В соответствии с вышеобоснованной структурой модели продолжительности единичных черпаний Тцj должны быть рассмотрены варианты погрузочно-транспортных модулей, представленные в таблице 4.1. Для каждого из вариантов ППТМ необходимо выполнить процедуры, состав которых обоснован в п. 4.1.
Ниже для примера рассматривается подробно вариант ППТМ в составе погрузочной машины на колёсно-рельсовом ходу с шарнирной поворотной рукоятью и одиночных вагонеток, прицепленных к машине.
Возможна погрузка в одно- или двухпутевой выработке шириной Вв £ Впогр, где Вв – ширина выработки по почве, Впогр – ширина фронта погрузки ШПМ. Технологическая схема погрузочно-транспортного модуля (один из вариантов) приведена на рисунке 4.1, схема обмена вагонеток – на рисунке 4.2.
Представленная схема относится к числу широко применяемых при проведении двухпутевых выработок, обеспечивающих минимальные затраты времени на обмен гружёной вагонетки на порожнюю. Порядок функционирования ППТМ в период проходческого цикла – общеизвестен.
Рис. 4.1. Технологическая схема погрузочно-транспортного модуля ШПМ 1ППН-5 при погрузке в одиночные вагонетки (призабойная часть выработки):
1 – погрузочная машина; 2 – вагонетка под погрузкой;
3 – вагонетка, подготовленная к обмену; 4 – переносная врезная стрелка;
5 – маневровая лебёдка; 6 – проход для людей; 7 – маневровый локомотив
Рис. 4.2. Технологическая схема обмена вагонеток:
1 – погрузочная машина; 2 – вагонетка под загрузкой; 3 – порожняя часть состава;
4 – переносная врезная стрелка; 5 – маневровая лебёдка; 6 – гружёная часть состава;
7 – переносной съезд; 8 – электровоз маневровый (или тележка маневровая)
При формировании случайного потока черпаний Vкj и поцикловой продолжительности единичных черпаний Тцj в состав цикла входят следующие операции: цикл черпания – разгон машины, внедрение ковша в штабель, зачерпывание, подъём стрелы, разгрузка ковша, движение машины от штабеля, возвращение ковша в исходное состояние; цикл обмена вагонетки – прицепка, загрузка вагонетки, отцепка, перемещение гружёной вагонетки до стрелочного перевода маневровым локомотивом (с одновременным растягиванием каната маневровой лебёдки), прицепка к канату порожней вагонетки, подача вагонетки канатом к погрузочной машине, отцепка каната.
Каждая из перечисленных составляющих, по существу, является случайной величиной. Продолжительность концевых операций – прицепка, отцепка вагонетки – можно считать достаточно стабильными. Перемещение вагонетки к погрузочной машине и стрелочному переводу изменяется в связи с удлинением пути движения по мере выгрузки штабеля. Кроме того, в каждом проходческом цикле расстояние увеличивается на величину подвигания забоя за цикл. Определим элементы цикла, необходимые для решения задачи.
Минимальное расстояние Lp.min:
Lp.min = Lшт + Lм + Lэ + Dlм,
где Lшт – длина штабеля, м; Lм – длина машины с прицепленной вагонеткой, м; Lэ – длина электровоза или маневровой тележки, м; Dlм – необходимый запас для маневрирования, м (Dlм = 2,5–3 м).