Экскавация и транспортировка рудных материалов

На подземных горных предприятиях применяется большое количество различных транспортных машин, предназначенных для перевозки грузов и людей.

Основные виды подземного транспорта в шахтах и рудниках:

• локомотивный;
• самоходный;
• конвейерный.

Локомотивный транспорт.Локомотивный транспорт предназначен для транспортирова­ния вагонеток с насыпным грузом, людьми и др.

В подземных условиях применяются локомотивы, которые мож­но разделить:

• по роду потребляемой энергии — электровозы, работающие на постоянном или переменном токе промышленной или повышен­ной частоты, дизелевозы, работающие от двигателя внутреннего сгорания, и гировозы, работающие на энергии, запасенной вра­щающимся маховиком, установленным на локомотиве;
• способу подвода энергии — локомотивы с автономным источ­ником питания (аккумуляторные батареи, двигатель внутреннего сгорания), внешним источником питания (контактный провод или кабель) и комбинированным источником питания (контактно-кабельным или контактно-аккумуляторным);
•  исполнению взрывозащиты — рудничные нормальные (РН), рудничные повышенной надежности (РП) и рудничные взрывобезопасные (РВ).

На отечественных рудных и угольных шахтах наибольшее рас­пространение получили контактные электровозы в исполнении РН и аккумуляторные электровозы в исполнении РП и РВ, при­чем на рудных шахтах применяют контактные электровозы, а на отечественных угольных шахтах из всего электровозного парка более 70% приходится на долю аккумуляторных электровозов. На шахтах, не опасных по газу и пыли, целесообразно исполь­зовать только контактные электровозы.

В шахтах I и II категорий по газу или опасных по пыли допус­кают применение контактных электровозов с двумя токоприем­никами. Во всех остальных случаях в шахтах, опасных по газу и пыли, применяют аккумуляторные электровозы в исполнении РВ.

В рудных шахтах, не опасных по газу и пыли, допускается применение аккумуляторных электровозов.

Рудничные вагонетки предназначены для транспортирования насыпных грузов, перевозки людей, различного оборудования и т.д. Эти вагонетки подразделяются на грузовые, пассажирские и специальные.

Рис. 2.11. Вагонетка типа ВГ: 1— кузов; 2 — рама; 3 — буфер; 4 — полускат;

5, 6— сцепки; 7— подвагон­ный упор

Оборудование электровозов.Всостав контактных и аккумулятоорных электровозов входит следующее оборудование:

• Механическое- рама с кабиной, ходовая часть, тормозная сис­тема, песочная система, рессорная подвеска, пневмооборудование;
• Электрическое- тяговые двигатели, пускорегулирующая ап­паратура, электрооборудование компрессора, токоприемник, ис­точники питания и др.

Механическое оборудование контактных и аккумуляторных электровозов (рис. 2.12) практически одинаковое. Отличие заклю­чается в типе источника питания и способе подвода энергии.

Рис. 2.12. Электровозы: а- контактный: 1 — кабина; 2 — токоприемник; 3 — сцепное устройство; 4 —тормозная система; 5 — песочная система; 6 — рессорная подвеска;

7 — колесная пара; 8 — рама; б — аккумуляторный: 1 — аккумуляторная батарея;

2 — контрол­ер; 3 — песочная система; 4 — рессорная подвеска; 5 — тормозная система; 6 — колесная пара; 7 — рама

К самоходным транспортным машинам для подземной разработки полезных ископаемых относятся автосамосвалы и самоход­ные вагоны.

Автосамосвалы, используемые для транспортирования горной массы, оборудованы дизельным или электрическим приводом и опрокидным кузовом.

Отличительной особенностью самоходных вагонов является кон­струкция кузова, в днище которого встроен скребковый конвейер. Привод самоходного вагона обычно электрический с питанием по кабелю.

Рис. 2.13. Самоходный шахтный вагон 5ВС-15М:

а — вид сбоку; б — вид сверху: 1 — кабина; 2 — самоходное шасси; 3 — электро­привод самоходного шасси; 4 — кузов; 5 — кабельный барабан; 6 — скребко­вый донный конвейер

Конвейерный транспорт предназначен для транспортирования ископаемых и горной массы в подземных выработках и подразде­ляется на скребковый, ленточный, пластинчатый. Последний имеет ограниченное применение.

Скребковые конвейеры  предназначены для перемещения (волочения) горной массы по неподвижному металлическому желобу-рештаку с помощью скребков, закреплен­ных на тяговом цепном органе. Тяговый цепной орган представляет собой одну или несколько бесконечно замкнутых цепей. Загрузка горной массы осуществляется в любой точке по длине конвейера.

Скребковый конвейер состоит из тягового органа 1 (рис. 2.14), на котором закреплены скребки 3, рештачного става 4, привод­ной станции 2 и концевой головки 5.

Скребки к цепям крепятся с помощью специальных соедини­тельных звеньев 7 С-образной формы, а для расштыбовки на­правляющих рештака на цепях через каждые 30 м закрепляют чи­стильщики 6. В конвейерах с двумя тяговыми цепями возможны Два варианта их размещения по ширине рештака: концы скребков закреплены на цепях, которые перемещаются в направляющих пазах рештака, скребки закреплены на сдвоенных, вынесенных из направляющих пазов цепях.

Рис. 2.14. Конструкция скребкового конвейера:

а — скребковый конвейер; б — рештачный став с направляющими пазами для цепи;

в — рештачный став со сдвоенной цепью; г, д — одноцепные рештачные ставы;

е — тяговая цепь с чистильщиком; 1— тяговый орган — цепь; 2 — привод­ная станция;

3 — скребок; 4 — рештачный став; 5 — концевая головка;6 — чистиль­щик;

7 — специальное соединительное звено.

Став скребкового конвейера состоит из отдельных рештаков Длиной 1 — 2,5 м, представляющих собой штампованные или свар­ке желоба, состоящие из двух профильных боковин и днища, разделяющего верхнюю (грузовую) и нижнюю (порожнюю) ветви цепного органа. Боковины рештака по концам имеют износостойкие литые приставки, конструкция которых представляет со­бой замок для соединения отдельных рештаков с помощью спе­циального стержня. В переносных разборных скребковых конвей­ерах отдельные рештаки собирают в став с помощью проушин и крючьев, приваренных по краям боковин рештаков.

Ленточные конвейеры. В ленточном конвейере транспортиро­вание горной массы осуществляется на конвейерной ленте, вы­полняющей функции тягового и несущего органа.

Рис.2.15. Схемы ленточных конвейеров: а- одноприводной ленточный конвейер;

б- двухбарабанный ленточный конвейер с S-образной запасовкой ленты; в- двухбарабанный ленточный конвейер; 1- натяжной барабан; 2-загрузочная воронка; 3-верхние роликоопоры; 4-нижние роликоопоры; 5- конвейерная лента; 6-приводной барабан;

Замкнутая кон­вейерная лента 5 (рис. 2.15) огибает головной приводной 6 и хво­стовой натяжной 1 барабаны. Лента поддерживается по длине кон­вейера стационарными роликоопорами 3 и 4, причем расстояние между роликоопорами для верхней грузовой ветви в 2—2,5 раза меньше, чем для нижней порожней ветви. Загрузка возможна практически в любой точке по длине конвейера. Обычно ленточные конвейеры загружаются в хвостовой части через загрузочную воронку 2, а разгружаются при сходе ленты с головного барабана.

В зависимости от назначения и условий эксплуатации ленточные конвейеры оснащают дополнительными устройствами для очистки ленты и барабанов и улавливания ленты в случае ее обрыва (на наклонном конвейере). Для автоматизации конвейеров и контроля за их работой устанавливают различные датчики и приспособления.