Розрахунок продуктивності комбайна та зусилля подачі

Сторінки роботи

зміст роботи

4.Розрахунок продуктивності комбайна та зусилля подачі.

Для розрахунку продуктивності необхідно попередньо розрахувати максимальну швидкість подачі комбайна у даних умовах.

Потужність на валу виконавчого органу

Момент на валу виконавчого органу

Середнє зусилля на різці

zк = zоп = z / 2, zоп - число різців випереджаючого шнека;

Dі.о. - Діаметр виконавчого органу, м.м.

Максимальне зусилля різання

Крім того, максимальне зусилля різання можна обчислити за формулою

hmax - максимальна товщина стружки, що зрізається одиничним різцем, мм;

kб = 0,6 - коефіцієнт ступеня блокування робочих різців;

kв - коефіцієнт, що враховує вплив на величину зусилля різання ширини робочого різця,

kв=1+0,04(b-20), де b – ширина різця, мм,

kα=1,75 – коефіцієнт, що враховує вплив кута різання даного різця порівняно з еталонним;

kψ=1,22 – коефіцієнт, що враховує вплив кута нахилу бічних ріжучих кромок різця;

kз - коефіцієнт затуплення,

с = 2 мм - лінійний знос.

kзд=0,7 – коефіцієнт стану вибою та динамічності роботи.

Прирівнявши між собою формули (1) та (2), можна знайти максимальну товщину стружки:

Максимальна швидкість подачі в цих умовах

zл.р. - Число різців лінії різання.

Теоретична продуктивність комбайна – це кількість вугілля, видобутого в одиницю часу при безперервній роботі комбайна з максимально можливою у даних гірничо-геологічних умовах швидкістю подачі.

Q=m*B*Vп*γ=5*0,8*6,8*1,3=41,6 т/хв, де m – середня по довжині лави потужність пласта, м; B – ширина захоплення виконавчого органу, м; γ -щільність вугілля масиві, т/м 3 .

Технічна продуктивність – це кількість відбитих корисних копалин в одиницю часу з урахуванням втрат часу на допоміжні операції та усунення відмов.

Qт=60Q*kт, т/год, де kт – технічний коефіцієнт безперервності роботи комбайна.

kт=t/(t+tво+tуо), де t – час машинної роботи, хв t=Lлави/Vп=250/6,8=31,25 хв; tво - час допоміжних операцій за цикл, хв;

tуо - час усунення відмов за цикл, хв.

де Vmax - максимальна за технічною характеристикою швидкість подачі комбайна, м/хв; tко - витрати часу на кінцеві операції. Для цих умов приймаємо tко=20 хв;

tзі - витрати часу на заміну зношених за 1 робочий цикл інструментів.

Час усунення відмов знаходиться за формулою:

Час маневрових операцій

Витрати часу на заміну зношених за 1 робочий цикл інструментів

Час допоміжних операцій за цикл

Час усунення відмов

Технічний коефіцієнт безперервності роботи комбайна

Експлуатаційна продуктивність – це кількість видобутої корисної копалини в одиницю часу з урахуванням втрат часу на допоміжні операції, усунення відмов та витрат часу з організаційно-технічних причин.

Qэ=60Q*kэ, т/ч, де kэ – експлуатаційний коефіцієнт безперервності роботи комбайна,

kе=t/( t+tво+tуо+tоп), де tоп=25 хв – втрати часу з організаційних причин.

Зусилля подачі комбайна

Pп=kc[G(f''*cosαmax+sinαmax)+ΣPy], де kc=1,4 – коефіцієнт, що враховує додаткові опори переміщенню комбайна;

G - вага комбайна, Н;

f''=0,21 – коефіцієнт тертя під час руху комбайна за ставом забійного конвеєра;

αmax=7 0 – максимальний кут падіння пласта;

ΣPy – сума сил, що віджимають різець від вибою.

Sз - проекція майданчика затуплення на площину різання;

с – коефіцієнт впливу товщини стружки на зусилля подачі.

a=0,7 і C=20 для кузбаського вугілля.

u = 0,002 м - знос по задній кромці різця;

Pп = 1,4 [590 900 (0,21 * cos7 0 + sin7 0) + 726,24] = 541,32 кН.

Порівнюючи розрахункове і паспортне значення зусиль подачі, бачимо, що різницю між ними незначні.

---