
- •1.Введение. Проходческие комбайны
- •2. Расчет площадь сечения выработки в черне
- •3. Выбор проходческого оборудования
- •Основные параметры комбайна ксп-32
- •Комбайн проходческий ксп-32 (33)
- •4. Расчет производительности проходческого комбайна
- •Выбор оборудования для транспортировки породы
- •Организация работ в лаве (забое)
Комбайн проходческий ксп-32 (33)
Комбайн средней серии. Предназначен для механизированной отбойки и погрузки грозной массы при проведении горизонтальных и наклонных до ±9 выработок сечением от 10 м2 в свету до 33 м2 в проходке по углю и смешанному забою, с пределом прочности разрушаемых пород до 100МПа (f-8) в шахтах опасных по газу (метану) и угольной пыли.
Модернизированная версия КСП-32 – комбайн проходческий КСП-33 отличается наличием блока дистанционного управления
Комбайн КСП-32 (33) имеет возможность подключения гидравлического бурильного оборудования к маслостанции комбайна
Конструктивные особенности
Жесткий исполнительный орган стреловидного типа, двигатель мощностью 110 кВт с воздушным охлаждением.
Мощная режущая головка с эффективной системой орошения, оснащенная насосами высокого давления.
Телескопическая конструкция исполнительного органа, позволяющая производить забуривание режущей головкой в крепкую породу без перемещения машины и независимо от состояния почвы.
Центральный цепной скребковый конвейер, сконструированный для работы в условиях повышенного истирания, с увеличенными проходным окном в корпусе комбайна.
Ходовая часть с широкими гусеницами и независимым приводом для максимальной маневренности машины при работе на участках с большим уклоном и со слабым грунтом.
Задняя опора с распором на грунт для повышения устойчивости машины для резания крепких пород.
Питатель выполняет функции передней опоры.
Скребковый конвейер и перегружатель позволяют использовать комбайн с различными видами отгрузки горной массы.
4. Расчет производительности проходческого комбайна
Для проходческих комбайнов, как и для очистных, различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность.
Теоретическая производительность Q (м3/мин) проходческих комбайнов и проходческих щитов с исполнительным органом избирательного действия это будет выглядеть несколько иначе
(3.2)
Где d– значение среднего диаметра исполнительного органа, м;
Bз– ширина захвата коронки исполнительного органа, м;
vx(y) – скорость перемещения коронки соответственно в горизонтальной или вертикальной плоскости (при расчетах принимается одно, большее значение), м/с;
zио – число одновременно работающих исполнительных органов (коронок).
Техническая производительностьQТ проходческих комбайнов и щитов определяется в метрах кубических или в тоннах за 1 час работы.
(3.3)
=
3,033*0,49 = 1,486
м3/час
где kТ– коэффициент технически возможной непрерывной работы комбайна. В свою очередь
(3.4)
где kГ– коэффициент готовности комбайна;
tP–чистое время работы комбайна за цикл по разрушению пород забоя, мин;
tп.к–время простоев комбайна за рабочий цикл, мин;
.
Значение коэффициента готовности kГ по эксплуатационным данным имеет значение от 0,88 до 0, 91. Коэффициента готовности комбайна выше, чем у комплекса. Чем качественнее сделано оборудование, тем выше коэффициент готовности.
Для расчета курсового задания следует принять среднее значение.
Коэффициент готовности комплекса намного ниже, чем одной единицы комплекса, например комбайна. На лекции мы говорили, что чем сложнее конструкция и чем больше в ней узлов и деталей, тем меньше коэффициент готовности.
Коэффициент готовности проходческих комплексов составляет в среднем 0,75-0,85.
Чистое время работы tP комбайна с исполнительным органом избирательного действия рассчитывается с учетом среднего значения диаметра исполнительного органа d, скорости перемещения коронки vx(y) и площади сечения выработки S.
(3.5)
=
10,9172/0,475*1,74 =13,2 мин
Время простоев комбайна за рабочий цикл tп.к зависит от конструкции комбайна и складывается из затрат времени на не совмещенную с работой исполнительного органа. tп.к может включать подачу комбайна на забой или его передвижку, замену рабочего инструмента, переключение рабочих органов и т.д. Среднее значение tп.к можно определить по следующей формуле
(3.6),
где
tМ – время маневровых операций, зависит от типа проходческого комбайна;
,
сек
= 2м/5=0,4мин
где Vм – максимальная скорость перемещения комбайна без нагрузки, м/с.
С целью упрощения расчета для проходческих комбайнов бурового непрерывного действия примем, что tМ = 0.
tО – время устранения отказов;
.
= 13,2(1/0,49-1)=13,73
Затраты времени на замену рабочих инструментов рассчитываются по величине удельного расхода резцов
tзи = ВStзZ,
tзи = 3,67*10,9172*1*1*9=360,59
где Z – величина удельного расхода резцов, шт/т;
В среднем Z≈8÷43 штук на 1000 тонн, чем больше крепость и абразивность пород, тем больше данная величина.
tз – время на замену одного резца, с.
По стандартам разных лет время на замену одного резца колеблется и имеет разное значение, для расчета примем, что она составляет 1 минуту.
Напомним, время простоев комплекса так же будет выше. Необходимо учитывать дополнительные простои, связанные не только с одним оборудованием, а со всеми составными частями, если они не совмещаются или совмещаются не полностью.
Из практики эксплуатации проходческих комбайнов и щитов известно, что соотношение времени простоев tп.к и чистой работы tP имеет следующую зависимость
.
Эксплуатационная производительность QЭ комбайна и проходческого комплекса зависит от перечисленных выше факторов, а так же от дополнительных простоев по организационно-техническим причинам, как то простои из-за отсутствия порожней вагонетки, замены рабочих инструментов и т.д.
Данная производительность, как и техническая производительность, определяется в метрах кубических или в тоннах за 1 час работы.
(3.5)
где kЭ – коэффициент непрерывности работы, учитывающий все виды простоев комбайна или комплекса в целом.
(3.7)
где kГ– коэффициент готовности комбайна (щита) или комплекса в целом;
А = 0,8 - коэффициент, учитывающий регламентированные перерывы в работе;
tПО- время простоев оборудования за цикл по организационно-техническим причинам (простоев во время обмена вагонеток, замены рабочих инструментов, возведения крепи или отсутствия электроэнергии);
Суточная производительность Qсут зависит от схемы организации работы, которую мы обсуждали на лекции и обычно определяется, как пм/сут или т/сут.
Qсут = 60 n (Тс – tnз) Qэ, (3.8)
Qсут = 60*3(6-0,8)*1,2132= 1135,5
где
n – число рабочих смен в сутки.
Тс – продолжительность смены и tnз – время подготовительных и заключительных операций.
Это данные студент так же определяет самостоятельно. На лекции мы говорили, что в начале каждой смены 15-20 минут отводится на проверку оборудования. От того, как вы будете отводить на проверку (на холостом ходу или под нагрузкой) зависит чистое время Тс – продолжительность смены. В конце смены вы так же должны подготовить оборудование для следующей работы tnз – время подготовительных и заключительных операций обычно занимает 0,4 часа.