Технологія та організація виймально-навантажувальних робіт

Виймально-навантажувальні роботи – один з основних технологічних процесів на кар’єрах (питома вага їх в загальних витратах на відкриту розробку родовища досягає 25%). Виймання м’яких, сипких і щільних порід, як правило, проводиться безпосередньо з масиву, а виймання зруйнованих (підірваних) порід – з розвалу або з розпушеного шару.

В залежності від геологічних особливостей родовища застосовують відповідні технологічні схеми виймально-навантажувальних робіт: повздовжні, поперечні та діагональні заходки, як правило, з нижнім навантаженням гірничих порід у автомобільний або залізничний транспорт.

Кар’єрні виймальні машини

За принципом дії вони поділяються на устаткування циклічної і неперервної дії, аз функціональними ознаками – на виймально-навантажувальні і виймально-транспортуючі машини.

Устаткування циклічної дії об’єднує одноковшові екскаватори (мехлопати, драглайни) і виймально-транспортуючі машини, а устаткування неперервної дії – багато ковшові екскаватори (роторні, ланцюгові), різного роду гребкові машини та ін.

Рис. 3.6. Схеми екскаваторів. а – пряма механічна лопата; б – драглайн; в – ланцюговий багато ковшовий екскаватор; г – роторний екскаватор

Прямі механічні лопати

На рис. 3.6 а) прямі механічні лопати верхнього черпання, які характеризуються високим зусиллям копання, більшою кількістю типорозмірів і міцністю робочого устаткування. Основний недолік мехлопат – переривчатість (циклічність) робочого процесу. Збільшення потужності екскаватора приводить до різкого збільшення його маси. Цей недолік менш характерний для мехлопат з гідравлічним приводом.

Драглайни

На рис. 3.6 б). Завдяки гнучкій підвісці робочого органу забезпечують більшу дальність переміщення породи. Це дозволяє ефективно використати потужні драглайни для виймання і перевалювання м’яких і зруйнованих порід, зведення насипів, проведення траншей. Нижнє черпання дозволяє розробляти драглайнами обводнені породи і підводні ділянки. Через те, що напірне зусилля у драглайнів відсутнє, ефективність виймання зруйнованих порід (за кусковатістю і зв’язністю) залежить від маси і ємності їх ковшів.

Ланцюгові багато ковшові екскаватори

На рис. 3.6 в). Використовують для виймання м’яких і щільних порід. Переваги: висока питома продуктивність на 1 тону маси екскаватора, велика висота уступу, безперервність і безударність завантаження транспортних засобів, що дозволяє широко використовувати стрічкові конвеєри Недоліки: велика спрацьованість направляючих пристроїв і ланцюгового ковша, збільшення енергоємності екскаватора.

Роторні екскаватори

На рис. 3.6.г). Характерне розділення функцій виймання і транспортування породи. Недоліки: сезонність роботи, великі динамічні коливання стріли, налипання на робочі органи.

Бульдозери, скрепери та одноковшові навантажувачі

Бульдозери, скрепери та одноковшові навантажувачі належать до виймально-транспортних машин, які на кар’єрах відділяють гірничу масу від масиву, переміщують її у робочому органі і складають у відвал.

Бульдозери представляють собою агрегат, який складається з базового гусеничного або колісного трактора (тягача) і навісного бульдозерного облаштування (відвалу), пристрою для підвішування відвалу до базової машини, системи приводу відвалу. Бульдозери мають гідравлічне і канатне управління. На кар’єрах бульдозери використовуються як для проведення допоміжних робіт, так і для розкривних і видобувних робіт. Робота бульдозерів ефективна при пересуванні гірської маси на невелику відстань (до 80 метрів).

Колісний скрепер – це самохідний або причепний до тягача агрегат, який служить для зачерпування, пересування та розвантаження породи. Робочим органом скрепера є ківш, що має на передній кромці днища ніж, за допомогою якого зрізається шар породи.

Одноковшовий навантажувач являє собою самохідне шасі з короткою стрілою, на кінці якої шарнірно закріплений ківш. Черпання породи відбувається при опущеній стрілі під дією зусилля ходового механізму або під дією гідравлічного напору.

Навантажувальні машини при підземній розробці родовищ

За характером роботи навантажувального органу вони поділяються на машини періодичної та безперервної дії. Навантажувальні машини періодичної дії мають навантажувальний орган у вигляді ковша (рис. 3.7), а безперервної дії у вигляді двох парних нагрібаючих лап (рис. 3.8).

Рис. 3.7. Навантажувальна машина ППН з колісно-рейковою ходовою частиною: 1 – ківш; 2 – коліса; 3 – траверса; 4 – ланцюг; 5 – органи управління; 6 – платформа; 7 – підніжка; 8 – пневматичний двигун; 9 – ходовий візок

Рис. 3.8. Навантажувальна машина безперервної дії ПНБ: 1 – гідро циліндр; 2 – цапфа; 3 – сухарик; 4 – кривошип; 5 – загрібаючі лапи; 6 – паз; 7 – конвеєр

Машини з ковшовим навантажувальним органом є більш простими за конструкцією і надійними в роботі, більш дешевими, вони ефективно працюють на навантаженні поріж будь-якої міцності.

Машини безперервної дії є більш продуктивними, ніж машини періодичної дії, але їх доцільніше використовувати при навантаженні неміцних і добре подрібнених порід.

Поиск по сайту: