Вся электронная библиотека >>>

Содержание книги >>>

 

ВЫСШЕЕ ГОРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Шахтное и подземное строительство


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 

Часть III. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И НАКЛОННЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

ПОГРУЗКА ПОРОДЫ

 

 

При проведении горизонтальных выработок буровзрывным способом уровень механизации погрузки породы составляет 95—98%. Внедрение высокопроизводительных породопогрузочных машин позволяет уменьшить трудовые затраты и время погрузки породы до 30—35% трудозатрат и времени общего цикла работ.

Погрузку взорванной породы производят погрузочными машинами и скреперными установками. В отечественной практике получили распространение:

•          ковшовые машины периодического действия с прямой и ступенчатой погрузкой. Эти машины обозначаются ППН — погрузочная, периодического действия с нижним захватом;

•          машины непрерывного действия с рабочим органом «загребающие лапы» и ступенчатой погрузкой. Эти машины обозначаются ПНБ — погрузочная, непрерывного действия с боковым захватом.

Погрузка породы ковшовыми погрузочными машинами. В странах СНГ наиболее широко распространены ковшовые машины с прямой и ступенчатой погрузкой, которые в основном имеют колесно-рельсовый ход. Объем погрузки породы, например, в шахтостроительных организациях угольной промышленности ковшовыми машинами составляет 45 — 50%, а в горнорудной промышленности — 60—65% общего объема механизированной погрузки.

Основными преимуществами ковшовых машин являются простая конструкция и высокая маневренность. Эти машины обеспечивают хорошую зачистку почвы и позволяют производить погрузку породы любой крепости. Особенно эффективно применение ковшовых машин при погрузке прочных пород.

К недостаткам этих машин относятся периодическое действие, что снижает производительность, большая разгрузочная высота и ограниченный фронт погрузки.

Ковшовые машины со ступенчатой погрузкой имеют конструкцию, аналогичную машинам с прямой погрузкой, а отличаются размерами, мощностью и исполнением отдельных узлов.

 

 

Принцип работы машин типа ППН следующий. Машина с прицепленной к ней вагонеткой и опущенным ковшом по рельсам подъезжает к взорванной породе. За счет напорного усилия, создаваемого механизмом передвижения, ковш внедряют в породу. После заполнения ковша включают механизм подъема и породу из ковша разгружают в вагонетку. Одновременно погрузочную машину с вагонеткой перемещают от забоя. Затем ковш опускают, а машину перемещают к взорванной породе и производят следующее заполнение ковша. После загрузки вагонетки ее заменяют на порожнюю.

Машины со ступенчатой погрузкой с электрическим приводом имеют такую же конструкцию, как машины, имеющие пневматический привод.

В отличие от машин ППН ковш закреплен на стреле, а разгрузку ковша производят на ленточный конвейер. С ленточного конвейера порода поступает в транспортное средство. Машины оборудованы форсунками для подавления пыли.

Машины поставляют в комплекте со съемными манипуляторами, которые установлены на раме с левой и правой сторон.

Достоинством машин ступенчатого типа является наличие перегрузочного конвейера, который позволяет использовать вагонетки разной вместимости и обеспечивает равномерную загрузку вагонеток без ручного разравнивателя.

В последние годы за рубежом получили распространение погрузочные машины с боковой разгрузкой ковша. Машины выпускают на гусеничном и пневмоколесном ходу. Такие машины имеют вместимость ковша до 0,5 м3 и производительность 40—60 м3/ч. Парк машин с боковой разгрузкой ковша составляет в ФРГ 70%, во Франции — 50% общего числа погрузочных машин.

Основными достоинствами машин с боковой разгрузкой ковша являются хорошая совмешаемость с различными транспортными средствами — конвейером, вагонетками, перегружателями; частичная механизация возведения крепи; высокая производительность за счет сокращения времени цикла черпания.

Погрузка породы машинами непрерывного действия. Погрузочные машины непрерывного действия имеют ступенчатую погрузку породы и гусеничный ход. Рабочим органом служат загребающие лапы.

В угольной промышленности наибольшее распространение имеют машины 2ПНБ-2, с применением которых проходят 40% выработок, где применяют механизированную погрузку породы.

Достоинствами погрузочных машин непрерывного действия являются более высокая производительность и маневренность, чем у ковшовых машин; недостатками — более сложная конструкция, ограниченная по крепости пород область применения и высокая стоимость. Погрузочные машины с загребающими лапами аналогичны по принципу действия и отличаются одна от другой размерами и конструкцией отдельных узлов.

Буропогрузочные машины типа 1ПНБ-2Б и 2ПНБ-2Б предназначены для бурения шпуров и погрузки породы. Машина типа 1ПНБ-2Б состоит из погрузочной машины ШНБ-2 и навесного оборудования НБ-1э вращательного действия. Машину 2ПНБ-2Б выпускают двух типов — с навесным оборудованием НБ-1э (электросверло БУЭ) для пород /< 8 и с навесным оборудованием вращательно-ударного действия для пород с/=8*12.

За рубежом выпускают, погрузочные машины непрерывного действия .легкого, среднего и тяжелого типа. По конструкции эти машины аналогичны отечественным.

Машины легкого типа имеют производительность 40—100 м3/ч, тяжелого типа — 220—500 м3/ч.

За рубежом изготовляют также погрузочные машины с верхним захватом породы, с вибрационным погрузочным органом и погрузочным органом в виде двух рифленых дисков.

Погрузка породы скреперными установками. Скреперные установки имеют ограниченное применение. В настоящее время объем погрузки породы в горнодобывающей промышленности скреперными установками составляет около 15%, что в основном обусловлено недостаточной производительностью скреперных установок, увеличением по сравнению с погрузочными машинами объема ручной погрузки породы, наличием в забойной части перемещающихся канатов, что исключает по условиям безопасности выполнение других работ.

Более широкое применение скреперные установки получили при проведении наклонных выработок.

В первой фазе погрузку породы производят погрузочной машиной или скреперной установкой без применения ручной подкидки. В это время грузят основной (85-90%) объем породы.

Опыт эксплуатации погрузочных машин показывает, что их производительность не превышает 1000 м3/мес, что значительно ниже технических возможностей. На основные и вспомогательные операции затрачивают 55-60% общего времени погрузки. Остальное время уходит на подготовительно-заключительные работы (2,5—3%), отдых рабочих (2-4,8%), технологические перерывы (9—16%) и простои по организационным причинам (12,3—22%).

Из времени на выполнение основных и вспомогательных операций значительную часть (до 45%) затрачивают на обмен груженых вагонеток порожними, что обусловливает простои машин. Применение перегружателей и конвейерного транспорта резко сокращает простои погрузочных машин во время погрузки породы.

Выбор погрузочной машины. При выборе типа погрузочной машины учитывают следующие факторы: размеры поперечного сечения выработки; крепость пород; вид энергии; наличие рельсовых путей и их число. Погрузочная машина должна обеспечить максимальный уровень механизации погрузки породы, высокую производительность труда и заданную скорость проведения выработки с минимальной стоимостью.

Погрузочная машина должна свободно перемещаться по выработке, при этом зазоры между крепью и наиболее выступающей частью машины должны соответствовать требованиям Правил безопасности.

Ковшовые погрузочные машины могут применяться при погрузке породы любой крепости. Машины с загребающими лапами типа ПНБ-1 и 1ПНБ-2 целесообразно применять при погрузке породы с / < 6, 2ПНБ-2 — с/< 12, ПНБ-ЗД и ПНБ-4 — с/<16.

Погрузочные машины на колесно-рельсовом ходу можно использовать в наклонных выработках с углом наклона до 5°, а на гусеничном ходу — с уклоном до ±10°.

При наличии специальных удерживающих приспособлений область применения погрузочных машин соответственно увеличивается до 10 и 15°.

 

К содержанию книги: ГОРНОЕ ДЕЛО: Шахтное и подземное строительство

 

 Смотрите также:

 

Строительные машины    Оборудование для производства железобетонных изделий    Строительные машины   Краны для строительства мостов   Монтаж трубопроводов   Грузовые автомобили    Строительные машины и их эксплуатация