 |
Толщина стружки, снимаемая резцами центрального бура,
|
|
|
|
,
где z 1 - число резцов в линиях резания центрального бура (рис.3).
Рисунок 2 – Проходческий комбайн ПКС-8
Определим z 1, ω 1 и h 1:
,
где b 1 = 0,06 м - ширина захвата резца центрального бура с учетом развала бороздки;
k 1 = 19 - общее число резцов центрального бура;
- радиус центрального бура, R 1 = 1,05 м.
Рис.3 – К расчету геометрических параметров процесса разрушения исполнительным органом. Расположение зубков Д-6-22 на трехлучевом буре, четырехлучевом роторе с ковшами, а также на бермовых фрезах и отрезных коронках соосного исполнительного органа проходческого комбайна ПКС-8М: 1 – центральный забурник; 2 – трехлучевой бур; 3 – четырехлучевой ротор; 4 – ковши; 5 – цилиндрический кожух; 6 – загрузочная воронка; 7 – рабочая ветвь конвейера; 8 – бермовые фрезы; 9 – отрезные коронки.
Тогда
;
рад/с;
м.
Толщина стружки, снимаемой резцами внешнего бура,
.
Число резцов в линиях резания внешнего бура
,
где k 2 - число резцов внешнего бура;
b 2 = 0,06 м – ширина захвата резцов внешнего бура.
Угловая скорость внешнего бура и снимаемая толщина стружки:
рад/с;
м.
Средняя толщина стружки, снимаемая резцами бермовых фрез,
.
Число резцов в линиях резания бермовых фрез
,
где Lб = 1,28 - длина рабочей части бермовых фрез, м;
k 3= 32 - число резцов на бермовой фрезе.
Угловая скорость вращения бермовых фрез
рад/с,
м.
Средняя толщина стружки, снимаемой резцами отрезных барабанов,
.
Число резцов в линиях резания отрезных коронок
,
где k 4 =12 – число резцов на каждой коронке;
Lд = 0,45 м – ширина захвата коронки;
b 2 = 0,06 м – ширина захвата резцов внешнего бура.
|
|
|
Угловая скорость вращения отрезных коронок и снимаемая толщина стружки
рад/с,
м.
Удельные затраты мощности для работы органов разрушения.
Используем степенную зависимость
,
где 
, 
- параметры, значения которых взяты из [2],
Вт·с/м3;
Вт·с/м3;
Вт·с/м3;
Вт·с/м3.
Затраты мощности на разрушение массива
,
- центральным буром
= 108245 Вт = 108 кВт.
- внешним ротором
= 6450000·3,14·(1,52 – 1,12)·0,0037 = 77933 Вт= 78 кВт.
Бермовыми фрезами обрабатывается площадь забоя S 3 = 0,8274 м2.
Тогда
= 43131 Вт = 43 кВт.
Отрезными коронками обрабатывается площадь забоя S 4 = 0,14 м2
22360000·0,14·0,0037 = 11592 Вт = 12 кВт.
Внешний бур и бермовые фрезы выполняют также функции по погрузке и перемещению горной породы, что требует дополнительных затрат мощности. Для внешнего бура эти затраты мощности связаны с зачерпыванием отбитой породы и ее подъемом для выгрузки на ленточный конвейер. Эти затраты мощности вычисляем по формуле
,
где 
Вт·с/м3 - удельные затраты мощности на зачерпывание породы ковшами внешнего ротора;
hn = 3 м – высота подъема породы ковшами внешнего ротора.
= 7000 +2060 = 9060 Вт = 9 кВт.
Бермовые фрезы помимо разрушения породы перемещают ее вдоль поперечной оси к центру - месту зачерпывания ковшами. Затраты мощности на перемещение породы определим по формуле
где 
- сила трения перемещаемой массы породы о почву выработки;
f = 0,7 – коэффициент трения породы о почву выработки;
f 2 = 0,5 - коэффициент трения перемещаемой породы о лопасти фрезы;
mп - масса перемещаемой породы;
- осевая скорость перемещения породы;
φ = 0,4 - коэффициент циркуляции породы в шнек-фрезе;
h в = 0,3 м – шаг винтовой линии лопастей шнек-фрезы;
- окружная скорость скольжения породы по лопастям;
ωск - относительная угловая скорость шнека по отношению к породе;
|
|
|
Rск - эквивалентный радиус скольжения породы по лопасти.
Так как
,
а 
,
где l = 0,7 м - среднее расстояние перемещения породы;
G = 4,2 т/мин = 70 кг/с - массовая производительность,
то
= 
Вт = 2,5 кВт.
|
|
|
