Определение производительности ковшовых погрузочных машин

Теоретическая производительность

Теоретическая производительность Q (м3/мин) ковшовых погрузочных машин определяется геометрической вместимостью ковша и теоретической продолжительностью рабочего цикла:

где

• Т_ц — теоретическая продолжительность цикла, с;
• V_K — геометрическая вместимость ковша, м3;
• n_ц = 60/ Т_ц — теоретическое число рабочих циклов в минуту.

Продолжительность одного рабочего цикла для машин прямой погрузки с пневматическим приводом обычно 8—10 с; для машин ступенчатой погрузки на шарнирной рукояти с электроприводом 12—15 с.

Техническая производительность

Техническая производительность Q_T (м3/мин) определяется по формуле

где

• k_з — коэффициент заполнения ковша;
• k_и — коэффициент, учитывающий изменение времени цикла в реальных условиях;
• k_р — коэффициент дополнительного разрыхления горной массы в ковше.

Для горной массы с плотностью 2,2—2,8 т/м3 и крупностью кусков 350 мм значения k_з для отношения сцепного веса машины к ширине ковша, составляющего 50—110, находятся в пределах 0,62 —1,05, а для горной массы плотностью 2,8—3,6 т/м3 — в пределах 0,38—0,86. Для более крупных кусков приведенные значения к3 должны быть уменьшены в 1,4-1,2 раза.

• Коэффициент k_и составляет 0,92-1,1 — для машин с пневмоприводом и 1,0-1,15 — для машин с электроприводом.
• Коэффициент к_р при вместимости ковша до 0,12 м3 принимается равным 0,92, при большей вместимости — 0,92-0,96.

Эксплуатационная производительность

Эксплуатационная производительность Q_э (м3/ч) определяется объемом погруженной горной массы в единицу времени работы с учетом всех видов простоев, возможных при работе машины.

где

• V_n — полный объем горной массы, погруженной за проходческий цикл, м3;
• t — общая продолжительность цикла, мин.

Полный объем горной массы, погруженной за проходческий цикл,

где

• l_ц — расчетное подвигание выработки за один цикл, м;
• S — площадь сечения выработки вчерне, м2;
• n_в = 1,05-1,08 — коэффициент, учитывающий увеличение сечения выработки против проектного;
• к_р — коэффициент разрыхления горной массы.

Определение производительности погрузочных машин с нагребающими лапами

Теоретическая производительность Q (м3/мин) погрузочной машины с нагребающими лапами

где

• z_л — число нагребающих лап;
• n_л — частота ходов каждой лапы, с^-1 (обычно n_л = 0,5-0,6, с^-1 для тяжелых и n_л = 0,75, с^-1 для легких грузов);
• V_л — объем массы, захватываемой каждой лапой за один ход, м3.

где

• В_з — ширина стола питателя погрузочной машины, м;
• d_т — диаметр ведущих дисков лап;
• h_гр — средняя высота слоя нагребаемой горной массы, м, практически равная высоте нагребающей лапы для слабых и двойной высоте лапы для скальных пород.

Техническая производительность Q_T (м3/мин) определяется с учетом затрат времени на выполнение вспомогательных операций, связанных с необходимыми маневрами машины по ширине фронта проходческого забоя при погрузке полного объема горной массы за один проходческий цикл,

где

• t_р — время работы машины по погрузке горной массы, мин;
• t_в.о — время на выполнение вспомогательных операций (маневров машины), мин.

Эксплуатационная производительность

Эксплуатационная производительность (м3/ч)

Q_Э = 60Qt_р/t_ц,

• где t_ц — общая продолжительность цикла работы машины, мин.