Процессы открытых горных работ. Практикум: Учебное пособие, страница 40

где         d ср – средний размер куска взорванной горной массы в развале (п. 2.1), см; g – плотность пород, т/м3; s сдв – временное сопротивление пород сдвигу, кгс/см2; K р – коэффициент разрыхления (формула 2.67).

Классифицируют породу по экскавируемости для среднего оптимального размера куска (п. 2.1), используя табл. 3.1.

Вычисляют действительный показатель трудности экскавации

,                             (3.2)

где         K в и K тр – эмпирические коэффициенты, учитывающие соответственно конкретный вид выемочного оборудования (табл. 3.2) и его типоразмер (табл. 3.3).

По табл. 3.3 принимают паспортную продолжительность рабочего цикла (Т ц.п, с.) для выбранной модели экскаватора и вычисляют его паспортную производительность, м3

,                                              (3.3)

где         Е – вместимость ковша экскаватора, м3.

Определяют продолжительность черпания мехлопаты в конкретных условиях, с

,                                     (3.4)

где         Пэ.п – паспортный показатель трудности экскавации [1, табл. 8.1]; tч.п – паспортное время черпания [1, табл. 8.1], с.

Рассчитывают продолжительность поворотных операций, с:

,                                           (3.5)

где         t п.п – паспортная продолжительность поворотных операций [1, табл. 8.1]; b ф – фактический угол поворота под разгрузку (b ф =120-135 град.); b п – паспортный угол поворота, град.

Вычисляют минимальную продолжительность рабочего цикла принятого экскаватора, с:

,                            (3.6)

где         t р.ф – фактическое время разгрузки ковша, зависящее от свойств пород [1, табл. 8.2], с.

Для среднего размера куска породы с развале подбирают (табл. 3.4 и 3.5) значения коэффициентов разрыхления породы в ковше (K р.к) и наполнения ковша (K н.к).

Определяют техническую производительность экскаватора, принимая коэффициент влияния технологии выемки (K т.в) по табл. 3.6, м3/час

.                             (3.7)

Определяют сменную эксплуатационную производительность экскаватора, м3

,                       (3.8)

где – Kпот =0,9 – коэффициент потерь; Kу – коэффициент управления (для одноковшовых экскаваторов Kу = 0,85); Тсм – продолжительность смены (п.1.2), ч; Kкл – коэффициент влияния климатических условий (табл. 3.7) – (принимается для заданной климатической зоны по согласованию с преподавателем); Kи.р – коэффициент использования выемочной машины на основной работе.

,     (3.9)

где         Т п.з – продолжительность подготовительно-заключительных операций (обычно Т п.з = 3,5 мин при работе с автотранспортом, и 4,5 мин – с железнодорожным), мин.; Т о.л – время на отдых и личные надобности (10 мин), мин.; Т всп – время выполнения вспомогательных операций, мин.; Т в – часть затрат времени на взрывные работы (для учебных расчетов Твсп + Тв = 7-10 при  автомобильном транспорте и 20-30 мин – при конвейерном, при железнодорожном транспорте вспомогательные операции стремятся совмещать с обменом поездов), мин.; K тр – при колесном транспорте соответствует коэффициенту обеспеченности забоя порожняком.

По данным Ю.И. Анистратова [10] при работе экскаватора в отвал Kи.р = 0,85-0,9, при погрузке на конвейер Kи.р = 0,75-0,85, в случае использования автомобильного транспорта – Kи.р = 0,65-0,75, при погрузке в железнодорожные вагоны – Kи.р = 0,5-0,6.

Если известны затраты времени на погрузку и обмен транспортных средств, то

,                                       (3.10)

где – tп – время погрузки автосамосвала или локомотивосостава, мин; tо – время обмена транспортных средств, зависящее от схемы подачи автосамосвалов под погрузку или схемы путевого развития на уступе [1].

Вычисляют годовую производительность экскаватора, м3:

,                                      (3.11)

где – Nр.с – число рабочих смен экскаватора в течение года с учетом целосменных простоев и ППР [2].

Рассчитывают рабочий парк экскаваторов, ед:

,                                            (3.12)

где – А – производительность карьера по добыче (вскрыше, горной массе), м3/год.