Для 6раздела курсовика гд

6. Экскавация

В этом разделе определяются основные параметры забоев карьерного экскаватора, в соответствии с технологическими свойствами горной породы и параметрами экскаватора, а также расчет производительности и определение необходимого парка экскаваторов.

5.1 Общие сведения

Выемка и погрузка горных пород является одним из основных процессов технологии добычи полезных ископаемых открытым способом. От выбора выемочно-погрузочных машин и их соответствия конкретным гидрогеологическим условиям в значительной степени зависят основные технико-экономические показатели работы карьера.

На рудных карьерах для выемки и погрузки горных пород чаще всего применяют машины цикличного действия — одноков­шовые экскаваторы и фронтальные погрузчики. При удалении из карьерного поля мягких вскрышных пород используют также технику непрерывного действия — многочерпаковые цепные и роторные экскаваторы. Землеройно-транспортные машины (бульдозеры, колесные скреперы и т. п.) применяют на вспомо­гательных работах (строительство автодорог, планирование рабочих и отвальных площадок и т. д.).

Выемка горных пород - отделение мягких пород от массива уступа или черпанье разрыхленных скальных пород из развала горной массы рабочим органом машины. Погрузка горных пород — процесс перемещения пород из забоя уступа в транспортные средства или непосредственно в отвал. Выемку и погрузку горных пород выполняют, как правило, одной машиной или комплексом машин.

Наибольшее распространение на современных рудных карьерах получили одноковшовые экскаваторы типа прямых механи­ческих лопат. Их применяют для выемки и погрузки плот­ных, мягких, сыпучих горных пород, а также для погрузки предварительно разрыхленных полускальных и скальных гор­ных пород.

Прямые механические лопаты—экскаваторы верхнего чер­пания с нижней погрузкой. При установке на экскаваторах удлиненного рабочего обо­рудования они могут быть использованы для верхней погрузки.

Выпускаются прямые механические лопаты строи­тельного (универсального), карьерного и вскрышного типов. Строительные экскаваторы выпускают с ковшами от 0,5 до 2 м³. Их применяют на больших карьерах строительных мате­риалов. Карьерные механические лопаты выпускают с ковшами вме­стимостью от 2,5 до 20 м³ и применяют для погрузки пород лю­бой крепости. Эти экскаваторы имеют жесткую связь рабочего органа с рабочим оборудованием, позволяющим развивать высокие на­порные усилия, многодвигательный электрический привод и гусеничный ход. Вскрышные механические лопаты выпускают с ковшами вме­стимостью от 6 до 100 м³. Используют в основном для разра­ботки мягких и плотных горных пород с перемещением их в отвалы в отработанном пространстве карьера.

Рабочим местом экскаватора является забой. Геометриче­ские размеры забоя зависят от параметров экскаватора и свойств разрабатываемых горных пород. Форма забоя должна обеспечивать максимальную производительность экскаваторов. Это достигается установлением рациональных размеров забоя и правильным определением места установки экскаватора.

Выемка пород механическими лопатами может производить­ся в торцовом или продольном забое. Наиболее рациональна выемка горных пород механическими лопатами в торцовых забоях при сквозных заходках.

В этом случае обеспе­чивается максимальная производительность экскаватора, так как средний угол его поворота в сторону погрузки не превыша­ет 90°, наиболее удобна подача транспортных средств под по­грузку, минимальны простои из-за перемещения транспортных коммуникаций. При выемке продольным забоем средний угол поворота экс­каватора в сторону погрузки возрастает до 120—140° и необхо­димы частые его передвижки из-за малой ширины забоя. Это значительно снижает производительность экскаватора.

Одноковшовые экскаваторы используют­ся на карьерах как основное добычное, вскрышное и отвальное оборудование. Экскаваторы с ковшом вместимостью более 4 м³ относятся к карьерным. В их ти­паже приняты следующие обозначения:

ЭКГ — экскаватор электрический, на гусеничном ходу. Цифры, стоящие после дефиса, обозначают вместимость основ­ного ковша в кубических метрах . Прямая карьерная лопата используется на мягких, плотных и раз­рыхленных (полускальных и скальных) породах, при погрузке пород в отвал и транспортные сосуды, установленные на уровне стояния экскаватора или на выше­лежащем уступе, а также при проходке траншей и на отвальных работах.

ЭШ — экскаватор шагающий. Цифры, стоящие до точки, — номинальная вме­стимость основного ковша в кубических метрах. Цифры, стоящие после точки, — длина стрелы в метрах. Драглайн применяется на легких, средней крепости или взорванных креп­ких породах, как с нижним, так и с верх­ним черпанием при бестранспортной сис­теме разработки, при работе на отвалах, при переэкскавации горной массы, при погрузке в транспортные сосуды или бун­кер, при строительстве карьеров и проход­ке траншей.

ЭГ — экскаватор карьерный гидравли­ческий, на гусеничном ходу, прямая лопата. Цифры, стоящие после дефиса, обозначают вместимость основного ковша в кубических метрах .

ЭГО — экскаватор карьерный гидрав­лический, на гусеничном ходу, обратная лопата. Цифры, стоящие после дефиса, обозначают вместимость основного ковша в кубических метрах . Обратная лопата применяется на тех же породах, что и прямая лопата, при черпании ниже уровня его стояния и по­грузке в транспортный сосуд, располо­женный на нижележащем уступе или на уровне стояния экскаватора и при проход­ке траншей.

Буквы А, И, М, С, добавленные к на­званию, обозначают модификации экска­ваторов; Ус — экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для погрузки транспорта, расположенного на уровне стояния экскаватора; У — экскаватор с удлиненным рабочим оборудованием для верхней погрузки.

Экскаваторы с ковшами вместимостью менее 4 м³ относятся к строительным. Ин­декс названия экскаватора состоит из бук­венной и цифровой частей. Буквенная: ЭО — экскаватор одноковшовый универ­сальный. Цифровая состоит из четырех цифр: первая — номер размерной группы, вторая — тип-номер ходового устройства, третья — исполнение рабочего оборудова­ния, четвертая — порядковый номер мо­дели. Буквы, добавленные к названию, означают модификацию модели.