Теоретическая, техническая и эксплуатационная производительности комбайна

Теоретическая производительность машины , т/час, в заданных горно-геологических и горнотехнических условиях ее работы определяется по выражению:

=60 ;

где γ – плотность угля, т/м³: γ=1,3 т/м³;

Техническая (среднечасовая) производительность за цикл ее работы с учетом затрат времени на выполнение операций, органически присущих машине и схеме ее работы, определяется:

 

= ∙К_mех, т/час;

– коэффициент технически возможной непрерывности работы машины (комплекса) в конкретных условиях эксплуатации, характеризующий степень ее совершенства, определяется по формуле:

= ;

Где: – коэффициент готовности выемочной машины или комплекса, принимаем: = 0,9;

- затраты времени на несовмещенные маневровые операции, мин: принимаем = 0;

- затраты времени на концевые операции, = 20 мин;

- затраты времени на замену изношенного инструмента, мин;

Где: L – длина машинной части лавы: L=190м;

Z_y – удельный расход резцов, шт/м³: Z_y =0,028;

t_p - время на замену или перестановку одного резца, мин: t_p=1мин;

Затраты времени на замену изношенного инструмента, мин:

Эксплуатационная производительность определяется с учетом всех простоев комбайна, в том числе и не учитываемых при определении затрат времени на устранение организационных и технических неполадок, которые не связаны с работой машины, т/час;

Q_э = Q_т К_э,

К_э – коэффициент непрерывности работы машины при ее эксплуатации (коэффициент машинного времени):

К_{э =}

– отнесенные к одному циклу затраты времени на устранение организационных неполадок и неисправностей в работе машин и механизмов на смежных участках лавы, мин: = 30 мин;

Производительность машины Q _ПВ, т/ч, обусловленная тепловой характеристикой электродвигателя, определяется по следующим зависимостям:

Q _{ПВ = 36∙}Q_т если ≥ ;

Q _{ПВ =} Q_т если <P(S₁);

Где: Р_н – номинальная мощность двигателя в режиме S₄, Р_н=200 кВт;

Р_дл - мощность электродвигателя в режиме S₁, Р_н= 155;

Для построения графика зависимости удельных энергозатрат W,кВтч/т от скорости подачи комбайна W= воспользуемся зависимостью;

W= (α_i + b V_п)/Q_т;

Для построения на номограмме выбора режима работы очистного комбайна графика зависимостей , , Q_э ,Q_ПВ=f(V_n), W= f(V_n) расчетные данные приведены в таблице 3.

 

Таблица 3 – Значения производительности комбайна от скорости подачи.

параметры	Vn, м/мин
Ктех	0,813	0,735	0,671	0,617	0,578
Qт, т/час	96,7	193,4	290,1	386,8	483,8
Qтех, т/час	78,6	142,1	194,6	238,6	279,5
Qэ, т/час	71,5	120,8	156,6	175,6	197,3
QПВ, т/час	96,7	193,4	290,1	386,8	243,8
Р, кВт	52,1		123,9	159,8	195,7
W, кВт·ч/т	0,538	0,455	0,423	0,413	0,404
КЭ	0,740	0,625	0,540	0,454	0,408

 

Таблица 4 – Зависимость мощности электродвигателя от продолжительности включения.

ПВ,%
Р, кВт				232,5

 

 

Ограничение производительности механизированного комплекса

Ограничение технических способностей механизированного комплекса обусловлено:

· Погрузочной способностью очистного комбайна;

· Устойчивой мощностью электродвигателя Р_у, соответствующей устойчивому вращающему моменту электродвигателя, величина которого обусловлена типом двигателя и параметрами шахтной сети;

· Максимально возможной скоростью перемещения комбайна;

· Вылетом резца,значение которого обусловлено конструкцией резца и его установкой на ио;

· Скоростью крепления механизированной крепи;

· Производительностью скребкового конвейера;

· Тепловой характеристикой электродвигателя.

По погрузочной способности

Среднее значение допустимой скорости подачи по погрузочной способности исполнительного органа, который заштыбовывается при превышении указанной скорости определяется:

 

 

где Q_ш – погрузочная способность шнекового исполнительного органа, т/мин

 

 

К_отш – коэффициент, характеризующий отставание угля от перемещения лопасти шнека в осевом направлении: К_отш =0,5;

d – диаметр ступицы шнека, м: d =0,45;

F_окш – сечение окна погрузки, м², определяется как:

 

 

 

Принимается H_n=H_K+D_uo– H_p если (H_K + D_uo - H_p)> H_K и если H_p ≥1м, то H_n=H_K, м;

 

 

Подставляя численные значения в приведённые выражения получим:

H_n=0,17+1-1,55=-0,38,принимаем H_n=H_K =0,17.

 

 

 

Сечение окна погрузки:

 

 

Погрузочная способность исполнительного органа:

 

Среднее значение скорости подачи: