Tải bản đầy đủ
các yếu tố ảnh hưởng tới năng suất máy xúc -5A

các yếu tố ảnh hưởng tới năng suất máy xúc -5A

Tải bản đầy đủ

Qua công thức trên ta nhận thấy rằng các thành phần nh E
và T là không đổi vì vậy năng suất của máy xúc phụ thuộc chủ
yếu vào các thành phần còn lại nh : TCK, Kxđ, Kr, KCN, . Vì vậy ta
đi phân tích các thành phần này để tìm ra các yếu tố ảnh hởng tới chúng nói riêng cũng nh ảnh hởng tới năng suất máy xúc
nói chung.
* Thời gian chu kỳ xúc đợc tính nh sau :
TCK = tx + tq + td + txh
Trong đó :
tx =
xt

tx : thời gian xúc thực tế; sec.

xt
.t xh .K r
xh

: Mức độ khó xúc thực tế với kích thớc cục đá trung

bình
: d tb = 0,1 ữ 0,6 m thì
xt

thì tơng ứng
xh

xt

= 3ữ9. Khi giảm dtb 0,3

= 4,5

: Mức độ khó xúc theo hộ chiếu.

- Đối với loại máy xúc đã chọn thì
và tx phụ thuộc chủ yếu vào
lợng đống đá nổ mìn.

xt

xh

và Txh không thay đổi

và Kr , tức là phụ thuộc vào chất

t q = t qh .

tq : thời gian quay gầu


h

Trong đó :
tqh : Thời gian quay hộ chiếu.
: Góc quay trung bình của máy.
b : Góc quay trung bình của hộ chiếu.
Thời gian quay hộ chiếu và góc quay trung bình của hộ
chiếu không đổi nên phụ thuộc vào góc quay .
td : Thời gian dỡ tải

Phụ thuộc vào tính chất cơ lý của đất đá và tỷ số giữa
dung tích thùng xe và dung tích gầu xúc (Vo/E).
3.1.2. Hệ số xúc (Kx )
Kx =

K xd
Kr

Phụ thuộc vào kích thớc cục đá hay chất lợng đống đá nổ
mìn và chiều cao đống đá làm cho hệ số xúc đầy K xđ cao
hay thấp; kích thớc cục đá tăng thì hệ số K x giảm và ngợc lại.
Hệ số nở rời của đất đá K r của đất đá ở công ty khá ổn định,
thờng bằng 1,4.
Vd .Tc hởng
Hg. Acủa
.P..Tc công nghệ xúc :
3.1.3.K Hệ
sốTcbchú ý; Tcbtới= ảnh
CN =
Tcb + T ph

E.K x

=

E .K x

Trong đó :
Vd : Khối lợng đất đá của 1 luồng xúc; m3.
Hg: Chiều cao trung bình của gơng xúc; m.
A: Chiều rộng dải khấu; m.
P: Chiều dài 1 luồng xúc; m.
Tcb :Thời gian hoànthành các thao tác cơ bản (xúc chất tải)
trong giới hạn luồng xúc; sec.
Tph : Tổng thời gian dùng cho các thao tác phụ khi khai thác
một luồng xúc; sec.
- Thời gian của thao tác phụ trợ Tph bao gồm : thời gian di
chuyển máy xúc trong quá trình khai thác dải khấu, dọn các cục
đá quá cỡ và phân loại.
Vì vậy KCN tỷ lệ thuận với Tcb và tỷ lệ nghịch với Tph, nó phụ
thuộc vào công nghệ xúc, công tác khoan, nổ mìn và chất lợng
đống đá nổ mìn ...
3.1.4. Hệ số sử dụng thời gian ( )
Phụ thuộc vào sự phối hợp giữa máy xúc và ô tô, khâu tổ
chức, phụ thuộc vào khí hậu, thời tiết, điều kiện kinh tế. Nh
tổng hợp thời gian của máy xúc ở trên thì các yếu tố làm giờ
ngừng máy còn khá cao làm cho hệ số sử dụng thời gian của

máy xúc thấp; công ty phải khắc phục bằng cách tăng số ngày
làm việc của máy xúc trong năm để bù đắp lại.
3.2. Các yếu tố tự nhiên ảnh hởng năng suất máy xúc đấ đá
3.2.1Điều kiện khí hậu thời tiết :
- Năng suất thực tế của máy xúc phụ thuộc rất nhiều vào
hệ số sử dụng thời gian (thời gian làm việc thực tế của máy
xúc). Nếu nh ma nhiều thì điều kiện cung cấp điện, điều
kiện làm việc của máy khó khăn (do chập điện, mất điện, nền
máy lầy lún). Do vậy thời gian nghỉ của máy nhiều dẫn đến hệ
số sử dụng thời gian thấp, năng suất máy xúc thấp.
Mặt khác yếu tố tự nhiên còn do điều kiện thời tiết, khí
hậu quyết định, nếu lợng ma quá nhiều còn gây ảnh hởng
đến đờng vận chuyển làm giảm tốc độ trung bình của xe,
giảm năng suất của ô tô, do vậy hạn chế năng suất của máy xúc.
Nhng yếu tố tự nhiên quan trọng nhất vẫn là tính chất cơ lý của
đất đá. Nếu cùng một loại thiết bị xúc bốc khi độ kiên cố của
đất đá càng cao thì mức độ khó xúc càng cao; khi máy xúc
thực hiện công tác xúc bốc trên gơng xúc với đất đá càng kiên
cố thì năng suất của máy càng giảm.
3.2.2.Điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn
- Tính chất cơ lý của đất đá có ảnh hởng rất nhiều tới
chất lợng đống đá nổ mìn, nó quyết định mức độ khó xúc
của đống đá nổ mìn. Đất đá kiên cố khi nổ mìn thờng xẩy ra
hiện tợng để lại mô chân tầng, kích thớc cục đá trung bình
trong đống lớn làm mức độ khó xúc tăng. Mặt khác nếu đất
đá quá kiên cố thì vừa khó nổ min, vừa khó xúc lại mau mòn
răng gầu. Nh vậy tính chất cơ lý của đất đá cũng ảnh hởng
trực tiếp tới năng suất của máy xúc.
Hiện nay khi mỏ càng khai thác xuống sâu thì hiện tợng
các tầng ngậm nớc và nớc ngầm chẩy ra làm tăng sự mất ổn
định ở gơng tầng và nền máy cũng gây ảnh hởng đến năng
suất của máy xúc (bởi thời gian phụ T ph) để xử lý nớc ở gơng
tầng và nền máy tăng lên.

3.3. Các yếu tố ảnh hởng đến năng suất máy xúc đất đá
Qua phân tích các thành phần trong công thức tính năng
suất máy xúc thực tế, ta đã tìm đợc những yếu tố cơ bản ảnh
hởng tới năng suất máy xúc nh : yếu tố tự nhiên, yếu tố kỹ thuật
công nghệ và yếu tố kinh tế, tổ chức. Sau đây ta tiếp tục
đi sâu phân tích từng yếu tố để tìm ra các biện pháp hiệu
quả để nâng cao năng suất của máy xúc.
3.3.1. Các yếu tố công nghệ ảnh hởng tới năng suất của máy
xúc đất đá
a) Hệ thống khai thác :
* Chiều cao tầng :
Chiều cao tầng quyết định tới chiều cao của đống đá
sau khi nổ mìn, chính vì vậy mà nó cũng ảnh hởng tới năng
suất của máy xúc thông qua hệ số xúc đầy gầu (K xđ)
* Chiều rộng mặt tầng công tác :
Chiều rộng mặt tầng công tác phải đủ rộng để chứa hết
đống đá đã nổ mìn và đảm bảo cho máy xúc và ô tô làm
việc an toàn. Vì vậy nó cũng ảnh hởng tới năng suất của máy
xúc.
b) Thiết bị xúc bốc :
- Năng suất của máy xúc phụ thuộc vào nhiều loại máy xúc,
kiểu gầu xúc. Năng suất máy xúc cao khi chọn máy xúc phù hợp
với điều kiện địa chất mỏ. Mối quan hệ giữa thiết bị xúc với
mức độ khó xúc của đất đá thực tế đợc xác định theo công
thức :
xt = Kk . Km . x
Trong đó :

x : mức độ khó xúc của đất đá

Kk, Km : hệ số chú ý đến kiểu và kích thớc mẫu
của thiết bị
xúc bốc.
Ngoài ra hệ số nở rời của đất đá (K r) hệ số xúc đầy gầu
(Kxđ) cũng phụ thuộc vào hình dạng và dung tích gầu xúc.
c) Công tác nổ mìn :

Công tác nổ mìn có ảnh hởng rất quan trọng tới năng suất
của máy xúc.
* Chiều rộng đống đá nổ mìn (Bđ)
Chiều rộng đống đá nổ mìn có ảnh hởng tới năng suất của
máy xúc, đặc biệt là đối với máy xúc tay gầu khi sử dụng gơng
bên hông kiểu dải khấu dọc tầng. Nếu chiều rộng đống đá
bằng số nguyên lần chiều rộng dải khấu hợp lý thì máy xúc sẽ
mất ít thời gian di chuyển làm tăng năng suất của máy xúc ,
thời gian chi phí cho công tác phụ nhỏ.
* Chiều cao đống đá nổ mìn (Hđ) :
Theo quy định thì chiều cao đống đá nổ mìn phải
đảm bảo cho máy xúc làm việc an toàn, không để xẩy ra hiện
tợng hàm ếch làm cho máy xúc phải di chuyển ra khỏi gơng,
tránh hiện tợng tụt lở, điều này dẫn đến năng suất của máy
xúc giảm.
- Trong thực tế chiều cao đống đá nổ mìn tốt nhất là H
= 1,5 Hxmax, khi nổ mìn không tốt là H = 1,2H xmax, chiều cao
của đống đá quá thấp sẽ không đảm bảo xúc đầy gầu sau một
lần xúc, do đó hệ số xúc phải đảm bảo để máy xúc xúc một
lần đầy gầu là : 2/3 Ho Ht 1,5Hxmax.
Ho: Chiều cao trục trên tay gầu; m.
Ht: Chiều cao đống đá xúc; m.
Hxmax : Chiều cao xúc lớn nhất của máy xúc; m.
* Kích thớc cục đá (dtb)
Kích thớc cục đá trong đống đá có vai trò quan trọng nhất
trong việc ảnh hởng tới năng suất máy xúc; đồng thời nó quyết
định đến độ nở rời của đất đá (K r) và hệ số xúc đầy gầu
(Kxđ), ảnh hởng đến mức độ khó xúc của đất đá (x). Vì vậy
muốn máy xúc làm việc có hiệu quả thì kích thớc cục đá phải
hợp lý, cỡ hạt đồng đều thì khả năng xúc đầy gầu nhanh hơn,
an toàn và năng suất cao. Nếu kích thớc cục đá lớn máy xúc sẽ
phải mất thời gian lựa đá vào gầu, hệ số xúc đầy gầu nhỏ, chu
kỳ xúc tăng với các cục đá quá cỡ máy không xúc đợc phải mất

thời gian gom chúng lại, do vậy mà thời gian phụ (T ph) tăng dẫn
tới năng suất máy xúc giảm.
Khi xúc có xuất hiện mô chân tầng, máy xúc sẽ mất nhiều
thời gian để xử lý để phá vỡ mô chân tầng, thậm chí phải bỏ
lại không xúc đợc làm cho mặt tầng lô mô ảnh hởng tới công
việc vận tải dẫn tới năng suất máy xúc giảm.
* Chiều dài và khối lợng của đống đá nổ mìn
Chiều dài và khối lợng của đống đá nổ mìn cũng ảnh hởng tới năng suất của máy xúc. Chiều dài và khối lợng đống đá
nổ mìn nhỏ thì thời gian di chuyển tránh mìn nhiều, do đó
máy xúc sẽ làm việc gián đoạn, không liên tục, thời gian làm
việc thực tế ít, năng suất máy giảm.
d) Công nghệ xúc bốc :
* Kiểu gơng xúc :
Gơng xúc bên hông là gơng xúc điển hình khi xúc đất
đá bằng máy xúc tay gầu. Bởi vì khi sử dụng gơng xúc bên
hông thì năng suất máy xúc -5A sẽ cao hơn khi sử dụng kiểu
gơng khác.
* Kiểu dải khấu :
Khi áp dụng các kiểu dải khấu thì dải khấu nào mà máy
xúc ít phải di chuyển thay đổi hớng máy đảm bảo sự phối hợp
nhịp nhàng với phơng tiện vận tải dẫn tới thời gian phụ (Tph) ít
thì năng suất máy xúc sẽ cao.
* Cung cấp xe ô tô và sơ đồ nhận tải :
- Việc cung cấp xe và sơ đồ giao nhận tải cũng có ảnh hởng tới năng suất của máy xúc, nếu cung cấp xe không đủ,
không đúng thời gian thì năng suất máy xúc sẽ giảm. Vì vậy
việc lựa chọn sơ đồ nhận tải hợp lý sẽ giảm đợc thời gian chết
của máy, vị trí nhận tải hợp lý sẽ làm giảm góc quay của máy
xúc dẫn đến giảm thời gian quay (tq) và giảm thời gian chu kỳ
xúc (Tc) do đó năng suất máy xúc sẽ tăng.

3.3.2. Các yếu tố kinh tế tổ chức sản xuất
Các yếu tố kinh tế tổ chức ảnh hởng tới năng suất máy
xúc bao gồm : Công tác tổ chức sản xuất liên quan đến khâu
xúc ( công tác khoan, nổ mìn, phân xởng vận tải gần khai trờng, gần hệ thống cung cấp nhiên liệu, chất lợng đờng vận tải),
công tác định mức, cung cấp năng lợng, nguyên vật liệu, tính
chất sản xuất ở công trờng, tổ máy xúc, chế độ trả lơng, hình
thức thởng phạt, tổ chức sửa chữa thiết bị, bồi dỡng nâng cao
trình độ quản lý, chuyên môn, kỹ thuật cũng nh tay nghề cho
đội ngũ cán bộ, công nhân vận hành, sửa chữa máy xúc. Nh
vậy, việc tổ chức tốt giữa các khâu khoan - nổ mìn - xúc bốc
- vận tải
hợp lý, công tác định mức chính xác, thực hiện chế độ
khoán trả lơng theo sản phẩm, có thởng, có phạt công minh
(nhất là thực hiện các chỉ tiêu công nghệ, hệ số xúc đầy) sẽ
làm thúc đẩy sản xuất, nâng cao năng suất và độ bền của
thiết bị, làm giảm đáng kể chi phí công tác xúc bốc.
Nh vậy muốn nâng cao hiệu quả của công tác xúc bốc cần
phải phối hợp tất cả các yếu tố, biện pháp kỹ thuật, công nghệ
kinh tế và tổ chức giữa các khâu hợp lý thì hiệu quả của công
tác xúc bốc sẽ đợc nâng cao. Ngoài ra để nâng cao hiệu quả
của công tác xúc bốc ta không thể bỏ qua yếu tố con ngời. Phải
tăng cờng giáo dục ý thức làm chủ tinh thần trách nhiệm cao
trong công việc và luôn bỗi dỡng nâng cao trình độ tay nghề
cho công nhân vận hành máy xúc, khi công nhân có tay nghề
cao thì năng suất của công tác xúc bốc cao, máy bền và tuổi
thọ của máy tăng lên.

Chơng 4
Nghiên cứu các biện pháp nâng cao năng suất
xúc bốc đất đá của máy xúc -5A
Trên c sở phân tích các yếu tố ảnh hởng tới công tác xúc
bốc cần nghiên cứu đề xuất những biện pháp tăng hiệu quả
của công tác xúc bốc nh : biện pháp kỹ thuật công nghệ cũng
nh các biện pháp kinh tế tổ chức giữa các khâu.
4.1. Các biện pháp kỹ thuật và công nghệ
- Năng suất kỹ thuật của máy xúc -5A nh sau:
Qkt =

3600.E
.K x .K CN .
Tc

(m3/h)

Trong đó:
Tc là thời gian nhỏ nhất của chu kỳ xúc; với -5A có
E=5m3 là từ
29-34,9s; ta phấn đấu đạt Tc = 33s.
Kx là hệ số xúc; kx = kxđ /kr.
Để nâng cao hệ số Kx do hệ số nở rời của đất đá K r ít
biến động nên ta tập trung tìm giải pháp nâng cao hệ số xúc
đầy bằng công tác chuẩn bị đất đá để chất lợng, khối lợng
đống đá nổ mìn hợp lý; đồng thời nâng cao kỹ năng xúc của
công nhân vận hành phấn đấu K xđ đạt chỉ tiêu từ 0,8 đến
0,9.
KCN Hệ số ảnh hơng của công nghệ xúc. Hệ số này tỷ lệ
thuận với chiều cao, chiều rộng, chiều dài, khối lợng đống đá
nổ mìn. Các chỉ tiêu này hợp lý thì K CN sẽ cao. Công ty cần áp
dụng các giải pháp công nghệ xúc hợp lý để K CN đạt từ 0,8-0,9
là rất tốt.
- Năng suất thực tế (Qtt) của máy xúc đợc xác định theo
công thức :
Qtt = Qkt . T. ;

m3/ca

T là thời gian làm việc trong 1 ca; T = 8 h.
là hệ số sử dụng thời gian của máy xúc.

Qua công thức trên cho ta thấy, để nâng cao năng suất
của máy xúc cần rút ngắn thời gian chu kỳ xúc, nâng cao hệ số
sử dụng thời gian () và nâng cao chất lợng đống đá nổ mìn.
* Rút ngắn thời gian chu kỳ xúc bằng cách :
- Thực hiện các thao tác xúc song song, các thao tác phụ hạ
gầu, co duỗi tay gầu, đóng mở nắm đáy gầu đợc phối hợp
đồng thời với các thao tác cơ bản, xúc quay đến vị trí để đổ
và quay lại gơng xúc.
- Chuẩn bị tốt công tác kiểm tra bảo dỡng thiết bị trớc khi
xúc, dọn đờng, san mặt bằng làm việc.
- Phối hợp tốt các khâu vận tải đủ xe, xe đỗ đúng vị trí
để rút ngắn vòng quay của máy xúc.
- Thứ tự xúc hợp lý, chiều rộng luồng xúc đảm bảo.
* Nâng cao hệ số sử dụng thời gian bằng các biện pháp
sau :
- Giảm thời gian vô ích cho những nguyên nhân chủ quan.
- Cung cấp đủ số lợng thiết bị vận tải cần thiết.
- Sử dụng các biện pháp và các phơng tiện vận tải có dung
tích thùng xe phù hợp với dung tích gầu xúc theo tỷ số hợp lý V o/E.
- Phối hợp tốt với khâu khoan nổ để giảm bót số lần di
chuyển tránh mìn.
- Nâng cao chất lợng đống đá nổ mìn nhằm rút ngắn thời
gian chu kỳ xúc và nâng cao hệ số xúc đầy của máy xúc, đống
đá nổ mìn cần đảm bảo kích thớc về chiều cao và chiều rộng
theo đúng yêu cầu, đất đá phải có cỡ hạt đều, ít đá quá cỡ.
- Nâng cao hệ số chú ý đến ảnh hởng của công nghệ xúc
(KCN) bằng cách lựa chọn công nghệ xúc bốc hợp lý kết hợp với
chất lợng đống đá nổ mìn theo đúng yêu cầu.
4.1.1. Chất lợng khâu chuẩn bị đất đá :
- Để nâng cao năng suất của máy xúc thì chất lợng của
khâu chuẩn bị đất đá phải đảm bảo các yêu cầu sau :
a) Kích thớc cục đá :