Применение погрузочных машин на рельсовом ходу
Машины применяют из числа используемых для проходческих работ. Обычно это пневматические ковшовые погрузчики. При очистной выемке эти машины работают как в очистном пространстве, так и в выработках, куда руда поступает самотеком из очистного пространства.
Выпускают руду на почву откаточного горизонта в выбитые из штрека ниши, в которых перпендикулярно к штреку уложены рельсы. По этим рельсам погрузочная машина перемещается вперед для наполнения ковша, затем отъезжает и опрокидывает ковш через себя в вагон электровозной откатки. Вторичное дробление руды осуществляют в заторах и на почве ниш. Длина ниш до 710 м - ограничивается по условию проветривания за счет диффузии.
Условия крутых залежей средней и малой мощности позволяют ограничиться одной выпускной траншеей и одним штреком для погрузки составов.
Погрузочные машины на рельсовом ходу используют также в маломощных залежах при выемке первых слоев блока над рудным штреком. Руду обрушают на почву штрека, погрузочная машина работает на основном рельсовом пути.
В очистном пространстве с горизонтальной почвой (в частности, в горизонтальных залежах) погрузочные машины на рельсовом ходу используются таким же образом, как и на проходческих работах.
Б. Доставка скреперными установками.
Скреперные установки, долгое время служившие почти единственным средством механизации доставки руды, с конца шестидесятых годов на многих рудниках заменяются самоходными оборудованием, питателями и конвейерами.
Руду доставляют скрепером:
- по очистному пространству;
- по подготовительным выработкам, скреперным штрекам или ортам, в которые из очистного пространства она поступает под собственным весом.
Руду скреперуют в рудоспуски или в вагоны через погрузочный полок, в последнем случае погрузку вагонов называют безлюковой.
Достоинства скреперной доставки:
- простота устройств;
- невысокая стоимость оборудования;
- небольшие затраты на перенос и монтаж;
- надежность в работе и несложность ремонта;
- успешная работа по доставке руд различного, в том числе и смешанного гранулометрического состава;
- совмещение операций доставки и погрузки;
- расположение скреперной лебедки на значительном расстоянии от мест взрывных работ;
- широкая область применения в отношении углов наклона выработок, по подошве которых производится скреперование;
- возможность доставки руды при самотечном выпуске руды в скреперные выработки;
- можно располагать выпускные отверстия на минимальных (от 5—4 м) расстояниях одно от другого, если это необходимо для достаточно полного извлечения руды;
- возможность применения при любой крепости и устойчивости руд, любой мощности залежей, малом запасе руды в блоке и т. п.
Недостатки скреперной и доставки:
- относительно малая производительность;
- частое расположение рудоспусков или других пунктов разгрузки скрепера, что увеличивает объем подготовительно-нарезных работ и рассредоточивает транспорт;
- сравнительно тяжелый труд машиниста скреперной лебедки и малоблагоприятные условия для автоматизации работ;
- необходимость в монтажных работах, исключаемых при самоходном оборудовании.
Условия применения скреперной доставки:
- при мощности залежи менее 1,5-2 м;
- при обособленном расположении и небольшом – до 50—100 тыс. т – запасе блока или подэтажа;
- при малоустойчивой руде и большом горном давлении, что затрудняет поддержание выработок увеличенного сечения;
- наиболее часто при длине доставки от 10-30 и до 50-60 м (в отдельных случаях достигает 70-80 м и более). Длина скреперования при некоторых системах и применении малогабаритных скреперных лебедок иногда бывает 5-10 м;
- обычно при перемещении руды по горизонтальной или слабо наклонной почве и реже для доставки руды вниз под углам до 30-35° (при отработке камер) и вверх под углом до 10-15°;
- при высоте выработки не менее 1,5-1,8 м.
Скреперные установки.
Скреперы применяют: гребковые, ящичные и совковые.
Гребковые скреперы бывают жесткие и шарнирно-складывающиеся (при обратном ходе). Каждый из этих типов скреперов может быть односекционным и многосекционным. При крепкой руде хорошо работают шарнирно-складывающиеся скреперы, в частности литые из марганцовистой стали. Они захватывают больше руды (при работе в скреперных выработках перемещают руду по всей ширине выработки); при обратном (холостом) ходе ковш, благодаря тому что задняя стенка складывается, испытывает значительно меньшее сопротивление, реже опрокидывается и может пройти через небольшой просвет под кровлей выработки над навалом руды.
При использовании мощных скреперных установок в выработках небольшой ширины (1,6-2м) целесообразно применять многосекционные скреперы, которые сочетают значительную емкость с небольшой шириной.
Гребковые скреперы применяют одно- и реже двусторонние (гребок есть и сверху, и снизу). Двусторонние в случае их переворачивания, случающегося при крупнокусковой руде, не требуют восстановления в прежнее положение. Однако они нуждаются в большей высоте выработок.
Ящичные скреперы применяют при мелкой кусковатости руды в широких очистных забоях.
При скреперовании хорошо раздробленной взрывом руды по аккумулирующей выработке или вдоль длинного навала находят применение многоковшовые скреперные установки: на головной канат примерно через 5 м по длине навешивают скреперные ковши, обычно шарнирно-складывающиеся, и перемещают канат примерно на 6 м туда и обратно. Получается как бы скребковый конвейер с челноковым ходом. Скреперная лебедка в этом случае управляется автоматически с помощью концевых выключателей.
При мелкой руде у гребкового скрепера, как у ящичного, делают съемный нож, а при крупной руде к скреперу прикрепляют съемные зубья. Часто гребковый скрепер делают двусторонним, приспособленным для доставки как мелкой, так и крупной крепкой руды. Для этой цели к одной стороне задней стенки скрепера прикрепляют съемный нож, а к другой, противоположной, - съемные зубья. Для работы скрепера под уклон (до 20-25°) на некоторых рудниках применяют складывающийся скрепер. Отношение ширины скрепера к ширине выработки должно составлять 0,5-0,8 для складывающегося скрепера и 0,4-0,6 для нескладывающегося. Большие значения относятся к выработкам с гладкой (например, бетонной) крепью и незакрепленным выработкам.
Скреперные блочки (основные) выпускаются диаметром от 200 до 400 мм.
При больших расстояниях скреперования через 15—20 м устанавливают вспомогательные блочки для подвешивания хвостового каната, с целью уменьшения его износа.
Расход скреперных канатов составляет обычно 25-40 кг на 1000 т доставленной руды.
На рудниках, применяющих самоходное оборудование, в маломощных участках пологих и наклонных залежей применяют самоходные скреперные лебедки.
Схемы скреперования.
При скреперовании по прямой используют двухбарабанные лебедки, при скреперовании под углом — двух- и трехбарабанные, а в широких камерах—трехбарабанные. При доставке руды под углом, т. е. последовательно по двум выработкам, из которых одна расположена под углом (обычно прямым) к другой, применяют либо две двухбарабанные лебедки (по одной в каждой выработке), работающие последовательно, либо одну двух- или трехбарабанную. При двухбарабанной лебедке сначала скреперуют «из-за угла» при двух концевых блочках с разъемными крюками, затем с дальнего концевого блочка снимают канат, оставляют его на одном, ближнем, концевом блочке и скреперуют руду к лебедке. Были попытки создать приспособления для непрерывного движения скрепера под углом, однако ни одно из них не оказалось надежным. При использовании трехбарабанной лебедки перемещают наполненный скрепер с помощью одного головного каната по первой выработке, а с помощью другого — по второй.
Скреперную лебедку устанавливают с той стороны, в которую скреперуют руду. Этим облегчается визуальный контроль за наполнением скрепера и его разгрузкой. При необходимости можно располагать лебедку с противоположной стороны и скреперовать руду от скреперной лебедки.
В широких камерах трехбарабанные скреперные лебедки применяют с одним головным и двумя хвостовыми канатами; направление движения скрепера изменяют путем большего натяжения левого или правого хвостового каната.
При скреперовании по очистной камере, в которую доступ рабочих запрещен, хвостовой скреперный канат передают через очистное пространство с помощью пневматической пушки. Пушка перебрасывает металлическую болванку с капроновым линем на расстояние до 100 м. Далее с помощью тягальной лебедки ЛТ-2 протягивают скреперный канат через очистное пространство. Та-