Схема скипового подъёмника
1- Ковш
2- Канат
3- Рельсовая направляющая
4- Лебёдка
5- Электродвигатель
Основная элементы скипового подъемника: рельсовый путь, скипы, подъёмная машина, копер, тяговый канат, перегрузочные устройства в карьере и на поверхности. Распространены преимущественно одноканатные двухскиповые подъёмники с двухбарабанными подъёмными машинами (грузоподъёмность скипов до 45 т). При грузоподъёмности скипов 65-90 т более эффективны двухскиповые многоканатные бобинные и блоковые подъёмные установки; при грузоподъёмности более 200 т — односкиповые многоканатные установки с противовесом.
Скиповые рельсовые пути располагают в траншее с прямолинейным или ломаным продольным профилем на постоянном или временном нерабочем борту карьера. Угол подъёма пути в зависимости от угла откоса карьера 20-45°. Для скипов грузоподъёмностью до 50 т применяют рельсовые пути обычной колеи, для повышенияустойчивости скипов грузоподъёмностью 50-80 т колея увеличивается до 3-5 м. Вдоль скипового пути устраивается ступенчатая пешеходная дорожка для обслуживающего персонала.
Скипы загружают непосредственно из автосамосвалов или из бункеров. Конструкция погрузочных эстакад разборная для удобства перемещения их при удлинении линии скипового подъемника по мере понижения горных работ. Разгрузка скипа в бункер на поверхности производится опрокидыванием кузова вперёд или назад при помощи направляющих кривых или гидроопрокидывателей. Пульт управления скипового подъемника размещается, как правило, на верхней площадке копра. Возможна полная автоматизация работы скипового подъемника.
Характеристики скипового подъемника: высота подъёма 60-240 м, скорость подъёма 4-10 м/с, производительность 650-2000 т/ч. Основные достоинства скипового подъемника: большой угол подъёма, перемещение горных пород или полезных ископаемых по кратчайшему пути, возможность подъёма крупных кусков породы без предварительного дробления и работа с большими, чем у других видов карьерного транспорта, скоростями, простота конструкции, технического обслуживания и ремонта, малая энергоёмкость, возможность раздельного подъёма вскрышных пород и различных типов и сортов полезных ископаемых. Недостатки: высокая трудоёмкость и значительные затраты на строительство скипового подъемника и перенос перегрузочных пунктов, большая металлоёмкость.
Вариант №35
Описать процесс бурения. Перечислить способы бурения. Проанализировать вращательное и ударное бурения. Определить время цикла скрепера ДЗ-87, если его техническая производительность 20 м³/час, грунт сухая глина, вместимость ковша 4,5 м³.
К бурению прибегают в следующих случаях: при исследовании свойств и качеств грунтов, определении уровня грунтовых вод, устройстве скважин водоснабжения и водопонижения грунтовых вод, выполнении земляных работ с применением взрывчатых веществ, разработке и дроблении твердых пород, устройстве свайных фундаментов, искусственном закреплении грунтов и т.п. В этих случаях сооружают вертикальные, наклонные или горизонтальные цилиндрические выработки.
Процесс механического бурения складывается из следующих технологических операций: разрушения породы, транспортировки породы на поверхность, обеспечения устойчивости стенок буровых выработок, вспомогательных операций. Грунт разрушают резанием, истиранием, ударами, сколом и комбинированным воздействием.
Измельченный грунт подают на поверхность двумя методами: гидравлическим (путем вымывания водой, направляемой в выработку под давлением) и сухим (сжатым воздухом или шнеком).
В основном механическое бурение ведут тремя способами: вращательным, ударно-вращательным и ударным. Для работы используют буровые станки и машины, а при незначительных объемах работ — ручные механизмы.
Способы бурения:
1. Вращательный ( Шнековое и роторное )
2. Ударно-вращательный
3. Ударный
4. Электрическими сверлильными машинами
При вращательном способе бурения порода забоя истирается, породу режут или откалывают буровым инструментом, закрепленным на нижнем конце вращающейся штанги. Основные виды вращательного способа бурения - шнековое и роторное. Они выполняются с помощью самоходных установок или станков, применяются также электрические сверлильные машины.
Способ шнекового бурения применяется для скважин глубиной до 30 м диаметром 125-160 мм в грунтах средней крепости и в мягких. Шнековые буровые станки представляют собой металлическую раму, которая состоит из двух направляющих стоек, установленных на передвижной платформе или на полозьях. По направляющим стойкам рамы движется электродвигатель с редуктором, в шпиндель которого вставлены рабочие буровые штанги длиной 2 м. Штанги представляют собой трубы, на поверхности которых по винтовой линии наварены стальные полосы - реборды. По мере углубления скважин штанги наращивают, соединяя их между собой специальными патронами. Звенья заканчиваются рабочей частью в виде долота или лопастного резца. Грунт с помощью шнека выдается на поверхность.
Электрическими сверлильными машинами бурят шпуры в мягких породах и породах средней крепости, а также в мерзлых грунтах. Различают электрические сверлильные машины легкие (с ручной подачей) и тяжелые (колонковые).
Роторное бурение чаще применяется для устройства скважин диаметров до 200 мм и глубиной до 50 м в грунтах средней и большой крепости. Роторная бурильная установка состоит из ротора, сборной вышки и оборудования для промывки скважины глинистым раствором.
Ударное бурение ведут пневматическими бурильными молотками - перфораторами, которые бывают ручными (массой до 24 кг) и станковыми (массой до 40 кг). Последние обеспечивают бурение шпуров глубиной до 5 м. Воздух (2-4 м3/мин) подводится к перфоратору от компрессора.
Рабочий орган перфоратора - буровая головка. При бурении нетрещиноватых пород мягкой и средней крепости применяют головку с одним долотом, армированную твердыми сплавами. Двухдолотчатыми головками бурят вязкие и трещиноватые породы. Головки крестообразной формы используют для бурения пород средней крепости с незначительной трещинноватостью, а также вязких пород. Крепкие и трещиноватые породы бурят с применением крестообразных и звездообразных головок.