Техническая характеристика комбайна 4пп-2.

Расчетная производительность, м³/мин: По породе с пределом прочности 80 МПа По смешанному забою	0,26 0,47
Размеры сооружаемых выработок вчерне: Площадь сечения ,м² Высота, м Ширина,м	9-25 92,6-4,5 3,6-6,6
Скорость передвижки комбайна,м/мин Мощность электродвигателя исполнительного органа, кВт Суммарная мощность электродвигателей, кВт	3 130 225
Напряжение силовой сети, В	600 (500)
Рабочее давление в гидросистеме, МПа Давление на почву выработки, среднее, МПа	14 0,013
Габариты комбайна: Длина, мм Ширина по гусеницам, м Высота в транспортном положении, м	12600 2500 2100
Масса комбайна базового ( без перегружателя и насосной станции),т	45

3.3 Расчет трудоемкости проходческих работ. Построение графика организации работ

Пооперационные модели трудоемкости представляют собой детальные модели, на основе которых рассчитываются параметры проходческого цикла. Пооперационные модели трудоемкости позволяют достаточно точно учитывать затраты труда при выполнении каждой операции проходческих работ, при этом учитываются затраты как механизированного, так и ручного труда:

,

где T – общая трудоемкость проведения 1м³ выработки в свету, чел.-мин/м³;

N – число операций;

i – индекс отдельной операции;

T_M, T_P – соответственно, трудоемкость механизированного и ручного труда.

Трудоемкость механизированных работ определяется технической производительностью оборудования R_T и числом управляющих им проходчиков n_M с учетом всех основных факторов, влияющих на техническую производительность и приближающих ее к эксплуатационной характеристике.

Под технической производительностью оборудования R_T понимается минутная производительность (без аварий и простоев), достигаемая в конкретных горно-геологических и организационно-технических условиях. К числу влияющих факторов, определяющих горно-геологические условия работы оборудования К_Г.Г, относятся те, которые могут отклонять его производительность в ту или иную сторону (крепость и абразивность угля и присекаемых пород, коэффициент присечки и т.д.). Кроме того, учитываются конструктивно-технологические К_М особенности работы оборудования.

где – коэффициент пересчета затрат труда на единицу объема работ по каждому процессу в соответствующие затраты труда, приходящиеся на 1м³ выработки в свету;

К_Г – коэффициент готовности оборудования.

Для процесса погрузки коэффициент пересчета определяется по формуле:

,

где - сечение выработки в проходке, м²;

- сечение выработки в свету, м².

Для процесса бурения коэффициент пересчета следует находить по выражению:

,

где - расход шпурометров на 1 выработки в проходке.

Для процесса крепления:

где – число рам, устанавливаемых на 1 м выработки.

Затраты ручного труда при выполнении каждого процесса могут характеризоваться выражением:

где - среднепрогрессивные значения затрат труда, необходимых для выполнения операции в определенных организационных и горно-геологических условиях, чел.-мин. на единицу объема работ;

– коэффициент, учитывающий изменения затрат труда в зависимости от численности проходчиков, занятых на выполнении ручных операций;

– коэффициент, учитывающий изменения горно-геологических условий работ.

Ожидаемые затраты труда проходчиков при выполнении одного процесса:

где - коэффициент, учитывающий продолжительность регламентированных перерывов на отдых и личные надобности. Принимаем в зависимости от тяжести труда на отдельных операциях.

Затраты труда на разрушение забоя комбайном и погрузку горной массы составляют:

Трудоемкость ручных операций при работе комбайна составляет:

• подготовительно заключительные:

• замена зубков на рабочем органе:

• зачистка почвы и подкидка угля и породы на погрузочный лемех ком­байна:

• раскайловка негабаритов:

• обслуживание конвейерных установок:

Итого:

Трудоемкость основных операций по установке арочной крепи составляет:

• подноска крепежных материалов при длине пути L = 20 м и при использовании деревянной затяжки:

• установка верхняка:

• установка боковых звеньев:

• соединение элементов крепи:

• расклинивание рамы:

• устройство лунок:

• заготовка-подготовка элементов крепи:

• устройство подмостей:

• затяжка кровли выработки:

• затяжка боков выработки:

• забутовка кровли выработки:

• забутовка боков выработки:

Итого:

Трудоемкость вспомогательных работ составляет (дана трудоемкость устройства водоотводной канавки; предусматривается, что наращивание конвейерного стана и монорельса производится в ремонтную смену):

Общая трудоемкость работ составляет:

Минимальная численность проходческого звена составляет три человека; минимальная скорость проходки с учетом регламентированного перерыва равна:

При определении максимальных значений численности проходчиков в сменном звене и скорости проходки к категории «а» отнесены следующие операции: подготовительно-заключительные, разрушение забоя комбайном и обслуживание конвейера (задалживается три человека); замена зубков, раскайловка негабаритов (задалживается два человека); к категории «б» отнесены: ус­тановка и соединение элементов крепи (60% трудоемкости операции), затяжка кровли и боков выработки с забутовкой пустот за арками (30% трудоемкости операции); по данным практики, число задалживаемых здесь рабочих не должно превышать 9-10 чел.

Остальные операции, как показывает производственный опыт, могут быть совмещены с операциями, составляющими лимитирующую временную технологическую цепочку и, следовательно, относятся к категории «в».

Продолжительность выполнения операций категории «а», как следует из приведенных выше данных, составляет:

Трудоемкость выполнения этих операций равна:

Трудоемкость выполнения операций категории «в»составляет:

При условии совмещения операций, отнесенных к категориям «а» и «в», и выполнения остальных не совмещаемых операций (категория «б») всем звеном проходчиков максимальная численность звена составляет:

Принимаем численность проходческого звена равной 6 чел. Трудоемкость выполнения операций категории «б» составляет:

Продолжительность выполнения этих операций равна:

Таким образом, максимальная скорость проходки составляет:

С учетом плотности установки крепи (1 арка/м.) скорость проходки можно уменьшить до 3,0 м/смену, т.е. на 11%, с целью достижения целого числа циклов в смену.

4. Выбор технологии, механизации и организации

очистных работ

Выбор средств механизации очистных работ производится на основе анализа горно-геологических условий залегания угольных пластов (мощность, угол падения пласта), свойства угля (крепость, сопротивляемость резанию), а также свойств и состоянию вмещающих пород с учетом способа управления горным давлением.

4.1 Выбор средств механизации очистных работ

Применим следующую технологию выемки – узкозахватную комбайновую с механизированной крепью. Исходя из мощности пласта, угла падения и устойчивости пород кровли и других параметров выбираем комплекс очистной 1ОКП70, который предназначен для комплексной механизации очистных работ в лавах пологого и наклонного падения мощностью от 1,6 до 4 м.

Горнотехнические условия применения комплекса 1ОКП70.

Система разработки	Столбовая
Вынимаемая мощность пластов, м	1,5 – 2,5
Угол падения пластов, градус:
По простиранию	0 – 30
По падению/восстанию	0 – 10
Кровля пласта:
Непосредственная	Средней устойчивости
Основная	Средней обрушаемости
Давление на почву, МПа	≤1,2
Ширина захвата, м	0,63
Длина комплексов в поставке, м	100
Суммарная мощность электродвигателей, кВт	457
Напряжение в силовом электрооборудовании, В	660
Минимальная площадь сечения для прохода воздуха, м2	2,35 – 4,6

В состав комплекса входят: одноименная механизированная крепь 1ОКП70 с входящими в их состав концевыми секциями, крепей сопряжений, насосных станций СНТ32, забойного конвейера типа СУОКП70, комбайна 1ГШ68Б с цепной подачей, кабелеукладчика типа КЦ или КЦН, оборудование оросительной системы и электрооборудование.

Секции механизированной крепи 1ОКП70 оградительно-поддерживающие, агрегатированные, имеют одну гидростойку одинарной раздвижности, установленную под оградительную часть перекрытия, которые двумя траверсами связаны с основаниями секции и осуществляют силовую и кинематическую связь перекрытий с основанием.

Крайне важной положительной особенностью этих крепей является то, что основания их секций по сравнению с большинством типов других механизированных крепей удлинены в сторону забоя и входят под базу забойных конвейеров. Это снижает удельное давление крепи на почву более, чем в два раза и позволяет применить крепи в лавах с некрепкой почвой.

Крепи снабжены тремя магистральными трубопроводами , из которых один напорный и два сливные. Возможна одновременная передвижка секций крепи и конвейера.

Крепи сопряжений конвейерного и вентиляционного штреков предназначены для механизации крепления и управления кровлей в этих выработках, вынесения головок приводов забойного конвейера из лавы и перемещение этих приводов.