4. Определение сменной скорости проведения выработки комбайном

Сменная скорость V_см проведения выработки комбайном со стреловидным рабочим органом при рельсовом транспорте может быть определена по следующей формуле:

(6)

где Т_см – продолжительность смены, ч;

t_п.з. – продолжительность подготовительно-заключительных операций, t_п.з.=0,5 ч;

т – толщина вынимаемого слоя, т=0,32 м (ПК-3р), т=0,5 м (4ПП-2М);

В – величина захвата, В=0,4-0,55 м;

S_вч – площадь поперечного сечения вчерне, м²;

V_п.max – максимальная скорость передвижения рабочего органа поперек выработки, V_п.max=0,28 м/с (ПК-3р), V_п.max=0,1 м/с (4ПУ), V_п.max=0,14 м/с (4ПП-2М, П110);

k_T – коэффициент простоя комбайна по техническим причинам, к_т=0,9;

к_р – коэффициент разрыхления породы, к_р=1,6;

l – длинна откатки горной массы из-под перегружателя до разминовки, м;

Vг – скорость движения груженного состава, Vг=1 м/с [10];

v_п – скорость движения порожнего состава, v_п =1,5 м/с [10];

Q – время манёвров, Q=150…200 с;

V_пар – вместимость состава вагонеток под перегружателем,

V_пар=Ψ V_в n_в, м³;

Ψ – коэффициент заполнения вагонетки, Ψ=0,9;

V_в – вместимость вагонетки, м³;

п_в – количество вагонеток;

к_н – коэффициент несовмещённого крепления, к_н=0,3…0,6;

L – расстояние между рамами крепи, м;

Н_кр – норма выработки на крепление рам (арок/чел.смену) [11]

к_м – коэффициент механизации крепления, при ручном креплении к_м=1;

п_к – количество проходчиков на креплении, п_к=3…6.

При этих же комбайнах и конвейерном транспорте в формулу (6) вместо члена

п одставляют выражение

Т_см / l_р Н_р п_р ,

где l_р – длина рештака конвейера, м;

Н_р – норма выработки на наращивание конвейеров, рештаков в чел.смену;

п_р – количество проходчиков, п_р=3…5.

С менная скорость проведения выработки комбайном может быть определена по трудоемкости работ на проходку 1м выработки по формуле:

где п – количество проходчиков в смене;

к_п=1,05…1,3 – коэффициент перевыполнения норм выработки;

п _mз - трудоёмкость работ на 1м проходки выработки, чел.смен/м.

Где V_i - объем i-ой работы на проходку 1м выработки;

Н_i – принятая норма выработки на i-ую работу.

V_см надо согласовать с расстоянием между рамами крепи, при этом необходимо определить новый к_п, при скорректированной скорости:

4. Проветривание выработки

В зависимости от категории шахты по газовыделению обосновывается и изображается на листе графической части схема проветривания. Схема проветривания проходимой выработки должна быть увязана с примыкающими выработками или с системой разработки. На ней должны быть проставлены все размеры и показано направление движение воздуха. Время проветривания принимается в соответствии с ПБ в пределах 15..30мин. По источникам [5,6] ориентировочно подбираются вентиляторы, вентиляционные трубы. При разработке схемы проветривания должны учитываться ПБ [2].

4. Погрузка горной массы

В данном разделе описать работы по погрузке горной массы при буровзрывном или комбайновом способе проходки выработки. Описание включает: схему погрузки (обмен груженых вагонеток на порожние, средства призабойного транспорта, обменные устройства), указания по производству и составу работ [10], расстановке проходчиков по рабочим местам и перечень их обязанностей, основные корректировки норм выработки по погрузке горной массы, мероприятия по борьбе с пылеобразованием и травматизмом.

Пример:

Перед началом погрузки породы забой выработки приводят в безопасное состояние: тщательно осматривают и при необходимости ремонтируют (в направлении забоя) поврежденную при взрыве призабойную крепь, полностью восстанавливая ее грузонесущую способность и устойчивость; приводят в порядок коммуникации энергоснабжения и рельсовые пути; обстукивают и обирают кровлю и стены выработки, отваливают вплоть до массива нависающие куски породы; выдвигают вплотную к забою временную предохранительную крепь; разбивают негабаритные куски породы.

Погрузка породы должна быть механизирована, однако там, где это сделать невозможно, породу грузят вручную в вагонетки, на конвейер или другие транспортные средства. Ручная погрузка является самым трудоемким процессом. Для его облегчения необходимо перед взрывом под забоем настилать металлические листы на всю длину навала породы, так как черпание лопатами горной массы по листу намного легче, чем по неровной почве. Кроме того, следует уменьшить высоту подъема загруженной лопаты и путь ее перемещения, используя для загрузки вагонеток легкие перегружатели.

Механизируют уборку породы с помощью погрузочных машин,а в тех случаях, когда применение их невозможно, скреперных установок.

Выбор рационального типа погрузочной машины производится в зависимости от крепости породы, сечения выработки, наличия рельсовых путей, вида энергии и принятой организации работ с таким расчетом, чтобы машина в конкретных условиях использовалась наиболее эффективно.

В выработках небольшой длины, а также при погрузке крепких и образивных пород используют погрузочные машины ковшевого типа периодического действия. Ковшевые машины подразделяются на 2а типа:

1. прямой погрузки – порода с почвы выработки грузится непосредственно в вагонетки;

2. со ступенчатой погрузкой – порода с почвы выработки подается на перегружатель, а затем в вагонетку.

Как было сказано ранее в данной выработке применяется ковшовая машина прямой погрузки ППН-5, предназначенная для погрузки породы в вагонетки при проведении однопутных выработок площадью сечения 5,3 - 8.0 м² в свету и высоте ее не менее 2.25 м.

Принцип работы машины ППН-5 заключается в том, что машина с опушенным ковшом и прицепленной к ней вагонеткой по рельсам подъезжает к взорванной породе. Ковш за счет напорного усилия машины внедряется в породу. После заполнения ковша включают механизм подъема и порода высыпается в вагонетку, а ковш под действием собственного веса опускается в первоначальное положение и цикл погрузки повторяется.

Рис. 1.3 – Погрузочная машина типа ППН – 5

Машины ППН-5 несложны в конструкции и просты в управлении, могут работать в породах любой крепости. Недостаток – ограниченный фронт погрузки, что при площади сечения выработок более 8 м вызывает необходимость ручной подкидки пород к машине или использование двух машин, работающих параллельно.

Для уменьшения продолжительности маневровых работ, исключения ручного труда проходчиков, и следовательно, увеличения производительности погрузочной машины и коэффициента ее использования целесообразным применение ленточного портального перегружателя - УПЛ-2М. При максимальной длине перегружателя 23.3 м. под ним размешают пять вагонеток. Общее число вагонеток на цикл составляет 10 шт. Передвижение перегружателя УПЛ-2М по дополнительному рельсовому пути производится погрузочной машиной ППН-5.