Файл: Хохряков, В. С. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых учебник.pdf

222

Взрывной способ добычи штучного камня применяют только при вязких мелкозернистых породах, залегающих большими пластами с редкой трещиноватостью. Метод этот непригоден для разработки мягких декоративных пород (мрамор и др.), так как сотрясение, получающееся при взрыве, увеличивает трещиноватость отделяемых блоков, что обесценивает их, а иногда делает совершенно непри­ годными.

При добыче штучных камней применяют специальный метод взрывных работ — рассредоточенными зарядами. В качестве JÖB используют черный порох. Шпуры бурят бурильными молотками почти иа всю высоту отделяемого монолита, а затем расширяют особым расширителем. Величину заряда пороха определяют опыт­ ным путем.

Этим способом получают глыбы значительных размеров. Так, при добыче песчаника в одном из карьеров (15 скважин с зарядами пороха массой по 0,9 кг в каждой) была оторвана глыба размером 33,5 X 6,1 X 3,35 м и массой 2400 т, причем смещение глыбы при взрыве составило 50 мм.

Машинные способы добычи блоков включают использование канатных пил, ударно-врубовых машин (ченеллеров), врубовых, камиекольных и камнерезных машин.

В практике отечественных карьеров наибольшее распространение получили камнерезные машины. Например, 3/4 мраморных блоков добывается с применением камнерезных машин с кольцевой фрезой.

Канатные пилы служат для выпиловки крупных блоков из мас­ сивов мягких пород — мрамора, известняка, доломита, туфа и др. Канатная пила состоит из приводной станции, стального каната, направляющих стоек с роликами, двух рабочих стоек с роликами и натяжного устройства.

Приводная станция состоит из электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания, снабженного желобчатым шкивом, и может обслуживать от одного привода несколько рабочих забоев.

Рабочие стойки устанавливают у заранее подготовленных шур­ фов, позволяющих спускать рабочие ролики ниже уровня распиловки.

Распиловка камня осуществляется зернами кварцевого песка крупностью 0,12—0,5 мм, который захватывается и переносится в пропиле витками стального каната (скорость движения каната 6—8 м/сек). Песок подается из особых ящиков, устанавливаемых по длине пропила. Засыпаемый в ящик песок увлажняют и время от времени смывают в пропил струей воды. В холодное время года для снижения температуры замерзания воды применяют солевые растворы.

Производительность канатной пилы 0,5—1 м2/ч при ширине пропила 3,5—6 мм и максимальной длине 50 м. Расход каната 5—8 м на 1 м2 пропила, расход песка 30 кг/ч, расход воды 100 л/ч. Мощность двигателя пилы 15—18 л. с., удельная энергоемкость пропила 8—14 квт-ч/ма.

223

Трудоемкость работ по добыче мраморных блоков с применением канатных пил составляет 24 чел-смены/м3.

Врубовыми машинами делают как горизонтальные, так и верти­ кальные врубы (пропилы). Эти машины в отличие от цепных и ка­ натных пил могут применяться в крепких породах; кроме того, имн можно разрабатывать пласты небольшой мощности. У совре­ менных машин, имеющих двигатель мощностью 22—-57 квт и массу 1,7—3 т, глубина вруба достигает 1,65—2,6 м. Производительность

паза. Машина, медленно передвигаясь по рельсовым путям, уло­ женным на очередном горизонте, наносит сильные и частые удары по породе, в результате чего образуется вертикальная или на­ клонная борозда определенной глубины (до 6 м). Взаимно перпен­ дикулярные борозды разрезают породу на отдельные блоки, свя­ занные с общим массивом лишь на уровне подошвы. Затем прово­ дят разрезную траншею. Для окончательного отделения блоков от массива в почве пробуривают ряд шпуров и затем их раскли­ нивают.

Выдают блоки из карьера при помощи кранов.

Размеры (длина, ширина, высота) современных электропневмати-

верхней части 50 мм, глубина тіруба 2,5—3,7 м, максимальная глубина вруба 6 м.

Трудоемкость работ составляет 1—1,5 чел-смен на 1 м2 блока. Камнеколъные машины служат для обработки некоторых видов материалов для дорожных одежд городского типа (шашка, брус­ чатка, мозаика). Размещают эти машины в специальных цехах. Вблизи каждого рабочего места должна быть достаточная площадь или необходимо оборудовать бункер для складирования сырья, подаваемого в машину. Для выдачи готовой продукции предусматри­

вается конвейер.

Работает на камнекольной машине типа долота один рабочий. Опуская молот с небольшой высоты, рабочий наносит на болванке насечки с противоположных сторон, после чего сильным ударом молота болванка раскалывается на части. Куски неправильной формы или с неровным расколом подвергаются дополнительной обработке.

Средняя сменная производительность камнекольной машины составляет 600—800 шт. брусчатки и 1000—1200 шт. мозаиковой шашки. Отходы производства используются на приготовление щебня.

Камнерезные машины подразделяют на машины с дисковыми пилами, с кольцевыми фрезами и цепным режущим инструментом.

Дисковая пила (рис. 112, а) представляет собой диск 7, изго­ товленный из высококачественной стали толщиной 10—20 мм, на ободе которого установлены сменные зубки 2, армированные пла-

224

стннками из твердого сплава 3. Диаметр диска по конструктивным соображениям не превышает 1300 мм. Так как вращательное дви­ жение дисковые пилы получают от вала, на котором они насажены, то углубляются они в породу только на 40% диаметра. Поэтому дисковые пилы используют при добыче штучного камня с макси­ мальным линейным размером 490 мм. Дисковые пилы конструктивно просты, износоустойчивы и надежны в эксплуатации. Зубки у них съемные, и для их замены не требуется много времени.

Кольцевая фреза (рис. 112, б) представляет собой зубчатое рабочее кольцо 2, вращающееся на роликах, размещенных по окруж­ ности неподвижного диска 2, закрепленного на раме машины. В вы­ ступах зубьев кольца размещаются резцы 3, армированные пластин­ ками твердого сплава 4. Следовательно, рабочее кольцо представляет

Рнс. 112. Рабочие органы камнерезных малшп:

а — дисковая пила с режущими зубками; б— кольцевая фреза

собой одновременно и зубчатое колесо, и фрезу, приводимую в дви­ жение зубчатым колесом 5.

Кольцевая фреза при одинаковом диаметре с дисковой пилой в 2 раза глубже уходит в породу.

Режущие цепи состоят из стальных планок, шарнирно соеди­ ненных между собой в бесконечную цепь, на звеньях которой за­ креплены колодки с режущими зубками из пластинок твердого сплава. Режущие цепи менее стойки в эксплуатации, чем дисковые пилы, так как у них больше шарнирных соединений.

личных моделей. Наиболее распространенными из них являются машины СМ-89А, машины конструкции А. П. Столярова и машина конструкции А. П. Петрика (ПТ-38).

Камнерезную машину ПТ-38 применяют для вырезывания камня на уступе высотой ^—2,7 м (рис. 113). Она состоит из трех машин, каждая из которых выполняет самостоятельные операции. Пер­ вая машина делает вертикальные поперечные пропилы, вторая