Моделирование рабочих процессов погрузочно-транспортных модулей с учетом случайного характера внешних воздействий

Величина Lzk может быть принята не зависящей от номера проходческого цикла, так как мини-состав устанавливается на расстоянии минимально необходимом с учётом возможности производства маневровых работ. Для конкретной технологической схемы Lzk = lмаш + k lв, k = 1, 2,…, zв, zв – число вагонеток в составе.

Случайная составляющая длины передвижения машины Lj в связи с «отодвиганием» штабеля пос

ле каждого j-го числа черпания объёмом Vкj может быть приближенно установлена исходя из следующих допущений:

1) изменение профиля штабеля по ширине выработки Bсв не учитывается, то есть решается плоская задача;

2) после каждого j-го черпания происходит ссыпание под углом y > j, где j – угол естественного откоса;

3) форма штабеля (профиль) после взрывных работ имеет три участка и определяется соотношениями, приведёнными выше («Установление характеристик штабеля»);

4) «отодвигание» штабеля после каждого j-го цикла черпания определяется накопленным объёмом и соответствующим уменьшением объёма штабеля в точке j = М, где М – число черпаний, выполненных погрузочной машиной при j = M, М = 1, 2, …, N.

Таким образом, для построения случайной последовательности Lj(j, Vкj) необходимо выполнить следующие действия:

- построить зависимость Vшт = f(L) по заданному профилю штабеля; по данным моделирования Vкj ;

- найти дискретный ряд , M = 1, 2,…, N.

В каждой точке j =1, 2,…, M из соотношения находится Lj, удовлетворяющее этому равенству. Зависимость строится для каждого из четырёх участков (рис. 5.8):

- на участке I:

; ;

- на участке II:

;

;

- на участке III:

;

;

- на участке IV:

; .

Таким образом, из соотношения и в каждой точке процесса j =1, 2, ., N определяется Lj, которая является исходной величиной для расчёта случайной составляющей продолжительности цикла черпания Tч2j (j, Vкj) или Tч2j (j, Vкj, k). Алгоритм подпрограммы расчёта Tч2j (блок 6, рис. 5.7) представлен на рисунке 5.9.

Для погрузочных машин типа ПНБ, работающих в комплексе с перегружателями, напочвенными конвейерами, определение случайной составляющей цикла черпания не является актуальным, так как рабочий орган поддерживает постоянный контакт со штабелем. Продолжительность цикла черпания Tкj лапами может быть принята постоянной. Случайному изменению подвержен объём единичного захвата vлj. Дополнительно необходимо учитывать потери времени на выполнение маневровых операций при смене заходки.

Суммарная удельная трудоёмкость выгрузки штабеля, суммарная продолжительность выгрузки и производительность ППТМ (с учётом модели потоков отказов и восстановлений). Удельная трудоёмкость выгрузки штабеля tS с использованием некоторого варианта ППТМ определяется как сумма затрат механизированного труда tм и вспомогательных операций tвс. В отличие от известной модели расчёта tм, предлагается трудоёмкость машинных операций учитывать по результатам моделирования рабочих процессов погрузки и призабойного транспортирования:

, (5.2)

где TчS, мин – суммарная продолжительность «чистой» выгрузки штабеля, определяемая как сумма двух слагаемых: продолжительность собственно циклов черпания и время транспортирования груза к месту передачи его на средства призабойного транспорта; nм – число рабочих, которые по условиям технологического процесса должны быть заняты управлением машиной; как правило, для рассматриваемых ППТМ nм = 2; D – число учитываемых вспомогательных операций как совмещаемых с погрузкой, так и выполняемых последовательно с ней; tотк – трудоёмкость средняя ликвидации отказов.

Рис. 5.9. Алгоритм подпрограммы расчёта случайной составляющей цикла черпания

Методика расчёта TчS для ППТМ с ковшовыми погрузочными машинами приведена в главе 4, схема алгоритмов программ приведена выше. Так как величина TчS является случайной, то и слагаемое tм также представляет собой случайную величину, числовые характеристики которой зависят от гранулометрического состава штабеля F(d), типа погрузочной машины и др. В связи с этим в расчёте tм величина TчS должна входить как средняя по итогам ряда реализаций с последующей оценкой ошибки в округлении среднего значения при заданном уровне достоверности.

Трудоёмкость вспомогательных операций (в эту величину включены также подготовительно-заключительные операции), , должна учитываться в полном объёме, включая операции, которые выполняются за пределами погрузочно-транспортного цикла в непосредственное время погрузки. Номенклатура вспомогательных операций и методика расчёта tвсi, и tвс для ППТМ с ковшовыми машинами приведена в п. 5.3. Подпрограмма расчёта tвс для P-вариантов (табл. 5.1) дана на рисунке 5.10.

Трудоёмкость ликвидации отказов данного варианта ППТМ tотк, отнесённая к единице объёма готовой выработки, зависит, как известно [87, 89, 90, 91], от многих факторов, которые можно разделить на 2 группы: конструктивные и эксплуатационные. Применительно к функционированию ППТМ основными условиями, влияющими на показатели надёжности оборудования, являются крепость пород f, крупность погружаемого материала F(d), уровень организации ремонтно-профилактических работ. Ремонтопригодность ППТМ характеризуется временем ремонта, определяется, главным образом, конструктивной сложностью оборудования, уровнем доступа к быстроизнашиваемым узлам и деталям.

 Скачать реферат