Комплексы с механизированными гидрофицированными крепями и узкозахватными комбайнами

Содержание

1. Горная часть

1.1 Анализ средств механизации. 2

1.2 Выбор основного оборудования. 2

1.2.1 Горно-геологические условия залегания пласта. 2

1.2.2 Техническая характеристика комплекса М138Д.. 2

1.2.3 Техническая характеристика комбайна МК-67. 3

1.2.4 Техническая характеристика конвейера СП-63М... 3

1.3 Расчет скорости подачи комбайна. 3

1.4 Расчет параметров очистного забоя. 6

1.4.1 Теоретическая производительность. 6

1.4.2 Техническая производительность. 6

1.4.3 Эксплуатационная производительность. 7

1.4.4 Определение суточной нагрузки на очистной забой. 7

1.5 Механизация подготовительных работ. 8

1.5.1 Анализ средств механизации подготовительных работ. 8

1.5.2 Характеристика комбайна ГПКС.. 8

1.6 Монтаж – демонтаж оборудования. 9

1.1 Анализ средств механизации

При заданных горно-геологических условиях возможно широкое применение комплексов с механизированными гидрофицированными крепями и узкозахватными комбайнами, которые являются основными средствами комплексной механизации добычи угля в механизированный забоях. Средняя мощность пласта составляет 1м. Строение пласта простое и представляет собой уголь марки "ж" средней крепости. Боковые породы представляют чередующиеся слои песчаников и алевролитов. Угол падения пласта 9-14˚.

В этих условиях возможно применение комплексов М103, КД-80, МК-97М, М138Д и очистных комбайнов 1К-101, БК-52, МК-67.

1.2 Выбор основного оборудования

1.2.1 Горно-геологические условия залегания пласта

- мощность пласта                                      1м

- угол падения пласта                                 12˚

- крепость угля                                            1-1,5

- боковые породы                                       песчаники и алевролиты

Для данных условий целесообразно применить комплекс М138Д для механизации основных и вспомогательных процессов выемки угля.

1.2.2 Техническая характеристика комплекса М138Д

- вынимаемая мощность пласта, м            1-2,3

- угол падения пласта, град.                      до 20

- шаг передвижки секций крепи, м           0,5

- шаг установки секций, м                         1,5

- рабочее сопротивление стойки, кН       

                                           секции, кН       

- давление рабочей жидкости, кгс/см²      320

- очистной комбайн, тип                            МК-67

- забойный конвейер, тип                          СП-63М

- маслостанция, тип                                    СНТ-32

- механизированная крепь, тип                 М138Д

- масса секции, т                                         9,85

1.2.3 Техническая характеристика комбайна МК-67

- вынимаемая мощность пласта, м            0,6-1,2

- тип исполнительного органа                   барабан на вертикальной оси

- ширина захвата, м                                    0,5

- число барабанов, шт                                2

- скорость резания, м/с                               2,0-2,4

- механизм перемещения, тип                   Г406

- тяговый орган, тип                                   цепь 24х86

- максимальное тяговое усилие, кН          200

- скорость подачи, м/мин                           0-6

- мощность электродвигателя, кВт           125

- масса комбайна, т                                     9,3-9,8

1.2.4 Техническая характеристика конвейера СП-63М

- производительность, т/ч                          300

- скорость движения, м/с                           1,6

- мощность электродвигателя, кВт           2×55

- высота погрузки, мм                                300

- число цепей, шт                                        2

- шаг скребков, мм                                     1024

- масса конвейера, т                                    19

1.3 Расчет скорости подачи комбайна

Скорость подачи комбайна зависит от следующих факторов: мощность пласта, сопротивляемость угля резанию, ширина захвата, γ – объемный вес угля.

Определяем коэффициент отжима:

,

где:     - расстояние до резца на котором определяется , м;

           - мощность пласта, м;

           - среднее значение  на комке забоя, ,

где:     - показатель степени крупности угля,

Сопротивляемость угля резанию с учетом отжима его от забоя:

 кгс/см

Скорость подачи рассчитываем по формуле:

 м/мин

где:     - производительность выемочной машины, т/мин.

, т/мин

где:     - устойчивая мощность двигателей, кВт;

           - удельная энергоёмкость разрушения, кВт·ч/т.

По графику зависимости  удельных энергозатрат  выемки угля от сопротивляемости угля резанию определяем  по кгс/см  кВт·ч/т.

т/мин,

м/мин

Скорость подачи не должна превышать допустимую по толщине среза .

, мм

где:     - вылет резца, мм;

           - коэффициент уменьшения длинны резца, .

мм

Отсюда , м/мин

где:     - частота вращения барабана;

           - число резцов в линии резания, .

, об/мин

где:     - скорость резания, м/с;

           - диаметр барабана, м.

об/мин

м/мин.

Скорость подачи ограничивается скоростью крепления. По технической характеристике крепи М138Д скорость крепления 4,1м/мин.