Рис. 1.11. График для подбора СМ в зависимости от времени

 

 При эксплуатации СМ наиболее часто решается задача оптимального формирования их комплектов. Решение конкретной задачи включает следующие основные этапы:

                   выбор критерия оптимизации.

Наиболее часто используемым критерием решения задач комплексной механизации является критерий минимума удельных приведенных затрат (1.12) или, как частный случай, - себестоимости единицы получаемой продукции.

                   выявление основных закономерностей и взаимосвязей между основными параметрами системы в виде аналитических и статистических выражений;

                   построение модели системы, отражающей ее технико-экономические характеристики и включающей помимо принятого критерия и установленных закономерностей и взаимосвязей ряд ограничений, накладываемых реальными условиями эксплуатации;

                   выбор метода и проведение исследования моделей для заранее выбранных параметров;

                   принятие решения с учетом неформализованных факторов (не учтенных ранее)
1.9. Определение оптимального комплекта машин «экскаватор-автосамосвалы».

 

ЗАДАНИЕ:

1. Определить оптимальные параметры комплекта «Одноковшовый экскаватор-автосамосвалы» (рис. 1.12):

Вместимость ковша экскаватора q_опт., м³;

- грузоподъемность автосамосвала g _опт., т;

- число автосамосвалов N _опт. шт., при работе в грунте заданной категории, дальности транспортировки грунта L км при значении нормативного коэффициента экономической эффективности Е_н = 0,15; число смен работы за год Т_г = 300 и продол­жительности сменыt_см= 6 ч.

2. Осуществить подбор машин комплекта.

 



 





 

Рис. 1.12. Схема размещения комплекта СМ в забое 1–1 ось перемещения ОЭ;

2–2 ось установки автосамосвалов; I, II – последовательно-разрабатываемые

элементы забоя при передвижке ОЭ на величину L

---

_пер; a, α₀, К – технологические

параметры рабочего места (ст – на уровне стоянки, в – при выгрузке);

B_з; H_з – размеры забоя; H_п.ч – высота пологой части

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Исходные данные для определения оптимальных параметров комплекта «Одноковшовый экскаватор–автосамосвалы» представлены в табл. 1.1.

 

Таблица 1.1.

---

Исходные данные

 

№ вар.	Категориягрунта	γпл., т/м3	КР	α	Кн	Vcp,км/ч	L, км	Кг
1	I	1,35	0,89	0,45	1,0	20	1...8	1,0

 

Продолжение табл. 1.1.

 

А, руб	А2руб/т	А3руб/км	А4руб/ткм	А5 руб	А6 руб/т	Э1руб	Э2руб/м	Э3руб	Э4руб/м3	Э5мин	Э6мин/м
4,85	0,58	0,0219	0	1640	1140	21,1	16	11070	30450	14/60	3,8/60

 

где K_P = γ_р.т./γ_пл.т. – коэффициент разрыхления грунта;

γ_пл.т – плотность грунта в плотном теле массива, т/м³;

γ_р.т –плотность грунта в разрыхленном состоянии, т/м³;

α – коэффициент рабочего цикла одноковшового экскаватора;

К_н – коэффициент наполнения ковша экскаватора грунтом;

V_cp – средняя скорость движения автосамосвала, км/ч;

---

К_г – коэффициент использования грузоподъемности втосамосвала;

A_i,Э_i – статистические коэффициенты.

 

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Методика выявления эффективных решений общая и включает следующие основные положения:

- выбор критерия эффективности и его конкретной структуры для решаемой задачи;

- представление его в виде функции искомых параметров машин q_i;

- нахождение оптимального значения параметров или характеристик из условия ∂ Y_уд/∂ q_i = 0;

- анализ полученных результатов и выбор эффективных машин.

Для определения оптимального решения принимаем критерий эффективности в виде удельных приведенных затрат.

Особенностью настоящей задачи является присутствие в ней транспортных средств – автосамосвалов, стоимость машино-смены которых состоит из двух частей: С¹_а – затрат не зависящих от дальности транспортирования грунта L и С¹¹_а – затрат зависящих от L.

Учитывая сказанное, представим критерий эффективности в виде:

 

Yуд = (Сэ + С1а·N + С11а·n·2L) / Псм +   + Ен · (Sэ + Sa·N) Т0 / (Псм Тгсм ),

(1.18)

       

где С_э – стоимость машино-смены экскаватора, руб.;

S = S_э + S_a·N инвентарно-расчетная стоимость комплекта машин, состоящего из одного экскаватора и N автосамосвалов, руб.;

n – число рейсов всех автосамосвалов за одну машино-смену;

П_см – сменная эксплуатационная производительность комплекта машин, т/смен;

T₀ – время работы комплекта на объекте в течение года.

Анализируя правую часть выражения (1.18), констатируем, что параметры N, шт., П_см, т/см, n могут быть выражены аналитическими выражениями, отражающими их физический смысл через главные параметры машин комплекта q и g:

---

 

N = 1 + 120·L/ (Vcp·tп),

(1.19)

 

Псм = n·g·Кг,

(1.20)

       

Число рейсов всех автосамосвалов за одну машино-смену составит:

 

n = 60·tсм/tп;

(1.21)

       

где t_п – время, необходимое для погрузки автосамосвала экскаватором, мин:

 

tп = tц Z + t1 = tц · (g·Кг/(q·Kн·Kp·γпл.т)) + t1;

(1.22)

       

где t₁ – время простоя, необходимое для смены автосамосвала (принимаем равным 0);

t_ц – время цикла экскаватора, мин;

Z – число необходимых погрузок в автосамосвал.

Остальные параметры (t_ц, С_э, С¹_а C¹¹_a, S_э, S_a) принимаем в виде линейных статистических зависимостей от главных параметров машин комплекта:

t_ц = α·(Э₅ + Э₆·q), мин;

С_э = Э₁ + Э₂·q, руб;

C¹_a= A₁ + А₂·q, руб;

 

C11a=A3 + A4·g, py6/км;

(1.23)

       

S_э = Э₃ + Э₄·q, py6;

S_a= A₅ + A₅·g, руб.

Коэффициенты А_i и Э_i, а также параметр α приведены в исходных данных на ос­новании имеющихся статистических данных.

Подставив выражения (1.19- l.23) в правую часть критерия эффективности (1.18) получим развернутое выражение критерия оптимизации в функции главных искомых параметров машин комплекта: q (вместимость ковша экскаватора) и g (грузоподъемность автосамосвала).

Далее возьмем частные производные по искомым параметрам.

∂ Y_уд/∂ q_i = 0; ∂ Y_уд/∂ g_i = 0.

---

Смотрите также файлы

• Краткосрочный план Блім.docx

• Предмет конституционного права Вступление.doc

• Тема подраздела.docx

• Ведомость личного состава инженерносаперного батальона, изучившего требования безопасности при выполнении упражнений взрывного дела Т3 огневой способ взрывания и сдавших зачет.doc

• ыса мерзімді жоспар аза тілі 83саба.doc