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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 100

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

факторы, создающие опасные условия работы, и изыскивать органи­ зационно-технические меры, при помощи которых эти условия будут устранены.

К техническому руководству горными работами допускаются лица, имеющие высшее или среднее специальное образование. Не реже одного раза в'год специальная комиссия с Участием представи­ телей Госгортехнадзора подвергает проверке их знания в области правил безопасности и технической эксплуатации.

Рабочие, поступающие на карьеры, а также студенты-практи­ канты допускаются к работе только после предварительного обучения (инструктажа) по технике безопасности в течение трех дней и сдачи экзаменов.

При инструктаже рабочие должны быть ознакомлены с располо­ жением предприятия, безопасными маршрутами движения людей, принятым распорядком работ, значением сигналов при взрывных работах, на транспорте и т. д.

Все работающие на карьере должны строго соблюдать производ­ ственную дисциплину, правила трудового распорядка, а также указания руководителей и лиц технического надзора.

Основными производственными факторами, которые при несоблю­ дении техники безопасности могут явиться причиной производствен­ ного травматизма пли нанести ущерб здоровью человека, являются:

1.Движение частей машин и механизмов, а также движение транспортных средств.

2.Взрывы зарядов взрывчатых веществ, опасное воздействие

которых проявляется в виде ударной воздушной волны, разлета осколков породы, образующихся при взрыве ядовитых газов.

3.Обрушение уступов, падение с уступов и насыпей кусков гор­ ных пород, инструментов. Сюда же можно отнести опасность падения людей с уступов и насыпей в выемки, с крутых лестниц, с различных горных и транспортных машин, особенно при их осмотре и ре­ монте.

4.Электрический ток, опасное воздействие которого проявляется

при прикосновении человека к токоведущим частям электрообору­ дования и электросетей, а также при соприкосновении с металли­ ческими частями под напряжением.

5. Тепловые факторы — горячая жидкость, пар, расплавленный металл, сильно нагретые металлические детали и части оборудования. Этот фактор особенно значителен на карьерах со станками терми­ ческого бурения.

6. Ядовитые газы, природные, а также образующиеся после взрывных работ, при работе двигателей, автосамосвалов * и т. п. Агрессивные гидраты — кислоты и щелочи. Промышленная пыль, например образующаяся при бурении скважин, дроблении породы, при обработке металла, камня и т. п. Излучения, например ультра­ фиолетовые лучи, образующиеся при электросварке, в ртутных лампах, а также рентгеновские лучи, применяемые при дефекто­ скопии оборудования.

3*

35


7. Производственные шумы, вибрация и сотрясения, имеющие место при работе оборудования.

К числу опасных факторов относятся также давление воды, сжа­ того воздуха н ряд других.

Воздействие каждого из указанных факторов может представлять опасность для здоровья человека лишь при определенных условиях и в определенной зоне, зная границы которой, можно найти условия, при которых гарантируется безопасность труда.

К основным средствам техники безопасности при открытой раз­ работке относятся:

установление опасной зоны как при работе отдельных машин, агрегатов, так и при отдельных процессах работ (например, опасной зоны действия экскаватора, опасной зоны при взрывных работах и т. д.);

установка предупредительных знаков и надписей, которые ука­ зывают границы опасной зоны и напоминают о необходимости выполнения правил безопасности;

сигнализация, предупреждающая о возникновении опасности (например, сигнал экскаватора о начале его работы, сигналы транс­ портных средств, сигналы о начале взрывных работ и т. д.).

Кроме того, к средствам техники безопасности относятся различ­ ные ограждения, предохранительные устройства, индивидуальные средства защиты и др.

Ч А С Т Ь В Т О Р А Я

ВЫЕМОЧНО-ПОГРУЗОЧНЫЕ И ОТВАЛЬНЫЕ РАБОТЫ НА КАРЬЕРАХ

Г л а в а I

ПРИМЕНЕНИЕ ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

§ 1. Типы одноковшовых экскаваторов и технологические параметры механических лопат

Для лучшего использования в разнообразных горнотехнических условиях одноковшовые экскаваторы выпускают в различном кон­ структивном исполнении. В зависимости от назначения и конструк­ тивных особенностей одноковшовые экскаваторы делят на четыре типа: строительные, карьерные, вскрышные экскаваторы и шагающие драглайны.

Строительные экскаваторы характеризуются небольшой емкостью ковша (0,25—2,5 м3), универсальностью рабочего оборудования и большой маневренностью. Они обычно имеют дизельный или ди­ зель-электрический привод и часто изготовляются на пневмоколесном ходу. Экскаваторы этого типа предназначены, главным образом, для погрузки мягких пород; их преимущественно применяют на земля­ ных работах в строительстве.

На крупных карьерах такие экскаваторы применяют редко, лишь в отдельных случаях строительные экскаваторы с ковшами емкостью 1—2,5 м3 используют для погрузки угля на конвейер, для раздельной выемки угля и породы и для вспомогательных работ. Более широкое применение эти экскаваторы нашли на мелких карьерах, главным образом при добыче строительных материалов (глины, песка и др.).

Карьерные экскаваторы (рис. 9) имеют мощное рабочее оборудо­ вание в виде прямой механической лопаты с ковшом емкостью от 3 до 12,5—20 м3. Они предназначены для погрузки скальных и тяже­ лых руд и пород в транспортные сосуды, расположенные на уровне стояния экскаватора. Карьерные экскаваторы имеют обычно электри­ ческий привод и гусеничный ход.

Вскрышные экскаваторы (рис. 10) имеют удлиненные стрелу и рукоять и повышенную емкость ковша — от 4 до 100 м3 и более. Экскаваторы с ковшом емкостью до 10—20 м3 применяют для по­ грузки породы в транспортные средства, расположенные выше уровня стояния экскаватора, а с большей емкостью ковша — для

37


Рис. 9. Экскаватор ЭКГ-SII в забое

Рпс. 10. Экскаватор' ЭВГ-6 грузит породу в думпкары

перевалки породы в выработанное пространство. Наибольшее рас­ пространение они получили на угольных разрезах.

Шагающие драглайны имеют ковш емкостью от 4 до 100 м3 и стрелу длиной от 40 до 150 м. Они предназначены для перевалки рыхлых или взорванных скальных пород и лишь в отдельных случаях —

Рис. 11. Схема работы в мягких породах и рабочие параметры карьерного экскаватора

при небольшой емкости ковша (до 4—8 м3) — могут применяться для погрузки в транспортные средства.

К началу 70-х годов на наших карьерах получили распростране­ ние следующие модели экскаваторов, выпускаемые отечественными заводами: строительные — Э-6521; Э-10.11А; Э-2503; карьерные -1- ЭКГ-4,6; ЭКГ-4,6А; ЭКГ-4,6Б; ЭКГ-8; ЭКГ-8И; вскрышные — ЭВГ-4И; ЭВГ-6, ЭВГ-15; ЭВГ-35/65; драглайны - ЭШ-4/40, ЭІП-6/60; ЭШ-8/60; ЭШ-14/75; ЭШ-15/90; ЭШ-15/90А.

39


Кконцу текущего десятилетия получат применение экскаваторы ЭКГ-2; ЭКГ-3,2; ЭКГ-5; ЭКГ-12,5; ЭКГ-20; ЭВГ-4; ЭШ-8/50, ЭШ-10/70, ЭШ-25/100; ЭШ-40/85.

Косновным технологическим параметрам одноковшовых экска­ ваторов относятся рабочие (линейные) параметры, масса, размеры, преодолеваемый уклон, продолжительность рабочего цикла.

Рабочими параметрами являются (рис. 11): радиусы черпания и разгрузки, высота черпания, высота разгрузки. Они определяются

Технологические параметры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Строительные

 

 

 

 

Параметры

 

 

 

Э-6521

Э-6518

Э-І0І1А

Э-І602

Э-2503

ЭКГ-2

 

 

 

 

 

 

 

 

Емкость ковша,

м 3

.....................

 

 

 

0,65;

0,65;

1,0; 1,25

1,6; 2,0;

2,5;

2

Длина

стрелы, м

 

 

 

 

0,8

0,8

6,7

2,5

3,2

8,6

 

 

 

 

5,5

5,5

8,6

8,6

Длина

рукояти,

м

.....................

градус

4,7

4,7

4,9

6,1

6,1

6,1

Угол наклона стрелы,

60

60

60

60

45

45

Радиус

черпания

на

уровне

 

 

 

 

 

 

СТОЯНИЯ, м .................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,5

6,8

Наибольший радиус черпания,

7,8

7,8

9,0

10,8

12,0

11,1

Наибольший

радиус

разгруз-

 

 

8,3

 

 

 

КП, м .........................................

 

 

 

 

 

 

7,1

7,1

10,0

10,7

9,7

Наибольшая высота черпания,

 

 

7,6

 

 

 

м ..................................................

 

высота

разгруз-

6,1

6,1

9,3

9,1

8,5

Наибольшая

6,3

6,3

6,6

7,6

 

 

КП, м .........................................

 

 

кузова,

м

6,0

4,8

Радиус

вращения

3,1

3,1

3,2

4,25

5,0

 

Силовое оборудование

. . . .

Ди-

Дизель-

Дизель

Дизель элек-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зель

электри­

с гпдро-

триче зкое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ческое

транс-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формато-

 

 

 

Мощность сетевого

двигателя,

 

 

ром

 

 

 

90 л. с.

90 л. с.

 

180 л. с.

 

 

К В Т ..............................................

 

 

 

 

 

 

100

190

128

Среднее удельное давление на

 

 

 

 

 

 

грунт, кгс/см2 .........................

 

 

 

 

0,60

0,70

0,77

0,9—

1,20

1,40

Ширина экскаваторного

хода,

 

 

 

1,00

 

 

 

2,78

 

4 ,5 7 -

 

 

м ..................................................

 

 

 

 

 

 

 

2,78

3,00

4,80

 

Преодолеваемый подъем,

гра-

 

 

 

4,75

 

 

22

22

20

20

20

 

дус

.............................................

 

продолжитель­

 

Техническая

 

 

 

 

 

 

ность цикла при угле ново-

 

14,6

17,0

18,5

20,0

22,7

рота

90°,

сек

экскаватора,.........................

т

14,4

Рабочая масса

21

19,5

35,5

59,5

94

89

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длиной стрелы и рукояти, зависят от угла наклона стрелы, а также

от размеров экскаватора.

Р а д и у с ч е р п а н и я — горизонтальное расстояние от оси вращения экскаватора до режущего края зубьев ковша при черпа­

нии. Различают радиус черпания максимальный

і?чтах, минималь­

ный R4mjn, радиус черпания на уровне стояния экскаватора

R 4у

и радиус черпания при максимальной высоте черпания R 4.

 

одноковшовых экскаваторов

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Карьерные

 

 

 

 

 

Вскрышные

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

іО

О

О

 

 

 

 

ѵП

 

 

 

 

~

М

СО

 

И

 

К

 

іО

со

ОО

о

N

О

со

Irt

о

о

ТО

оо

й

N

й

Рч

то

оо

й

Рч

и

Рч

Рч

й

Рч

Рч

к

и

к

к

и

«

Й

й

й

Й

й .

Й

СО

СО

CD

СО

СО

СО

СО

со

со

СО

СО

 

3,2

4,6

5

8

12,5

20

4

6

15

35

80

100

10,3

10,6.

11,8

13,25

18,0

20,0

20,6

30,0

36,0

65,0

 

8,6

7,3

7,5

10,16

13,58

14,2

16,3

20,0

19,05

44,0

47

45

45

47

45

45

45

45

45

45

8,8

8,2

9,3

10,3

14,4

14,3

21,5

20,5

37,0

13,5

14,4

14,4

17,7

22,5

24,0

23,5

35,0

40,0

62,0

80,0

100,0

12,0

12,65

12,7

15,7

19,9

11,6

20,9

33,0

37,8

62,0

9,8

10,2

10,2

13,0

15,6

18,0

21,7

26,8

30,0

50,0

60,0

75,0

5,7

6,3

6,8

8,3

10,0

11,6

18,0

22,0

26,0

45,0

50,0

60,0

5,6

5,25

6,0

7,0

10,0

10,4

7,5

9,6

12,0

18,95

Электрическое по системе двигатель—генератор

250

185

294

525

1250

1358

525

520

1400

2X1450

9100

1,78

2,15

2,04

2,30

1,95

2,50

1,90

1,92

2,60

2,70

3,00

5,24

5,32

6,60

9,50

10,00

5,70

11,20

13,50

20,00

12

12

12

12

12

12,0

8 .

8

7,5

23,3

23,0

24,3

26,0

32,0

30,0

32,0

45,0

50,0

60,0

50,0

131

162

205

363

658

1059

358

649

1150

2700

9000

44


В ы с о т а ч е р п а н и я — вертикальное расстояние от гори­ зонта установки экскаватора до режущей кромки ковша при черпа­ нии. Максимальная высота черпания Нчтах соответствует макси­ мально поднятой рукояти. Различают также высоту черпания IIч при максимальном радиусе черпания.

Р а д и у с р а з г р у з к и

измеряется до

центра ковша

при

выгрузке из него горной массы,

а в ы с о т а

р а з г р у з и

и —

от уровняустановки экскаватора до нижней кромки открытого днища ковша.

Рабочие параметры экскаватора ограничивают сферу действия экскаватора и определяют размеры забоев.

К экскаваторному забою и призабойному пространству относятся: часть поверхности массива или развала, из которой производится выемка породы или полезного ископаемого; площадка, на которой стоят экскаваторы и загружаемые транспортные средства.

Прямая механическая лопата может работать в боковом (торцо­ вом), тупиковом пли фронтальном забое.

Согласно Правилам технической эксплуатации (ПТЭ) нормальным является боковой забой, в котором благодаря более удобной подаче транспортных средств и меньшему углу поворота экскаватора (90— 110°) его производительность на 30—40% выше, чем в траншейном.

По мере отработки н подвиганпя забоя экскаватор периодически перемещается вслед за забоем. Шаг передвижки равен толщине одной-двух стружек черпания, т. е. 1—1,5 м. Экскаваторы на гусе­ ничном ходу могут передвигаться со скоростью 0,9—3,7 км/ч.

Величина преодолеваемого уклона изменяется от 20'—22° для строительных легких экскаваторов до 3—7° для тяжелых экскава­ торов с массой более 100—120 т.

Основные технологические параметры одноковшовых экскавато­ ров приведены в табл. 2.

Одноковшовые экскаваторы устанавливают на почве уступа. Разработка ведется отдельными заходками, забои которых располо­ жены с торца. Во время работы механическая лопата черпает породу пз заходки снизу вверх и по мере отработки перемещается вперед.

Рабочий цикл экскаватора состоит из четырех основных опера­ ций: заполнения ковша (черпания), поворота на выгрузку, выгрузки породы из ковша и поворота в забой. Дополнительные движения обычно совмещаются с основными: вынос и опускание ковша для разгрузки — с поворотом экскаватора из забоя, а опускание ковша для черпания — с поворотом экскаватора в забое.

Продолжительность цикла определяется суммой

= в ~f~ “I“^гт, з» Сек,

где t4 — продолжительность черпания; £п_в — продолжительность поворота для выгрузки; tB — продолжительность выгрузки; іп_3 — продолжительность поворота в забой.

42