Материал: Транспортные машины и комплексы

ее разработке, т. е. характеризует степень защиты изделия автор­ скими свидетельствами и патентами, принадлежащими предприя­ тиям н организациям СССР, и патентами за рубежом).

Показатель патентной чистоты указывает на возможность беспрепятственной реализации машины как в СССР, так и за ру­ бежом.

Разработка машины в чертежах является первым этапом ра­ боты конструктора. При изготовлении опытного образца и опыт­ ной партии, конструктор участвует в их испытаниях в заводских и производственных условиях, а также участвует в подготовке машин к серийному производству.

На заводах проводится оценка качества машин в соответствии с ведомственным стандартом.

Оценка уровня качества машин охватывает как серийно изго­ товляемые, так и находящиеся на любой стадии разработки, включая и вновь создаваемые образцы.

§ 7. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН И КОМПЛЕКСОВ

Горные транспортные машины по характеру работы разделяют на машины периодического (цикличного) и непрерывного действия.

Машины периодического действия захватывают или вмещают порцию груза, перемещаются с грузом до места разгрузки, раз­ гружаются и затем возвращаются для захвата новой порции. Сюда относят локомотивный, безрельсовый транспорт, скрепер­ ные установки и др. Промежуток времени между захватами оче­ редных порций груза называют продолжительностью цикла, последний зависит от расстояния транспортирования, скорости движения п времени, затрачиваемого на погрузку и разгрузку.

Машины непрерывного действия работают без остановки для захвата и разгрузки груза и перемещают последний при непре­ рывном движении рабочего органа. К этой группе относятся различные конвейеры, производительность которых не зависит от расстояния транспортирования.

Машины непрерывного действия подразделяют:

по способу перемещения: скольжением по опорной поверх­ ности (почве, желобу), грузонесущими органами (лента, ковши, кузова вагонов), которые могут быть на скользящих опорах, кат­ ках, колесах, воздушной подушке и др., потоком текучего (вода, воздух);

по конструктивным признакам: конвейеры с гибким тяговым органом (лента, цепь, канат), совершающим непрерывное поступа­ тельное движение. Тяговый орган приводит в движение рабочие органы, непосредственно перемещающие груз (скребки, пластины, ковши). В некоторых конвейерах, например ленточных, функции тягового и рабочего органа совмещены, конвейеры без тягового органа. К ним относятся винтовые конвейеры; устройства, использующие для движения груза силы инерции (вибрацион­

Взависимости от целей классификации транспортные машины можно объединять в группы по одному или нескольким приз­ накам.

Внашем случае для изучения конструкций и методов расчета горных транспортных машин важнейшим классификационным признаком является общность и однородность метода расчета. Вследствие этого горные транспортные машины разбиты на груп­ пы, каждая из которых рассматривается в отдельной главе: как-то конвейеры (скребковые, ленточные, пластинчатые, комби­ нированные, элеваторы); трубопроводный транспорт (пневматиче­ ские и гидравлические транспортные установки); погрузочные машины и погрузочные пункты; рельсовый транспорт (локомотив­ ный и канатный); оборудование для маневровых работ и разгрузки вагонеток (толкатели, опрокидыватели, компенсаторы); питатели

изатворы.

При конструировании горных транспортных машин имеет важное значение всесторонний учет горнотехнических условий,, для которых они предназначены. Поэтому к числу важных клас­ сификационных признаков относится разделение машин по назна­ чению (забойные, штрековые, уклонные и др.).

Совокупность транспортных машин и сооружений образует комплексы с общей системой управления.

Например, на угольных шахтах можно выделить забойный транспортный комплекс, предназначенный для доставки угля от выемочной машины (комбайн, струг) до погрузочного пункта. Такой комплекс, в зависимости от системы разработок, может включать один или несколько скребковых конвейеров (забойный, бермовый и др.), а также скребковый перегружатель, установлен­ ный на промежуточном штреке.

Система ленточных конвейеров, установленных па промежу­ точном штреке, с бункером в узле сопряжения с наклонной выра­ боткой или без бункера образует участковый транспортный ком­ плекс и т. д.

Погрузочные машины и призабойные транспортные машины (перегружатели) образуют проходческие комплексы.

При комбинированных схемах транспорта, забойном конвейе­ ром и магистральном рельсовом транспорте оборудуются погру­ зочно-разгрузочные комплексы. Для современного уровня раз­ вития шахтного транспорта характерно внедрение автоматизиро­ ванных погрузочно-разгрузочных комплексов, которые предста­ вляют собой такое агрегированное или простое сочетание несколь­ ких машин и механизмов с общей системой управления, при кото­ ром обеспечивается цикличное выполнение ряда технологических операций по заданной программе без вмешательства оператора.

Характерной особенностью автоматизированных комплексов является наличие, наряду с функциональными органами техноло-

тического назначения, устройств дистанционного н автоматиче­ ского управления, датчиков контроля защиты от аварийных ситуа­ ций и передачи информации на центральный пункт управления.

Соответствующими транспортными комплексами на открытых разработках являются совокупность ленточных конвейеров, транс­ портирующих породы вскрыши от роторных экскаваторов в от­ валы; система питателей, дробилок и конвейеров, при транспор­ тировании руды или скальных пород вскрыши из глубоких карье­ ров и др.

Во всех случаях под термином «транспортный комплекс» имеют в виду совокупность транспортных и вспомогательных машин с конструктивной связью или без таковой, но всегда увя­ занных между собой так, чтобы производительность всех машин, входящих в комплекс, соответствовала заданному грузопотоку, а транспортирование обеспечивалось комплексной механизацией основных и вспомогательных работ.

Глава II

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РАСЧЕТА ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН

§ 1. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

Массу груза, перемещаемого транспортной машиной в единицу времени, называют ее производительностью.

Расчетная производительность транспортной машины должна соответствовать максимально возможному в заданных условиях грузопотоку.

Для некоторых отраслей горнодобывающей промышленности разработаны отраслевые методики определения грузопотоков, на которые должна рассчитываться производительность транспорт­ ных машин. Например, МУП СССР утверждены «Основные поло­ жения проектирования систем конвейерного транспорта от лав, оборудованных механизированными комплексами» [48]. В этом руководящем материале регламентирован порядок оформления технической документации; в частности, указано, что ввод в ра­ боту механизированных комплексов должен осуществляться по специальному проекту, составной частью которого является проект транспорта от лавы до коренного или главного откаточного штрека, в котором определены тип и техническая характеристика транспортных средств. Транспортирование угля до основного горизонта шахты должно производиться, как правило, ленточ­ ными конвейерами. Только в непрямолинейиых выработках, где потребовалась бы установка более трех ленточных конвейеров, могут применяться пластинчатые конвейеры.

Основным параметром, по которому должен производиться выбор конвейеров, является «минутная приемная способность»,

т. е. теоретическая минутная производительность, вычисленная исходя из геометрических размеров площади поперечного сече­ ния потока насыпного груза на лепте или несущем органе пла­ стинчатого конвейера при наибольшей допустимой их вместимости.

Введение понятия «приемная способность» ставит целью под­ черкнуть, что часто часовая паспортная производительность не совпадает с «приемной способностью», так как назначается исходя из длительной мощности двигателя, прочности ленты и др. В то время как по геометрическим параметрам ленты или несу­ щего пластинчатого полотна «приемная способность» конвейера может быть больше часовой паспортной производительности, что следует учитывать при выборе конвейера в условиях неравномер­ ного поступления угля из лавы.

Вэтом методическом документе [48] приведены данные для определения максимальной производительности комбайнов, а так­ же методика определения максимального грузопотока, поступа­ ющего на сборную конвейерную линию участка из двух и более лав, основанная на применении теории случайных процессов.

Итак, расчету и конструированию транспортной машины пред­ шествуют технологические расчеты, на основании которых конст­ руктору задается производительность (Q, т/ч; Q\ т/мин).

Впростейших случаях возможные колебания среднего грузо­ потока учитывают введением в расчет коэффициента неравномер­ ности /см, обычно регламентированного нормами проектирования

взависимости от условий эксплуатации:

ного действия (рис. 1, а) производительность равна массе мате­ риала, проходящего через данное сечение в единицу времени:

Если известна часовая производительность Q, т/ч, и скорость v, м/с, то можно определить линейную массу груза на ленте или желобе конвейера:

При перемещении грузов массой G, кг, расположенных на рас­ стоянии а, м (рис. 1,в, г) производительность определяют по фор­ мулам (2) и (3), имея в виду что

3600

п = -=— — число циклов в час;

2jt

—продолжительность цикла, которая зависит от про­ должительности отдельных операций.

Вобщем случае