Скорость движения цепи, м/сек
1,13; 1,28
1,33; 1,4
Суммарная мощность привода (энерговооруженность), кВт
3400
До 250
Длина конвейера в поставке, м
До 300
До 90
2.3 Выбор механизированной крепи
Выберем механизированную крепь М138/4 (рис. 4) поддерживающе-оградительного типа Юргинского машзавода. Она предназначена для механизации крепления призабойного пространства, поддержания и управления кровлей, включая тяжелые по проявлению горного давления передвижки забойного конвейера при ведении очистных работ на пологих и наклонных пластах. Крепь оснащается устройствами якорения, правки, а также корректировки трассы и удержания лавного конвейера.
Основные параметры крепи представлены в таблице 5.
очистной комбайн конвейер уголь
Рис. 4 Крепь М138/4
Таблица 5
|
Завод-изготовитель |
Юргинский машзавод |
|
|
Модель |
М138/4 |
|
|
Доп. информация |
поддерживающе-оградительная |
|
|
Мощность пласта min/max, м |
1,85-3,10 |
|
|
Допустимые углы падения пластов для работы по простиранию / падению, град. |
0-30 |
|
|
Сопротивление секции (на передней консоли перекрытия), кН |
100 |
|
|
Удельное сопротивление на 1 м2 поддерживаемой площади, кН/м2 |
6300 |
|
|
Рабочее давление жидкости в стойке, МПа |
32 |
|
|
Шаг установки секций, м |
1,5 |
|
|
Шаг передвижки крепи, м |
0,80 |
|
|
Усилие передвижки секции, кН |
492 |
|
|
Коэффициент раздвижности |
1,67 |
|
|
Масса секции крепи, кг |
12300 |
|
|
Высота секции (min-max), мм |
1600-3100 |
|
3. Расчёт основных параметров омк
1. С корость подачи комбайна по ограничивающ им факторам .
- по мощности привода резания — см. раздел.
- по условию транспортирования отбитой горной массы:
- где — скорость движения цепи скребкового конвейера;
- рабочая ширина и высота желоба конвейера, м;
- ш = 0,9 — коэффициент использования объёма желоба;
- м/мин;
- по допустимому вылету резца на исполнительном органе:
- где радиальный вылет забойного резца, для современных резцов = 0,08, 0,1м;
- коэффициент вылета резца, принимается 1,0-1,2 — для тангенциальных резцов, у которых режущие кромки вынесены вперёд за лопасть шнека в направлении скорости резания, а верхняя часть резцедержателя вписывается в борозду развала;
- скорость вращения исполнительного органа, об/мин, принимается из табл.1;
- число резцов в линии резания, =2, 3, 4.
м/мин ;
по скорости крепления:
- где скорость крепления при последовательной схеме передвижки крепи и устойчивых боковых породах, м/мин, принимается (для крепей III поколения при при дистанционном электрогидравлическом управлении принимаем до 6 м/мин);
- коэффициент, учитывающий схему передвижки крепи, при последовательной схеме передвижки принимаем=1;
- коэффициент снижения скорости крепления с увеличением угла падения пласта, для 5є принимается равным 1.
м/мин
К расчету принимается наименьшая скорость подачи:
V пр =6 м/мин
2. Расчёт сменного коэффициента машинного времени .
Коэффициент машинного времени это коэффициент использования машины в течение рабочей смены. Применительно к очистному комбайну этот коэффициент может определяться, как отношение продолжительности чистого (эффективного) времени работы по выемке к длительности смены, либо как отношение длительности нахождения комбайна под нагрузкой (включая выемку и перегон) к продолжительности смены.
Для комплекса в целом под полным временем работы можно понимать продолжительность выполнения всех предусмотренных технологий выемки операций при исправном оборудовании и предусмотренном темпе выполнения работ. Однако для сопоставимости надежности различных элементов комплекса и упрощения расчетов рекомендуется наработку комбайна, конвейера и крепи измерять продолжительностью чистого времени работы комбайна по выемке.
Коэффициент машинного времени комбайна зависит от схемы выемки (односторонняя или челноковая), длины лавы, рабочей скорости подачи комбайна и скорости холостого хода (при односторонней схеме выемки).
Этот показатель может быть принят:
- по достигнутому уровню;
- по среднестатистическим данным;
- по хронометражным наблюдениям;
- на основе аналитических расчетов.
Коэффициент машинного времени определяется по формуле:
где коэффициент готовности принимается равным 0,9-0,95 (, с,).
затраты времени в течении цикла на несовмещенные маневровые операции (холостая проработка машины, перегон машины в исходное положение, зачистка лавы).
Это время может приниматься по данным хронометражных наблюдений применительно к конкретному типу комбайна и технологической схеме его работы. При челноковой схеме выемки:
,м/мин
,м/мин
=0,
где скорость комбайна по зачистке лавы, затраты времени на концевые операции, при челноковой =0:
время замены резцов, может быть определено по формуле:
- где время на замену резца, =1+2=3 мин (здесь время замены резца;
- время продолжительности подготовительных работ перед заменой резца), удельный расход резцов, шт/1000т (для РО-100 1шт;
- для современных резцов типа РШ принимаем 0,45 шт.).
и технологические и организационные перерывы за цикл, принимаются 3-5 минут.
3. Расчёт нагрузки на забой .
Расчет нагрузки на забой в конкретных горно-геологических условиях производится на основе определения минутной производительности комбайна с учетом ограничений по скорости, коэффициента машинного времени, а также по фактору проветривания.
Добыча угля за цикл:
- где вынимаемая мощность пласта (с учетом мощности породных прослойков и присечки боковых пород при выемке весьма тонких пластов), м;
- ширина захвата комбайна, м;
- г плотность угля в пласте вместе с породными прослойками, т/м 3 ;
- длина лавы, м.
Среднесуточная нагрузка на очистной забой определяется по формуле:
- где среднесменная нагрузка на очистной забой, т; число добычных смен в сутки, 3.
Среднесменная нагрузка определяется по формуле:
- где — продолжительность рабочей смены, 360 мин;
- суммарное время подготовительных и заключительных операций соответственно в начале и конце каждой смены, принимается 20-35 минут;
- сменный коэффициент машинного времени комбайна по выемке угля (без учета дополнительных простоев в конце цикла из-за ожидания окончания крепления лавы); расчетная скорость подачи исходя из ограничивающего фактора.
Количество циклов сутки:
Полученное значение количества циклов округляют до ближайшего целого. И по нему определяют расчётную суточную нагрузку на лаву:
Допустимая нагрузка на очистной забой по фактору проветривания определяется по формуле:
- где проходное сечение струи воздуха при минимальной ширине призабойного пространства;
- максимально допустимая по ПБ скорость движения воздуха в лаве, м/с (V=4 м/с);
- d допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей из лавы струе воздуха, d=1%;
- коэффициент, учитывающий движение части воздуха по выработанному пространству (при управлении кровлей полным обрушением принимается равным 1,2-1,4);
- — относительная метанообильность лавы, м 3 /т;
- коэффициент, характеризующий естественную дегазацию источников выделения метана в период отсутствия добычных работ (равным 0,7).
Величина нагрузки на очистной забой не должна превышать значение нагрузки рассчитанное по газовому фактору.
4. Построение планограммы работ .
Время цикла составляет:
- где продолжительность смены, мин (мин);
- время подготовительных операций в начале каждой смены (=10 мин);
- время заключительных операций в конце каждой схемы (=10 мин);
- количество циклов в смену.
Заключение
В ходе выполнения курсовой работы был произведен выбор основного технологического оборудования очистного забоя угольной шахты: подобраны очистной комбайн, лавный конвейер, перегружатель, механизированная крепь.
В результате предлагаемое оборудование, произведенное, главным образом, зарубежными заводами, было предложено заменить продукцией отечественного производителя, не уступающую ему в качестве и надежности в эксплуатации, а по некоторым характеристикам даже превосходящую. Так был выбран комбайн Кузбасс 500Ю, крепь М138/4, скребковый конвейер КСЮ381 «Юрга-850», перегружатель ПС281Ю всё оборудование — Юргинского машиностроительного завода.
Кроме того, была составлена планограмма работ.
К курсовому проекту прилагается чертёж, выполненный с помощью программного пакета AutoCAD.
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/vyibor-oborudovaniya-dlya-kursovoy-rabotyi/
1. Клорикьян С.Х. Справочник. Машины и оборудование для шахт и рудников. / С.Х. Клорикьян. — М.: Издательство МГГУ, 2000.
2. Семенченко А.К. Перспективы развития проходческих комбайнов. / Семенченко А.К. — Донецк.: Издательство ДНТУ, 2008.
3. Яцких В.Г.. Горные машины и комплексы. / В.Г. Яцких. — М.: Недра, 1984.
