнённым параметрам

Исходные данные приведены в таблице «Исходные данные по проектированию»

Эффективность работы очистного комплекса в целом зависит от правильного согласования параметров функционалных машин.

Основным критерием для увязки параметров машин комплекса является теоретическая производительность очистного комбаина, согласованна с условиями работы исполнительного органа, скорости крепления забоя , количеством выделяемого метана, производительностью забойного конвейера

1.1 Расчёт производительности очистного комбайна

Исходя из условий работы исполнительного органа, можно определить теоретически возможную производительность комбайна из выражения:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— теоретически важная производительность комбайна, т\мин

Расчет основных параметров— установочная мощность электродвигателей исполнительных органов Расчет основных параметров;

N –суммарная мощность электродвигателей привода исполнительных органов комбайна, кВт;

Расчет основных параметров— удельные электрозатраты на добычу полезного ископаемого (0,3-1,2), кВтРасчет основных параметровч\т;

Скорость подачи комбайна должна быть согласована со скоростью крепления забоя, т.е:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— теоретически возможная скорость подачи комбайна, т\мин

Расчет основных параметров— линейная скорость крепления забоя по длине лавы, м\мин

Теоретически возможная скорость подачи комбайна определяется из формулы:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— теоретически возможная производительность подачи комбайна, т\мин;

Расчет основных параметров– ширина захвата исполнительного органа, м;

m – вынимаемая мощность пласта, м;

Расчет основных параметров— плотность угля, т\Расчет основных параметров;

Линейная скорость закрепления забоя определяется из выражении;

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— скорость крепления выработки по площади кровли, Расчет основных параметров

к = (0,7-1) – коэффициент снижения скорости крепления из-за наличий нарушения в кровле.

Скорость обнажения кровли определяется выражением:

Расчет основных параметровм/мин

где: Расчет основных параметров— фактическая скорость подачи комбайна, м\мин

Скорость Расчет основных параметровдолжна соответствовать скорости обнажения кровли Расчет основных параметров, в связи с чем допустипая подача комбайна должна соответствовать линейной скорости крепления и определяться по формуле:

Расчет основных параметров

При линейном расположении секций и последовательной их передвижке скорость крепления очистного забоя (Расчет основных параметров) определяется по формуле:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— время перемещения одной секции крепи, с

Расчет основных параметров— шаг установки секций по длине очистного забоя, м;

Зная из характеристики крепи величину Расчет основных параметров, можно определить время передвижения одной секции

Расчет основных параметров

При работе комбайна по простиранию пласта с определённым углом падения подача комбайна рассчитывается по формуле:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров– суммарная устойчивая мощность привода исполнительных органов комбайна, кВт

Расчет основных параметров— максимальная вынимаемая мощность пласта, м

Расчет основных параметров— угол падения пласта, град

Подача комбайна согласуется с производительностью забойного конвейера:

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— производительность конвейера т\мин

1.2 Расчёт производительности комплекса

Производительностью является обобщенным критерием для качественной оценки не только эксплуатирующейся, но и вновь создаваемой техники, главным параметром, определяющим как эффективность, так и целесообразность применения этой техники.

Производительность выемочных комплексов (агрегатов) зависит от целого ряда факторов и в первую очередь от горно-геологических и горнотехнических условий их работы, режимных и конструктивных параметров функциональных машин и степени их использования во времени. Поэтому применительно к выемочным комплексам и агрегатам необходимо различать теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность.

1.2.1 Теоретическая производительность

Теоретическая производительность комплекса – это количество полезного ископаемого, добываемого за единицу времени при непрерывной работе выемочной машины с рабочими параметрами, максимально возможных в заданных условиях эксплуатации.

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— средняя мощность пласта, м

Расчет основных параметров— скорость подачи системного комбайна, м\мин

Расчет основных параметров— плотность угля, т\Расчет основных параметров

1.2.2 Техническая производительность

Техническая производительность выемочного комплекса – максимально возможная среднечасовая его производительность при работе в конкретных условиях эксплуатации. Техническая производительность меньше теоретической производительности и определяется количеством добытого угля в единицу времени с учетом перерывов на выполнение неизбежных вспомогательных операций, присущих данному комплексу.

Если перерывы в работе из-за указанных органически неизбежных и постоянно повторяющихся вспомогательных операций оценить коэффициентом технически возможной непрерывности работы комплекса, то его техническая производительность Qт определяется из уравнения:

Qт = Q Расчет основных параметров=548,35Расчет основных параметров0,4=219,34т/час

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— время полного рабочего цикла комплекса, мин

Т – Время производительной работы выемочной машины, мин

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— длина лавы, м

Tц = Т+Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— время на несовмещённые с работой исполнительного органа вспомогательные операции, присущие комплексу, мин

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров– затраты времени в течении цикла на маневровые операции, мин

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров— маневренная скорость подачи комбайна. м\мин

Тз. и. = 34 мин.

Ту. н = 5 мин.

Тк.о. = 15 мин

Время устранения неисправностей

Расчет основных параметровмин

где: Расчет основных параметров— коэффициент готовности комплекса, зависящий от мощности и угла падения пласта (0,9)

Расчет основных параметров

1.2.3 Эксплуатационная производительность

Эксплуатационная производительность выемочного комплекса КМ 138 практически всегда меньше его теоретической и технической производительности и зависит от степени использования технической возможности агрегата в конкретных условиях эксплуатации.

Эксплуатационная производительность определяется с учетом затрат времени так же на организационные и технические неполадки, не зависящие от конструкции комплекса и его схемы работы, т. е.

Qэ= Q?Kэ=Расчет основных параметров0,42=106,68т/час

где Kэ – коэффициент непрерывности работы комплекса в процессе эксплуатации в данных условиях:

Расчет основных параметров

где Тэ.о. – затраты времени на эксплуатационные операции, зависящие от организационно-технических неполадок и условий эксплуатации (10…20), мин.

2. Организация работ в очистном забое

В очистном забое все процессы и операции выполняются согласно графику организации работ. Он включает в себя планограмму работ, график выхода рабочих и таблицу технико-экономических показателей.

Режим работы обычно четырехсменный, по 6 часов каждая смена, из которых три добычные и одна ремонтоподготовительная. Все виды работ в лаве выполняет комплексная бригада рабочих, состоящая из сменных звеньев.

Рабочий цикл по выемке угля включает в себя следующие основные виды работ в лаве:

— выемка угля

— зачистка почвы комбайном

— передвижка конвейера

— передвижка секций крепи.

Все виды работ проводятся по планогрмме, отражающей рабочие операции в забое во времени и пространстве.

Для построения планограммы необходимо знать:

Время полного цикла комбайна

Расчет основных параметров

где: Расчет основных параметров=1,76 – эксплуатационная скорость подачи комбайна.

Количество циклов в сутки:

Расчет основных параметров

Расчет основных параметровРасчет основных параметров

Расчет основных параметров

выемка угля комбайном ремонтные работы

зачистка лавы передвижка конвейера

передвижка крепи прием, сдача смены,

Рис 11. Планограмма работ: при челночной схеме работ

6) Заключение

В данной работе я провел расчет горной машины (проходческого комплекса КМ138) по укрупненным параметрам и изучил принцип действия. Закрепил и углубил знания, полученные во время изучения дисциплины «Горные машины и оборудование подземных разработок», подготовился к самостоятельной работе со справочной литературой, инженерными методами расчета и выработал навыки в составлении расчетно-пояснительных записок.

Список используемой литературы

1. Гетопанов В.Н. Горные и транспортные машины. /В.Н. Гетопанов, Н.С. Гудилин, Л.И. Чугреев. – М.: Недра, 1991. – 304с.

2. Кантович Л.И. Горные машины. /Л.И. Кантович, В.Н. Гетопанов. – М.: Недра, 1995. – 304с.

3. Бурчаков А.С. Технология и механизация подземной разработки пластовых месторождений: учеб. для вузов / А.С. Бурчаков. – М.: Недра, 1989. – 430с.

4. Пастоев И.Л., Замышляев В.Ф., Еленкин В.Ф. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «Горные машины и оборудование подземных разработок». Учебное пособие. – М., МГГУ, 2012.

5. Угольный портал WWW.COAL.DP.UA

Случайные записи:

Глава 2. Расчет основных статистических параметров.


Похожие статьи:

Добавьте постоянную ссылку в закладки. Вы можете следить за комментариями через RSS-ленту этой статьи.
Комментарии и трекбеки сейчас закрыты.