2.2.5 Увязка конструктивных и режимных параметров функциональных машин

Теоретическая производительность комбайна:

Q_m= N_ycT/60∙H_w, т/мин;

(2.7)

где N_yCT - установочная мощность электродвигателя комбайна, кВт;

N_ycT=(0,9-l,l)N, кВт;

где N=735- суммарная мощность электродвигателей комбайна, кВт;

N_yCT=0,9∙735=661 кВт;

H_w=0,68 - удельные энергозатраты на выемку угля, кВт*ч/т;

Q_m=661/60∙0,68=16,21 т/мин;

Далее проводится проверка механизированной крепи по фактору проветривания:

S> 100∙Q_mg∙K/60∙V_B∙c, м²;

(2.8)

где S -площадь сечения для прохода воздуха, м²;

Q_m - теоретическая производительность комбайна, т/мин;

g - относительная метанообильность пласта, м /т;

К=20 - коэффициент дегазации пласта;

с= 1 - допустимая концентрация метана в исходящей струе;

V_B=4 - максимально допустимая скорость движения воздуха в лаве, м/с;

S> 100∙16,21∙8∙1/60∙4∙1=54,03 м/с;

6,64<54,3

Условие (2.8) не выполняется, вернемся к нему после расчета эксплуатационной производительности.

Скорость подачи комбайна должна быть согласованна со скоростью крепления забоя:

Vпт<Vkp

Теоретически возможная скорость подачи комбайна:

V_пт= р_т/В∙mср∙γ, м/мин;

(2.9)

где у =1,35 - плотность угля, т/м .

У_пт=16,21/0,8∙2,85∙ 1,35=6,25 м/мин;

Скорость крепления забоя:

V_кр = V_кр.в/В,м/мин;

(2.10)

где V_кр.в=5- скорость крепления выработки, м /мин;

У_кр=5/0,8=6,25м/мин;

Проверка производительности конвейера:

Q_к>(1,2÷1,3)∙Q_т;

(2.10.1)

Q_k≥1,2∙16,21=19,45;

Условие (2.10.1) не выполняется, вернемся к нему после расчета эксплуатационной производительности

где Q_К - производительность забойного конвейера по его технической характеристике, т/мин;

Q_к=16,5 > 19,45т/мин

Условие (2.10.1) не выполняется, вернемся к нему после расчета эксплуатационной производительности.

2.3 Расчет скорости подачи комбайна

2.3.1 Определение скорости подачи комбайна по мощности двигателя привода исполнительного органа

Для того чтобы найти производительность очистной машины необходимо знать скорость подачи при ее работе в конкретных данных условиях.

Найдем скорость подачи комбайна по четырем факторам: по мощности двигателя, по вылету резца, по газовому фактору и по производительности конвейера.

Скорость подачи по мощности двигателя:

V_п = N_уст∙Соsα / 60∙m_тах ∙В ∙γ∙ Н_w , м/мин;

(2.11)

0,8 - ширина захвата исполнительного органа, м;

N_уст= 661,5 кВт - мощность двигателей комбайна, кВт;

γ=135 т/м³ - плотность угля в целике;

Hw=0,68 кВт ч/т - удельные энергозатраты на разрушение, кВтч/т, что соответствует сопротивляемости резанию А_р -150 Н/мм.

V_п =661,5∙0,9998 /60∙3∙0,8∙1,35x0,68 =6 м/мин;

2.3.2 Скорость подачи по вылету резца

V_п = 0,01 ∙ (lp /К1) ∙n∙z, м/мин;

(2.12)

L = 8 см - радиальный вылет резца ЗР480, см;

K1= 1,45 - коэффициент вылета резца;

Z=3- число резцов в линии резания;

n- число оборотов шнека, мин^-1;

n = 60∙Vр/πV∙D_ио, мин^-1;

(2.13)

где V_р= 4 м/с - скорость резания комбайна, м/с;

D_ио = 1,6м- диаметр шнека по резцам, м;

n = 60∙4/ 3,14∙1,6 =47 мин^-1;

Радиальный вылет резца:

L_р= 1_к∙sinΘ, см;

(2.14)

где 1_к - конструктивный вылет резца, см;

Θ - угол установки резца к поверхности резания, град;

Для радиальных резцов угол установки резца к поверхности резания 0=90 град:

L_р=8∙1=8 см.

V_п = 0,01∙8х47∙3/1,4 = 7,78 м/мин;