автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Повышение эффективности функционирования шнековых исполнительных органов очистных комбайнов в различных условиях применения

На правах рукописи УДК 622.232.8.054-192(043.3)

Линник Владимир Юрьевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ШНЕКОВЫХ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ ОЧИСТНЫХ КОМБАЙНОВ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ

Специальность 05.05.06. - "Горные машины"

Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в ОАО «Русуглемаш»

Научный руководитель доктор технических наук КОЗЛОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

Официальные оппоненты:

Профессор, доктор технических наук ПЕРВОВ КОНСТАНТИН МИХАЙЛОВИЧ,

Кандидат технических наук ШАКИН ИВАН СЕМЕНОВИЧ

Ведущее предприятие - ФГУП ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского

Защита диссертации состоится « _» 2004 г.

в на заседании диссертационного совета Д-212.128.09

в Московском государственном горном университете (МГГУ) по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект, 6

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке МГГУ

Автореферат разослан

« /С » Л/ар 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета профессор, кандидат технических наук Шешко Евгения Евгеньевна

Общие положения

Актуальность работы. Эффективность функционирования очистных комбайнов в значительной мере зависит от работы шнекового исполнительного органа (в дальнейшем изложении «шнек»).

В последнее десятилетие ННЦ ГП-ИГД им. Л. А. Скочинского, ОАО «Гипроуглемаш» и «ПНИУИ» разработали и передали на заводы угольного машиностроения России более пятидесяти типоразмеров шнеков, отличающихся типом применяемых резцов, схемой их расстановки, диаметром, шириной захвата и другими параметрами. Каждому из типоразмеров шнеков соответствует вполне определенная область применения по характеристикам разрушаемости и вынимаемой мощности угольного пласта, сортности угля и назначению по типу комбайна. Вместе с тем в подавляющем большинстве случаев используются однотипные шнеки, оснащенные, как правило, недорогими поворотными резцами с конической режущей частью, применение которых на вязких углях сопровождается повышенной энергоемкостью резания и низкой сортностью добываемого угля. В значительной мере это связано с отсутствием научно обоснованных рекомендаций по области рационального применения различных типов шнеков и информации о существующей номенклатуре шнеков и их технических возможностях, доступной для работников энергомеханических служб шахт. Наметившиеся в последние годы тенденции на создание технологий высокопроизводительной выемки угольных пластов по технологическим схемам «лава-горизонт» и «лава-шахта», требуют индивидуального подхода к выбору средств добычи угля, в том числе и к исполнительным органам. Только в том случае, когда конструкция исполнительного органа будет соответствовать эксплуатационным требованиям по производительности, сортности угля и надежности комбайна, можно говорить о высокоэффективной работе очистного забоя по добыче угля. Таким образом, исследование вопросов, связанных с повышением эффективности функционирования шнеков, является актуальной научной задачей.

Целью настоящей работы является исследование закономерностей влияния характеристик разрушаемости угольных пластов на показатели эффективности функционирования шнеков очистных комбайнов, и разработка на этой основе экономико-математической модели для выбора области рациональной эксплуатации шнеков различных конструктивных исполнений.

Идея работы заключается в комплексном учете влияния характеристик разрушаемости угольных пластов и параметров шнеков на эффективность их функционирования.

Основные научные почожения. разработанные лично соискателем и их новизна'

1. При оценке условий применения шнеков, наряду с сопротивляемостью угля резанию, определяющей средние нагрузки при резании, необхо-

1 РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

оэ

димо учитывать особенности геологического строения пласта, влияющие на максимальные нагрузки и определяющие динамическую нагруженность комбайна. При этом типизация угольных пластов по особенностям строения применительно к определению области рационального применения шнеков должна осуществляться с учетом широкой вариации сопротивляемости резанию породных прослойков.

2. Выбор области рационального применения различных типов шнеков должен осуществляться по разработанной экономико-математической модели, определяющей величину удельной стоимости добываемого угля с учетом затрат, связанных с расходом резцов и шнеков, потерями технической производительности при их замене и энергоемкостью выемки угля в конкретных условиях применения по показателю эквивалентной сопротивляемости пласта резанию.

3. Оперативная оценка условий применения и выбор шнека осуществляется с помощью алгоритмов и программ, позволяющих оценивать характеристики разрушаемости пласта и определять экономическую целесообразность применения для его разработки той или иной конструкцией исполнительного органа.

Обоснованность и достоверность разработанных научных положений. выводов и рекомендаций подтверждается:

- анализом характеристик разрушаемости и особенностей строения угольных пластов практически всех угольных бассейнов России (более 300 шахтопластов);

- значительным объемом экспериментальных данных, полученных в шахтных условиях (около 70 очистных забоев в 15-ти угольных компаниях по добыче угля и сланца);

- использованием методов математического моделирования и методов статистической обработки полученных данных с использованием программного пакета MS Excel, и языка программирования Visual C+ + и др.;

- удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с данными, полученными в шахтных условиях: погрешность рассчитанных по разработанным в диссертации математическим моделям значений показателей эффективности функционирования исполнительных органов не превышала 10-15%.

Научное значение работы состоит:

- в установлении зависимостей удельного расхода резцов и ресурса шнеков от характеристик разрушаемости угольных пластов;

- в разработке экономико-математической модели для выбора конструкции исполнительного органа применительно к конкретным условиям эксплуатации.

Практическая ценность работы заключается в разработке методики расчета для определения рациональной области применения различных конструкций шнеков применительно к типовым условиям эксплуатации.

Методы исследований. Систематизация и анализ литературных данных, экспериментально-статистический и теоретический методы исследований, графо-аналитический анализ, методы математической статистики с использованием программного пакета MS Excel.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы использованы: ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского при разработке «Отраслевой инструкции по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов», утвержденной Генеральным директором компании «Росуголь»; при создании программы для ЭВМ «Выбор средств выемки угольного пласта на основе установления характеристик его разрушаемости», на которую получено свидетельство об официальной регистрации N 990896 от 10.12.99 г.

Апробация работы. Основное содержание работы и отдельные ее положения докладывались на «Неделе горняка», проходившей в Московском Государственном горном университете, а также на объединенном семинаре отделений подземной разработки угольных месторождений и проблем разрушения угля и горных пород ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений, содержит 22 рисунка, 26 таблиц, список использованной литературы из 121 наименования.

Автор выражает сердечную признательность кандидату технических наук Меламеду Владимиру Зиновьевичу за консультации при разработке программного обеспечения для выбора параметров шнеков, а также сотрудникам ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского, любезно предоставившим материалы для анализа горно-геологических условий шахтопластов России и показателей эффективности функционирования исполнительных органов очистных комбайнов.

Основное содержание работы

Исследования, касающиеся определения факторов, влияющих на выбор параметров шнеков и закономерностей этого влияния, достаточно широко изучались в Московском государственном горном ушшерситете, ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского и Кузбасском государственном техническом университете. Наибольший вклад в науку в этой области внесли: Альшиц Я.И., Берон А.И., Бреннер В.А., Гетопанов В.Н., Докукин А.В., Денисенко Е.В., Козлов С.В, Коршунов А.Н., Крапивин М.Г., Красников Ю.Д., Лейбов Б.М., Меламед В.З., Морозов В.И., Нестеров В.И., Первов К.М., Позин Е.З., Протодьяконов М.М., Рачек В.М., Сафохин М.С., Сло-бодкин М.И., Солод В.И., Тон В.В. и другие не менее известные ученые.

Благодаря целенаправленным исследованиям этих ученых разработана теория резания угля, которая служит в настоящее время основой для инженерных расчетов параметров резцов, исполнительных органов и режимов работы очистных машин.

В частности, в ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского разработаны парные основы выбора параметров и эффективности функционирования исполнительных органов очистных машин. За величину критерия, по которому осуществляется выбор шнека, принят минимум удельных энергозатрат на резание угля. Однако, как показывает опыт эксплуатации шнеков, эффективность их функционирования в конкретном очистном забое определяется целым рядом других показателей, связанных с производительностью комбайна, его надежностью и качеством добываемого угля. Примером тому служат данные об эксплуатации шнеков, оснащенных тангенциальными резцами ИТ-125С, специально созданных для добычи сортовых углей. Имея низкие энергозатраты на резание и значительный выход крупно-средних сортов угля при добыче, эти шнеки не получили распространения из-за их недопустимо низкой надежности и высокой динамической нагруженности комбайна. До настоящего времени отсутствовали научно обоснованные рекомендации по выбору оптимальных для конкретных условий эксплуатации конструкций шнеков и обобщенный критерий, учитывающий все основные факторы, влияющие на эффективность их функционирования, увязанные с характеристиками разрушаемое™ угольного массива.

Кроме этого не разработаны программные средства, которые бы позволяли в рамках одного продукта автоматизировать процесс оценки характеристик разрушаемости конкретных шахтопластов и выбирать для их разработки оптимальный вариант конструкции исполнительного органа из имеющейся в базе данных номенклатуры.

Другими словами, речь идет об установлении зависимостей показателей, характеризующих эффективность функционирования шнеков в зависимости от характеристик разрушаемости угольных пластов и разработка на этой основе методики и программного обеспечения для оперативного выбора оптимальной для конкретного шахтопласта конструкции шнека с помощью ЭВМ.

С практической точки зрения необходимо определить критерий оптимизации и разработать предложения по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов.

Выполненный анализ состояния и изученности вопроса (глава 1 диссертации) потребовал для достижения поставленной цели решить следующие задачи:

1. Исследование характеристик разрушаемости шахтопластов угольных бассейнов России, влияющих на эффективность функционирования исполнительных органов очистных комбайнов и разработка на этой основе электронной базы данных об их разрушаемости и особенностях геологического строения.

2. Установление закономерностей влияния характеристик разрушае-мости угольных пластов на основные показатели эффективности функционирования исполнительных органов.

3. Разработка обобщенного критерия оптимизации эффективности функционирования исполнительных органов и разработка на его основе отраслевой инструкции по выбору шнеков очистных комбайнов для типовых условий эксплуатации.

4. Разработка программного обеспечения для автоматизированного выбора типовых конструкций шнеков применительно к конкретным условиям эксплуатации.

При решении первой задачи исследований (глава 2) были проанализированы характеристики разрушаемости и особенности геологического строения угольных пластов практически всех работающих шахт России (более 300 шахтопластов). В качестве исходных использовались фактические геологические данные, полученные непосредственно из угольных компаний, а также накопленная в ННЦ ГП-ИГД им Л.А. Скочинского за последние 10 лет информация о характеристиках разрушаемости и особенностях геологического строении пластов. Для уточнения и дополнения этих данных были выполнены исследования сопротивляемости резанию наиболее распространенных типов твердых включений и породных прослойков. Вся полученная информация о шахтопластах была сведена в единую электронную базу данных, в которой хранится следующая информация: название угольного бассейна, компании и шахты; наименование или геологических индекс пласта; эксплуатационная мощность и угол падения пласта; марка угля; литотип породных прослойков и их мощность; литотип твердых включений, их структура и удельное содержание в пласте; абразив-ность углепородного массива; сопротивляемость резанию угля, породных прослойков, твердых включений и пласта в целом.

Разработанная база данных послужила основой для уточнения классификации угольных пластов как сред, разрушаемых исполнительными органами очистных комбайнов, которая базируется на типизациях (отнесение угольного пласта к тем или иным группам) по строению и разрушаемости пластов. Суть уточнений состоит в следующем. При типизации пластов по особенностям их геологического строения оценка крепости породных прослойков по величине безразмерного коэффициента крепости М.М. Протодьяконова заменена на используемую в расчетах, связанных с определением параметров шнеков и интегральной оценкой прочностных свойств пластов, величину сопротивляемости резанию прослойков Ап.п, имеющую размерность Н/мм. Это также позволило, дополнительно к словесному описанию, дать численную оценку каждой го групп типовых усло-внй по средней величине обобщенного показателя содержания и свойств неоднородностей в пласте и пределам его изменения в каждой из

групп. Кроме этого при анализе многочисленных экспериментальных данных о сопротивляемости резанию неоднородностей, содержащихся в угольном массиве, было установлено, что величина сопротивляемости резанию однотипного породного прослойка имеет значительный разброс,

5

иногда более чем вдвое превышающий среднее значение. Поэтому к первой группе типовых условий, помимо прослойков углистого аргиллита, отнесены и аргиллиты, сопротивляемость резанию которых меньше 200 Н/мм, а к группе 2, кроме аргиллитов, отнесены углистые аргиллиты и алевролиты с сопротивляемостью резанию от 200 до 400 Н/мм. Кроме этого к группе 2 были отнесены пласты с раздробленными твердыми включениями содержанием более 1%. Описания типовых условий по особенностям строения пластов приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Типизация угольных пластов по особенностям геологического строения_

Группа сложности строения пласта Характеристики строения пласта А; от-до среднее

1 Пласты с чистыми углями и с прослойками уг-•листого аргиллита или (и) аргиллита с сопротивляемостью резанию Апп<200 Н/мм или (и) с раздробленными твердыми включениями удельным содержанием до 1% 0-52,0 2,5

2 Пласты с прослойками аргиллита или (и) углистого аргиллита, или (и) алевролита с Апп=200-400 Н/мм или (и) с раздробленными твердыми включениями содержанием более 1%, или нераздробленными и консолидированными - до 2,5 % 0-286,0 40,7

3 Пласты с прослойками алевролита, известняка, песчаника и сланца песчанистого с Апп>400 Н/мм или (и) нераздробленпыми твердыми включениями содержанием более 2,5% и консолидированными любого содержания 11,0-523,0 163,4

Величина показателя Лэ рассчитывается по следующему выражению Аэ = Ayr + А,М + АП1) = Луг + 1,5ABK1KBICJ]S Buidn + А„ПКПnS Пп> (1)

где АЕКл, Ап п - обобщенный показатель содержания и свойств твердых включений и породных прослойков соответственно, Н/мм; АВ1С1, Апп— сопротивляемость резанию твердых включений и породных прослойков соответственно, Н/мм; SBKJI,Snn - удельное содержание в пласте твердых включений и породных прослойков; dn — доля включений, перерезаемых резцами; КВкл> КПп — коэффициент, определяемый по формуле

Кп(КвЮ1>Кпп)----—» (2)

л JT

где А„ — средняя сопротивляемость резанию неоднородностей (Авкл и Ann); коэффициент Кн определяет уровень динамических воздействий на исполнительный орган угольного массива. Чем выше значение А„ и меньше Ау„ тем, естественно, больше динамическая составляющая воздействий на резцы шнека при перерезании неоднородностей.

В отличие от ранее предложенной зависимости в выражении (1) для определения Аэ не учитываются величины, характеризующие наличие в пласте при выемке присечек пород кровли. Связано это с тем, что после реструктуризации угольной промышленности практически все шахты, отрабатывающие пласты мощностью менее 1,0-1,2м., были закрыты. На действующих же шахтах присечки пород кровли и почвы происходят лишь в случаях локальных геологических нарушений (замещение пласта породой, сбросы, взбросы и др.), что учитывается при определении Апп. приведением мощности породного прослоя к средневзвешенной величине по всей длине очистного забоя.

В табл. 2 дана оценка типовых условий по показателю Таблица 2 - Оценка типовых условий применения очистных комбайнов по показателю эквивалентной сопротивляемости пласта резанию А,_

Группы Значение показателя Аэ (Н/мм) в абсолютных и относи-

по осо- тельных единицах по категориям разрушаемости шахтонла-

бенностям стов.

строения I II III

пласта Аэ> от-до А„ от-до А,

среднее среднее

1 70-190 150-230 280

137 176

2 109-375 155-311 315

168 217

3 127-610 172-711 330

252 280

Оценка первых двух категорий по разрушаемости пластов осуществлялась по средним значениям показателя Аэ и пределам его изменения. Оценка пластов третьей категории осуществлялась только по средним значениям Лэ, поскольку количество таких пластов в каждой из групп типовых условий после закрытия целого ряда шахт не превышало трех.

Дальнейшие исследования были направлены на решение второй задачи (глава 3), связанной с установлением влияния характеристик разрушае-мости пластов на показатели надежности шнеков.

Для установления критерия оценки характеристик разрушаемости пластов применительно к прогнозированию показателей надежности шне-

ков был использован предложенный проф. Бароном Л. И. способ инвариантных корреляционных соотношений. Суть его состоит в том, что исследуется корреляционная зависимость показателя, характеризующая рассматриваемый процесс (в данном случае одного из показателей эффективности функционирования шнека) поочередно от каждой (или наиболее предпочтительной по априорным соображениям) из применяемых на практике характеристик, оценивающих свойства угольного массива. В качестве критерия выбирается характеристика, с которой показатель эффективности функционирования шнека наиболее устойчиво и тесно коррелирует во всем диапазоне изменения.

В этой связи в качестве исследуемой величины была принята величина удельного расхода резцов являющаяся основным показателем при оценке надежности режущего инструмента. Выбор этого показателя основывается на том, что резец является первейшим звеном во всей технологической цепи добычи угля, непосредственно воспринимающим нагрузки со стороны разрушаемого угольного массива. Поэтому естественно предположить, что, при прочих равных условиях, чем больше расход резцов, тем выше нагрузки, действующие на него со стороны массива, а, следовательно, ниже такие важные показатели эффективности функционирования шнека как скорость подачи комбайна, выход крупно-средних сортов угля, энергоемкость разрушения пласта и показатели надежности исполнительного органа.

На рис. 1 приведены зависимости удельного расхода резцов ЗР4.80 (1Р0.80) от следующих характеристик разрушаемости угольных пластов: сопротивляемость резанию угля определяющие общую

нагруженность шнеков; удельное содержание в пласте твердых включений 8В1Ы1, отражающие, при прочих равных условиях, частоту возникновения пиковых нагрузок, являющихся ответственными за поломочные отказы резцов; абразивность пласта влияющая на процесс изнашивания резцов.

Анализируя данные приведенные на рис. 1, видно, что взаимосвязи прослеживаются только в зависимостях Кур — А^Ауг) и Ыур = ДАпл). С увеличением возрастают по криволинейной зависимости. Учитывая это, можно сделать вывод от том, что величина удельного расхода резцов в первую очередь является функцией общей нагруженности шнека. Показатель Ащ, можно было бы использовать в качестве единственной характеристики разрушаемости, если бы не систематический и существенный разброс в области малых значений А^ < 160... 180 Н/мм.

Рисунок 1- Зависимости удельного расхода резцов N от показателей разрушаемости пластов

Анализ причин нарушения взаимосвязи с Ащ, в области малых значений сопротивляемости показал, что это характерно для пластов, которые характеризуются низкой сопротивляемостью угля резанию, но значительным содержанием крупных (валунных) твердых включений. Наиболее характерны в этом отношении пласты Кузнецкого и Челябинского угольных бассейнов, содержащих карбонатные твердые включения в виде валунов и «запеки». В таких условиях надежность резцов (как правило, низкая) по существу определяется содержанием в пласте включений, существенно более крепких, чем уголь. Показатель Ащ,, который определяется как средневзвешенная величина между сопротивляемостью резанию угля и прослойков, в недостаточной мере отражает в этом случае динамическую сторону процесса резания пласта резцами шнека, поскольку слабо реагирует на содержание в пласте крепких породных прослойков и твердых включений. По сути дела, динамичность разрушения угольного пласта в момент перехода от резания угля к перерезанию твердых включений, а значит и надежность резцов, особенно в части их поломочных отказов, характеризуется разностью между значениями сопротивляемости резанию твердых включений и угля (Лии, - Аут). Нетрудно убедиться, что эта разница особенно велика в области малых значений Ауг, где, как видно из графика Ыур = ("(Ащ,), приведенного на рис. 1, отклонение точек от осредняющей кривой наибольшее.

Таким образом, полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что обобщающий критерий, в наибольшей степени отражающий влияние изменения характеристик разрушаемости пластов во всем диапазоне эксплуатации очистных комбайнов на показатели надежности резцов, должен базироваться на совместном учете сопротивляемости угля резанию, характеристик разрушаемости неоднородностей и их удельного содержания в пласте. В качестве такого критерия рассмотрим показатель эквивалентной сопротивляемости пласта резанию Л,. На рис. 2 приведена зависимость Ыур = Г(А,), построенная по тем же данным, что и приведенные на рис. 1

Рисунок 2 -Зависимость удельного расхода резцов 1Р080 Ыур от показателя эквивалентной сопротивляемости угля резанию А,

Мур, шт/1000 т

160 у

140 |

120 -

100 80 -

60 1

I

40 -20 0 С 140

Из графика видно, что во всем диапазоне изменений показателя Ад прослеживается устойчивая связь последнего с удельным расходом резцов 1РО80.

Было установлено, что от показателя Аэ зависят также связанные с величиной удельного расхода резцов наработка на отказ Тр (т/резец) и удельные затраты на инструмент

Дальнейший анализ показал, что характер установленных зависимостей справедлив для всех типов применяемых на очистных комбайнах резцов. Различия состоят лишь в уровнях значений Мур, определяемых конструктивными особенностями резцов, от которых зависит их надежность.

Для широкой проверки полученных закономерностей был собран и систематизирован материал по данным бухгалтерской и плановой отчетности шахт, актов промышленных испытаний резцов и научных отчетов. Такой подход позволил охватить исследованиями все возможные условия применения очистных комбайнов. На основании данных, полученных та-

ким образом, на рис. 3 (кривая 1) построен график зависимости удельного расхода резцов 1РО.80 от показателя А3.

Рисунок 3 — Зависимости удельного расхода резцов 1РО.80 (кривая!) и эксплуатационной производительности комбайнов Qэ (кривая 2) от показателя эквивалентной сопротивляемости пласта резанию Лэ

ь 2000 <5Э, т/сутки

о

¿о

о-Г4 1800

\ *\

3

120 1600 \ К^1 / ♦ 1

105- 1400 \ ** V « д у!

90 1300 1 * \ ♦ / ♦ /

75 1000 -У: # г

60 800 V \ ** М 4 /

45 600 > X ♦

30 400 ♦ ЛдЛ. ♦ х. Ф

15 ; 200 ♦ мяМ* Л V € у н/мм

40 80 120 160 200 240 283 320 зво

Обработка данных по удельному расходу резцов позволила получить эмпирическое выражение зависимости ^р=/(Аэ) виде Ыур = 1,Зкрехр(0,015А}), шт/1000т, (3)

где кр — коэффициент, учитывающий влияние конструкции резцов на их удельный расход.

Тогда, учитывая, что средняя наработка на отказ резцов есть величина, обратная их удельному расходу, имеем

Тр = 0,77крехр(0,015АЭ), тыс. т (4)

Установлено также, что от показателя Аэ зависит надежность шнеков. Предложено значение межремонтного ресурса шнека Ям,,, определять по величине энергоресурса который, как показали исследования, выполненные в ИГД им. А. А. Скочинского, для данной конструкции шнека есть величина примерно постоянная, не зависящая от условий эксплуатации.

Эк. =Н„ Ямли, кВт-ч. (5)

Тогда

Я«ш=Эя/НЖ)т, (6)

где Н„г- удельные энергозатраты на резание пласта (кВтч/т), рассчитываемые в зависимости от показателя А, по ОСТ12.44.258-84

Техническая производительность с учетом времени на замену шнеков Тши резцов Т3 р за цикл выемки равна 60рц

Я тех =7Г—^-—-. т/ч>

Т +Т +Т 'м т 'зш т 'зр

(7)

где Тм - продолжительность работы комбайна по выемке объема угля за цикл выемки, мин; объем добычи угля за цикл выемки, тыс. т.

Техническая производительность без учета времени замены резцов и шнеков, как известно, равна

Ятех

60B3Hn1yvn

,т/ч,

(8)

1 + (уп/Ь)Тн

где Ь — длина лавы, м; Ни, - вынимаемая мощность пласта, м;рлотность угля, т/м3; V,, — скорость подачи комбайна, м/мин; Тн — суммарное время непроизводительной работы лавы за цикл, обусловленное конструкцией и надежностью комбайна, мин.

Скорость подачи, входящая в формулу (8) определяется по следующему выражению, полученному совместно с инж. Рязанцевым С. Н.

Vn= 10,8Kt ехр(-0,74Аэ 10"2), м/мин,

(9)

где Кк — коэффициент, определяющий влияние на скорость подачи установленной мощности комбайна.

Время на замену шнеков за цикл выемки рассчитывается по формуле

Цш " п — ~ >

3r

(10)

где 1ш - длительность замены шнека, ч; d„ — коэффициент, учитывающий вынужденные простои комбайна, связанные с внезапными отказами шнеков.

Время на замену резцов Тзр , не совмещенное с другими операциями по выемке угля, равно:

T3p = KcNyptpQa= l,3Kckpexp(0,015A3)tpQu,4, (И)

где NyP — удельный расход резцов, шт/1000г; tp — время замены одного резца, ч; Кс — коэффициент, учитывающий часть времени на замену резцов, не совмещенное с другими операциями по выемке, (обычно Kj =0,7 — 0,8); tyP —удельное время на замену резцов, ч/1000т.

Снижение технической производительности Aq„x и потери добычи связанные с затратами времени на замену отказавших резцов и шнеков, определяются по формулам:

(12)

AQtcx = Ятех Я'тех*

AQy з ш = Aq™(ty p + tyra),

(13)

где typ и tym - удельное время на замену резцов и шнеков соответственно (ч/1000т), определяемое по формулам:

ty р = Nyp • tjp = [l,3kp exp(0,015A,)]t,p;

<уш =Nyul • t3U) = {1 /[RMm(6,8Dm + 2)A,°510"2]}t3ш,

(14)

(15)

Полученные выражения для оценки эффективности функционирования шнеков в их взаимосвязи с показателями разрушаемости угольных пластов явились основой для разработки математической модели оптимизации выбора конструкции шнека для работы в типовых условиях по разрушае-мости и особенностям строения угольных пластов (глава 4). Моделирование осуществляется на основе причинно-следственных связей, где параметры выходной группы Э рассматриваются как зависимые от совместного действия входных А и регулирующих Z параметров Э = f{A, Z} max, (16)

где А [А|, Аг, А„] — вектор неуправляемых параметров, описывающих прочностные свойства пласта; вектор управляемых пара-

метров, отражающий конструктивные особенности шнека.

Совместное рассмотрение всех связей функции (16) дает наиболее полное математическое описание выходных параметров и позволяет на этой основе находить их оптимальное сочетание. Оптимальность сочетания выходных параметров оценивается по критерию величина которого для выбранной конструкции шнека должна быть максимальной

Расчет критерия Су3 основан на определении показателей эффективности функционирования исполнительных органов, выраженных в единицах стоимости, отнесенных к объему добычи. Он численно равен разности между ценой угля по классам его крупности и общими стоимостными затратами, связанными с эксплуатацией шнеков и резцов. Алгоритм расчета критерия оптимизации Су, следующий:

1. Определяются удельные затраты связанные с надежностью исполнительных органов

Удельные затраты на шнеки и резцы равны: Цу m ~ Ny ш • Цц,; (17)

(18)

цена шнека и резца соответ-

Цу р Ну р* Цр,

где >1у ш - удельный расход шнеков; Ц,и и Цр ственно, руб.

Удельный расход шнеков определяется по известному выражению

Ny ш = 1/[RM m(6,8Da, + 2)ЛЭ10 2], шт/1000 т

(19)

Тогда, с учетом последнего выражения для Муш и формулы (3), имеем: Цу ш = Цш/[Хч Ш(6,8БШ + 2)А,°'510-2], шт/1000 т (20)

Цур = 1,3кр ехр(0,015А,)Цр, шт/1000т (21)

Таким образом, суммарные удельные затраты, связанные с отказами резцов и исполнительных органов, равны

2. Определяется удельная стоимость потерь добычи Цуц , связанная с заменой резцов и шнеков

Цу 0 = (Цу эр + Цу! ш), руб/тыс.т, (23)

где Цу3р, ЦуЗШ -удельная стоимость потерь добычи, связанная с заменой резцов и шнеков, соответственно.

Цуз.ш = Ая«х-1уШ-Ц)Т) (24)

ЦУ0! = Ц)Т -ДЧ™^ р +V ш), (25)

где Цу,- - цена тонны угля, рассчитываемая с учетом его сортового состава, руб.

Таким образом, с учетом полученных выражений и соответствующих преобразований, общие стоимостные затраты равны

0.5 ,„-2!-!,

£цу = {[R*m(6,8Dm+2)Aj 10 ] (1L +t„,ЦугAqrex) +

(26)

i=i

1,3 крехр(0,015А3)(Цр + Цуг AqTCXtp) } 10'3 + Hw

Следовательно, выражение для обобщенного критерия эффективности Су э примет вид

г =У{tRw„,(6,8DIU+2)A30-510-2] lCUm + 1шЦугAqr„)+ (27)

уэ Z-I 100 1=1

+ 1,3 кр ехр(0,015Аэ)(Цр + Ц^ДЧ^Л)} 103 + Hw Д„ руб/т,

где пк - число классов крупности угля; Ц, — оптовая цена угля i-го класса, руб/т; Wi - выход угля i-ro класса крупности, % Цд-е н а 1 кВт-ч электроэнергии, руб.

Расчеты в изложенной последовательности выполняются для всех сравниваемых конструкций шнека. Выбирается та конструкция, для которой в конкретных условиях СуЭ = max.

Алгоритм расчета критерия СуЭ и сформированный банк данных о характеристиках разрушаемости угольных пластов, послужили основой для разработки пакета прикладных программ (глава 5), позволяющего в рамках одного программного продукта в автоматизированном режиме обрабатывать информацию из базы данных о характеристиках разрушаемости конкретного шахтопласта и выбирать для его разработки оптимальную конструкцию исполнительного органа.

Пакет программ состоит из программных модулей, содержащих функции, сгруппированные по типам решаемых задач.

Моделирование подсистемы оценки условий применения шнеков основывается на базе данных о характеристиках разрушаемости угольных пластов и базы, содержащей правила для определения группы сложности строения и категории разрушаемости пласта. Для формирования критерия поиска информации из базы данных используется название угольной компании, название шахты и геологический индекс пласта.

Подсистема оценки условий применения шнеков работает следующим образом. Пользователь вводит в базу исходные данные, по которым в таблице «Геология и прочностные свойства угольных пластов» производится поиск записи с полями, удовлетворяющим критериям поиска (совпадение полей «Угольная компания», «Шахта», «Наименование или индекс пласта» с критерием поиска). Затем алгоритм получает данные из поля «Код» в найденной строке и по значению данного поля устанавливает связь с таблицами, где хранится информация о содержании и прочностных свойствах породных прослоев и твердых включений. Из дапных таблиц выбираются записи, содержащие значения поля «Код», совпадающие с аналогичным полем в таблице «Геология и прочностные свойства угольных пластов». После того, как из таблиц базы данных выбрана вся информация о характеристиках разрушаемости и особенностях геологического строения пласта, производится расчет показателя эквивалентной сопротивляемости пласта резанию Ад и определение типовой группы по особенностям строения и категории по разрушаемости угольного пласта. Полученный таким образом набор данных выводится на экран персонального компьютера или на принтер.

Для разработки компьютерной модели вышеописагаюго алгоритма был сформирован следующий набор факторов, определяющих процесс оценки свойств пласта: А] - сопротивляемость угля резанию; Аг - хрупко-пластические свойства угля; Аз - литотип породного прослойка; А4- сопротивляемость прослойка резанию; А5 — удельное содержание в пласте породных прослойков; структура твердых включений; литотип твердых включений; сопротивляемость резанию твердых включений;

удельное содержание в пласте твердых включений.

а9-

Обобщенная компьютерная модель реализации алгоритма оценки условий применения шнеков в этом случае имеет вид: А| х А 2 х —х Ап х Е Л, (28)

где Е - множество экспериментальных данных, доступных эксперту; Я -множество логических правил для оценки условий применения (база правил).

Разработанная база правил (Я) построена с использованием продукционной модели представления информации, то есть на основе логических высказываний типа «ЕСЛИ» (условие) «ТО» (результат). Блок-схема алго-

15

ритма определения группы сложности строения угольного пласта на основе базы правил приведена на рис. 4.

Рис.4 Алгоритм определения группы сложности строения угольного пласта

Аналогичным образом сформированы правила для описания типовых групп по категориям разрушаемости пластов.

Дальнейшие операции при работе с программой направлены на выбор конструкции шнека для данного пласта. Входными параметрами здесь являются тип комбайна и назначение угля (рядовой или сортируемый). Затем, соответствующий программный модуль на основе данных о мощности пласта определяет диаметр шнека, и, в зависимости от назначения угля, рекомендуемый тип резца.

Алгоритм выбора типовой конструкции шнека заключается в следующем:

1. Для исполнительного органа с оцениваемыми параметрами определяются данные, характеризующие эффективность процесса разрушения (теоретическая производительность, удельные энергозатраты, сортность угля) в функции от показателей разрушаемости угольного массива Ь, = ^А,]. Определяются показатели, связанные с надежностью исполнительного органа в функции от показателей разрушаемости

2. Рассчитываются удельные выходные параметры (отнесенные на единицу объема добычи), как результаты процесса разрушения и надежности шнека

3. Производится перерасчет выходных параметров в удельные стоимостные показатели

4 Рассчитывается обобщенный критерий эффективности

Затем алгоритм формирует строку, на основе которой производится выбор типового шнека и которая выглядит следующим образом: (<комбайн> <диаметр шнека> <группа сложности строения пласта> <категория разрушаемости> <степень хрупкости угля> <назначение угля>). Строка сохраняется в памяти ПК. Результаты расчетов заносятся в двумерный динамический массив, элементами первой строки которого являются значения

а элементами второй строки - соответствующие им обозначения шнеков. По окончании расчета из первой строки массива выбирается максимальный элемент. Соответствующий ему элемент второй строки массива принимается в качестве результирующего и работа алгоритма считается законченной.

Результаты выполненных исследований и разработанное программное обеспечение были использованы при разработке «Отраслевой инструкции по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов», которая используется энергомеханическими службами шахт при планировании заказов на шнеки и резцы.

Заключение

В диссертационной работе дано новое решение актуальной научной задачи определения рациональной области применения различных конструкций шнеков очистных комбайнов на основании установленных зависимостей показателей эффективности их функционирования от характеристик разрушаемости угольных пластов и разработанной экономико-математической модели, что имеет важное значение для угольной промышленности.

Выполненные в работе исследования позволили сделать следующие основные выводы:

1. При выборе конструкций шнековых исполнительных органов применительно к конкретным условиям эксплуатации очистных комбайнов должны учитываться характеристики разрушаемости и особенности геологического строения угольных пластов, влияющие на эффективность функционирования шнеков.

2. Определение области рационального применения шнековых исполнительных органов может осуществляться с помощью уточненной классификации условий применения очистных комбайнов, в основу которой положена разработанная в диссертации электронная база данных, описывающая разрушаемость угольных пластов и особенности их строения.

3. Разработаны экономико-математическая модель и пакет прикладных программ, позволяющие выбирать для типовых условий применения оптимальную конструкцию шнека. В основу их разработки положены результаты исследований по оценке характеристик разрушаемости угольных пластов и установленные зависимости влияния последних на показатели эффективности функционирования исполнительных органов, выраженные в единицах стоимости.

4. Установлено, что показатели, характеризующие надежность исполнительных органов, зависят от эквивалентной сопротивляемости пласта резанию Лэ С увеличением этого показателя удельный расход режущего инструмента Nyp, возрастает по экспоненциальной зависимости, а средняя наработка резцов на отказ Тр закономерно снижается. Причем, изменяясь незначительно до значения Л, » ISO Н/здм, значенМ^^атем начинают резко возрастать, а

5. Межремонтный ресурс шнека RMJU также зависит от показателя

с увеличением которого он (Ямш) снижается по гиперболической зависимости. При этом численные значения межремонтного ресурса и зависящие от него частота отказов и полный ресурс шнека необходимо рассчитывать по величине энергоресурса, значение которого для данной конструкции исполнительного органа, независимо от условий эксплуатации, примерно постоянно. В диссертации предложены величины энергоресурса для новых конструкций шнеков, применяемых в настоящее время для оснащения очистных комбайнов.

6. Результаты исследований, полученные при выполнении настоящей диссертационной работы, использованы ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочнн-ского при разработке отраслевой инструкции по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. На пакет прикладных программ для ЭВМ «Выбор средств выемки угольного пласта на основе установления его характеристик разрушаемое™» получено свидетельство об официальной регистрации.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

¡.Отраслевая инструкция по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов / Е.З.Позин, С.И.Мультанов, В.ЮЛинник и. др. -М: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1997. - 33 с.

2. Рубан А.Д., Линник В.Ю. Описание свойств и геологии шахтопла-стов на основе электронного банка данных / Уголь, М.: 2000. N 9, с. 56-58.

3. Шек В.М., Линник В.Ю. Расчет параметров шнеков очистных комбайнов применительно к конкретным условиям эксплуатации на основе электронного банка данных / Горные машины и средства автоматизации, М.: 2000. N3, с 36-41.

4. Линник В.Ю. Учет влияния геомеханических факторов при оценке прочностных свойств в призабойной части угольного массива и создании средств их разрушения. - В сб.: Научные сообщения ННЦ ГП-ИГД им А.А. Скочинского.-М.: 1999-с. 182.

5. Меламед В.З., Рубан А.Д., Линник В.Ю. и др. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. N 990896 Выбор средств выемки угольного пласта на основе установления его характеристик раз-рушаемости. РФ., М.: - РОСПАТЕНТ, 1999.

6. Линник Ю.Н, Рязанцев С.Н, Линник В.Ю. Методика расчета основных параметров шнеков очистных комбайнов на основе интегральной оценки характеристик разрушаемости угольных пластов / Горные машины и автоматика, М.: 2003. N 7, с 20-27.

Подписано в печать 15.03.2004 Формат 60x90/16

Объем 1 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 603

Типография Московского государственного горного университета Москва, Ленинский проспект, 6

№-6079

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса, методология проведения и постановка задач исследований.

1.1 Эффективность функционирования исполнительных органов. Основные понятия и определения.

1.2 Анализ факторов, влияющих на выбор параметров и эффективность функционирования исполнительных органов.

1.2.1 Свойства угольных пластов, как объектов разрушения резцами исполнительных органов.

1.2.2 Силовые и энергетические показатели процесса разрушения.

1.2.3 Надежность исполнительных органов.

1.2.4 Теоретическая производительность комбайнов.

1.3. Общие сведения о базах данных и моделях представления данных.

1.4. Разработка методологии и объемы проведения исследований.

1.5 Задачи исследований.

Глава 2. Исследование характеристик разрушаемости и геологического строения угольных пластов, влияющих на эффективность функционирования исполнительных органов.

2.1 Анализ характеристик разрушаемости и геологического строения угольных пластов.

2.1.1 Кузнецкий угольный бассейн.

2.1.2 Печерский угольный бассейн.

2.1.3 Восточная часть Донецкого бассейна.

2.1.4 Челябинский бассейн.

2.1.5 Месторождения Восточной Сибири, Приморья и о. Сахалин.

2.1.6 Подмосковный угольный бассейн.

2.2 Экспериментальные исследования сопротивляемости резанию различных типов породных прослоев и твердых включений.

2.3. Разработка типизаций угольных пластов по особенностям их геологического строения и разрушаемости.

2.4. Описание базы данных для оценки свойств угольных пластов.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Исследование влияния характеристик разрушаемости угольных пластов на показатели эффективности функционирования исполнительных органов.

3.1 Анализ параметров шнеков и режущего инструмента.

3.2 Исследование показателей надежности и эффективности применения резцов в различных условиях по разрушаемости пластов.

3.3 Исследование надежности исполнительных органов в зависимости от показателя Аэ.

3.4 Влияние характеристик разрушаемости пластов на скорость подачи и теоретическую производительность комбайнов:.

3.5 Влияние характеристик разрушаемости пластов на удельные энергозатраты и сортность угля при добыче.

3.6 Влияние параметров шнеков на показатели эффективности их функционирования в различных условиях эксплуатации.

Выводы по главе 3.

4. Разработка математической модели и методики для выбора конструкций исполнительных органов применительно к конкретным условиям эксплуатации.

4.1 Обоснование целевой функции при выборе конструкции исполнительного органа.

4.2 Описание математической модели выбора конструкции исполнительного органа при эксплуатации в конкретных условиях.

4.3 Алгоритмы расчета основных показателей эффективности функционирования исполнительных органов.

4.4 Разработка алгоритма расчета обобщенного критерия Су.э.

4.5 Проверка адекватности математической модели.

Выводы по главе 4.

5. Разработка прикладных программ для выбора исполнительных органов применительно к конкретным условиям эксплуатации по показателю Аэ 120 5.1. Формирование базы знаний подсистемы оценки условий применения исполнительных органов.

5.2 Описание модуля программы для представления данных, характеризующих прочностные свойства пласта и особенности его геологического строения.

5.3 Описание модулей программы для расчета показателя Аэи определения принадлежности пласта к конкретной группе типовых условий.

5.4 Описание модуля программы для выбора конструкции исполнительного органа применительно к типовым условиям эксплуатации.

Выводы по главе 5.

Эффективность функционирования очистных комбайнов в значительной мере зависит от работы шнекового исполнительного органа (в дальнейшем изложении шнек), резцы которого непосредственно контактируют с угольным забоем и формируют его суммарную и динамическую нагруженность. Известно, что нагруженность шнека определяется его параметрами, типом режущего инструмента и прочностными свойствами разрушаемого угольного массива. Поэтому соответствие параметров шнеков и режущего инструмента характеристикам разрушаемости пласта имеет важное значение, поскольку от этого зависит общая нагруженность комбайна а, значит, его теоретическая производительность и нагрузка на очистной забой в целом.

В последнее десятилетие ННЦ ГП-ИГД им. А. А. Скочинского, ОАО «Гипроуглемаш» и «ПНИУИ» разработали и передали на заводы угольного машиностроения России более пятидесяти типоразмеров шнеков, отличающихся типом применяемых резцов, схемой их расстановки на корпусе, диаметром, шириной захвата и другими конструктивными особенностями. Каждому из типоразмеров шнеков соответствует вполне определенная область применения по характеристикам разрушаемости и вынимаемой мощности угольного пласта, сортности добываемого угля и назначению по типу комбайна. Вместе с тем в подавляющем большинстве случаев используются однотипные шнеки, оснащенные, как правило, недорогими поворотными резцами с конической режущей частью, применение которых на вязких углях сопровождается по сравнению с другими известными типами резцов повышенной энергоемкостью резанию и неудовлетворительной сортностью добываемого угля. В значительной мере это связано с отсутствием научно обоснованных рекомендаций и критерия оптимизации, по которому должен выбираться тот или иной шнек, увязанный со свойствами угольного массива, для отработки которого он предназначен. Кроме этого отсутствует доступная для работников энергомеханических служб шахт информация о существующей номенклатуре шнеков и их технических возможностях. Между тем, наметившиеся в последние годы тенденции на создание технологий высокопроизводительной выемки угольных пластов по технологическим схемам «лава-горизонт» и «лава-шахта», требуют индивидуального подхода к выбору средств добычи угля, в том числе и к исполнительным органам. Только в том случае, когда конструкция и параметры исполнительного органа комбайна будут соответствовать характеристикам разрушаемости угольного массива и эксплуатационным требованиям по производительности, сортности угля и надежности комбайна, можно говорить о высокоэффективной работе очистного забоя по добыче угля. Поэтому в научном плане необходимо на основе сформированной базы данных об условиях эксплуатации очистных комбайнов установить закономерности влияния характеристик разрушаемости угольных пластов на показатели эффективности функционирования исполнительных органов и на их основе разработать пакет прикладных программ, позволяющий оперативно оценивать условия эксплуатации комбайна и выбирать для них оптимальный вариант конструкции шнека.

В этом состоит общая направленность и актуальность проведенных в рамках данной диссертационной работы исследований.

Целью настоящей работы является исследование закономерностей влияния характеристик разрушаемости угольных пластов на показатели эффективности функционирования шнеков очистных комбайнов, и разработка на этой основе экономико-математической модели для выбора области рациональной эксплуатации шнеков различных конструктивных исполнений.

Идея работы заключается в комплексном учете влияния характеристик разрушаемости угольных пластов и параметров шнеков на эффективность их функционирования.

Основные научные положения, разработанные лично соискателем и их новизна:

1. При оценке условий применения шнеков, наряду с сопротивляемостью угля резанию, определяющей средние нагрузки при резании, необходимо учитывать особенности геологического строения пласта, влияющие на максимальные нагрузки и определяющие динамическую нагруженность комбайна. При этом типизация угольных пластов по особенностям строения применительно к определению области рационального применения шнеков должна осуществляться с учетом широкой вариации сопротивляемости резанию породных прослойков.

2. Выбор области рационального применения различных типов шнеков должен осуществляться по разработанной экономико-математической модели, определяющей величину удельной стоимости добываемого угля с учетом затрат, связанных с расходом резцов и шнеков, потерями технической производительности при их замене и энергоемкостью выемки угля в конкретных условиях применения по показателю эквивалентной сопротивляемости пласта резанию.

3. Оперативная оценка условий применения и выбор шнека осуществляется с помощью алгоритмов и программ, позволяющих оценивать характеристики разрушаемости пласта и определять экономическую целесообразность применения для его разработки той или иной конструкцией исполнительного органа.

Обоснованность и достоверность разработанных научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

- анализом характеристик разрушаемости и особенностей строения угольных пластов практически всех угольных бассейнов России (более 300 шахтопластов);

- значительным объемом экспериментальных данных, полученных в шахтных условиях (около 70 очистных забоев в 15-ти угольных компаниях по добыче угля и сланца);

- использованием методов математического моделирования и методов статистической обработки полученных данных с использованием программного пакета MS Excel, и языка программирования Visual С++ и др.;

- удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с данными, полученными в шахтных условиях: погрешность рассчитанных по разработанным в диссертации математическим моделям значений показателей эффективности функционирования исполнительных органов не превышала 10-15%.

Научное значение работы состоит:

- в установлении зависимостей удельного расхода резцов и ресурса шнеков от характеристик разрушаемости угольных пластов;

- в разработке экономико-математической модели для выбора конструкции исполнительного органа применительно к конкретным условиям эксплуатации.

Практическая ценность работы заключается в разработке методики расчета для определения рациональной области применения различных конструкций шнеков применительно к типовым условиям эксплуатации.

Методы исследований. Систематизация и анализ литературных данных, экспериментально-статистический и теоретический методы исследований, графоаналитический анализ, методы математической статистики с использованием программного пакета MS Excel.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы использованы: ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского при разработке «Отраслевой инструкции по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов», утвержденной Генеральным директором компании «Росуголь»; при создании программы для ЭВМ «Выбор средств выемки угольного пласта на основе установления характеристик его разрушаемости», на которую получено свидетельство об официальной регистрации N 990896 от 10.12.99 г.

Апробация работы. Основное содержание работы и отдельные ее положения докладывались на «Неделе горняка», проходившей в Московском Государственном горном университете, а также на объединенном семинаре отделений подземной разработки угольных месторождений и проблем разрушения угля и горных пород ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений, содержит 22 рисунка, 26 таблиц, список использованной литературы из 121 наименования.

Автор выражает сердечную признательность кандидату технических наук Меламеду Владимиру Зиновьевичу за консультации при разработке программного обеспечения для выбора параметров шнеков, а также сотрудникам ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского, любезно предоставившим материалы для анализа горно-геологических условий шахтопластов России и показателей эффективности функционирования исполнительных органов очистных комбайнов.

1. Состояние вопроса, методология проведения и постановка задач исследований.

Определяя место рассматриваемым в диссертационной работе вопросам выбора параметров шнеков, следует отметить, что они, с одной стороны, являются частью проблемы механического разрушений углей, а с другой - связаны с моделированием и оптимизацией эффективности функционирования механических систем с учетом всех факторов, влияющих на показатели эффективности.

Исследованию вопросов, относящихся к указанным направлениям, посвящены работы многих институтов, среди которых особая роль принадлежит МГГУ, ННЦ ГП-ИГД им. А.А.Скочинского, Гипроуглемашу, Кузбасскому, Новочеркасскому и Тульскому техническим университетам.

Работы этих институтов по существу определяют стратегию отрасли в области разрушения и создания средств выемки угля.

Наибольший вклад в горную науку в этих областях внесли: Алыниц Я.И., Берон А.И., Бреннер В.А., Гетопанов В.Н., Докукин А.В., Денисенко Е.В., Зайков В.И., Кантович Л.И., Картавый Н.Г., Козлов С.В., Коршунов

A.Н., Крапивин М.Г., Красников Ю.Д., Лейбов Б.М., Линник Ю.Н., Меламед

B.З., Морозов В.Н., Нестеров В.И., Первов К.М., Позин Е.З., Протодьяконов М.М., Рачек В.М., Слободкин М.И., Солод Г.И., Тон В;В. и другие не менее известные ученые.

Благодаря целенаправленным исследованиям в области разрушения угля механическим способом в ИГД им. А.А.Скочинского и МГГУ были сформированы научные школы, яркими представителями которых являются такие видные ученые, как: проф. д.т.н. Протодьяконов М.М., проф. д.т.н. Берон Л.И., проф. д.т.н. Позин Е.З., проф. д.т.н. Кантович Л.И., проф. д.т.н. Солод В.И., проф. д.т.н. Гетопанов В.Н. В результате их исследований разработана экспериментально-статистическая теория резания угля, которая служит в настоящее время основой для инженерных расчетов параметров резцов, исполнительных органов и режимов работы очистных машин.

Основные выводы

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. При выборе конструкций шнековых исполнительных органов применительно к конкретным условиям эксплуатации очистных комбайнов должны учитываться характеристики разрушаемости и особенности геологического строения угольных пластов, влияющие на эффективность функционирования шнеков.

2. Определение области рационального применения шнековых исполнительных органов может осуществляться с помощью уточненной классификации условий применения очистных комбайнов, в основу которой положена разработанная в диссертации электронная база данных, описывающая разру-шаемость угольных пластов и особенности их строения.

3. Разработаны экономико-математическая модель и пакет прикладных программ, позволяющие выбирать для типовых условий применения оптимальную конструкцию шнека. В основу их разработки положены результаты исследований по оценке характеристик разрушаемости угольных пластов и установленные зависимости влияния последних на показатели эффективности функционирования исполнительных органов, выраженные в единицах стоимости.

4. Установлено, что показатели, характеризующие надежность исполнительных органов, зависят от эквивалентной сопротивляемости пласта резанию Аэ. G увеличением этого показателя удельный расход режущего инструмента Ny.p, возрастает по экспоненциальной зависимости, а средняя наработка резцов на отказ Тр закономерно снижается. Причем, изменяясь незначительно до значения Аэ« 180 Н/мм, значения Ny p затем начинают резко возрастать, а Тр -падать.

5. Межремонтный ресурс шнека RMUJ также зависит от показателя Аэ, с увеличением которого он (RM.m) снижается по гиперболической зависимости. При этом численные значения межремонтного ресурса и зависящие от него частота отказов и полный ресурс шнека необходимо рассчитывать по величине энергоресурса, значение которого для данной конструкции исполнительного органа, независимо от условий эксплуатации, примерно постоянно. В диссертации предложены величины энергоресурса для новых конструкций шнеков, применяемых в настоящее время для оснащения очистных комбайнов.

6. Результаты исследований, полученные при выполнении настоящей диссертационной работы, использованы ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочинского при разработке отраслевой инструкции по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. На пакет прикладных программ для ЭВМ «Выбор средств выемки угольного пласта на основе установления его характеристик разрушаемости» получено свидетельство об официальной регистрации.

1. Большая Советская Энциклопедия. Изд. 3: в 30 т - М.: Изд-во Советская Энциклопедия, 1978. Т.ЗО. - 631 с.

2. Надежность и эффективность в технике: Справочник: в 10 т./Ред. совет: В.С.Авдуевский и др. — М. Машиностроение, 1986. Т.1: Методология. Организация. Терминология / Под ред. А.И.Рембазы. 224 с.

3. Ильичев А.В., Волков В.Д., Грушанский В.А. Эффективность проектируемых элементов сложных систем. М.: Высшая школа, 1982.-280 с.

4. А. Позин Е.З. Основы выбора и поддержания оптимальных режимов работы исполнительных органов угледобывающих комбайнов: Дисс. . докт.техн.наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского , 1968.

5. Позин Е.З., Меламед В.З., Тон В.В. Разрушение углей выемочными машинами. М.: Недра, 1984. - 288 с.

6. Гетопанов В.Н., Рачек В М., Проектирование и надежность средств комплексной механизации. М. Недра, 1986. — 208 с.

7. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов/ Г.В.Малеев, В.Г.Гуляев, Н.В.Бойко и др. М.: Недра, 1984. - 367 с.

8. Линник Ю.Н. Основы расчета надежности и эффективности функционирования шнековых исполнительных органов угледобывающих комбайнов в различных условиях эксплуатации: Диссдокт.техн.наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991.

9. Лейбов Б.М. Исследование механических процессов разрушения углей. М.: Углетехиздат, 1950. - 35 с.

10. Лейбов Б.М. Методика определения сопротивляемости углей резанию по результатам механических испытаний образцов произвольной формы. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1962. - 28 с.

11. Позин Е.З. Установление рациональных режимов работы выемочных комбайнов с цепным исполнительным органом в Карагандинском бассейне: Дисс. канд. техн. наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1957.

12. Роль отжима в процессе разрушения угля добычными машинами / А.И.Берон, Е.З.Позин идр. В кн.: Горные машины. - Госгортехиздат, 1960, N2, с. 100-115.

13. Зильберт И.С., Любощинский Д.М;, Позин Е.З. К вопросу о влиянии технологических схем выемки на проявление отжима в зоне работы исполнительных органов выемочных машин. — В кн.: Механизация и автоматизация горных работ. М.: Недра, 1967, с. 162-170.

14. Докукин А.В., Чирков С.Е., Норель Б.К. Моделирование предельно-напряженного состояния угольных пластов. М.: Наука, 1981. - 149 с.

15. Позин Е.З. Сопротивляемость углей разрушению режущими инструментами. М.: Наука, 1972. 238 с.

16. Солод В.Н., Гетопанов В.Н., Рачек В.М. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов. -М.: Недра, 1982. 390 с.

17. Позин Е.З. Инструкция по определению показателей сопротивляемости углей разрушению при помощи динамометрического сверла СДМ-1. — М.: Изд-во ИГД им. А.А.Скочинского, 1964. 35 с.

18. Зильберт И.С., Любощинский Д.М., Позин Е.З. Определение количества опытов, необходимого для достоверной оценки сопротивляемости угля резанию пластов Карагандинского бассейна. В кн.: Механизация и автоматизация горных работ. - М.: Недра, 1967, с. 25-32

19. Казанский А.С., Романенко Е.С. Стойкость зубков и нормирование их расхода на шахтах. — В кн.: Горные машины и автоматика. М.: Недра, 1967, N8 (89), с. 85-87.

20. Кривоносов В.Ф., Гуревич Б.И. Учет твердых включений в угольных пластах для расчета угледобывающих машин / Уголь Украины. — Киев, 1968, N 10, с. 13-16.

21. Соловьев В.Д. Исследование абразивности углей и разработка метода ее оценки применительно к износу резцов угледобывающих машин: Авто-реф. дисс. . канд.техн.наук М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1970.

22. Берон А.И., Позин Е.З., Кунтыш М.Ф. Методика определения содержания и свойств твердых включений в угольных пластах. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1971 - 19 с.

23. Позин Е.З., Кунтыш М.Ф., Девятков А.А. Методика и аппаратура для определения абразивности угольных пластов. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1973.- 11 с.

24. Кунтыш М.Ф. Характеристика прочности и деформируемости типичных твердых включений угольных пластов. В кн.: Научн. сообщ. ИГД им. А.А.Скочинского, вып. 133. - М.: 1975, с. 51-55.

25. Позин Е.З., Кунтыш М.Ф. К методике комплексной оценки разрушаемости угольных пластов инструментами. В кн.: Проблемы горного дела. - М.: Недра, 1974, с. 279-286.

26. Кунтыш М.Ф., Баронская Э.И. Методы оценки свойств угольных пластов сложного строения. М.: Наука., 1980. 142 с.

27. Баронская Э.И. Исследование и разработка методов расчета расхода резцов выемочных комбайнов на основе оценки характеристик строения и свойств угольных пластов. Автореф. дисс. . канд.техн.наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1981.

28. Установка для исследования абразивности угольных пластов УИАМ-1. Авторское свидетельство N 324390 с приоритетом от 01.10.71 г. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1976. 3 с.

29. Методика определения показателя способности угля к измельчению при резании / Е.З.Позин, В.З.Меламед, С.М.Азовцева. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1974. 17 с.

30. Е.З.Позин, В.З.Меламед, С.М.Азовцева. Измельчение углей при резании.-М.: Наука, 1977.- 138 с.

31. Е.З.Позин, В.З.Меламед, С.М.Азовцева. Оценка степени хрупкости угля по его способности к измельчению. В кн.: Физико-механические свойства углей и горных пород и методы их разрушения. - М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1977, вып. 155, с. 3-11.

32. Меламед В.З. Исследование и разработка метода расчета гранулометрического состава угля, разрушаемого угледобывающими машинами. Дисс. канд.техн.наук / М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1973.

33. Азовцева С.М. Исследование и совершенствование метода оценки разрушаемости углей при резании. Дисс. канд.техн.наук / М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1980.

34. Азовцева С.М. О классификации углей по разрушаемости с учетом их хрупкости. В кн.: Методы разрушения горных пород и их горнотехнические свойства. - М.: М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1981, с. 28-33.

35. Методика оценки и классификации угольных пластов основных бассейнов СССР. М.: М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1978, ч1. -47 е.: ч. 2.-113 с.

36. Резание угля. / А.И. Берон, А.С.Казанский, Б.М. Лейбов, Е.З. Позин. М.: Госгортехиздат, 1962. - 469 с.

37. Протодьяконов М.М. Резание угля.Дис. . докт.техн.наук / М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1950.

38. Протодьяконов М.М., Тедер Р.И. Исследование процесса разрушения угля методом крупного скола. М.: Госгортехиздат, 1960. 1338 с.

39. Казанский А.С. Исследование процесса разрушения антрацита крупной стружкой одиночным резцом: Дисс. ктн, ЦУГИ, 1954.

40. Картавый Н.Г. Исследование процесса разрушения угля многорезцовым стругом. Автореф. дисс. канд.техн.наук. М.: Моск.горн.ин-т, 1960.

41. Тон В.В. Исследование нагрузок на резцах для узкозахватных угледобывающих комбайнов: Дисс. . ктн. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1971.

42. Албул И.Н. Исследование и разработка метода расчета максимальных нагрузок на резцах угледобывающих комбайнов при разрушении твердых включений: Дисс. канд.техн.наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1978.

43. Моделирование разрушения углей режущими инструментами 7 Под ред. Ю.Д. Красникова. -М.: Наука, 1981. с. 180.

44. Цыпин Я.Л. Исследование нагрузок на поворотных резцах исполнительных органов очистных угольных комбайнов и разработка методики их расчета: Дисс. ктн. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1986.

45. Головашкин Ю.В. Исследование и разработка принципов и способов построения эффективных схем разрушения углей шнековыми исполнительными органами узкозахватных комбайнов. Дисс. . ктн. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1977.

46. Позин Е.З., Меламед В.З., Азовцева С.М. Выбор параметров и оценка эффективности исполнительных органов очистных комбайнов. В кн.: Совершенствование параметров и повышение надежности горных машин. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1986, с. 29-34.

47. Позин Е.З. Основы выбора и поддержания оптимальных режимов работы исполнительных органов угледобывающих машин. В кн.: Разрушение горных пород механическими способами. М.: Наука, 1966, с. 207-222.

48. Позин Е.З. К методике оптимизации режимов работы исполнительных органов угледобывающих комбайнов. В кн.: Науч. сообщ. М.: ИГД им. А.А.Скочинского, вып. 106. -М.: 1973, с. 96-106.

49. Оптимальная величина захвата выемочной машины комплекса КМ-87'/ В.П. Ильин и др. В кн.: Технология добычи угля подземным способом. М.: ЦНИЭИуголь, 1976, N 2, с. 26-27.

50. Бойко Н.Г. Теория рабочих процессов комбайнов для добычи угля из тонких пологих пластов. Дис. . докт.техн.наук / Донецкий политехнический ин-т. Донецк.: 1982, - 597 с.

51. Позин Е.З., Самсонов Г.Н., Морозов В.Н., Режущий инструмент и исполнительные органы очистных комбайнов / Уголь, М., 1985, N 2, с. 41-44.

52. ОСТ 12.44.258-84. Комбайны очистные. Выбор параметров и расчет сил резания и подачи на исполнительных органах. Методика. М.: изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1985.- 108 с.

53. OCT 12.44.093-77. Комбайны очистные. Расчет максимальных нагрузок. Методика. — М.: Изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1977.-22 с.

54. ОСТ 12.44.165-80. Комбайны очистные узкозахватные. Резцы и гнезда для них. Типы и основные размеры. Введ. С 01.01.82. М.: Изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1980. - 9 с.

55. ОСТ 12.44.286-85. Шнеки очистных узкозахватных комбайнов. Типы и основные размеры. Взамен ОСТ 24.171.01. Введ. с 01.07.87. М.: Изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1986. - 5 с.

56. ГОСТ 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения. Взамен ГОСТ 13.337-75. Введ. с 01.07.84. М.: Изд-во стандартов, 1983. -30 с.

57. Базовский И. Надежность. Теория и практика. М.: Мир, 1965. -373 с.

58. Повышение прочности и долговечности горных машин. / А.В. Докукин, П.В. Семенча, Е.Е. Гольдбухт, Ю.А. Зислин. М.: Машиностроение, 1982.-22 с.

59. Солод В.И., Гетопанов В.Н., Штильберг И.Л. Надежность горных машин и комплексов. М.: Изд-во МГИ, 1972. 198 с.

60. Солод В.И., Шахова К.И., Русихин В.И. Повышение долговечности горных машин. М.: Машиностроение, 1979. - 181 с.

61. Красников Ю.Д., Солод С.В., Хазанов Х.И. Повышение надежности горных выемочных машин. М.: Недра, 1989. - 213 с.

62. Гетопанов В.Н., Рачек В.М. проектирование и надежность средств комплексной механизации. М.: Недра, 1986. 208 с.

63. Гетопанов В.Н. Теоретические и экспериментальные исследования надежности выемочных комплексов и агрегатов. Автореф. дис. докт.техн.наук. М.: Моск.горн.ин-т, 1973.

64. Рахутин Г.С. Методические основы оптимизации надежности угледобывающих комплексов: Дис. . докт.техн.наук. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1987.

65. Солод С.В. Теория обеспечения надежности горных выемочных машин и комплексов на стадии их разаработки: Дис.докт.техн.наук. М.: Ин-тгорн, дела им. А.А.Скочинского, 1987.

66. Позин Е.З., Казанский А.С. Показатели надежности режущего инструмента добычных комбайнов. В кн.: Научные сообщения ИГД им. А.А.Скочинского. Вып. 129.-М.: 1975, с. 12-19.

67. Глатман Л. Б., Логунцов Б.М., Позин Е.З. Инструмент очистных и проходческих комбайнов. В сб.: Горн, и нефтепромышл. машиностроен. Итоги науки и техники. -М.: 1978, т.5. — с. 139.

68. Раков И.Я. Исследование работы режущего инструмента угледобывающих машин. Автореф. Дисс. . канд.техн.наук. Новочеркасск: НПИ им. Серго Орджоникидзе, 1969.

69. Крапивин М.Г., Раков И.Я., Сысоев Н.И. Горные инструменты. М.: Недра, 1990.-255 с.

70. Барон Л.И., Глатман Л.Б. Износ инструмента при резании горных пород. М.: Недра, 1969. N 169 с.

71. Денисенко Е.В., Морозов В.И. Выбор критерия оценки ресурсов очистных комбайнов. / Уголь. М. 1984, N 4, с. 9-13.

72. Коломийцов М.Д. Основы теории прогнозирования ресурса и выбора режима эксплуатации очистных комбайнов. Автореф. дис. . докт.техн.наук. М.: Моск. Горн, ин-т, 1987.

73. Позин Е.З. Об оценке эффективности работы угледобывающих комбайнов по данным электрических измерений / Уголь Украины. Киев. 1971, N 4, с. 35-38.

74. Позин Е.З., Советов В.Л. Оптимизация параметров режима работы исполнительных органов очистных комбайнов. В кн.: Надежность и оптимизация параметров горных машин. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского. 1987, с. 26-34.

75. Пучков Л.А., Федунец Н.И., Потресов Д.К. Автоматизированные системы управления в горнодобывающей промышленности. М.: Недра, 1987. -285 с.

76. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию банков данных. М.: ГКНТ, 1982. - 42 с.

77. Редкозубов С.А., Федунец Н.И. Разработка инструментального программного комплекса для реализации экспертной системы оператив-ноОдиспечерского управления шахтой. В сб. Логическое управление с использованием ЭВМ. Тезисы докладов. 1989. С. 289 294.

78. Диго С.М. Проектирование баз данных. — М.: Финансы и статистика, 1988-215 с.

79. Г. Джексон. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. М.: Мир, 1991. - 247 с.

80. А.В.Замулин. Системы программирования баз данных и знаний. -Новосибирск. Наука, 1990, 351 с.

81. Мамаев Е., Вишневский A. Microsoft SQL Server 7 для профессионалов. СПб: Изд-во «Питер», 2000. - 896 с.

82. Каратыгин С.А., Тихонов А.Ф., Тихонова Л.Н. Visual FoxPro 6 М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1999. - 784 с.

83. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. — М.: Финансы и статистика, 1983.

84. Клоксин У., Меллиш К. Программирование на языке Пролог. М.: Мир, 1987.

85. Дейт К. Введение в системы баз данных. — М.: Наука, 1980.

86. Codd E.F. A relational model of data for large shared data banks // Comm. ACM. 1970. - Vol/ 13, N 6. - P. 377-387.

87. ГОСТ 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения. Взамен ГОСТ 13.337-75. Введ. с ,1.,7.84. М.: Изд-во стандартов, 1983. - 30 с.

88. Линник Ю. Н., Рязанцев С. Н., Линник В.Ю. Методика расчета основных параметров шнеков очистных комбайнов на основе интегральной оценки характеристик разрушаемости угольных пластов / Горные машины и автоматика, М.: 2003. N 7, с.20 27

89. Отраслевая инструкция по выбору шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1997. 33 с.

90. Методика оценки и классификации угольных пластов основных бассейнов СССР. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1978, ч. I 47 е., ч. II -113 с.

91. Прогнозный каталог шахтопластов Кузнецкого угольного бассейна с характеристикой горно-геологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г.г. / М.: Ин -т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991. - 172 с.

92. Прогнозный каталог шахтопластов Печерского угольного бассейна и месторождений Урала с характеристикой горно-геологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г.г. / М.: Ин -т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991.-75 с.

93. Прогнозный каталог шахтопластов Донецкого угольного бассейна с характеристикой горно-геологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г.г. / М.: Ин -т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991. - 437 с.

94. Прогнозный каталог шахтопластов Подмосковного, Львовско-Волынского и Днепровского угольных бассейнов с характеристикой горногеологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г.г. / М.: Ин -т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991.-38 с.

95. Прогнозный каталог шахтопластов месторождений Восточной Сибири, Приморья и острова Сахалин на 1995 и 2000 г.г. / М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1991. - 24 с.

96. Рубан А.Д., Линник В.Ю. Описание свойств и геологии шахтопластов на основе электронного банка данных / Уголь, М.: 2000. N 9, с. 56-58.

97. Шек В.М., Линник В.Ю. Расчет параметров шнеков очистных комбайнов применительно к конкретным условиям эксплуатации на основе электронного банка данных / Горные машины и средства автоматизации, М.: 2000. N3, с 36-41.

98. Барон Л.И. Горнотехническое породоведение. М.: Наука, 1977.323 с.

99. Берон А.И. О физических особенностях процесса разрушения угля и горных пород. В кн.: Горные машины, N 5 - М.: Углетехиздат, 1959, с. 2124.

100. Линник В.Ю. Учет влияния геомеханических факторов при оценке прочностных свойств в призабойной части угольного массива и создании средств их разрушения. . — В сб.: Научные сообщения ННЦ ГП-ИГД им А.А. Скочинского.— М.: 1999-с. 182.

101. Позин Е.З., Баронская Э.И., Линник Ю.Н. Методика расчета норм расхода резцов ЗР4.80 и РКС-1 для угледобывающих комбайнов. М.: Изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1986. 40 с.

102. Разработать классификацию по сопротивляемости разрушению пластов содержащих твердые включения. Отчет о НИР / КузНИУИ. Научн. рук. П.И.Болдырев 0516020000: N ГР 75032115. - Прокопьевск, 1975 - 60 с.

103. Батурин О.Б. Исследование и совершенствование шнековых исполнительных органов с целью повышения эффективности применения выемочных комбайнов в условиях Челябинского бассейна. Дисс к.т.н. М.: Ин-тгорн, дела им. А.А.Скочинского, 1984.

104. ГОСТ 51047-97 Резцы для очистных и проходческих комбайнов. Общие технические условия. М.: Госстандарт России, 1997. - 19 с.

105. Жигульский В.И. Установление влияния характеристик разрушаемости угольных пластов на надежность шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. Дисс. . к.т.н. М.: 1988, 275 с.

106. Зонтов Ю.В. Установление влияния надежности шнековых исполнительных органов на режим работы и производительность очистных комбайнов. Дисс. к.т.н. М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочинского, 1998.

107. Разработать инструкцию по области применения шнековых исполнительных органов разных типов. Отчет НИОГР, N ГР. — 01850027838. Челябинск, 1985, 138 с.

108. Установить закономерности влияния содержания твердых включений (прослойков) на расход резцов и производительность выемочных машин. Отчет о НИР / КузНИУИ. Научн. рук. П.И.Болдырев 051600500: N ГР 76053130. Прокопьевск, 1974. - 65 с.

109. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. N 990896 РФ., М.: РОСПАТЕНТ, 1999.

110. Первомайская Березовская Шахта, ш/у

111. XXVII XXVI XXIV XXVII XXVI н-н Наименование или индекс пласта2,30 0,92 о си 2,70 1,86 о о 2,10 U) О о Эксплуатационная мощность пласта, Шэ.м, Мto о ю о С\ CN to to ю о Угол падения пласта, а, град.

112. О О О ^ о си о £ о СП О »—» о Пласта, Ащ, "а 0 М р 1

113. О О £ О £ о О о U) £ о Показатель эквивалентной сопротивляемости пласта резанию, Аэ, Н/мм

114. Категория разрушаемости пласта

115. OJ Группа сложности строения пласта1 ■ О Y 1 л ? 1 л ? 1 а о Y 1 а 1 а ? 1 а ? Хрупкий Степень хрупкости угляяti £О