Практическое занятие № 6 Погрузочно–транспортные машины. Расчет производительности, эксплуатация

1. Назначение, технические характеристики погрузочно – транспортных машин

Погрузочно–транспортные машины предназначены для механизации погрузки, транспортировки и разгрузки горной массы на коротких расстояниях по криволинейным и расположенными под разными углами выработки. Технические характеристики машин приведены в табл. 1.

Рис. 1. Погрузочно-транспортная машина с грузонесущим ковшом:

а – загрузка ковша; б – транспортирование; в – разгрузка в транспортное средство

Таблица 1

Технические характеристики

Параметры	Машины с ковшами					Машины с ковшом и кузовом
	ПД-2	ПД-3	ПД-5	ПД-8	ПД-12	ПТ-2,5	ПТ-4	ПТ-6	ПТ-10	ПТ-16
Грузоподъемность, т	2	3	5	8	10	2,5	4	6	10	16
Объем кузова, м^3	-	-	-	-	-	1,0	1,5	2,5	4,0	6,0
Объем ковша, м^3 Основного	1,0	1,5	2,5	4	6	0,12	0,2	0,5	1,0	1,6
Сменного	0,8	1,0	2,0	3 и 4,5	4,5 и 8	-	-	-	-	-
Сечение выработок в свету, м^2	5-7	7-9	9-12	12-14	14	5-7	7-9	9-12	12-14	14
Рекомендуемые расстояния откатки, м	60	100	125	200	300	160	220	320	450	600
Наибольшая высота разгрузки ковша, мм	1200	1600	1800	2200	3000	-	-	-	-	-
Наибольшая высота машины при погрузке, мм	-	-	-	-	-	2120	2240	2800	2250	3550
Радиус поворота по наружному колесу, мм	3000	4750	5500	7500	8000	3500	4000	5600	8000	10000
Минимальный дорожный просвет, мм	200	250	350	350	450	200	200	230	350	400
Привод	Дизельный, дизель - электрический и электрический					Дизельный, дизель - электрический и пневматический
Мощность дизельного привода, л.с.	90	130	150	200	300	60	90	130	200	300
Основные размера, мм: Длина	5000	7300	7500	9000	10000	3150	3350	4750	8500	4800
Ширина	1320	1700	1900	2500	2800	1400	1800	2360	2500	2800
Высота (по кабине)	2120	2120	2240	2500	2650	2120	2120	2120	2500	2650
Масса, т	5	10	16	22	28	5	7	10	16	25

2. Расчет производительности машины

Погрузочно-транспортные машины работают по замкнутому циклу: загрузка, движение с грузом от забоя к рудоспуску, азгрузка, движение порожней машины к забою.

На продолжительность загрузки влияют главным образом следующие факторы:

• Конструкция машины: способ загрузки грузонесущей емкости, масса машины, мощность привода;

• Физико-механические свойства горной массы: гранулометрический состав, плотность, абразивность, слеживаемость;

• Организация откатки: длина откатки, состояние дорожного полотна.

Погрузочно-транспортные машины с грузонесущим ковшом имеют самую короткую продолжительность загрузки, но для наполнения ковша тяжелой , крупнокусковой, абразивной рудой или породой необходимо увеличивать массу и мощность привода машины. Применение в тех же условиях погрузочно-транспортных машин с грузонесущим кузовом позволяет иметь конструкцию с меньшими массой и мощностью привода, но продолжительность наполнения грузонесущей емкости значительно возрастает.

Производительность машины находится в прямой зависимости от длины откатки и скорости движения с грузом и порожняком. Машины с автономным приводом могут иметь неограниченную длину откатки, но производительность их при этом снижается. В связи с этим обычно для заданной производительности находится допустимая для конкретной машины длина откатки машины с приводом, зависимым от источника питания (пневмо- или электродвигатели), имеют ограниченную длину откатки, зависящую от длины шланга или кабеля.

Продолжительность разгрузки грузонесущей емкости составляет короткий период, однако при этом должны быть учтены маневры машины при подходке к рудоспуску или к другому транспортному средству, а так же время, затрачиваемое на зачистку горной массы, налипающей к стенкам ковша или кузова машины.

Действительная (фактическая) производительность погрузочно-транспортной машины рассчитывается по формуле

, т/смену,

Где V- емкость грузонесущего органа машины (кузов, ковш), м³;

К_н^’– коэффициент наполнения грузонесущей емкости;

Т – продолжительность работы машины в течение смены, ч;

γ – плотность горной массы, т/м3;

t_п– время загрузки грузонесущей емкости, с;

t_дв – время движения машины от забоя до пункта разгрузки и обратно, с;

t_р– время разгрузки грузонесущей емкости, с.

Время загрузки t_п для машин с грузонесущим кузовом находится по формуле

, с,

Где V_куз– емкость кузова, м³;

V_к– емкость ковша, м³;

t’_ц– время цикла черпания ковша, с;

К_н– коэффициент наполнения ковша4

ξ – 1,15÷1,2 – коэффициент, учитывающий время, затрачиваемое на разработку негабарита в забое;

К_рем= 1,1 – коэффициент, учитывающий время на ремонт. Смазку и регулировку машины во время рабочей смены;

К_ман= 1,3 – коэффициент, учитывающий время на маневры машины в забое.

Время движения машины от забоя до пункта и обратно равно

, с,

Где v_гриv_п– скорость движения машины по выработкам с груженым и порожним кузовом, км/ч;

L– длина откатки, км;

К_дв= 1,25÷1,3 – коэффициент, учитывающий неравномерность движения машины (разгон. Замедления, остановки, уменьшение скорости на поворотах).

Время разгрузки кузова tр может быть принято равным 30 с. При выполнении маневров перед рудоспуском это время может быть увеличено вдвое.

Таким образом, окончательная формула для расчета действительной производительности погрузочно-транспортной машины с грузонесущим кузовом будет иметь вид:

, т/смену.

Для машин с грузонесущим ковшом общий вид формулы для расчета действительной производительности имеет тот же вид, приведенный выше.

Расчет времени tп для наполнения грузонесущего ковша может производиться по выражению

, с.

Формула для расчета действительной сменной производительности погрузочно-транспортной машины с грузонесущим ковшом будет иметь вид:

, т/смену.