Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Protsessy_p_g_rabot3 (1).doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
299.01 Кб
Скачать

3.4. Определение скорости подачи комбайна

При фланговой схеме выемки добыча угля в единицу времени опре­деляется по формуле

где V — площадь разрушения, м2;

п — скорость подачи выемочной машины, м/мин;

 — объемная масса угля, т/м3.

В свою очередь, площадь разрушения составляет

где т — мощность пласта, м;

r — глубина захвата, м.

Таким образом, добыча угля в единицу времени зависит от двух регулируемых факторов — глубины захвата и скорости подачи выемочной машины. Так как выемочные комбайны выпускаются с заданной глубиной захвата, производительность их зависит от скорости подачи. Основными факторами, определяющими скорость подачи комбайна, являются: параметры исполнительного органа, установленная мощность двигателя, степень износа инструмента и сопротивляемость угля резанию.

Установлено, что сила резания и подачи, а также мощность, расходуемая на осуществление рабочего процесса, зависят от со­противляемости угля резанию. Если задана сопротивляемость угля резанию, то допускаемая величина скорости подачи машины (по E. 3. Позину):

(3.2)

где р — средневзвешенная скорость резания, м/с;

nр. р — число одновременно контактирующих резцов, определяе­мое по схеме набора инструмента на исполнительном ор­гане;

Sср.Д — средняя допустимая площадь сечения стружки, см2.

Значение Sср.Д определяется по выражению

(3.3)

где Аb — сопротивляемость угля резанию, кгс/см;

Zср — среднее значение силы резания, развиваемой двигателем на инструменте исполнительного органа;

(3.4)

Руст — мощность, устойчиво развиваемая двигателем в условиях реальной сети, кВт;

 — к. п. д. привода.

Для шнековых, барабанных и дисковых исполнительных органов

(3.5)

где nИ — общее число резцов на исполнительном органе;

mi — часть пласта, вынимаемая отдельным исполнительным орга­ном, м;

ФИ — диаметр барабана исполнительного органа выемочной ма­шины, м.

Для буровых исполнительных органов

(3.6)

Для вязких углей Донецкого бассейна необходимое усилие ре­зания

а для хрупких углей.

где Sср — средняя площадь сечения среза, см2.

Предельно допустимая сопротивляемость угля резанию, при которой выемочная машина может работать с заданной производи­тельностью (скоростью подачи),

(3.7)

Средневзвешенная скорость резания может определяться по формуле

(3.8)

где р i — скорость резания i-го исполнительного органа, м/с.

При определении Sср.Д сопротивляемость угля резанию принята с учетом отжима угля. Если известна сопротивляемость угля реза­нию А в неотжатой зоне, то необходимо ввести коэффициент отжима:

Значения сопротивляемости угля резанию в целике и коэффи­циента отжима угля определяются по формулам, приведенным в табл. 3.2 и 3.3 (по С. M. Липковичу).

При оценке способа разрушения важное значение имеет сорт­ность угля, зависящая от степени измельчения при разрушении. Уменьшение выхода штыба достигается сокращением числа резцов при небольших скоростях подачи, увеличением скорости подачи при постоянной схеме набора резцов, а также увеличением толщины среза путем уменьшения скорости резания. Однако при больших скоростях подачи выход штыба увеличивается в результате заштыбовки исполнительного органа.

Сортность добываемого угля зависит также от конструктивных особенностей исполнительного органа, в частности от ширины за­хвата. Уменьшение захвата машин дает возможность увеличить скорость подачи и тем самым повысить сортность.

В наименьшей степени измельчается уголь при погрузке бара­банными исполнительными органами с вертикальной осью, так как в этом случае приходится поднимать на конвейер только часть угля. При шнековых и буровых исполнительных органах фактиче­ски весь уголь необходимо поднимать на высоту конвейера.

Таким образом, скорость подачи комбайна является важнейшим показателем, определяющим как производительность машины, так и сортность угля.

В табл. 3.4 показано влияние сопротивляемости угля реза­нию на расчетную производительность комбайнов 1К-101; МК-67; 2К-52; КШ-1КГ; 1К-58М.

Таблица 3.2

Марка угля

Сопротивляемость угля резанию в целике, кгс/см

Область применения формулы

А

А= 198,9 - 14,5т2 + 2,1 - (4948/Н) - 0,4q2

0,5 т 2,0 м;

0 24°;

0 q  65 м3/т;

50  Н  600 м

А=176—1,9—1,2q + 0,032 — 0,000059Н2

0,55  m  1,7 м;

4   70°;

0  q  40 м3/т;

70  Н  850 м

А=135,8+219,9/—0,96q—16,2т2+0,036 q2

0,55  т  2,0 м;

2   42°;

0  q  55 м3/т;

40  Н  700 м

Ж

А=91,3+4,1+0,5q — 0,142 — 0,000085Н2

0,54  m  1 ,7 м;

4   70°;

0  q < 100 м3/т;

100  Н  1000 м

К

A=85,9+43,9т— 0,073Н - 23,7т2 — 0,0031а2 + +0,000081Н2

0,54  m 1,7м;

4   70°;

0  q  100 м2/т;

100  Н  1000 м

Г

А = 354,4 — 37,1т — 0,82Н + 0,0089Н2

0,55  т 2 м;

5   25°;

0q10м3/т; 100Н800 м

Вязкие угли марок

Г, Д

А= 167,2 + (29,9/т) + 16,8 - 1,74q — 0.273Н — 0,772 + 0,022q2 + 0,00023Н2

0,5  т  2,1 м;

4  18°;

0q45м3/т; 50Н700м

ОС

А= 103,7 - 1,12 - 0,107Н + 0,0172-

— 0,0019q2+0,00014H2

0,45  т  1,6 м;

3   70°;

0  q  117 м3/т;

50  Н  800м

В таблице приняты следующие обозначения: m — мощность пласта, м; — угол падения, градус; q — газообильность, м3/т; Н — глубина разработки, м.

Таблица 3.3

Марка угля

Коэффициент отжима угля

Область применения формулы

А

kОТ = 0,518—0,0078 + 0,00158q —0,00105Н + 1,07r + 0,0002382 + 0,00000133Н2 — 0,4494r2

0,5  т  1,8 м;

3   22°;

0  q  55 м3/т;

120  H  650 м;

0  r  1,05 м

Ж, К, Г, ОС, T

kОТ = 0,263 — 0,0087m + 0,00556 — 0,000689q + 0,000197H + 0,94r — 0,0002762 — 0,0000003Н2— 0,267r2

0,45  т  2,0 м;

3   31°;

0  q  116 м3/т;

70  H  917 м;

0 r  1,05 м

Вязкие угли марок

Г, Д

и др.

kОТ = 0,396 + 0,0027m — 0,001Н — 0,106т2 + +0,000047q2 + 0.00000137Н2

0,54  т < 1,94 м;

4   18°;

0  q  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

0 r  0,25 м

kOT = 0,709 + 0,028 + 0,0123q — 0,000256H — 0,0473т2 - 0,0000292 – 0,00035q2 + +0,00000006H2

0,54  т  1,94м;

4   18°;

0  h  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

0,25  r  0,45 м

kOT = 0,887 + 0,0104q — 0,000176H — - 0,0527т2 — 0,00031q2

0,45  т  1,94 м;

4   18°;

0  q  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

0,45  r  0,65 м

kOT = 0,999 — 0,355т + 0,0162 + 0,00797q — -0,00017H + 0,119т2 — 0,0003462 - -0,000234q2 + 0,00000007H2

0,54  т  1,94 м;

4   18°;

0  q  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

0,65  r  0,85 м

kOT = 0,952 — 0,184т + 0,014 + 0,00336q — -0,00015H + 0,0768т2 — 0,000282 — -0,000063q2 + 0,00000014H2

0,54  m  1,94 м;

4   18°;

0  q  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

0,85  r  1,05 м

kOT = 1,038 — 0,0022 - 0,00317q — -0,000125H+ 0,000088q2 + 0,000000195H2

0,54  т  1,94м;

4   18°;

0  q  38,6 м3/т;

90  H  740 м;

r  1,05 м

Таблица 3.4

Комбайн

Вынимаемая мощность, м

Ширина захвата, м

Расчетная производительность (т/мин) при сопротивляемости резанию А, кгс/см

120

180

200

240

1К-101

1,0

0,63

3,5

2,2

1,8

1,3

1,0

0,80

3,5

2,5

2,2

1,7

МК-67

1,0

0,80

3,15

3,1

2,7

2,5

2К-52

1,4

0,63

4,5

4,5

3,9

3,5

1,8

0,63

5,2

4,5

3,9

3,5

КШ-1КГ

1,8

0,63

4,8

3,0

2,5

2,1

2,6

0,63

5,1

3,0

2,5

2,1

3,2

0,63

5,1

3,0

2,5

2,1

1К-58М

2,2

0,50

3,8

3,3

2,7

2,4

2,6

0,50

4,4

3,3

2,7

2,4

3,0

0,50

5,1

3,3

2,7

2,4

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]