2.1 Определение скорости передвижения одношнекового очистного комбайна и его производительности.
Общий вид и схема комбайна приведены на рисунке 1(а,б).
Основные исходные данные:
Ширина захвата В = 0,8 м;
Мощность разрабатываемого слоя Н = 1,3 м;
Диаметр режущего шнека D = 1,3 м;
Угловая скорость шнека ω= 5 рад/с;
Масса комбайна mк = 32000 кт;
Коэффициент сопротивления движению комбайна kn = 0,5;
Мощность двигателя N = 330 кВт.
Остальные исходные данные будем вводить по ходу расчета.
Рисунок 1,а – Очистной комбайн EW-200/230
Рисунок 1,б – Принципиальная схема одношнекового очистного комбайна
Составим уравнение балансамощности принимая во внимание, что основныесоставляющие затрат мощности следующие:
N 1– мощность на разрушение породы исполнительным органом;
N 2– мощность на преодоление сопротивления подаче исполнительного органа и сопротивление самопередвижению комбайна;
N 3 – мощность для погрузки породы на забойный конвейер.
Вычислим указанные мощности через скорость подачи vп, используя средние значения удельных затрат энергии,
|
|
, (9)
где e p – удельные затраты мощности на разрушение породы, отнесенные на единицу массовой производительности G;
η 1 – КПД привода исполнительного органа.
По экспериментальным данным ep = 5400 Вт∙с/кг [2]; η 1 = 0,75.
Тогда
, кВт
Для определения силы сопротивления подаче Pп воспользуемся формулой
, (10)
где kп – коэффициент пропорциональности; Рр - сила сопротивления резанию; Мр – момент силы сопротивления резанию; ω – угловая скорость шнек-фрезы.
Таким образом
, кН·м,
а
, кН.
Коэффициент kп изменяется в значительных пределах. Примем kп = 0,5. Тогда , кН.