Производительность конвейера должна быть соизмерима с производительностью выемочной машины, которая при всех равных условиях зависит от ширины ее захвата и рабочей скорости подачи. Объемная масса угля, отбитого, в частности, комбайном на 1 м длины лавы, которую подлежит по-гпузке на конвейеп. составит Спис. 7.26:
где hK - высота загрузки конвейера, м;
rк - ширина захвата комбайна, м;
Δr - ширина зазора между забоем и конвейером, м;
к - угол откоса разрыхленного угля, град.;
γ - объемная масса разрыхленного угля.
Рисунок 7.26 - Схема к определению объема подлежащего погрузке на конвейер отбитого комбайном угля
В зависимости от марки, кусковатости и влажности угля к =30-35, γур =0,8-1,0 т/м3.
Основными параметрами, определяющими производительность любого скребкового конвейера, являются скорость движения его цепи и ширина линейной секции рештачного става. Производительность конвейера в общем виде [21]
где S - площадь поперечного сечения слоя перемещаемого материала (м2) со скоростью νц (м/с);
|
|
γур - удельная объемная масса насыпного материала (угля), т/м.
Площадь поперечного сечения слоя транспортируемого скребковым конвейером зависят от положения последнего в пространстве, ширины рештачного става и высоты боковин (живого сечения желоба), высоты борта и угла его поперечного наклона относительно днища рештачной секции, а также углов естественного откоса разрыхленного угля к и к' со сторон соответственно забоя и борта, наименьшие величины которых по данным практики составляет соответственно 30 и 15°. На рисунке 7.27 представлены возможные варианты формирования поперечного сечения перемещаемого скребковым конвейером материала. В каждом из рассматриваемых вариантах присутствуют различные зоны:
I - расположенная непосредственно в желобе конвейера;
II - расположенная над желобом и ограниченная углом естественного откоса;
III - органиченная бортом и углом откоса с его стороны.
Рисунок 7.27-Возможные варианты формирования суммарной площади поперечного сечения транспортируемого угля передвижным скребковым конвейером: а, б и в - без борта при выемке пласта соответственно по простиранию, восстанию и падению; г, д, е, ж, з, и - с установленными бортами соответственно вертикально и наклонно под углом ρ при аналогичных предыдущих направлениях выемки пласта
Площади указанных зон по величине различны. Наибольшая с бортом, расположенным перпендикулярно плоскости рештака, формируется при варианте выемке пласта по восстанию. При этом варианте максимальная суммарная площадь сечения материала
S = SI + SII + SIII, м2, (7.3)
|
|
где SI, SII и SIII - площади сечений соответствующих зон, м2.
где В и В' - ширина соответственно рештака и его полки, м;
НI и ΗII - высота соответсвенно грузового отсека желоба и борта
конвейера, м;
μ - поперечный угол наклона става конвейера, град.;
τ - угол между плоскостью рештака и линией, соединяющей кромки соответственно верхнюю борта и полки рештака с противоположной его стороны, град.
При выемке пласта по простиранию (см. рис. 7.27, г), когда поперечный угол наклона рештаков практически равен нулю
Степень полного использования поперечного сечения конвейера определяется коэффициентом
величина которого для различных передвижных скребковых конвейеров с бортами составляет 2,8-3,5.
Скорость перемещения скребковой цепи vц принимается по данным
технической характеристики конвейера, но для расчета ее номинальная величина
где κβ - поправочный коэффициент, учитывающий величину продольного угла β наклона става конвейера и его кривизну в плоскости пласта.
При направлении перемещения угля конвейером по падению при 25° ≤β≤35°
κβ =1,02-1,05, на подъем при 8° ≤ β≤ 12° 0,98-0,95.
Оптимальную скорость перемещения тягового органа конвейера vоц необходимо корректировать с учетом величины рабочей скорости подачи выемочной машины vM и направления ее движения. Относительная скорость перемещения скребковой цепи конвейера
Знак "плюс" принимается при встречном направлении движения выемочной машины и скребковой цепи, "минус" - при совпадающем.
Поправочный коэффициент для учета относительной скорости движения скребковой цепи
Производительность конвейера должна быть не менее производительности выемочной машины (QM):
При определении коэффициента кс следует учитывать худший вариант, когда voy=vнц-vM.
Конвейер нужно выбирать так, чтобы его производительность по технической характеристике примерно на 50-60% превышала расчетную QK. Этим самым учитывается неравномерность загрузки желоба конвейера вследствии прерывистого характера работы его тягового органа, зависящего от расстояния между скребками.
Длина конвейера определяется по формуле [18]
где Ρ - тяговое усилие привода, кг;
q0 - масса 1 м длины тягового органа, кг;
q - масса транспортируемого угля на 1 м длины конвейера, кг;
f и ω- коэффициенты сопротивления.движению соответственно тягового органа и угля;
β - продольный угол наклона конвейера, град.
При расчетах для средних условий работы прямолинейно расположенных скребковых конвейеров без перегибов в плоскости пласта рекомендуется принимать соответствующие значения f и ω:
одноцепных с вертикально замкнутой скребковой цепью (типов С-53; С-50 и др.) - f =0,35, ω =0,55;
одноцепных с горизонтально замкнутой скребковой цепью (типа 1СК-38М и др.) - f =0,40, ω =0,75;
двух- трехцепных (типов СП, СПЦ и др.) - f =0, 5, ω =0,8;
двухцепных с рештаками закрытого типа - f =0,4, ω =1,2.
Для нормальной бесперебойной работы скребкового конвейера нельзя допускать его заштыбовку, ослабления натяжения и порывов цепи.
При расчете на прочность тягового органа конвейера (скребковой цепи) должно соблюдаться условие [22]
где Рр - разрушительная нагрузка цепи, кН;
кн и к1 - коэффициенты соответственно неравномерности нагружения цепей и запаса их прочности;
Рп - усилие предварительного натяжения скребковой цепи, кН;
Рmax - пусковое максимальное статическое тяговое усилие привода, кН.
Величина усилия предварительного натяжения цепи, обеспечивающая устойчивую надежную работу конвейера по предотвращению поворота скребков, выхода их из боковин и т.п.
Эта величина усилия (Р) является исходной для безаварийной работы
конвейера, обеспечиваемая своевременным и качественным его профилактическим ремонтом.
|
|
Вопросы для самоконтроля по теме 7
7.1 Самотечный способ транспортировки угля по лаве и обеспечивающие его факторы.
7.2 Средства транспортировки угля самотеком в лаве и область их применения. Состав работ при переноске и передвижке самотечного рештачного става.
7.3 Меры безопасности при самотечной транспортировке угля в лавах.
7.4 Конструктивно-технологические особенности лавных скребковых конвейеров.
7.5 Типы переносных скребковых конвейеров, их технические характеристики и область применения.
7.6 Схемы и состав работ при переноске скребковых конвейеров в лаве, их технические характеристики и область применения.
7.7 Типы передвижных скребковых конвейеров, их технические характеристики и область применения.
7.8 Схемы и состав работ при передвижке скребковых конвейеров, их приводов в лаве с индивидуальной крепью.
7.9 Основные направления совершенствования скребковых лавных конвейеров.
7.10 Производительность лавного скребкового конвейера и определяющие ее факторы.