Разработка месторождения кварцевого порфира

При разработке горных пород драглайном с перевалкой вскрыши в выработанное пространство возможно применение технологии с нижним и верхним черпанием поочередно с целью максимальной отработки мощности вскрыши без переэскавации.

При определении параметров этой технологии учитываются горно- технические факторы: высота добычного уступа, углы откосов отвалов, добычного уступа, угол внутреннего тр

ения пород уступа, определяющий берму безопасности, расстояние между нижней бровкой добычного уступа и отвалом, ширина транспортной полосы, а также диаметр базы экскаватора.

Режим работы на некоторых крупных экскаваторах полуавтоматизирован. В систему управления экскаватором включается устройство, которое после выполнения машинистом операции черпания подаст команды управления операциями подъема ковша из забоя, попорота экскаватора к месту разгрузки и поворота обратно в забой в оптимальном режиме при контроле выполнения их машинистом. Эта система стабилизирует работу экскаватора, сокращает цикл экскавации, обеспечивает его высокую производительность.

5.8 Разработка горных пород башенными экскаваторами

Канатная подвеска ковша используется в башенных экскаваторах, которые применяются для разработки небольших и сильно обводненных месторождений.

Одна из башен такого экскаватора располагается на отвале пустых пород, другая - на кровле вскрышной гол щи. Он последовательно производит экскавацию вскрыши с перемещением ее в отвал и добычу полезного ископаемого с погрузкой его и средства транспорта.

Перемещается башенный экскаватор на гусеничном ходу. Его использование наиболее эффективно при разработке сложноструктурных месторождений и свит пластов. Наибольшее применение он имел в Германии для разработки сложных угольных месторождений. Емкость ковша от 2 до 12 м3 при расстоянии между опорами 250—400 м. Теоретическая производительность до 270 м3/ч.

5.9 Разработка горных пород механическими лопатами

Экскаваторы типа механической лопаты — наиболее распространенные выемочно-погрузочные машины на карьерах.(рисунок 5.5) Конструктивное исполнение позволяет использовать их в тех природных условиях, где выемочно-погрузочные машины непрерывного действия не эффективны.

Рисунок 5.5-Механическая лопата: а - прямая; б - обратная

Они предназначены в основном для разработки плотных горных пород без предварительного рыхления, мерзлых, полускальных и скальных пород с предварительным рыхлением. В специальном северном исполнении механические лопаты обеспечивают выемочно-ногрузочные работы в зонах с суровыми климатическими условиями при низких температурах воздуха. Рабочим органом механической лопаты являются ковш, рукоять, стрела.

Современные карьерные экскаваторы имеют гусеничный ход и электрический или дизельный привод.

Процесс экскавации плотных пород из массива заключается в срезании стружки режущей кромкой ковша, повороте экскаватора к месту разгрузки, разгрузке ковша и возвращении рабочего органа в забой. Выемка взорванной горной массы крепких пород осуществляется заглублением ковша в развал.

По средствам перемещения рукояти с ковшом современные экскаваторы разделяются на канатные и гидравлические.

Черпание у канатного экскаватора происходит благодаря усилию напорного механизма, расположенного на стреле, и его подъемных канатов от подъемных лебедок. Траектория черпания при этом сохраняется постоянной. Начинается она в нижней части забоя. У гидравлического экскаватора траектория черпания может быть разнообразной благодаря особому соединению рукояти со стрелой и дополни тельному механизму поворот ковша на конце рукояти. Этим обеспечивается более эффективное использование энергии для внедрения и наполнении ковша.

В плотных породах и полускальных трещиноватых без предварительного рыхления черпание гидравлическим экскаватором начинается горизонтальным внедрением ковша в верхней части забоя. Во взорванном на сотрясение массиве черпание начинается с нижней части забоя, при этом образуется как бы вруб для дополнительного разрыхления горной массы самообрушением. При разработке песчано-валунной горной массы гидравлическийй экскаватор может удалить крупное включение в любой зоне забоя черпанием с выкапывающей траекторией. При разработке мягких или хорошо взорванных горных пород у гидравлического экскаватора аналогична траектории канатного. При оборудовании гидравлического экскаватора обратной лопатой он имеет возможность обеспечить нижнее черпание.

Существенным достоинством гидравлических экскаваторов является информация через рычаг управления об усилиях на исполнительных органах машины. Это обеспечивает большую надежность их работы и позволяет машинисту выбирать оптимальные траектории для черпания.

Благодаря трем степеням свободы рабочего органа гидравлический экскаватор может работать также с оборудованием «обратная лопата», обеспечивая разработку забоя в мягких и хорошо взорванных породах как выше уровня стояния экскаватора так и ниже.

По назначению механические лопаты делятся на карьерные и вскрышные.

Карьерные экскаваторы предназначены для разработки горных пород с погрузкой в средства транспорта ординарным рабочим оборудованием на уровне стояния экскаватора и удлиненным — выше уровня его стояния.

Вскрышные экскаваторы имеют большие рабочие параметры п предназначены для разработки горных пород с перевалкой вскрыши и выработанное пространство.

5.10 Разработка горных пород скреперами

Скрепер (рисунок 5.6) относится к землеройно-транспортным машинам, выполняет процессы выемки породы, перемещения ее на расстояние 0,246 км и укладки в отвал. Он используется в дорожном строительстве и на карьерах для разработки мягких или полускальных предварительно разрыхленных механическим способом пород. Скреперы выпускаются прицепные и самоходные.

Рисунок 5.6-Самоходный скрепер МоАЗ-6014

Преимущество скреперов заключается в их мобильности, поэтому применение их эффективно для разработки небольших объемов горных пород или, при значительной концентрации этой техники, для выполнения больших объемов в короткое время.

Скрепер применяется на рекультивационных работах на карьерах, т.е. снятии плодородного слоя, а затем, после отработки карьерного поля и планирования отвалов, - на перемещении и нанесении его на поверхность отвала, производстве вскрышных работ при малой мощности мягкой вскрыши, разработке пропластков полускальных пород, проведении капитальных и разрезных траншей и т. п.

Рабочий цикл скрепера состоит из срезания слоя породы с заполнением ковша, транспортирования породы на необходимое расстояние, разгрузки ковша и возвращения в забой. Загрузка и разгрузки ковша скрепера осуществляются свободно или принудительно. При свободной загрузке слой снимаемой породы заполняет ковш, перемещая части загруженной породы внутрь ковша. В этом случае около 40% тягового усилия скрепера затрачивается на преодоление сопротивления породы в ковше. Принудительная загрузка производится с помощью скребкового погрузчика, который устанавливается вместо передней заслонки и принудительно поднимает породу в верхнюю часть ковша.

 Скачать реферат