Методика расчета производительности комплекса
М Е Т О Д И К А
выполнения курсовой работы по дисциплине
«Горные машины и оборудование»
Тема: Выбор очистного механизированного комплекса для условий
Южно-Якутского угольного бассейна
Специальность:130404 Подземная разработка МПИ
г.Нерюнгри, 2008г.
Методика расчета производительности комплекса
Производительность комплекса зависит от условий эксплуатации машин и определяется конструктивной особенность и техническими возможностями оборудования. Различают теоретическую Q, техническую Qт и эксплуатационную Qэ производительности.
1.1. Теоретическая производительность рассчитывается при условии непрерывной работы комплекса с максимально возможной для данных условий скоростью подачи комбайна. Она является исходной для расчета технической и эксплуатационной производительности, по ней производится выбор транспортных средств, применяемых в комплексе (агрегате), из условия Qгр³Q, где Qгр – теоретическая производительность транспортных средств.
Теоретическая производительность определяется следующим образом: для забойного оборудования флангового действия – комбайновая выемка (т/мин)
Q = 60*0,63*0,8*0,00015*1,3=
где В – ширина захвата комбайна, м; m – средняя мощность пласта;
Vn – скорость подачи комбайна, м/с;* g - плотность полезного ископаемого, т/м3.
Для комплексов и агрегатов фронтального действия (струговые установки) ширина захвата В равна толщине h, снимаемой за один проход исполнительного органа. Тогда производительность установки определится (т/мин)
Q = 60 mh Vpg.
Толщину стружки, отделяемую стругом для углей сопротивляемостью резанию кН/м, рекомендуется определить по эмпирической зависимости, м [3]
.
Для агрегатов непрерывного действия, оборудованных конвейероструговой установкой, теоретическая производительность равна
Q = 60 LmV¢g,
где L – длина забоя, м; V¢ - скорость подачи конвейероструга на забой, м/с.
1.2. Техническая производительностьопределяется с учетом потери времени на выполнение вспомогательных операций, присущих данному комплексу (агрегату), включая устранение отказов. Для цикличной технологии расчет производительности рекомендуется выполнять в интервале выемочного цикла
Qт = Q КТ,= 206,388*
____________________________
* Методика расчета скорости подачи комбайна приведена в разделе 2.1.
где КТ – коэффициент технически возможной непрерывной работы выемочного оборудования. Он определяется
,=
где Т – время непрерывной работы выемочной машины, с; Тво – время выполнения вспомогательных операций. Для комбайновой выемки Т и Тво определяются в интервале одного цикла.
Таблица 1 -Расход резцов комбайна
Типы резцов | Нормы расхода резцов по классам абразимости углей, шт/1000 т | Средневз-вешенные нормы расхода | ||||
I | II | III | IV | V | ||
И-90В | 8,18 | 12,8 | 19,5 | 27,6 | 49,3 | 14,24 |
И-79 | 4,7 | 11,4 | 27,2 | 38,7 | - | 8,12 |
ЗН2-5,5 (широкозахватные комбайны) | 17,5 | 38,3 | 68,0 | 92,2 | - | 43,36 |
Среднее время восстановления определяется надежностью конструкции оборудования и может быть рассчитано через коэффициент готовности (Кг) комплекса (агрегата), с:
Тв = Т(1/Кг – 1).
Средние значения Кг, полученные по данным обработки статистической информации, приведены в табл. 2. Следует иметь ввиду, что совершенствование конструкции комплексов и системы их технического обслуживания и ремонта показатели, характеризующие уровень их надежности, ведет к улучшению.
Таблица 2- Значения коэффициента готовности выемочного комплекса
Очистной комплекс | Средние значения Кг |
КМ-87 с комбайном 2К52М | 0,91 |
КМ-87 с комбайном 1ГШ68 | 0,89 |
1КМ97 с комбайном 1К101 | 0,89 |
1КМ88 с комбайном 1К101 | 0,88 |
10КП с комбайном КШ-1КГ | 0,87 |
ОКП-70 с комбайном КШ-3М | 0,91 |
КМ-130 с комбайном КШ-3М | 0,90 |
1КМ-81М с комбайном КШ-1КГ | 0,88 |
Для фронтальных агрегатов непрерывного действия, в которых вспомогательные операции сведены к нулю либо выполняются одновременно с основной – выемкой угля, техническая производительность может быть определена, т/мин:
Qт = 60mLgVn¢ Kг,
где Кг – коэффициент готовности агрегата.
Таким образом, производительность фронтальных агрегатов определяется лишь техническими параметрами выемочной машины и уровнем надежности оборудования.
1.3. Эксплуатационная производительность определяется с учетом всех видов простоев комплексов по техническим и организационным причинам (т/мин):
Qэ = Q Kэ,
где .
Простои по организационным причинам (Торг) включают: простои по причине отсутствия транспорта; электроэнергии; выполнения дополнительных мероприятий по нагнетанию воды в пласт; дегазации пласта; других технологических простоев, обусловленных особенностями отработки пласта.
Эксплуатационная производительность, учитывающая все виды простоев, является основной для расчета сменной и, в конечном итоге, суточной производительности комплекса, т/сут:
Qсут = 60 n (Тс – Тnз) Qэ,
где Тс – продолжительность смены; n – число рабочих смен в сутки.
Количество циклов в сутки определяется
.
При планировании и организации работы комплекса необходимо учитывать кратность распределения количества циклов по сменам, в связи, с чем возможна корректировка уровня эксплуатационной производительности в большую или меньшую сторону.
Таблица3-Удельные энергозатраты на разрушение угля
Комбайны | Установленная мощность привода, кВт | Мощность пласта, м | Ширина захвата, м | Средние удельные энергозатраты | |||
тип | Типоразмер по ГОСТ 11986-83 | Нw (МДж/т) | при | кН/м | |||
2 УК | ПУ5 | 2х75 | 0,65 | 0,8 | 1,19 | 1,98 | 2,78 |
К-102 | ПУ6 | 2х75 | 0,82 | 0,63 | 1,30 | 2,63 | 5,30 |
1К-101 | ПУ8 | 1,05 | 0,8 | 1,12 | 3,53 | - | |
МК-67 | ПУ8 | 1,05 | 0,8 | 1,08 | 2,13 | 3,46 | |
2К-52 | ПУ10 | 1,3 | 0,8 | 0,94 | 2,02 | 3,68 | |
2К-52 | ПУ13 | 1,62 | 0,8 | 0,87 | 1,95 | 4,04 | |
1ГШ-68 | ПУ10 | 132х2 | 1,3 | 0,63 | 1,08 | 1,91 | 3,14 |
1ГШ-68 | ПУ13 | 160х2 | 1,62 | 0,63 | 0,83 | 1,48 | 2,24 |
1ГШ-68 | ПУ16 | 160х2 | 2,05 | 0,63 | 0,83 | 1,59 | 3,32 |
КШ-3М | ПУ16 | 2,05 | 0,63 | 0,80 | 1,52 | 2,99 | |
КШ-3М | ПУ20 | 2,6 | 0,63 | 0,69 | 1,44 | 2,85 | |
К-120 | ПУ35 | 4,25 | 0,5 | 0,69 | 1,12 | 1,55 |
2.3. Количество линий резания определяется зависимостью и округляется до ближайшего целого числа
nл = В/tср; nлз = nл – nлк; nлк = 1,
где В – ширина захвата комбайна, м (принимается по технической характеристике машин).
2.4. Количество резцов на исполнительном органе
n = nлз m3 + nл3 mк,
где m3 – число резцов в одной линии резания. Принимается равным m3 = 1…3 – для забойных резцов, mк = m3 + (2…4) – для кутковых.
2.5. Количество резцов, находящихся в контакте с забоем:
для опережающего исполнительного органа:
nР = 0,5n;
для отстающего исполнительного органа принимается пропорционально мощности пласта, приходящейся на исполнительный орган:
,
где D, D¢ - диаметры опережающего и отстающего исполнительных органов.
2.6. По эмпирической зависимости определяется среднее значение усилия резания на передней грани резца (кН)
,
где - сопротивляемость угля резанию*, кН/м (определяется по прибору ДСК-2); в – ширина режущей кромки резца, м; y - угол бокового развала борозды резания, …о. Для вязких углей и антрацитов ; для хрупких ;
Кψ – коэффициент, учитывающий влияние хрупко-пластичных свойств угля; Кз – коэффициент обнажения забоя; Ку – коэффициент, учитывающий влияние угля резания; Кот – коэффициент учитывающий степень отжима угля; Кф – коэффициент, учитывающий влияние формы передней грани резца; β – угол наклона резца к направлению подачи, …о.
Ширина режущей кромки (в) в зависимости от типа резца может быть равной 0,3-1,4 см. Меньшие значения соответствуют резцам широкозахватных комбайнов. Рекомендуется принимать ширину режущей кромки резца по табл. 4.
__________________________________
* Принято считать, что для вязких углей для хрупких - для весьма хрупких - А<180.
Таблица 4-Основные параметры резцов
Типы зубцов | Применяемость | Параметры, мм | ||
ширина режущей кромки | вылет | длина | ||
ЭКЗ | ВНК, «Кировец», «Комсомолец», «Урал-33» | 9,5 | ||
И90В | 11Ш-68, 2К-52, БКТ, ВНК | 12,5 | ||
БК-01 | 1К-58М, БК-52 | 9,0 | ||
И-79Б | КШ-1КГ, 1К-58М, 1ГШ-68, «Темп-1» | 11,0 | ||
УМК-90 | МК-67 | 8,0 | ||
М К1-1-4-14А | МК-67 | 8,0 | ||
3Р1.80 | 2К-52, К-101, 1ГШ-68 | 11,0 | ||
3Р2.80 | МК-67 | 20,0 | ||
ИТ-2С (танген-циальный) | 1ГШ-68, 2К-52, 1КГ-101 | 22,0 | ||
ШБМ2с-1-1-04 | ШБМ-2, ПК-8, К-7/15М | 10,0 | 33,5 | |
БВУ-3 | Буровые коронки | 9,0 | 32,0 | |
РПП | Прох. комбайны | 12,0 | 70,0 |
Коэффициент обнажения забоя определяется
.
Эмпирические коэффициенты р, q, r вычисляются
р = 126 hср + 2,26;
q = 1,36 – 22 hср;
r = 0,33 + 0,0019/hср.
Коэффициент Ку, учитывающий влияние угла резания на формирование усилий на переднию грань резца, определяется по данным табл. 5.
При применении механизированных крепей расчетную величину коэффициента отжима следует увеличивать на 10-15%, но принимать не более единицы.
Таблица5-Значение коэффициента Ку
Характеристика углей | Значения коэффициента Ку в зависимости от угла резания α (…о) | |||||
Вязкие | 0,98 | 1,0 | 0,9 | 0,93 | 1,08 | 1,24 |
Хрупкие | 0,96 | 1,0 | 0,92 | 1,06 | 1,26 | 1,34 |
Коэффициент отжима Кот угля вычисляется по эмпирическим зависимостям, приведенным в табл. 6.
Таблица 6- Значение коэффициента отжима Кот
Характеристика углей | Вязкие марок Г и Ж (Карагандинский, Кизиловский бассейны) | Вязкие марок Г и Д (Донецкий, Кузнецкий бассейны) | Хрупкие марок К, Т и Ж (Кузнецкий, Донецкий бассейны) |
Формулы вычисления коэффициента отжима |
Коэффициент формы передней грани резца (Кф) принимается:
для резцов с плоской передней гранью … 1;
для резцов с выпуклой передней гранью … 0,90-0,95;
для резцов с клиновидной гранью … 0,85-0,90.
Угол наклона оси резца к направлению подачи комбайна (β) определяется конструкцией исполнительного органа и принимается в пределах от 0о до 45о. Основная часть резцов на исполнительном органе, исключая боковые, имеет β = 0о.
2.7. По величине усилия на передней грани резца рассчитывается суммарное значение силы резания (кН)
Zср = Zn +f΄(у1 – у0),
где у1 – сила, отжимающая резец от забоя, кН; f΄ - коэффициент сопротивления резанию (принимается в пределах 0,38-0,44, причем меньшие значения соответствуют углям с высокой сопротивляемостью резанию); у0 – средняя сила подачи на остром резце, кН. Определяется
у0 = Кп Zn.
Здесь Кп – коэффициент влияния пластичных свойств угля на усилие подачи, равный для вязких углей 0,7; для хрупких – 0,6; весьма хрупких – 0,5.
Сила, отжимающая резец от забоя у1, вычисляется
у1 = Коб RсжSз + Кп Zn,
где Rсж – временное сопротивление угля одноосному сжатию, кН/м2; Коб – коэффициент влияния объемного состояния угля под задней гранью резца на величину усилия подачи, вычисляемый:
,
где а΄ - коэффициент, учитывающий влияние хрупко-пластичных свойств на объемное состояние угля (принимается равным для вязких углей 0,35; хрупких 0,30; весьма хрупких 0,25).
Временное сопротивление одноосному сжатию определяется в зависимости от сопротивления резанию по следующим выражениям:
для Ā > 240 для 240 ≥ Ā > 180 для Ā ≤ 180 | Rсж = 11772 + 26,5 Ā Rсж = 6867 + 26,5 Ā Rсж = 4513 + 26,5 Ā |
Проекция площадки затупления резца Sз на плоскость резания определяется
Sз = Кфр Δи в,
где Δи – линейный износ по задней грани резца, м;
в – ширина режущей кромки резца, м;
Кфр – коэффициент влияния формы режущей кромки резца на величину проекции площадки затупления резца, равный для резцов с плоской режущей кромкой 1,0, с овальной – 0,8, с клиновидной – 0,65.
Для резцов стругов величина S3, принимается в пределах (2…4) 10-4 м2.
Коэффициент влияния толщины среза на усилие подачи Кп может также определяться по эмпирической зависимости
.
2.8. Зная усилие резания на одном резце и количество резцов, находящихся в контакте с забоем, можно рассчитывать мощность привода, затрачиваемую на разрушение угля каждым исполнительным органом комбайна, кВт:
для опережающего органа
Рр = ZсрnpVh;
для отстающего
Р΄р = Z΄срn΄pV΄h,
где Zср, Z΄ср – усилия резания соответственно опережающего и отстающего исполнительного органа, ккН;
Vср, V΄ср – скорости резания опережающего и отстающего исполнительного органа, м/с.
2.9. Суммарная мощность, расходуемая на резание (кВт)
Ррж = Рр + Р΄р.
2.10. Усилие подачи комбайна определяется с учетом всех сопротивлений перемещению машины вдоль забоя (кН)
Уп = Кс[G(Sinα +f΄΄Cosα) + УΣi],
где G – сила тяжести комбайна, кН; α – угол падения пласта …о; Кс – коэффициент, учитывающий дополнительные сопротивления перемещению комбайна (1,3-1,5); f΄΄ - коэффициент трения (при перемещении комбайна по почве принимается равным 0,3-0,4; по конвейеру – 0,18-0,25); УΣi – суммарная сила внедрения резцов в направлении подачи.
Сила внедрения резцов определяется, кН:
для опережающего исполнительного органа
;
для отстающего
,
где У1, У1΄ - силы, отжимающие резец от забоя соответственно опережающего и отстающего исполнительного органа; nр, n΄р – количество резцов, находящихся в постоянном контакте с забоем опережающего и отстающего исполнительных органов.
Суммарная сила внедрения резцов
УΣi = У = У΄.
2.11. Мощность, расходуемая на подачу комбайна (кВт)
Рn = УnVp .
2.12. Мощность, расходуемая на погрузку угля
опережающим исполнительным органом, кВт:
Рпог = FпогVp;
отстающим исполнительным органом
Р΄пог = F΄погV΄p,
где Fпог, F΄пог – сила сопротивления погрузке угля, кН:
Fпог = (С + D2hоб) 10-3,
где С и D2 – постоянные, принимаются в зависимости от схемы работы комбайна; hоб – величина подачи за один оборот исполнительного органа, м.
Для шнекового исполнительного органа при работе комбайна без погрузочного щитка, С = 0, Д2 = 10000 Н/м.
Для шнекового комбайна при работе со щитком, расположенным на расстоянии 80-300 мм от исполнительного органа С = 0, Д2 = 35000 Н/м.
Для барабанного исполнительного органа при погрузке угля со щитком, С = 250 Н, Д2 = 12000 Н/м.
Подача за один оборот (м)
,
где nоб – скорость вращения исполнительного органа комбайна, с-1.
Суммарная мощность на погрузку (кВт)
Рпог.Σ = Рпог + Р΄пог.
2.13. Суммарная мощность привода комбайна
Р = Рр + Рпог + Рп .
Сравнивая суммарную мощность привода с установленной на комбайне, судят о возможности устойчивой работы машины. Суммарная мощность привода должна быть меньше или равна устойчивой, определяемой по выражениям, приведенным в п. 2.1. Далее необходимо не менее чем по пяти точкам построить график изменения расходуемой мощности в зависимости от скорости подачи и выделить зону рациональныхскоростей подачи
В конце расчета, беря за основу максимальную скорость подачи при условии устойчивой работы двигателя, необходимо определить производительность комбайна в соответствии с п. 1.
Пример расчета
Таблица 4.1- Исходные данные для расчета
Сопротивляемость угля резанию, кН/м | Ā = 200 |
Плотность угля, т/м3 | γ = 1,3 |
Характеристика угля | вязкий антрацит марок Г и Ж |
Коэффициент сопротивления резанию | f΄ = 0,42 |
Угол падения пласта, …о | α = 20 |
Мощность вынимаемого пласта угля, м | m = 0,8 |
Длина лавы, м | L = 120 |
Предварительно комбайн выбирается с учетом исходных данных и в соответствие с технической характеристикой.
Таблица 4.2 - Технические характеристики комбайна 1К 101
Ширина захвата исполнительного органа, м | В = 0,63 |
Скорость резания, м/с | Vр = 73 |
Часовая мощность двигателя, кВт | Рч = 105 |
Ширина режущей кромки резца, м | в = 0,022 |
Сила тяжести комбайна, кН | G = 93 |
Диаметр шнека по резцам, м: верхнего нижнего | D = 0,7 D1 = 0,8 |
Таблица 4.3- Справочные данные для расчета
Число смен работы в сутки | n = 3 |
Продолжительность смены, ч | Тсм = 6 |
Затраты времени на подготовительные, заключительные работы в начале и конце смены, мин | Тпз = 20 |
Затраты времени на простои по организационно-техническим факторам (отсутствие порожняка и остановка конвейера, отсутствие электроэнергии, задержки в креплении и пр.), мин | Торг = 30 |
Коэффициент готовности | Кг = 0,88 |
Затраты времени на маневровые операции, мин | Тмо = 0 |
Затраты времени на концевые операции, мин | Тко = 25 |
Время замены одного резца, мин | tз = 1 |
Удельный расход резцов, шт/1000 т | Z = 8,2 |
Средняя ширина среза, см | tср = 3 |
Угол наклона резца к направлению подачи, …о | β = 45 |
Число линий резания кутковыми резцами | nлк - 1 |
Число забойных резцов в одной линии резания | mз = 2 |
Число кутковых резцов в одной линии резания | mк = 5 |
Коэффициент влияния угла резания на усилие резания на передней грани резца | Ку = 0,9 |
Коэффициент влияния формы передней грани резца (выпуклая) на усилие резания | Кф = 0,92 |
Ширина режущей кромки резца, м | в = 0,022 |
Постоянные для расчета усилия шнекового комбайна при работе со щитком | С – 0 |
Коэффициент объемного состояния угля под резцом | D1 = 35000 |
Коэффициент трения при перемещении комбайна по ставу конвейера | а΄ = 0,3 f΄΄ = 0,21 |
Коэффициент влияния формы режущей кромки резца на площадку затупления | Кфр = 0,8 |
Величина линейного износа резца по задней грани, м | Δи = 0,003 |
Коэффициент, учитывающий дополнительные сопротивления перемещению комбайна | Кс = 1,5 |
Устойчивая мощность двигателя, кВт:
максимальная ;
минимальная .
Скорость подачи комбайна, м/с:
максимальная ;
минимальная .
Средняя глубина стружки, снимаемая одним резцом, м:
.
Средняя ширина среза одного резца, м:
tср = tу hср = 2 · 0,0159 = 0,0318.
Общее число линий резания
.
Число линий резания забойными резцами
nлз = nл – nлк = 19,81 – 1 = 18,81.
Общее число резцов исполнительного органа:
верхнего n = nлзmз + nлкmк = 18,81 · 2 + 1· 5 = 42,62;
нижнего n΄ = n = 42,62
Число резцов, находящихся в постоянном контакте с углем:
верхнего исполнительного органа
np = 0,5n = 0,5 · 42,62 = 21,31 ( принимается nр = 29);
нижнего исполнительного органа
(nр = 4).
Расчет коэффициентов
р = 126 hср + 2,26 = 126 · 0,0159 + 2,26 = 4,26;
q = 1,36 – 22 hср = 1,36 – 22 · 0,0159 = 1,01;
r=0,33+ =0,33+ =0,449
Коэффициент обнажения забоя
К= 0,503
Коэффициент отжима вязкого антрацита и углей марок Г и Ж
.
В случае применения механизированной крепи Кот увеличивается на 10-15 %, т.е.
Кот = 1,1 · 0,735 = 0,808.
Угол бокового развала борозды резания вязких антрацитов, …о
.
Среднее значение силы резания на передней грани резца, кН:
Коэффициент влияния глубины стружки на усилие подачи
.
Временное сопротивление антрацита одноосному сжатию, кН/м2
Рсж = 11772 + 26,5 Ā = 11772 + 26,5 · 200 = 17072 .
Проекция площадки затупления резца Sз на плоскость резания, м2
Sз = Кфр Δи в = 0,8 · 0,003 · 0,022 = 0,53 · 10-4 .
Коэффициент влияния объемного состояния угля под задней гранью резца на величину усилия подачи
.
Сила, отжимающая резец от забоя, кН:
У1 = Коб Rсж Sз + Кп Zп = 1,366 · 17072 · 0,53 10-4+ 0,570 · 1,25 = 1,95.
Суммарное значение силы резания на резце, кН
Zср = Zп + f΄ У1 = 1,25 + 0,42 · 1,95= 2,069 .
Мощность. затрачиваемая на резание, кВт:
опережающим шнеком Рр = Zср np Vp = 2,069 · 21,31 · 3 = 132,27;
отстающим шнеком Р΄р = Z΄ср n΄p V΄p = 2,069 · 4,54 · 3,3 = 30,99 .
Суммарная мощность, затрачиваемая на резание, кВт
Ррз = Рр + Р΄р = 132,27 + 30,99 = 163,26 .
Расчет расхода мощности на подачу
Сила внедрения, кН:
для опережающего шнека ;
для отстающего шнека .
Суммарное усилие внедрения резцов, кН
УΣ = У + У΄ = 26,46 + 5,64 = 32,1 .
Усилие подачи комбайна с учетом всех сопротивлений, кН
.
Мощность, расходуемая на подачу комбайна, кВт:
Рп = Уп Vп = 133,9· 0,0428= 5,7
Расчет мощности на погрузку
Скорость вращения шнеков, с-1:
опережающего ;
отстающего .
Подача за один оборот, м/об:
.
Усилие сопротивления погрузке, кН
Fпог = F΄пог = (С +Dzhоб) 10-3 = (0 + 35000 · 0,032) 10-3 = 1,12.
Мощность, расходуемая на погрузку угля. кВт:
опережающим шнеком Рпог = Fпог Vр = 1,12 · 3 = 3,36;
отстающим шнеком Р΄пог = Fпог V΄р = 1,12 · 3,3 = 3,69.
Суммарная мощность, расходуемая на погрузку, кВт
Рпог Σ = Рпог + Р΄пог = 3,36 + 3,69 = 7,05.
Суммарная мощность, затрачиваемая на выемку угля, кВт
Р = Рр + Рпог + Рп = 163,26 + 3,36 + 5,7=172,32
Сравнивая полученную мощность с максимальной устойчивой мощностью привода комбайна 1К101У, равно 99 кВт видим, что такую расчетную скорость подачи 0,0428 м/с комбайн не может обеспечить. Уменьшаем скорость подачи и производим перерасчет мощности привода. Последовательно изменяя скорость подачи и производя перерасчет мощности привода необходимо получить ее значение, не превышающее значение максимальной устойчивости мощности, равной 99 кВт. Конечным результатом перерасчета является: Р=98,1 кВт, Vп=0,032 м/с.
кВт. Конечным результатом перерасчета является: Р = 98,1 кВт, Vп = 0,032 м/с.
Теоретическая производительность комбайна (т/мин)
Q = 60 m B Vп γ = 60 · 0,8 · 0,63 · 0,032 · 1,3 = 1,26
Время работы комбайна по выемке заходки, мин
.
Время устранения отказов за цикл, мин.
.
Время замены инструмента за цикл, мин.
Тзи = В m L γ Z tз = 0,63 · 0,8 · 120 · 1,3 · 8,2 10-3· 1 = 0,646.
Время вспомогательных операций, мин.
Тво = Тм + Тко + Тзи + Тв = 0 + 25 + 0,646 + 8,8 = 34,4.
Коэффициент технически возможной непрерывной работы комбайна
.
Техническая производительность комбайна, т/мин.
Qт = Q Кт = 1,22 · 0,65 = 0,796.
Коэффициент непрерывной работы комбайна в конкретных условиях эксплуатации
.
Эксплуатационная производительность комбайна, т/мин.
Qэ = Q Кэ = 1,22 · 0,5 = 0,61.
Суточная производительность выемочного комплекса, т/сут.
Qсут = 60n (Тсм – Тпз) Qэ = 60 · 3(6 – 0,333) 0,61 = 622,2.
Правила выполнения и оформление курсовой работы
Работа выполняется на листах формата А-4, сшитых в тетрадь. В работе приводится необходимый графический материал (лист формата А-3), иллюстрирующий выбранный тип оборудования и технические данные комплекса, схему организации очистных работ, схему передвижки секций крепи, укрупненный график монтажа оборудования и продолжительность монтажа с построением графика монтажа. Оформление работы должно соответствовать требованиям ГОСТ.
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ
Титульный лист
Министерство образования и науки
ФГАОУ ВО СВФУ им.М.К.Аммосова
Технический институт (филиал) в г.Нерюнгри
КУРСОВАЯ РАБОТА
по теме: Выбор очистного механизированного комплекса
для условий Южно-Якутского угольного бассейна
Студента_____курса, группы______
_____________________________
Проверил:_____________________
Уч. степень , должность и Ф.И.О. ППС
г.Нерюнгри.ю200__г.
ЗАДАНИЕ
Технический институт(филиал) СВФУ
ЗАДАНИЕ
на выполнение курсовой работы по дисциплине «Горные машины и оборудование» для студентов специальности 130404 «Подземная разработка МПИ»
Студенту группы ___________ Ф.И.О.___________________________________________
(данные записываются без сокращений)
выполнить курсовую работу по выбору механизированного комплекса применительно к условиям: ___________________________________________________________ бассейна
_____________________________________ длина очистного забоя (l)
_____________________________________ мощность пласта (m)
_____________________________________ угла падения пласта (a)
Часть 1. По данным бассейна определяются физические свойства угля, составляется таблица исходных данных и предварительно выбирается очистной комбайн;
Часть 2. Производится расчет устойчивой мощности двигателя, скорости подачи, мощности, затрачиваемой на резание;
Часть 3. Обосновывается выбор комбайна, предварительно выбирается очистной комплекс;
Часть 4. Планируется организация работ в лаве, описывается и обосновывается выбор схемы организации очистных работ и составляется планограмма очистных работ.
Часть 5. Рассчитывается теоретическая, техническая, эксплуатационная производительность комбайна, окончательно обосновывается выбор очистного комплекса;
Часть 6. Описывается и обосновывается выбор передвижки секций крепи, составляется укрупненный график монтажа оборудования.
Часть 7. Оформляется графическая часть курсового проекта.
Рекомендуемая литература:
1. Машины и оборудование для шахт и рудников: Справочник/ С.Х. Клорикьян, В.В. Сребный и др. М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2002
2.Зайков В.И. Берлявский Г.П. Эксплуатация горных машин и оборудования. М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2000
3. Д.Е. Махно, Н.Н. Страбыкин, В.Н. Кисурин Горные машины и комплексы: Краткий курс лекций. – Иркутск: ИрГТУ, 1996
4. Гетопанов В.Н. Гудилин Н.С., Чугреев Л.И. Горные и транспорные машины и комплексы. М.: Недра, 1991
5. Машины и оборудование для угольных шахт: Справочник/ Под ред. В.Н. Хорина. М.:Недра, 1987.
Дата выдачи задания ____________________________ Подпись преподавателя__________
Дата защиты______________ Оценка_______________ Подпись преподавателя__________
Задание является основным документом для выполнения курсовой работы, вшивается после титульного листа и храниться до окончания учебы студента.
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ
Лист 3
СОДЕРЖАНИЕ:
№ | Наименование раздела | Стр. |
1. | Исходные данные | |
2. | Расчет технических параметров работы комбайна | |
3. | Расчет производительности комбайна | |
4. | Выбор механизированного комплекса | |
5. | План организации работ в лаве | |
6. | Литература | |
7. | Графическая часть |
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
№ | Наименование |
Васильев В.М., Перфораторы: Справочник. – М. Недра, 1989. 248с. | |
Балинов И.Н., Савельев И.П., Богуцкий Н.В. Узкозахватный комбайн ГШ-68. - М. Недра, 1971. 252с. | |
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
Исходные данные для расчета, приведенные в таблице , принять в соответствие с характеристикой Нерюнгринского угольного бассейна
Сопротивляемость угля резанию, кН/м | Ā |
Плотность угля, т/м3 | γ |
Характеристика угля | |
Коэффициент сопротивления резанию | f΄ |
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
Исходные данные для расчета, приведенные в таблице , принять в соответствие с характеристикой Нерюнгринского угольного бассейна
Сопротивляемость угля резанию, кН/м | Ā |
Плотность угля, т/м3 | γ |
Характеристика угля | |
Коэффициент сопротивления резанию | f΄ |
Вариант 1 | Вариант 2 | Вариант 3 |
Угол падения пласта, α = 350 Мощность пласта, m = 0,82м Длина лавы, L = 80 м | Угол падения пласта, α = 270 Мощность пласта, m = 1,2м Длина лавы, L = 120 м | Угол падения пласта, α = 100 Мощность пласта, m = 0,82м Длина лавы, L = 200 м |
Вариант 4 | Вариант 5 | Вариант 6 |
Угол падения пласта, α = 340 Мощность пласта, m = 0,85м Длина лавы, L = 80 м | Угол падения пласта, α = 250 Мощность пласта, m = 1,8 м Длина лавы, L = 120 м | Угол падения пласта, α = 150 Мощность пласта, m = 0,85м Длина лавы, L = 200 м |
Вариант 7 | Вариант 8 | Вариант 9 |
Угол падения пласта, α = 330 Мощность пласта, m = 0,86м Длина лавы, L =80 м | Угол падения пласта, α = 200 Мощность пласта, m =0,9м Длина лавы, L = 120 м | Угол падения пласта, α = 00 Мощность пласта, m = 0,86м Длина лавы, L = 200 м |
Вариант 10 | Вариант 11 | Вариант 12 |
Угол падения пласта, α =320 Мощность пласта, m = 0,91м Длина лавы, L = 80 м | Угол падения пласта, α = 190 Мощность пласта, m = 1,5м Длина лавы, L = 120 м | Угол падения пласта, α = 150 Мощность пласта, m = 0,91м Длина лавы, L = 200 м |
Вариант 13 | Вариант 14 | Вариант 15 |
Угол падения пласта, α = 310 Мощность пласта, m = 0,94м Длина лавы, L = 80 м | Угол падения пласта, α = 190 Мощность пласта, m =2,6м Длина лавы, L = 120 м | Угол падения пласта, α = 100 Мощность пласта, m = 0,94м Длина лавы, L = 200м |
Вариант 1.6 | Вариант 2.6 | Вариант 3.6 |
Угол падения пл |