ГОСТ Р 50703-2002

КОМБАЙНЫ ПРОХОДЧЕСКИЕ
СО СТРЕЛОВИДНЫМ
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН ОАО Центральным научно-исследовательским и проектно-конструкторским институтом проходческих машин и комплексов для угольной промышленности и подземного строительства (ОАО «ЦНИИПодземмаш»)

ВНЕСЕН Министерством энергетики Российской Федерации

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 20 марта 2002 г. № 104-ст

3 ВЗАМЕН ГОСТ Р 50703-94

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСТ Р 50703-2002

КОМБАЙНЫ ПРОХОДЧЕСКИЕ СО СТРЕЛОВИДНЫМ
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ

Общие технические требования и методы испытаний

Heading machines having cutter heads mounted on booms.

Дата введения 2003-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на проходческие комбайны со стреловидным исполнительным органом и гусеничной ходовой частью (далее - комбайны), предназначенные для механизации отбойки и погрузки горной массы при проведении горизонтальных и наклонных горных выработок, арочной, трапециевидной и прямоугольной форм сечения.

Применение комбайнов в конкретных условиях забоев шахт, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа, необходимо согласовать с местными органами Госгортехнадзора России.

Условия проведения горных выработок (размеры выработки, прочность разрушаемых пород и их абразивность и др.) определяются техническими условиями на комбайн конкретного типоразмера.

Стандарт устанавливает единые технические требования и методы контроля параметров при изготовлении и испытаниях вновь разрабатываемых комбайнов.

Настоящий стандарт не распространяется на комбайны с мощностью электродвигателя исполнительного органа менее 45 кВт.

Требования 4.5, 4.8 и 4.10 являются обязательными, другие требования - рекомендуемыми.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.601-95 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы

ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 9.032-74 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования и обозначения

ГОСТ 9.104-79 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Группы, условия эксплуатации

ГОСТ 9.401-91 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов

ГОСТ 9.402-80 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей перед окрашиванием

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.012-90 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.016-79 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ

ГОСТ 12.1.050-86 Система стандартов безопасности труда. Методы измерения шума на рабочих местах

ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования

ГОСТ 12.2.086-83 Система стандартов безопасности труда. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к монтажу, испытаниям и эксплуатации

ГОСТ 12.2.106-85 Система стандартов безопасности труда. Машины и механизмы, применяемые при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых. Общие гигиенические требования и методы оценки

ГОСТ 12.4.012-83 Система стандартов безопасности труда. Вибрация. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования

ГОСТ 27.410-87 Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия

ГОСТ 2991-85 Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия

ГОСТ 6570-96 Счетчики электрические активной и реактивной энергии индукционные. Общие технические условия

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 8476-93 (МЭК 51-3-84) Ваттметры и варметры. Общие технические условия

ГОСТ 9753-88 Прессы гидравлические одностоечные. Параметры и размеры. Нормы точности

ГОСТ 10198-91 Ящики деревянные для грузов массой св. 200 до 20000 кг. Общие технические условия

ГОСТ 12971-67 Таблички прямоугольные для машин и приборов. Размеры

ГОСТ 13837-79 Динамометры общего назначения. Технические условия

ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15846-79 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

ГОСТ 17168-82 Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 17187-81 Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 21153.0-75 Породы горные. Отбор проб и общие требования к методам физических испытаний

ГОСТ 21153.2-84 Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном сжатии

ГОСТ 21753-76 Система «человек-машина». Рычаги управления. Общие эргономические требования

ГОСТ 24754-81 Электрооборудование рудничное нормальное. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 24940-96 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 28723-90 Расходомеры скоростные, электромагнитные и вихревые. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 12.4.213-99 (ИСО 4869-3-89) Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органа слуха. Противошумы. Упрощенный метод измерения акустической эффективности противошумных наушников для оценки качества

ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования

ГОСТ Р 51330.20-99 Электрооборудование рудничное. Изоляция, пути утечки и электрические зазоры. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51402-99 (ИСО 3746-95) Шум машины. Определение уровней звуковой мощности источников шума по звуковому давлению. Ориентировочный метод с использованием измерительной поверхности над звукоотражающей плоскостью

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 конструктивная масса комбайна: Масса комбайна без учета массы комплектующего оборудования, жидких наполнителей, пылеулавливающих установок, системы орошения, навесного и прицепного оборудования, запасных частей, инструмента, дополнительных устройств, а также массы машиниста.

3.2 эксплуатационная масса комбайна: Масса комбайна в полностью заправленном состоянии и укомплектованного оборудованием согласно формуляру на комбайн.

3.3 масса комплекта поставки комбайна: Конструктивная масса комбайна и масса комплектующего оборудования согласно формуляру на комбайн.

3.4 габаритные размеры комбайна в транспортном положении: Наибольшие размеры комбайна (по ширине, высоте и длине), подготовленного к перемещению своим ходом по горным выработкам с соблюдением правил безопасности.

3.5 клиренс: Расстояние от уровня опорной плоскости комбайна до наиболее низко расположенного между гусеницами элементами конструкции корпуса комбайна.

3.6 режим работы электродвигателя в режиме S₂: Номинальный кратковременный режим работы с длительностью периода неизменной номинальной нагрузки, равной 60 мин.

4 Общие технические требования

4.1 Требования к назначению

4.1.1 Комбайны должны соответствовать предназначению, указанному в разделе 1.

4.1.2 При проведении горных выработок с углом наклона свыше ± 12° комбайны следует оснащать удерживающими устройствами.

4.1.3 Основные параметры и размеры комбайнов в зависимости от типоразмера должны соответствовать приведенным в таблице 1.

Таблица 1 - Основные параметры и размеры комбайнов

4.1.4 Габаритные параметры и максимальный размах стрелы комбайна при обработке забоя исполнительным органом приведены на рисунке 1.

H - высота; В - ширина; L - длина (в транспортном положении); h - максимальный размах стрелы по высоте; b - максимальный размах стрелы по ширине

Рисунок 1

4.1.5 Условное обозначение типоразмеров комбайнов и их структурная схема обозначения приведены в приложении А.

4.2 Требования к конструкции

4.2.1 Комбайны следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта, технических условий на комбайн конкретного типоразмера, утвержденных в установленном порядке, и конструкторских документов.

4.2.2 Конструкция комбайнов всех типоразмеров должна выполнять функции назначения в соответствии с конкретными техническими условиями.

4.2.3 Конструкция комбайнов должна обеспечивать:

- устойчивую работу комбайна с заданной производительностью в требуемых горно-геологических условиях;

- необходимое напорное усилие на забой при разрушении массива и при погрузке отбитой горной массы;

- применение устройств для подъема верхняка крепи;

- применение площадок для размещения рабочего, производящего затяжку элементов крепления;

- применение оборудования для бурения шпуров под анкерную крепь;

- возможность подключения ручного инструмента, при исключении вероятности одновременной работы приводов комбайна и ручного инструмента;

- контроль расхода рабочей жидкости в гидросистеме;

- контроль давления в прямой и обратной магистрали гидросистемы;

- контроль температуры рабочей жидкости в гидросистеме;

- контроль уровня рабочей жидкости в баке гидросистемы;

- разборку на транспортабельные узлы для спуска в шахту и доставки их в забой. Массу транспортабельных узлов, их габаритные размеры, а также габаритные размеры комбайна в транспортном положении, в т.ч. с дополнительным оборудованием, следует указывать в ТУ и в руководстве по эксплуатации комбайна.

4.2.4 Исполнительные органы комбайнов 2-го, 3-го и 4-го типоразмеров должны укомплектовываться электродвигателями, имеющими не менее двух скоростей резания.

4.2.5 Комбайны должны быть оснащены электрооборудованием на рабочее напряжение 660 или 1140 В в зависимости от заказа при частоте переменного тока 50 Гц.

4.2.6 Комбайны должны иметь управление с местного пульта, расположенного на комбайне, или комбинированное (с местного пульта и дистанционное).

4.2.7 Параметры и размеры комбайнов должны соответствовать требованиям НД на комбайны конкретного исполнения по следующей номенклатуре показателей:

- техническая производительность, м³/мин, не менее;

- мощность электродвигателя исполнительного органа, кВт, не менее;

- суммарная мощность электродвигателей, кВт, не менее;

- максимальный размах стрелы исполнительного органа по ширине и высоте, м, не менее;

- предел прочности разрушаемых пород при одноосном сжатии _сж, МПа, не менее;

- конструктивная и эксплуатационная масса, т, не более;

- среднее давление на почву опорных поверхностей гусениц, МПа;

- габаритные размеры комбайна в транспортном положении (ширина, высота, длина), мм, не более;

- размеры проходного сечения окна конвейера, мм, не менее;

- максимальный фронт разгрузки хвостовой частью конвейера, м;

- ширина питателя, мм;

- клиренс, мм, не менее;

- тяговые усилия гусеничного хода, кН, не менее;

- усилие подачи исполнительного органа, кН, не менее;

- скорость передвижения комбайна, м/с, не менее;

- величина телескопического выдвижения стрелы исполнительного органа, мм, не менее;

- заглубление исполнительного органа (коронки) и питателя ниже опорной поверхности гусениц, мм;

- расход воды в системе орошения, дм³/мин, не более;

- давление воды в оросительной системе, МПа, не менее;

- давление рабочей жидкости в гидросистеме, МПа;

- температура рабочей жидкости в гидросистеме, °С, не более.

4.3 Требования к надежности

4.3.1 Комбайны относят к ремонтируемым изделиям.

4.3.2 Категории отказов и предельных состояний должны быть установлены в ТУ на комбайны конкретных типоразмеров.

4.3.3 Среднюю наработку на отказ, ч, и 80 %-ный ресурс до капитального ремонта (м³ или т) устанавливают в ТУ на комбайны конкретных типоразмеров.

4.3.4 Удельное время восстановления комбайна в смену по проходке, мин.

4.4 Требования стойкости к внешним воздействиям

4.4.1 Комбайны следует изготавливать в климатических исполнениях:

- У - для районов с умеренным климатом, категория размещения 5 по ГОСТ 15150;

- Т - для районов с сухим и влажным тропическим климатом, категория размещения 5 по ГОСТ 15150.

Температура окружающей среды для исполнений:

- У - от минус 5 до плюс 35 °С, Т - от 1 до 35 °С.

4.4.2 Лакокрасочные покрытия комбайнов в климатическом исполнении У должны соответствовать классу покрытия VI ГОСТ 9.032, группа условий эксплуатации комбайна с покрытием В5 - ГОСТ 9.104, а в климатическом исполнении Т - требованиям ГОСТ 9.401.

Подготовка металлических поверхностей перед покрытием по ГОСТ 9.402. Лакокрасочные покрытия должны соответствовать требованиям ГОСТ 9.032.

4.5 Требования к эргономике

4.5.1 Рабочее место машиниста по размерам и расстоянию до рычагов и кнопок пульта управления должно соответствовать ГОСТ 12.2.106.

4.5.2 Органы управления по размерам рычагов управления и усилия на рычагах должны соответствовать ГОСТ 12.2.106 и ГОСТ 21753.

4.6 Требования экономного использования материалов и энергии

4.6.1 Удельный расход электроэнергии (при разработке забоя, погрузке горной массы) и материалоемкость (масса в килограммах) комбайна должны соответствовать значениям, установленным в ТУ на комбайн конкретного типоразмера.

4.7 Требования к техническому обслуживанию и ремонту

4.7.1 Общие требования к техническому обслуживанию комбайнов должны соответствовать НД.

4.7.2 Конструкция комбайнов должна обеспечивать:

- возможность технического обслуживания и частичного ремонта основных узлов комбайна: исполнительного органа, питателя, конвейера, гусеничной тележки, редукторов ходовой части, питателя и конвейера, а также системы орошения без их демонтажа с комбайна;

- свободный доступ к местам технического обслуживания, контроля и ремонта с использованием стандартного и поставляемого в комплекте с комбайном инструмента;

- возможность агрегатного ремонта.

4.7.3 Конструкция заливных и сливных отверстий в баках гидросистемы должна предусматривать заливку или замену рабочей жидкости с помощью устройств, исключающих вскрытие системы.

4.8 Требования безопасности

4.8.1 В зависимости от условий применения комбайны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.106, [1], [2], [3].

4.8.2 Электрооборудование комбайнов, предназначенных для шахт, опасных по газу и пыли, следует изготавливать в рудничном взрывозащищенном исполнении (РВ) по ГОСТ Р 51330.0, а для шахт, не опасных по газу и пыли, - в рудничном нормальном исполнении (РН) по ГОСТ 24754 и ГОСТ Р 51330.20.

4.8.3 Рабочие жидкости (РЖ) и смазочные материалы (СМ), применяемые в комбайнах, должны соответствовать требованиям РД 05-94 [1] в части допуска их к эксплуатации в шахтных условиях. Рекомендуемые РЖ и СМ следует включать в ТУ на комбайны, а также в эксплуатационную документацию.

4.8.4 Конструкция системы орошения комбайна при его работе должна обеспечивать орошение резца и его следа в момент резания в зоне разрушения и погрузки (перегрузки) горной массы в комплексе с общешахтными средствами, снижение уровня запыленности воздуха рабочей зоны комбайна до предельно допустимой концентрации (ПДК) пыли согласно ГОСТ 12.1.005. Кроме этого, средства орошения на исполнительном органе комбайна должны обеспечивать предотвращение воспламенения метана фрикционными искрами.

4.8.5 Комбайны должны оснащаться встроенными или автономными системами пылеотсоса.

4.8.6 Конструкция комбайна должна обеспечивать:

- безопасность работ при замене режущего инструмента исполнительного органа;

- защиту органов управления от случайных включений;

- защиту шлангов высокого давления и электрокабелей от внешних повреждений;

- возможность установки и подключения в электрическую схему автоматического прибора (метан-реле) для контроля содержания метана при работе комбайна в шахтах любой категории.

4.8.7 Эквивалентный уровень звука на рабочем месте, воздействующий на машиниста при применении им индивидуальных средств защиты от шума по ГОСТ Р 12.4.213 не должен превышать значений, установленных ГОСТ 12.1.003.

4.8.8 Корректированный уровень звуковой мощности не должен превышать норм, предусмотренных в НД на комбайн.

4.8.9 Эквивалентное корректированное виброускорение (или виброскорости) на рабочем месте машиниста не должно превышать допустимых норм, предусмотренных в ГОСТ 12.1.012, с учетом длительности воздействия вибрации в смену.

4.8.10 Комбайны должны иметь продольную и поперечную устойчивость как при передвижении в транспортном положении, так и при разработке забоя выработки на углах наклона как до ± 12°, так и более за счет удерживающих и тормозных устройств, предохраняющих комбайн от сползания и скатывания при работе.

Тормозные устройства должны срабатывать автоматически при оперативных остановках, перерывах в энергоснабжении, а также при возможных авариях с ходовой частью.

4.8.11 Комбайны должны быть оборудованы устройствами для удержания исполнительного органа и стрелы конвейера в положении, удобном для производства ремонтных работ. Гидроцилиндры этих органов, а также питателя и аутригеров должны иметь гидрозамки, предотвращающие самопроизвольное их опускание при обрыве гидравлического рукава.

4.8.12 Комбайн должен быть оснащен:

- звуковой предупредительной сигнализацией;

- светильниками направленного света для освещения зоны разрушения забоя и мест погрузки и перегрузки горной массы, при этом уровень локальной освещенности должен быть не менее 50 лк, а в заводских условиях с учетом коэффициента запаса, равным 1,5 согласно ГОСТ 12.2.106, не менее 75 лк;

- сиденьем для машиниста с тепло- и виброзащитным покрытием.

4.9 Комплектность

4.9.1 В комплект поставки комбайна должны входить:

- комбайн в сборе;

- комплект смежных и запасных частей;

- слесарный инструмент и принадлежности в соответствии с ведомостью ЗИП по ГОСТ 2.601.

4.10 Маркировка

4.10.1 На каждом комбайне должна быть маркировка, содержащая следующие данные:

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- наименование и условное обозначение комбайна;

- номер технических условий;

- напряжение электрической сети и частоту тока;

- порядковый номер комбайна по системе нумерации предприятия-изготовителя;

- год и месяц выпуска комбайна.

4.10.2 Рудничное взрывозащищенное электрооборудование должно иметь маркировку в соответствии с ГОСТ Р 51330.0.

4.10.3 Маркировку следует выполнять на металлической табличке по ГОСТ 12971, прикрепленной на видном месте комбайна.

4.10.4 Способ нанесения маркировки должен обеспечивать сохраняемость надписи на весь срок службы комбайна.

4.10.5 При экспорте комбайнов необходимо из содержания маркировки исключить обозначение ТУ, по которым изготавливают комбайн, и ввести надпись «Сделано в России» на языке, указанном в контракте.

4.10.6 Транспортная маркировка должна быть выполнена по ГОСТ 14192 и содержать манипуляционные знаки «Место строповки» и «Центр тяжести».

Дополнительно на тару наносится знак «Верх», наименование грузополучателя, пункта станции и дороги назначения, номер отгруженного места дробным числом: в числителе - порядковый номер грузового места, а в знаменателе - общее количество грузовых мест; наименование грузоотправителя, пункта станции и дороги отправления; массу брутто и нетто грузового места в килограммах, габаритные размеры грузового места в сантиметрах.

4.10.7 Надписи наносят непосредственно на тару или на фанерные ярлыки, которые должны быть прочно прикреплены к таре.

Допускается изготовление ярлыков из других материалов, обеспечивающих сохранность надписи при транспортировании и хранении.

4.11 Упаковка

4.11.1 Перед отгрузкой комбайн подлежит консервации, а также заправке смазкой в соответствии с рекомендациями руководства по эксплуатации.

4.11.2 Консервацию комбайна, запасных частей, инструмента и принадлежностей следует проводить по ГОСТ 9.014 (группа изделий - II-1, вариант временной противокоррозионной защиты ВЗ-1).

Консервацию комбайна необходимо проводить на один год.

Консервацию запасных частей, инструмента и принадлежностей необходимо проводить на три года.

4.11.3 Комбайн отгружают с предприятия-изготовителя без упаковки.

4.11.4 Запасные и комплектующие части, инструмент, приспособления, малогабаритные сборочные единицы, снимаемые с комбайна на время транспортирования, следует отгружать упакованными в закрытые деревянные ящики (категория упаковки КУ-1), изготовленные в соответствии с ГОСТ 2991 и ГОСТ 10198.

4.11.5 Упаковку технической документации комбайна проводят по ГОСТ 23170 и в соответствии с дополнительными требованиями, изложенными в ТУ на комбайн конкретного типоразмера.

В ящик с технической документацией должен быть вложен упаковочный лист с перечнем содержимого ящика.

4.11.6 В ящик с запасными частями должен быть вложен упаковочный лист с перечнем содержимого ящика.

4.11.7 Комбайны, транспортируемые в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы, следует упаковывать по ГОСТ 15846.

5 Методы испытаний

5.1 Общие требования

5.1.1 Комбайн, представленный на испытания, должен быть укомплектован запасными частями, инструментом и принадлежностями в соответствии с НД.

5.1.2 Комбайны подлежат следующим видам испытаний:

- предварительным и приемочным - опытные образцы;

- квалификационным - образцы установочной серии, первой промышленной партии;

- приемосдаточным - каждый комбайн;

- периодическим - один комбайн каждого типоразмера, прошедшего приемосдаточные испытания, в объемах и в сроки, установленные в НД на комбайн;

- сертификационным - образцы в соответствии с установленным порядком сертификации.

5.1.3 Испытаниям в шахтных условиях подвергают комбайны, которые имеют разрешение, оформленное в установленном порядке на допуск к испытаниям в шахтных условиях.

5.1.4 Условия испытаний, указанные в НД, должны соответствовать или быть максимально приближены к области применения конкретного комбайна. Методы определения показателей, характеризующих условия испытаний, приведены в приложении Б.

5.1.5 При измерениях следует соблюдать требования безопасности, изложенные в рабочих методиках по проведению испытаний комбайна.

5.2 Основные показатели и методы их контроля

5.2.1 Перечень основных показателей комбайнов и методы их контроля при проведении испытаний приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Основные показатели комбайнов и методы их контроля

5.3 Методы испытаний (контроля), приведенные в таблице 2, допускается конкретизировать и уточнять в рабочих методиках испытаний в зависимости от имеющихся средств и требований НД по обеспечению точности, воспроизводимости и достоверности результатов испытаний комбайнов конкретных типоразмеров.

5.4 Применяемость показателей по видам испытаний комбайнов приведена в приложении К.

6 Средства измерений и контроля параметров

6.1 Средства измерений и контроля показателей комбайна должны иметь действующие аттестаты, клейма или свидетельства и применяться в условиях, установленных в эксплуатационной документации.

6.2 Допустимые значения суммарной погрешности измерения параметров и допустимые отклонения результатов измерений от среднеарифметического не должны превышать значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3 - Допустимые значения погрешности и отклонений при измерении параметров у комбайна

6.3 При испытаниях допускается применять средства измерений, не указанные в настоящем стандарте, при условии обеспечения ими требуемой точности измерений.

6.4 При применении показывающих средств измерений число измерений должно быть не менее трех, а при регистрирующих и записывающих устройствах - не менее десяти. За результат измерений принимают среднеарифметическое значение.

Если отклонение измеренного параметра превышает допускаемое отклонение от среднеарифметического, то результат следует проверить по полной программе предыдущих измерений.

7 Обработка и оформление результатов испытаний

7.1 Результаты испытаний должны быть обработаны с целью сравнения их со значениями, установленными в НД на комбайн.

7.2 Обработку результатов измерений проводят в соответствии с инструкциями по применению используемых средств измерения.

7.3 Результаты испытаний оформляют в виде акта или протокола в соответствии с рабочими методиками испытаний.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Условное обозначение комбайнов

А.1 Обозначение проходческих комбайнов со стреловидным исполнительным органом:

К - комбайн; П - проходческий.

А.2 Обозначение типоразмера комбайна в зависимости от мощности электродвигателя исполнительного органа, кВт, в режиме S₂ - 60 мин:

не менее 45 кВт - 1-й типоразмер - КП1;

не менее 90 кВт - 2-й типоразмер КП2;

не менее 140 кВт - 3-й типоразмер КП3;

не менее 200 кВт - 4-й типоразмер КП4.

А.3 Дополнительные обозначения моделей комбайнов оговаривают в технических условиях на комбайн соответствующего типоразмера:

У - для работы комбайна с удерживающими устройствами на углах более минус 12°;

В - для работы комбайна с удерживающими устройствами на восстающих выработках более 12°;

П - комбайн, укомплектованный ленточным перегружателем;

К - типоразмер комбайна, исполнительный орган которого оснащен режущей коронкой под резцы;

Б - типоразмер комбайна, исполнительный орган которого оснащен барабанной головкой;

Т - климатическое исполнение комбайна указывается только для районов с тропическим климатом по ГОСТ 15150.

Если исполнение У (с умеренным климатом) - в обозначении комбайна У не указывается.

Структурная схема условного обозначения комбайнов

А.4 Пример условного обозначения базовой модели комбайна 2-го типоразмера с мощностью электродвигателя исполнительного органа 90 кВт в режиме S₂, для работы на углах наклона более минус 12°, с исполнительным органом, оснащенного барабанной головкой, в климатическом исполнении Т:

Комбайн проходческий КП2-90УБТ ТУ...

Если мощность электродвигателя исполнительного органа комбайна 2-го типоразмера, например 50 кВт, то в обозначении комбайна указывается не 45 кВт, а 50 кВт

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Показатели, характеризующие условия испытаний комбайнов

Таблица Б.1

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(рекомендуемое)

Карта определения предела прочности породы

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(обязательное)

Метод определения технической производительности комбайна

Определение производительности комбайна проводят при разрушении породы с пределом прочности при одноосном сжатии соответствующей характеристики комбайна и непрерывной работе исполнительного органа на стенде или в шахте.

После забуривания коронки (барабанов) проводят резание по неослабленному массиву забоя без изменения направления поперечной подачи (рисунки Г.1 и Г.2). Режимы резания должны поддерживать нагруженность привода исполнительного органа в номинальном режиме S₂.

Рисунок Г.1

Рисунок Г.2

Техническую производительность Q, м³/мин, вычисляют по формуле

,                                                                  (Г.1)

где S - сечение реза, м² (S = D_cpB, где D_ср - средний диаметр коронки), м;

В - глубина вруба, м;

L - длина произведенного реза, м;

t - время разрушения площади части забоя - резания (без учета времени на забуривание коронки), мин.

Число резов должно быть не менее трех.

За результат производительности принимают среднеарифметическое значение проведенных измерений n:

                                                (Г.2)

С целью максимального снижения влияния субъективных факторов (квалификации машиниста и др.) необходимо строго соблюдать технологию проведения выработки и последовательность всех операций цикла обработки забоя (таблица Г.1).

Г.1 Рациональные схемы обработки забоя

Г.1.1 Цикл обработки забоя

Комбайновая проходка выработок состоит из ряда сложных производственных процессов: проходки, обслуживания машин и оборудования, крепления выработки, транспортирования горной массы, крепежных и прочих материалов и др.

Цикл обработки забоя состоит из следующих основных операций:

- приведения механизмов в рабочее состояние;

- подъезда комбайна к забою и проведения маневров для правильной установки его в забое;

- выполнения операций по зарубке, разрушению забоя (выбор рациональной схемы разрушения забоя), уборке отбитой горной массы, транспортирования и погрузки ее на транспортные средства;

- оконтуривания выработки;

- разбивки негабаритных кусков режущим органом;

- полной уборки разрушенной породы и подчистки почвы.

Г.1.2 Выбор схемы обработки забоя

Эффективность работы комбайна зависит от правильного выбора схемы обработки забоя: места внедрения коронки и наиболее рационального движения коронки по забою.

Основными факторами, влияющими на выбор схемы обработки забоя, являются: удобство механизированной уборки разрушенной горной массы; последовательность выемки угля и породы; расположение пласта в забое, его мощность и угол залегания; сечение выработки; структура содержащихся в забое пород и напластование, состояние боков и кровли выработки и др.

Г.1.2.1 Продольно-осевое расположение коронки (таблица Г.1)

Таблица Г.1 - Схемы обработки забоя

При обработке забоев желательно руководствоваться следующими основными принципами:

- обработку угольного или смешанного забоя со слабыми породами проводить с большей скоростью подачи коронки;

- обработку забоя с породами средней прочности и прочными проводить с меньшей скоростью вращения коронки и меньшей скоростью подачи, при необходимости уменьшается заглубление до 0,5 - 0,7 длины коронки;

- в сплошных забоях первое резание делать по нижней части забоя для образования ровной почвы и обеспечения дороги для движения стола питателя (I);

- если не обеспечивается устойчивость комбайна в горизонтальной плоскости, обработку забоя вести вертикальным резанием. Это целесообразно также при обрушении крупных кусков породы из-за напластования горного массива (II);

- в двухпутевых выработках, когда комбайн не в состоянии с одной установки обработать весь забой, обрабатывать сначала одну часть, а затем - другую (III);

- в смешанных забоях с угольным пластом первым этапом выбирать угольную часть забоя. Глубину вынимаемого пласта увеличить второй заходкой коронки. Зачистить щель от отбитого угля коронки (IV - VI).

Г.1.2.2 Поперечно-осевое расположение коронок (барабанов) (таблица Г.1)

Обработку забоя начинают с широкого вруба в нижней его части. Это достигается путем поперечной засечки (VII) в левом или в правом углах и бокового резания (VIII), затем следует попеременная зарубка режущей головки в направлении снизу вверх (IX), боковое резание в обратном направлении и т.д. Рассмотренный способ создает благоприятные предпосылки для эффективного резания и погрузки отбитой горной массы.

В зависимости от условий работы могут быть использованы другие схемы обработки забоя.

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

(обязательное)

Методика определения удельного расхода электроэнергии комбайна

Удельный расход энергии комбайна определяют при разрушении забоя, соответствующей характеристике комбайна.

Выполняют не менее трех полных циклов обработки забоя, включающих: разрушение массива, оконтуривание забоя, уборку и погрузку горной массы комбайном, передвижение комбайна.

Рекомендуемые схемы обработки забоя приведены в таблице Г.1

Удельный расход электроэнергии комбайном Э_у, кВт·ч/м³, при разрушении забоя вычисляют по формуле

,                                                       (Д.1)

где Э - общий расход электроэнергии, измеряемый за полный цикл обработки забоя основными механизмами, кВт (Э = N_tз, где N - мощность, потребляемая основными механизмами комбайна при разрушении забоя, кВт;

t - время полного цикла обработки забоя, ч).

Объем разрушенного забоя V, м³, вычисляют по формуле

,                                                        (Д.2)

где S - площадь разрушенного забоя, м²;

В - глубина вруба, м.

Измерение расхода электроэнергии проводят счетчиком (ГОСТ 6570); потребляемой мощности - ваттметром (ГОСТ 8476), время - секундомером (ТУ 25-1819.0021) [4], объем разрушенного забоя - металлической рулеткой (ГОСТ 7502).

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

(рекомендуемое)

Измерение заглубления исполнительного органа (коронки) и питателя ниже опорной поверхности гусениц

Для измерения заглубления исполнительного органа, а также питателя ниже опорной поверхности гусениц необходимо предусмотреть наличие перед комбайном углубления или установить комбайн на подставку. Углубление или высота подставки должны быть на 20 - 30 % больше этого параметра по технической характеристике комбайна конкретного типа. Размеры углубления должны быть достаточными, чтобы дать возможность выполнять измерения как для продольно-осевой, так и поперечно-осевой коронок.

При применении продольно-осевой коронки (рисунок Е.1.) необходимо опустить ее в крайнее нижнее положение и повернуть вокруг продольной оси так, чтобы резец на вершине конуса занял крайнее верхнее положение. Измерить расстояние от кромки резца до дна углубления. Зная углубление и минимальный диаметр осевой коронки, вычисляют заглубление исполнительного органа ниже опорной поверхности гусениц h₃, мм, по формуле

,                                              (Е.1)

где h - углубление (высота подставки), мм;

L₁ - расстояние от кромки максимально выступающего в нижнем положении резца до дна углубления, мм;

L₂ - расстояние от кромки минимально выступающего в верхнем положении резца до дна углубления, мм;

D_И.Оmin - минимальный диаметр коронки, мм.

Рисунок E.1

Для поперечно-осевой коронки (рисунок Е.2) необходимо опустить ее в крайнее нижнее положение, измерить расстояние от кромки максимально выступающего резца в верхнем положении до дна углубления и, зная максимальный диаметр поперечно-осевой коронки, вычислить заглубление по формуле

                                           (Е.2)

где L₃ - расстояние от кромки максимально выступающего резца в верхнем положении до дна углубления, мм;

D_И.Оmax - максимальный диаметр коронки по резцам, мм.

Заглубление питателя h_n определяют путем измерения расстояния от крайней нижней точки питателя, опущенного в крайнее нижнее положение, до опорной поверхности гусениц комбайна.

Линейные размеры определяют с помощью измерительной металлической линейки, а диаметр коронки следует принимать по технической документации на коронку.

Рисунок Е.2

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

(рекомендуемое)

Методы испытаний комбайнов и их основных сборочных единиц для оценки ресурсов.

Основные положения

Ресурсные испытания комбайна и составных его частей проводят по программам и методикам, разрабатываемым в соответствии с ГОСТ 27.410.

При проведении предварительных испытаний составных частей комбайна: исполнительного органа, погрузочного устройства, ходовой части и маслостанции - основным методом являются стендовые ускоренные ресурсные испытания по плану [NU_∑] ¹⁾. Испытывают одно изделие до достижения наработки t_и или до достижения предельного состояния, указанного в НД комбайна.

¹⁾ Определения планов испытаний - по ГОСТ 27.410.

Испытания проводят на предприятии-изготовителе или на специализированном испытательном центре в зависимости от наличия стендов. При этом продолжительность испытаний t_и, ч, вычисляют по формуле

,                                                                (Ж.1)

где Т_Р - 80 %-ный ресурс сборочной единицы, указанный в НД комбайна, ч;

К_Т - коэффициент продолжительности испытаний с учетом соотношения 80 %-ного и среднего ресурсов при принятом распределении ресурса по закону Вейбулла и коэффициенте вариации (таблица Ж.1);

К_у.и - суммарный коэффициент ускорения при стендовых испытаниях.

Данные испытаний обеспечивают достоверность контроля 80 %-ного ресурса с доверительной вероятностью не менее 0,8 и относительной ошибкой не более 0,2 при объеме совокупности не более 20 единиц.

Коэффициенты для расчета продолжительности стендовых ресурсных испытаний основных сборочных частей комбайнов приведены в таблице Ж.1.

Таблица Ж.1 - Коэффициенты для расчета продолжительности стендовых ресурсных испытаний сборочных частей комбайнов

80 %-ный ресурс считают подтвержденным, если изделие не достигло предельного состояния на момент достижения наработки t_и.

Допускается при отсутствии стендов контроль ресурсов составных частей и комбайна в сборе проводить при приемочных испытаниях экспертным методом. Контроль ресурсов составных частей и комбайна в сборе, при отсутствии стендов, допускается в соответствии с РД 12.25.120 [5] и при дальнейшей эксплуатации опытного образца.

При проведении периодических испытаний комбайна в сборе и его основных сборочных единиц основным методом являются эксплуатационные испытания по плану [NUT].

Испытания проводят не менее чем по пяти изделиям до достижения наработки t_и = Т_Р.

Данные испытаний обеспечивают достоверность контроля 80 %-ного ресурса с доверительной вероятностью не менее 0,8 и относительной ошибкой не более 0,2.

80 %-ный ресурс считают подтвержденным, если за время испытаний 80 % наблюдаемых изделий не достигли предельного состояния.

При проведении приемочных испытаний резцовой коронки (барабанов) основным методом являются эксплуатационные испытания по плану [NU_∑].

Испытывают одно изделие до достижения наработки t_и или до достижения предельного состояния, оговоренного в НД комбайна.

При этом продолжительность испытаний t_и, ч, вычисляют по формуле

,                                                            (Ж.2)

где Т_Р - 80 %-ный ресурс коронки, заданный в НД, ч;

К - 1,61 - коэффициент соотношения 80 %-ного и среднего ресурсов (при принятом распределении ресурса по закону Вейбулла и коэффициенте вариации  = 0,42.

Данные испытания обеспечивают достоверность контроля ресурса с доверительной вероятностью не менее 0,8 и относительной ошибкой не более 0,2 при объеме совокупности не более 20 единиц.

80 %-ный ресурс считают подтвержденным, если изделие не достигло предельного состояния на момент достижения наработки t_и.

ПРИЛОЖЕНИЕ И

(рекомендуемое)

Методы испытаний комбайнов для оценки удельного времени восстановления комбайна в смену по проходке

И.1 Основные положения

Основным методом испытаний являются эксплуатационные наблюдения по плану [NMT_∑]. При этом для оценки полностью Т_у.в, мин, используют данные краткосрочных хронометражных наблюдений (не менее 10 смен по проходке) и вычисляют по формуле

,                                                              (И.1)

где t_Bi - время восстановления комбайна в 1-ую смену по проходке, мин;

t_Pi - время работы комбайна по разрушению забоя в i-ю смену по проходке, мин.

Данные испытания обеспечивают достоверность оценки (при принятом распределении ресурса и коэффициенте вариации 0,6) с доверительной вероятностью не менее 0,8 и относительной ошибкой не более 0,2.

ПРИЛОЖЕНИЕ К

(рекомендуемое)

Применяемость показателей комбайнов в зависимости от вида испытаний

Таблица К.1

ПРИЛОЖЕНИЕ Л

(справочное)

Библиография

[1] Правила безопасности в угольных шахтах (РД 05-94-95), утвержденные Постановлением Госгортехнадзора России 30 декабря 1994 г. № 67

[2] Нормативы по безопасности забойных машин, комплексов и агрегатов, утвержденные Госпроматомнадзором СССР 15 июня 1990 г. и Министерством угольной промышленности СССР 25 июня 1990 г.

[3] Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ-06-111-95), утвержденные Постановлением Госгортехнадзора России 23.01.95 № 4

[4] ТУ 25-1819.0021-90 Секундомеры механические. Технические условия

[5] РД 12.25.120-88 Оборудование очистных и подготовительных забоев. Методика нормирования и оценки надежности

[6] РД 12.102-85 Машины горные. Методика установления значения шумовых и вибрационных характеристик