Выемка взорванных пород машинами непрерывного действия

Выемку мелковзорванных пород при содержании наиболее крупных кусков размером 80 – 100 см в развале не выше 5 – 10% можно производить выемочно-погрузочными машинами непрерывного действия.

Предложенные и разрабатываемые машины имеют один рабочий орган, совмещающий функции выемки и погрузки на приемный конвейер или два рабочих органа, один из которых является выемочным (обрушающим), а другой – погрузочным (рис. 23.2, а, в).

Рисунок 23.2 Схемы машин непрерывного действия для выемки взорванных пород

По способу выемки рабочие органы разделяются на зачерпывающие (рис. 23.2, а, б, в) и нагребающие; по роду движения – на рабочие органы вращательного (роторные), возвратно-поступательного и комбинированного действия; по исполнению рабочих элементов – на ковшовые, гребковые, рычажные; по числу рабочих элементов – с одним, двумя и более ковшами или другими элементами.

Эти машины предназначены для выемки взорванных пород в условиях близким к существующим в настоящее время на карьерах (высота уступов и развала, ширина заходки и др.). Расчетная производительность наиболее мощных из этих машин достигает 1500 – 1800 т/ч.

Для разработки скальных пород слоями высотой до 5 м МГИ предложены конструкции специальных комбайнов, состоящих из буровзрывного агрегата и погрузочных устройств. Бурозарядный агрегат производит бурение (вращательное в полускальных и ударное в скальных породах) одновременно двух рядов скважин малого диаметра (50 – 70 мм) по сетке около 1 1 м, заряжание льющимся ВВ (акванит), забойку, монтаж взрывной сети и взрывание. Акванит приготовляется в кабине агрегата. Заряжание ВВ производится через буровые штанги. Через них же подается вода в скважину для промывки штанг и забойки. Укрепленная на раме защитная сетка позволяет производить подготовку породы и ее выемку без отгона агрегата во время взрыва. Погрузка взорванной породы может осуществляться погрузочными машинами роторного типа, с парными нагребающими лапами или самоходным механизмом с приемной плитой, поворачивающейся в вертикальной плоскости. В последнем случае загрузка приемной плиты породой производится за счет энергии взрыва. При наклоне плиты гидравлическими цилиндрами горная масса скатывается на скребковый конвейер и далее поступает в средства карьерного транспорта. Применение комбайнов (их расчетная производительность до 250 м³/ч) позволяет обеспечить непрерывность всех процессов при разработке скальных и полускальных горных пород и повысить производительность труда.

Вспомогательные работы

При выемке многоковшовыми экскаваторами к вспомогательным работам относятся некоторые горные работы (подвалка уступов и планировка подошвы уступа, зачистка ископаемого, разделка кривых и др.), а также работы по борьбе с налипанием и намерзанием пород и связанные с механизацией перемещения питающего экскаваторного кабеля.

Подвалка заключается в местной отработке в верхней или нижней части уступа, где его высота значительно превышает высоту (глубину) черпания экскаватора. Она осуществляется дополнительными многоковшовыми экскаваторами или драглайнами, реже механическими лопатами, бульдозерами или скреперами.

Планировка подошвы уступа производится бульдозером или самим экскаватором: цепными – с помощью планирующего звена, а роторными – при использовании устройства индикации наклона стрелы.

Зачистные работы ведут так же, как при выемке одноковшовыми экскаваторами.

Разделка криволинейных участков в пунктах примыкания забойных путей к путям соединительных берм перед передвижкой первых заключается в планировке площадки, подработке и разносе борта.

При разработке липких пород (глины, тяжелые суглинки, влажный мел и др.) происходит интенсивное налипание породы к внутренним поверхностям ковшей и приемно-питающему устройству ротора. Продолжительность очистки ковшей вручную достигает 1.5 – 2 ч в смену. Для предотвращения налипания применяют разнообразные чистители и ковши с гибким днищем (цепным или кольчужным). Для интенсивного встряхивания при разгрузке гибкие днища утяжеляют сосредоточенными грузами. Одной из лучших конструкций ковшей, предотвращающих развал цепей и образование карманов с налипшей породой, является арочно-каркасный ковш УкрНИИпроекта, У которого гибкое днище расположено внутри решетчатого корпуса и крепится к нему только по периметру. Внутренние поверхности желобов и течек целесообразно армировать свободно висящими цепями, конвейерной лентой или пластиком.

Для борьбы с намерзанием влажных глинистых пород в зимний период применяются: обогрев ковшей, приемно-питающего устройства и желобов ротора, утепление конвейеров и обогрев внутренней стороны лент инфракрасными лампами, увеличение скорости конвейеров (3.5 м/с и более).

Механизация перемещения кабеля осуществляется с помощью кабельных барабанов, встроенных в экскаваторы. Иногда применят специальные самоходные кабельные тележки. Перемещение кабеля между распределительными пунктами производится бульдозерами с прицепными тележками или посредством самоходных, прицепных или навесных барабанов для сбора, переноса и укладки кабеля.