Выемочно-погрузочные машины (экскаваторы), страница 2

1 – ковш; 2 – рукоять; 3 – стрела; 4 – напорные гидроцилиндры; 5 – штанга; 6 – напорное звено; 7 – мачта; 8 – рама; 9 – гидрофиксатор; 10 – профильный полублок;

Рис. 4. Схема экскаватора

2)  гидравлический экскаватор:

a)  гидравлическая прямая лопата с поворотным ковшом (рис. 5, а);

b)  гидравлическая обратная лопата с поворотным ковшом (рис. 5, б).

Рис. 5. Гидравлические эксковаторы

3)  драглайн (рис. 6)

1 – ковш с упряжью; 2 – тяговый канат; 3 – подъемный канат; 4 – стрела; 5 – направляющие блоки; 6 – головные блоки; 7 – пята; 8 – подъемная лебедка; 9 – тяговая лебедка; 10 – поддерживающий канат или полиспаст.

Рис. 6. Схема драглайна

1.3.  Многоковшовые экскаваторы

1.3.1.  Рабочее оборудование

К рабочему оборудованию цепного многоковшового экскаватора относятся ковшовая рама с подвеской имеющей 20¸60 ковшей и привод.

Рабочее оборудование роторных экскаваторов включает в себя рабочий орган – ротор с ковшами, приемнопитающее устройство ротора и стрелу.

1.4.  Производительность карьерных экскаваторов

Для карьерных экскаваторов различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительности.

Теоретическую производительность определяют исходя из конструктивных данных экскаваторов по формуле

, м³/ч

где Е – геометрическая вместимость ковша, м³; n – расчетное число циклов в минуту; t_ц – теоретическая продолжительность цикла, указываемая в паспорте экскаватора, с.

где t_ц – теоретическая продолжительность цикла, указываемая в паспорте экскаватора, с.

Таким образом:

, м³/ч

Техническая производительность учитывает условия работы экскаватора в забое, является максимально возможной для данной модели при непрерывной работе в конкретных условиях, определяется по формуле

, м³/ч

где К_э – коэффициент экскавации; К_н – коэффициент наполнения ковша (0,8¸1,1 в зависимости от размера куска и вместимости ковша); К_р – коэффициент разрыхления породы в ковше (1,1¸1,8 в зависимости от размера куска и вместимости ковша).

Для драглайнов значения К_н принимается на 8¸10% меньше.

Средний линейный размер куска:

, м

где d_е – диаметр средней отдельности в массиве, м (<0,8 – мелкоблочные; 0,8¸1,2 – среднеблочные; 1,2¸1,6 – крупноблочные; 1,6¸2 – весьма крупные; >2 – исключительно крупные); d_с – диаметр скважинного заряда, мм; y – угол наклона скважины к горизонту, град. (75⁰ при бестранспортной технологии и 60⁰ при транспортной) ; Н – высота уступа, м; q – удельный расход ВВ, кг/м³ (0,15¸1,35 в зависимости от типа ВВ, блочности породы и вместимости ковша).

Эксплуатационная производительность определяется с учетом влияния качества дробления горной массы, надежности экскаватора и других факторов:

, м³/ч

где Т_см – продолжительность смены, ч; К_г – коэффициент готовности, учитывающий уровень безотказности и ремонтопригодности (»0,8¸0,95); К_тр – коэффициент влияния транспорта (0,75¸0,8 – при погрузке в автосамосвалы; 0,9¸0,95 – при погрузке в отвал или на конвейер; 0,7¸ 0,75 – при погрузке на железнодорожный транспорт); К_о – коэффициент, учитывающий долевое участие работы экскаватора по обрушенной и не обрушенной части забоя (для мехлопат); К_орг – учитывает простои по организационным причинам и климатическим условиям (отсутствие электроэнергии, понижение температуры воздуха и т.п.) (0,8¸0,9).

,

где n_о – показатель обрушения, т.е. отношения объема обрушившейся массы (V_о) к объему подрабатываемой массы (V_п).

,

где H_з – высота забоя; h_коп – высота копания; К₁ – отношение технической производительности по обрушившимся породам к технической производительности по подрабатываемой горной массе (0,7 при К_р=1,05¸1,1; 0,85 при К_р=1,2¸1,3; 1,0 при К_р=1,4¸1,6).