Проходческие комбайны для механизации проведения горных выработок, а также тоннелей при строительстве подземных сооружений, страница 2

Из всех рассмотренных типов исполнительных органов наибольшее распространение получили стреловидные в силу обеспечения различных выработок, свободного доступа к забою для замены инструмента, возможность механизации вспомогательных операций, возможность возведения крепи непосредственно у забоя. При этом у них более низкая производительность, неуравновешенность комбайна, трудность обеспечения достаточной жесткости консольного органа, меньшая приспосабливаемость к автоматизации, относительная трудоемкость управления, более сложная конструкция пылеподавливающих устройств.

1.1.3.  По крепости пород разрушаемого горного массива:

1)  для работы по углю и слабой руде с прослойками и присечками слабых пород (s_сж < 40 МПа);

2)  для работы по породам средней крепости (s_сж = 40¸80 МПа);

3)  для работы по крепким породам (s_сж > 80 МПа);

1.1.4.  По площади сечения проводимых выработок (в проходке):

1)  для проведения выработок от 5 до 16 м²;

2)  для проведения выработок от 9 до 30 м²;

3)  для проведения выработок более 30 м².

1.1.5.  По способу погрузки (разрушенной горной массы)

1)  кольцевым скребковым грузчиком (рис. 7, а);

2)  нагребающими лапами (рис. 7, б);

3)  шнеками (рис. 7, в);

4)  ковшами (рис. 7, г);

5)  барами (рис. 7, д);

6)  смывом водой под давлением;

7)  комбинированный.

Рис. 7. Погрузочные устройства проходческих комбайнов

1.1.6.  По способу перемещения

1)  на гусеничном ходу (рис. 8, а) ("–": малые усилия, следовательно, выработки с углом наклона ±15⁰; "+": большая маневренность);

2)  на распорно-шагающемся ходу (рис. 8, б) ("–": невозможность перемещения собственным ходом из одной выработки в другую; "+": большие усилия).

Рис. 8. Механизмы перемещения проходческих комбайнов: а) гусеничный; б)распорно-шагающий

1.2.  Производительность проходческих комбайнов

Для проходческих комбайнов, как и для очистных, различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность.

Теоретическая производительность (Q_т, т/мин) – максимально возможная производительность при непрерывной подаче комбайна или его исполнительного органа и выражается количеством отделенной от массива горной массы или объема проводимой выработки в единицу времени.

Для комбайнов бурового действия:

, т/мин

Для комбайнов избирательного действия:

, т/мин

где S_в – площадь сечения вчерне проводимой выработки, м²; v_п – максимально возможная в данных условиях скорость перемещения комбайна, м/с (для ПК‑9р = 0,19 м/с); g – плотность угля или породы, т/м³; d – средний диаметр исполнительного органа, м; В – захват коронки, м; v_п.п – максимально возможная в данных условиях скорость поперечной подачи исполнительного органа, м/с; Z_к, – число одновременно работающих коронок.

Техническая производительность (Q_тех, т/ч) – максимально возможная производительность с учетом простоев по органически присущим конструкции комбайна причинам.

, т/ч

где K_тех – коэффициент технически возможной непрерывной работы комбайна, учитывающий машинное время.

Для проходческих комбайнов бурового действия

Для проходческих комбайнов избирательного действия

где K_г – коэффициент готовности (»0,88¸0,91); Т_пр – продолжительность простоев машины, обусловленных ее техническим несовершенством, мин; L_в – длина пройденной выработки, м; L_и.о – путь, пройденный исполнительным органом за рабочий цикл, м.

где Т_р – продолжительность непрерывной работы, мин; T_у.о – затраты времени на устранение отказов, мин.

, мин

где Т_м.о – затраты времени на несовмещенные маневровые операции, мин; Т_з.и – затраты времени на замену инструмента, мин

Для проходческих комбайнов бурового действия

, м

где Z – общее число резцов на исполнительном органе, шт.; Z_д – допустимый процент износа резцов (20¸30%); Z_уд – удельный расход резцов, шт./т (»0,01¸0,25 шт./т для s_сж = 10¸20 МПа (уголь)).

Для проходческих комбайнов бурового действия

, мин

Для проходческих комбайнов избирательного действия

, мин

где l – расстояние, на которое необходимо отодвинуть комбайн, м; v_м – маневровая скорость комбайна, м/мин (с распорно-шагающим механизмом необходимо учитывать все операции, связанные с разгрузкой и распором домкратов, а также холостым перемещением распорного устройства); Т_з – время заглубления исполнительного органа, мин;

, мин

где v_з – скорость забуривания комбайна (скорость перемещения на забой), м/мин.

Для проходческих комбайнов бурового действия

, мин

Для проходческих комбайнов избирательного действия

, мин

где t_р – время на замену одного резца, мин.

Эксплуатационная производительность (Q_э, т/ч) – максимально возможная производительность с учетом простоев по организационно-техническим причинам.

, т/ч

где K_э – коэффициент непрерывности работы, учитывающий все виды простоев при работе комбайна.

Для проходческих комбайнов бурового действия

Для проходческих комбайнов избирательного действия

где Т_о.п – время простоев по организационно-техническим причинам, мин.