Структура процесса работы экскаваторов

Основная работа экскаваторов (выемка и погрузка, выемка и перевалка) сопровождается выполнением ряда технологически необходимых вспомогательных операций и работ, а также периодически необходимыми перерывами в работе. При этом экскаватор может находится в различных состояниях. Выделяются: рабочее состояние(основная работа); вспомогательные работы; состояние простоя (таблица 23.1.

Таблица 23.1 Возможные состояния экскаваторов

Класс состояния	Наименование состояния	Характеристика состояния
Основная работа Вспомогательные работы Состояние простоя	Выемка и погрузка (перевалка в отвал) Подготовка забоя к выемке Горные работы Погрузочно-подъемные работы Перемещение экскаватора Ремонт экскаватора Ожидание работы в резерве Неготовность к работе	Выемка и погрузка (или перевалка) породы (полезного ископаемого) в средства транспорта Разборка забоя, сортировка негабаритных кусков, перелопачивание Переэкскавация, планировка подошвы и заоткоска уступа Работа в качестве крана (при переукладке путей и др.) Передвижки в забое, перегоны из забоя в забой и в связи со взрывом или ремонтом Работы по уходу за экскаватором, профилактическому или аварийному ремонту, включая и подготовку к нему Простой экскаватора в полной готовности к работе из-за отсутствия потребности в горной массе Простой экскаватора из-за неготовности смежных звеньев (забоя, подвижного состава, пути, пунктов приема горной массы, линий электропередач), а также из-за неблагоприятных погодных условий Простой из-за неисправности самого экскаватора или отсутствия экипажа

В зависимости от причин возникновениявспомогательные работы и простои подразделяются на три вида (таблица 23.2): эксплутационно-технологические, организационные, технические (аварийные). В свою очередь, причины технологических вспомогательных работ и простоев экскаваторов (и сами они) подразделяются по производственным причинам на две группы:

- связанные с предыдущими и настоящими процессами, т. е. с подготовкой к выемке и выемочно-погрузочными работами;

- связанные с последующими процессами, в основном транспортированием.

Первая группа объединяет технологические вспомогательные работы, обусловленные качеством подготовки пород к выемке (в первую очередь, параметрами забоя) и предъявляемые к выемки требованиями. Сюда относятся: разборка забоя, сортировка горной массы, откидка негабаритных кусков, перемещение экскаватора при отработке заходки, переключение кабеля и др.

Вторая группа включает следующие технологические вспомогательные работы и простои: ожидание подвижного состава, зачистку погрузочной площадки, очистку пути и др.

Таблица 23.2 Перерывы в работе одноковшовых экскаваторов при погрузке в средства железнодорожного и автомобильного транспорта

Вид перерыва в работе	Причины перерыва в работе	Частота возникновения перерыва в работе у одного экскаватора раз/смену	Длительность перерыва, мин
Эксплуатационно-технологические перерывы Организационные простои Аварийные простои	Обмен транспортных средств в забое Выполнение необходимых вспомогательных работ (передвижка экскаватора в забое, перенос кабеля, чистка ковша, планировка и очистка площадки, подготовка забоя) Перерывы в работе машиниста (отдых, переговоры с руководителем работ, маркшейдерская съемка забоя и т. д.) Неготовность фронта работ или отсутствие условий для работы (низкое качество подготовки породы, отсутствие подъезда и др.) Неготовность к работе смежного оборудования (отсутствие порожных транспортных средств, отключение электроэнергии и т. д.) Поломки экскаватора, отсутствие электроэнергии, погодные условия	Ежерейсовые 2 -6 2 -7 1 -3 От 2 – 3 до ежерейсовых 2 -3	От 0.5 – 3* до 40** От 3 до 35 От 3 до 10 От 3 до 15 От 3 до 35 От 10 до нескольких суток
* При автотранспорте ** При железнодорожном транспорте

Качество подготовленной к выемке породы, выбор параметров экскаваторного забоя, способ выемки (валовая, раздельная), предъявляемые к экскаватору требования (в отношении кусковатости отгружаемой породы, ровности трассы и др.) и связанные с этим характер и объем вспомогательных работ первой группы завися также от применяемого вида транспорта. Но для конкретных условий указанное разделение состояний экскаватора и учет технологических вспомогательных работ и простоев позволяет правильно определить технические возможности экскаватора и его эффективную производительность, а также правильно подойти к управлению процессам и определению эксплуатационной производительности экскаватора.

По длительности перерыва в основной работе делят на внутрисменные и целосменные. Большая часть вспомогательных работ и простоев (примерно 85%) относится к внутрисменным – их длительность меньше одной смены (см. таблицу 23.2). Технологические вспомогательные работы первой группы, тесно связаны с процессом выемки и погрузки и имеющие незначительную длительность (2 -3, редко 5 мин), обычно включают перерывы в погрузке, связанные с ожиданием подвигания вагонов или подачу под погрузку ожидающего автосамосвала.

В процессе выемочно-погрузочных работ возникают и более длительные перерывы, связанные как с выполнением ряда других вспомогательных работ, так и с прямыми простоями. Длительные перерывы (до 1 ч и более) вызываются обычно аварийными или организационными нарушениями и в зависимости от уровня производства имеют раз в двое трое суток и реже. Целосменные задержки процесса выемки и погрузки обычно вызываются выполнением общекарьерных вспомогательных работ: подготовкой трассы железнодорожного пути, переэкскавации породы, устройство водосборника, ожиданием укладки пути, перегоном экскаватора в новый забой, ремонтами экскаваторов и т. д. Длительность этих задержек и частота их возникновения укрупненно характеризуют структуру производственного процесса.