Разработка месторождения кварцевого порфира

-экскаваиионные, предназначенные для разработки забоя, пером щения горной массы в ковше на фиксированное конструкт машины расстояние и разгрузки в отвал (драглайны);

-выемочно-транспортируюшие, предназначенные для выемки горной массы и транспортирования ее на экономически целесообразные расстояния (колесные погрузчики, скреперы и бульдозеры)

Выемочно-погрузочные машины являются определя

ющими по производительности в комплекте горных и транспортных машин технологического потока. Их производительность зависит от подготовки горных пород к выемке и транспортного обслуживания.

Подготовка к выемке мягких и плотных пород заключается в осушении карьерного поля и механическом рыхлении, а полускальных и скальных пород — в разрушении массива с применением буровзрывных работ для получения горной массы необходимого по крупности состава. Транспортное обслуживание предусматривает сооружение транспортных коммуникаций и ритмичную подачу транспортных средств для перемещения экскавируемой горной массы.

Особое влияние на производительность экскавационных машин оказывают параметры забоя и технология работы.

5.2 Разработка горных пород экскаваторами

Роторные экскаваторы (рисунок 5.1) являются самыми производительными машинами (до 12 тыс. м3/ч). Они предназначены для разработки мягких, а при повышенных удельных усилиях резания (8,3—13,7 Н/см) — плотных пород и углей. Первый роторный экскаватор был построен в Германии в 1916 г. Рабочий орган экскаватора представляет собой стрелу с роторным колесом диаметром от 2,5 до 21,6 м с ковшами различной вместимости — до 6,3 м3 с жестким и гибким днищем. Жесткое днище может быть сплошным и перфорированным. Гибкое днище изготовляется из цепей или своего рода кольчуги для предотвращения налипания на него пород.

Рисунок 5.1-Роторный экскаватор ЭР-1250

Принцип работы роторного колеса заключается в снятии стружки горной породы ковшами при его вращении и перемещении в вертикальной и горизонтальной плоскостях. При докритической скорости вращения роторного колеса (до 5 м/с) порода при достижении ковшом верхнего сектора под действием собственного веса скатывается на конвейер стрелы, расположенной сбоку роторного колеса, а с него через погрузочное устройство - на конвейер погрузочной консоли.

При сверхкритической скорости вращения роторного колеса, когда центробежные силы затрудняют гравитационную разгрузку ковшей, конструкцией колеса предусматривается принудительная разгрузка.

Экскаваторы больших моделей для уменьшения потери времени на книжку в забое имеют выдвижную стрелу, которая обеспечивает отработку забоя на 20—31 м с одного положения. Экскаваторы с жестко закрепленной стрелой после отработки забоя на величину радиуса колеса, обеспечивающего эффективное наполнение ковшей при экскавации, должны перемещаться на это расстояние к забою для проведения следующего цикла.

Экскаваторы малых и средних моделей имеют двухгусеничный ход, конные экскаваторы имеют сложные по конструкции многогусеничные ходовые устройства с трех- или четырехточечной опорной системой или шагающе-рельсовый ход. Роторные экскаваторы, предназначены для работы в комплексе с транспортно-отвальным мостом, выпускаются на рельсовом ходу.

Работа роторных экскаваторов предусматривается в основном с конвейерным транспортом или с отвалообразователем.

Для разработки месторождений строительных материалов, огнеупоров и глин используются роторные экскаваторы малых моделей с диаметру, роторного колеса от 2,2 до 4,7 м и производительностью от 140 ни 600 м3/ч уступами от 5 до 15 м.

Технология разработки забоев зависит от параметров роторных экскаваторов, горнотехнических условий карьера, вида транспорта в комплексе и его конструктивных параметров.

Основными технологическими параметрами роторных экскаваторов являются высота черпания, глубина черпания, радиус черпания максимальный, радиус черпания минимальный, величина выдвижения стрелы, радиус разгрузки, высота разгрузки максимальная, высота разгрузки минимальная, диаметр роторного колеса.

На практике имеется успешный опыт применения роторных экскаваторов ЭРГ-400 и ЭРГ-1600 для разработки взорванных полускальных горных пород с коэффициентом крепости 6-9 (мергели, плотные мергелистые глины и песчаники) при удельном сопротивлении копанию 60-80 Н/см.)

5.3 Разработка горных пород многоковшовыми цепными экскаваторами

Другим видом машин непрерывного действия для разработки горних пород является многоковшовый цепной экскаватор (рисунок 5.2). Его рабочий орган представляет собой жесткую или шарнирно-сочлененную раму, поддерживаемую на канатах стрелы. Принцип работы рабочего органа заключается в том, что при перемещении по поверхности уступа каждым ковшом срезается стружка, заполняя его. При огибании верхнего барабана порода из ковша разгружается в бункер, а оттуда поступает в вагоны или на конвейер.

Рисунок 5.2-Многоковшовый цепной экскаватор Takraf Ers 710

Многоковшовые экскаваторы выпускаются с нижним, верхним или и с верхним и нижним черпанием. Нижнее черпание применяется идя разработки пород вскрыши и полезного ископаемого. Верхнее черпание применяется для вскрышных работ в сочетании с железнодорожным транспортом, транспортно-отвальным мостом или в конструкциях экскаваторов, которые применяются одновременно для производства вскрышных (верхнее черпание) и добычных (нижнее черпание) работ.

Большая часть многоковшовых экскаваторов, предназначенных для вскрышных работ, изготовляется на рельсовом ходу одно- или двухпортальными для подачи железнодорожного транспорта под разгрузку.

В России многоковшовые экскаваторы на рельсовом ходу ЭМ-20Я и гусеничном ходу ЭМ-321 производительностью соответственно Л и 73 м3/ч для небольших карьеров нерудной промышленности и промышленности строительных материалов выпускаются Дмитровским экскаваторным заводом.

Технология разработки забоев многоковшовыми цепными экскаваторами зависит от горнотехнических условий карьера и вида транспорта. Выемка породы может производиться в торцевом забое или с откоса уступа. Шарнирно-сочлененная рама многоковшового экскаватора позволяет эффективно производить раздельную выемку выдержанны но мощности свит пластов.

Область применения многоковшовых цепных экскаваторов несколько меньше, чем роторных вследствие меньших усилий резании на зубьях ковшей, и поэтому они применяются для разработки мягких горных пород в умеренных климатических зонах.

5.4 Разработка горных пород драгами

Многоковшовый рабочий орган имеют драги, предназначенные для разработки россыпных месторождений. Находясь на плаву, драга производит отработку забоя под водой, перемещаясь в сторону вдоль забоя с помощью лебедок с заякоренными канатами на бортах полигона вокруг одной из свай. Во время изменения направления перемещения в забое производится подшагивание драги впусканием одной опоры и поднятием другой. Такое движение драги называется папилионажем. Поднятая многоковшовым органом горний масса подается на оборудование, где полезный компонентизвлекается, а пустая порола (эфеля) сбрасывается в выработанное пространство за драгой.

 Скачать реферат