2.2. Расчет производительности комбайнов бурового действия

Теоретическая производительность:

Q_т = 60·s·v_max·γ , т/ч

где s – сечение проводимой выработки, м²; v_max – максимальная теоретически возможная скорость подачи комбайна на забой в данных горно-геологических условиях, увязанная с техническими данными механизма подачи, м/мин; γ – плотность горной массы в массиве, т/м³.

Техническая производительность:

Q_тех = 60svγk_тех.б , т/ч

где v – максимальная рабочая скорость подачи комбайна на забой в данных горно-геологических условиях, м/мин; k_тех.б – коэффициент непрерывности работы комбайна с буровым исполнительным органом (при определении технической производительности), обычно k_тех.б =0,3-0,4.

Величина v определяет величину стружки, зависящую от крепости угля или породы и выбираемую в пределах от 0,3 до 20 см.

Коэффициент непрерывности комбайна с буровым исполнительным органом:

где Т_пр.б – время простоев комбайна за цикл, связанное с его конструкцией, мин; k_н – коэффициент надёжности комбайна, учитывающий затраты времени на устранение неисправностей в процессе работы; L_в – длина пройденной выработки, м.

L_в =n_дN/100sn_y, м,

где n_д – допускаемый процент выхода из строя резцов, %, в среднем равен 30 %; N – общее число резцов на исполнительном органе комбайна, шт.; s – сечение выработки вчерне, м²; n_y – удельный расход резцов на единицу объёма отделённого от массива угля или породы, шт./м³, принимаем 0,25 шт./м³.

Время простоев комбайна Т_пр.б не учитывает простои, связанные с устранением неисправностей. Эти простои учитывают коэффициентом надёжности комбайна k_н, обычно принимаемым равным 0,8. Время простоев Т_пр.б представляет собой сумму затрат времени на несовмещённые маневровые операции Т_м.о и на замену изношенного инструмента Т_з.и:

Т_пр.б = Т_м.о+ Т_з.и.

Величина Т_м.о зависит от типа комбайна и условий его работы. Величина Т_з.и может быть определена по формуле:

Т_з.и=n_дNt_р/100, мин,

где t_р – время на замену одного резца, мин. Обычно принимают t_р = 3 мин.

Эксплуатационная производительность:

Q_э = Q_т·k_э.б., т/час,

где k_э.б. – коэффициент непрерывности работы, учитывающий все виды простоев при работе комбайна:

где Т_о.п – время простоев по организационно-техническим причинам, мин.

По индивидуальному заданию, представленном в табл. 3, выполнить расчет производительности комбайна.

Таблица 3

Исходные данные для расчёта производительности комбайна

№	Комбайн	dк, м	В, м	vп.max , м/с	γ, т/м3	vп, м/с	kн	Тпр, мин	Lи.о, м	kэ	s, м2	Lв, м	vmax, м/мин	v, м/мин
1	Избирательного действия	0,5	0,6	0,12	1,4	0,11	0,6	0,85	10	0,5	-	-	-	-
2		0,65	0,7	0,10	1,3	0,09	0,7	0,9	11	0,6	-	-	-	-
3		0,8	0,55	0,09	1,5	0,08	0,85	0,95	12	0,7	-	-	-	-
4		0,9	0,8	0,13	1,7	0,12	0,65	1,0	13	0,35	-	-	-	-
5		1,0	0,9	0,14	1,8	0,13	0,7	1,05	14	0,65	-	-	-	-
6		0,9	0,5	0,15	2,0	0,14	0,65	1,1	13,5	0,4	-	-	-	-
7		0,95	0,7	0,16	1,55	0,15	0,8	1,15	12,5	0,45	-	-	-	-
8		1,0	0,65	0,12	1,5	0,11	0,85	1,2	11,5	0,3	-	-	-	-
9		0,7	0,8	0,13	1,6	0,12	0,8	1,05	10,5	0,4	-	-	-	-
10		0,65	0,95	0,15	1,7	0,14	0,75	1,1	14	0,5	-	-	-	-
11		0,5	1,0	0,17	1,8	0,16	0,7	0,95	15	0,6	-	-	-	-
12		0,8	0,7	0,20	1,3	0,19	0,65	0,9	11	0,55	-	-	-	-
13	Бурового действия	-	-	-	1,4	-	0,7	220	-	0,5	10	20	0,25	0,23
14		-	-	-	1,3	-	0,75	230	-	0,6	8	19	0,3	0,27
15		-	-	-	1,5	-	0,8	250	-	0,7	6	22	0,15	0,12
16		-	-	-	1,7	-	0,65	240	-	0,35	12	18	0,25	0,22
17		-	-	-	1,8	-	0,8	245	-	0,65	15	24	0,2	0,18
18		-	-	-	2,0	-	0,85	250	-	0,4	17	25	0,1	0,09
19		-	-	-	1,55	-	0,7	255	-	0,45	14	17	0,15	0,13
20		-	-	-	1,5	-	0,75	260	-	0,3	16	21	0,3	0,26