Мостовое устройство для добычи полезных ископаемых открытым способом

 

1. МОСТОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ, содержащее установленный на подвижные опоры транспортно-отвальный мост с корпусом и ленточным конвейером, подвижную платформу , установленную на транспортноотвальном мосту, несущую ферму, связанную одним концом с подвижной платформой, а другим - с подвижной опорой, и роторную стрелу с ротором, стреловым конвейером и механизмом подъема, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем добычи полезного ископаемого по сей длине карьера с одновременной рекультивацией и окультуриванием отрабо6 2 7 А 27 7J 8 И 5 3 А таннои площади земли, корпус транспортно-отвального моста имеет сверху направляющие , а подвижная платформа расположена выше корпуса транспортно-отвальногсмоста и поредством стоек с приводными роликами установлена с возможностью перемещения по направляющим, при этом несущая ферма посредством шаровой опоры установлена сверху подвижной платформы, а снизу она имеет установленную с возможностью перемещения вдоль несущей фермы рабочую площадку, снизу которой смонтирована роторная стрела с механизмом подъема, причем стреловой конвейер выполнен из шарнирно соединенных секций, снабженных механизмами поворота относительно их продольной оси, а роторная стрела и рабочая площадка имеют дополнительi ные механизмы подъема, которые связаны с секциями стрелового конвейера, прн этом (Л устройство снабжено механизмом разработки , транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя, механизмом профилирования тыльной кромки карьера, механизмом откачки воды и механизмом транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внещних источн-иков. 17 20 Ю 76 7 75 28 I 1/1/Л, фиг. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦ1,1АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1077986 A

3(50 E 02 F 3/18

Q л ° а ° ;. дд" г, Ялмд1

1 рс л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. Ю 3 3

Ж

Cb » / гу

@tlat. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3486504/29-03 (22) 30.08.82 (46) 07.03.84. Бюл. № 9 (72) Ю. Н. Жуков (71) Томский институт автоматизированных систем управленич и радиоэлектроники (53) 621.879.48 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 610940, кл. Е 02 F 5/26, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 203545, кл. Е 02 F 3/18, 1963 (прототип). (54) (57) 1. МОСТОВОЕ УСТРОЛСТВО

ДЛЯ ДОБЪ|ЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ОТКРЪ|ТЫМ СПОСОБОМ, содержащее установленный на подвижные опоры транспортно-отвальный мост с корпусом и ленточным конвейером, подвижную платформу, установленную на транспортно отвальном мосту, несущую ферму, связанную одним концом с подвижной платформой, а другим — с подвижной опорой, и роторную стрелу с ротором, стреловым конвейером и механизмом подъема, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем добычи полезного ископаемого по всей длине карьера с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработаиной плошади земли, корпус транспортно-отвального моста имеет сверху направляющие, а подвижная платформа расположена выше корпуса транспортно-отвального. моста и поредством стоек с приводными роликами установлена с возможностью перемещения по направляющим, при этом несущая ферма посредством шаровой опоры установлена сверху подвижной платформы, а снизу она имеет установленную с возможностью перемещения вдоль несущей фермы рабочую плошадку, снизу которой смонтирована роторная стрела с механизмом подъема, причем стреловой конвейер выполнен из шарнирно соединенных секций, снабженных механизмами поворота относительно их продольной оси, а роторная стрела и рабочая площадка имеют дополнительные механизмы подъема, которые связаны Ж с секциями стрелового конвейера, при этом устройство снабжено механизмом разработ- Ц ) ки, транспортировки и укладки верхнего у плодородного слоя, меланнамом профнлнро- вания тыльной кромки карьера, механизмом откачки воды и механизмом транспортиров- 2 ки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников.

1077986

25 0

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя выполнен из продольного конвейера, установленного внутри несущей фермы, из установленной на свободном конце несущей фермы подвижной рамы, из дополнительной стрелы с ротором и подъемным конвейером, связанных с подвижной рамой, и из расположенного выше продольного конвейера ленточного перегружателя, один конец которого подвижно связан с несущей фермой, при этом корпус транспортно-отвального моста с внешней стороны имеет емкость, образованную поперечными стенками и продольной стенкой с ножом.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что мехацизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен в виде подвижной опоры, соединяющей приводной каток, профилируннций нож и опорные приводные ролики, закрепленные на корпусе подвижИзобретение относится к горнодобывающей технике, а конкретнее к устройствам для добычи полезных ископаемых открытым способом в карьерах глубиной до 100 м с одновременной рекультивацией .отработанной плошади, а также может быть использовано в комплексе с другими устройствами для окультуривания отработанной плошади земли. о

Известен роторный мостовой экскаватор, включающий ферму, установленную на опорных частях, роторные рабочие органы и транспортеры 11).

Недостатком устройства является невозможность сокращения расстояний транспортировки плодородного слоя и вскрышной породы и одновременной рекультивации отработанной площади земли.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является мостовое уст1юйство для добычи полезных ископаемых открытым способом, включающее установленный на подвижные опоры TpBH®llopTHoотвальиый мост с корпусом и транспортером, платформу, установленную на транспортно-отвальный мост, несущую ферму, связанную одним концом с платформой, а другим — с подвижной опорой, роторную стрелу с ротором и транспортером, связанную с механизмом подъема (2).

Недостатком известного устройства яв,ляется снижение производительности иэ.за невозможности сокращения расстояний транспортировки плодородного слоя и ной опоры, а с боков несущая ферма имеет направляюгцие, в которых установлены опорные приводные ролики.

4. Устройство по пп. 1 — 3, отличающееся

5 тем, что механизм откачки воды выполнен иэ установленного посредством опор резервуара с патр убками, закрепленного вдоль продольной стенки с ножом механизма профилирования тыльной кромки карьера, и из водяного насоса с эластичным водозаборным патрубком Ф закрепленного вдоль продольного конвейера водовода.

5. Устройство по пп. 1 — 4, отличающееся тем, что механизм транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников выполнен из конвейера для породы, смонтированного внутри корпуса транспортно-отвального моста, из вертикального перегрузчика и перегружателя для породы, шарнирно установленного на подвижной платформе и несущей ферме и расположенного ниже стрелового конвейера. вскрышной породы и одновременной рекультивации и окультуривания отработанной плошади земли.

Цель изобретения — повышение производительности путем добычи полезного ископаемого по всей длине карьера с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработанной плошади земли.

Указанная цель достигается тем, что в мостовом устройстве для добычи полезных ископаемых открытым способом, включающем установленный на подвижные опоры транспортно-отвальный мост с корпусом и ленточным конвейером, подвижную платформу,- установленную на транспортно-отвальный мост, несущую ферму, связанную одним концом с подвижной платформой, а другим — с подвижной опорой, и роторную стрелу с ротором, стреловым конвеиером, и механизмом подъема, корпус транспорт-. но-отвального моста имеет сверху направляющие, а подвижная платформа расположена выше корпуса транспортно-отельного моста и посредством сТоек с приводными роликами установлена с возможностью перемещения по направляющим, при этом несущая ферма посредством шаровой опоры установлены сверху подвижной платформы, а снизу она имеет, установленную с возможностью перемещения вдоль несущей фермы рабочую площадку, снизу которой смонтирована роторная стрела с механизмом подъема, причем стреловой конвейер выполнен из шарнир но соединенных секций, снабженных меха!

077986 йизмами поворота относительно их продольной осн, а роторная стрела и рабочая площадка имеют дополнительные механизмы подъема, которые связаны с секциями стрелового конвейера, при этом устройство снабжено механизмом разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя, механизмом профилирования тыльной кромки карьера, механизмом откачки воды и механизмом транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников.

Механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя выполнен из продольного конвейера, установленного внутри несущей фермы, из установленного на свободном конце несущей 15 фермы подвижной рамы, из дополнительйой стрелы с ротором и подъемным конвеЙером, связанных с подвижной рамой, и из расположенного выше продольного конвейера ленточного перегружателя, один конец которого подвижно связан с несущей фермой, при этом корпус транспортно-отвального моста с внешней стороны имеет емкость, образованную поперечными стенками и продольной стенкой с ножом.

Механизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен в виде подвижной опоры, соединяющей приводной каток, профилирующий нож и опорные приводные ролики, закрепленные на корпусе подвижной опоры, а с боков несущая ферма имеет направляющие, в которых установлены опор- о ные приводные ролики.

Механизм откачки воды выполнен из установленного посредством опор резервуара с патрубками, закрепленного вдоль продольной стенки с ножом механизма профилиро- вания тыльной кромки карьера, и из водя- З5 ного насоса с эластичным водозаборным патрубком и закрепленного вдоль продольного-. конвейера водовода.

Механизм транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источ- ников, выполнен из конвейера для породы, 411 смонтированного внутри корпуса транспортно-отвального моста, из вертикального перегрузчика и перегружателя для породы, шарнирно установленного на подвижной платформе и несущей ферме и расположенного ниже стрелового конвейера.

На фиг. 1 изображено мостовое устройство, вид сбоку; на фйг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг, 4 — подвижная платформа, вид сверху; на фиг. 5 — вид Б на фиг. 2; на фиг. 6 — вид В на фиг. 5; на фиг. 7 — се.

"чеиие à — Г на фиг. 5; на фиг.8 — сечение

Д вЂ” Л на фиг. 5; на фиг. 9 — механизм профилирования тыльной кромки карьера, вид спереди; на фиг. 10 — то же, вид сбоку; на фиг. I I — сечение транспортера роторной стрелы; на фиг. 12 — вид Е на фиг. 11; на фиг. 13 — кабина управления на рабочей площадке, вид спереди; на фиг. 14 — роторная стрела с ротором и транспортером, вид сбоку; на фиг. 15 — механизм разработк и транспортировки плодородного слоя, вид сбоку; на фиг. 16 — первая фаза разработки верхней части фронтального слоя вскрышной породы с полезным ископаемым; на фиг. 17 — то же, вторая стадия разработки средней части; на фиг. 18 — то же, третья стадия разработки нижней части; на фиг. 19— то же, вид в планс.

Мостовое устройство включает установленный на подвижные опоры 1 транспортно-отвальный мост 2 с ленточным конвейером 3 и конвейером 4 для породы, погрузочно-разгрузочное оборудование 5, подвижную платформу 6, на которой сверху посредством шаровой опоры 7 установлена несущая фер ма 8, к которой и шарнирно к платформе 6 закреплен перегружатель 9 для породы, а вдоль несущей фермы 8 закреплен продольный конвейер 10. Устройство может содержать две и более ферм 8.

К мосту 2 прикреплена емкость 11 для накапливания верхнего плодородного слоя, а к емкости 1! — емкость 12 для воды механизма откачки воды. На ферме 8 подвижно установлен механизм профилирования тыльной кромки карьера 13 и рабочая йлощадка 14 с кабиной 15, механизм подъема 16 роторной стрелы, например лебедки 17, которые посредством канатов 18 связаны с секциями транспортера роторной стрелы 19. На рабочей площадке 14 шарнирно установлена роторная стрела 20 с ротором 21 и часть лебедок 17. К первой от ротора 21 секции транспортера 19 закреплен водяной насос 22 механизма откачки воды, обращенный в сторону дна карьера 23. На конце несущей фермы 8 смонтирован механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя 24, закреплена кабина 25 и поворотная вокруг вертикальной оси подвижная опора 26. Подв !жно к боковой стенке моста 2 установлена кабина 27, а к ферме 8 — кабина 28.

Мост 2 имеет продольные окна 29 и 30.

Емкость 12 содержит резервуар 31 для накопления воды, водосливные патрубки 32 и подвижные дополнительные опоры 33. Емкость 11 содержит боковые стенки 34 и продольную стенку с ножом 35. Платформа 6 имеет приводные ролики 36 и 37, установленные иа направляющие 38, прикрепленные к мосту 2. Ферма 8 имеет направляющие 39, 40 и 41. Продольный конвейер 10 прикреплен к ферме 8 посредством стоек 42, к которым также прикреплен почвонаправляющий желоб 43, подвешенный канатами 44 к платформе 6. Перегружатель для породы 9 содержит корпус 45 и транспортерную ленту 46, при этом корпус 45 прикреплен посредством стоек и канатов 47 к платформе 6 и ферме 8.

На корпусе 45 над окном 29 установлен вертикальный перегрузчик 48. Окна 29 и 30 имеют направляющие борта 49. К корпусу 50 моста 2:прикреплена контактная линия элект77986

3 ропередачи 51, а к корпусу 45 малого транспортера для породы 9 — токосъемники 52

На боковой стенке моста 2 посредством на. правляющих 53 и приволных роликов 54 с возможностью перемещения установлена кабина 27 с корпусом 55, дверью 56, лестницей 57 и ремонтное оборулование 58.

Ленточный конвейер 3 содержит транспортерную ленту 59, приво,*,ные и опорные ролики 60, фиксирующие ролики 61 и механизмы наклона (опрокидывания) транспортерной ленты относительно ее продольной оси, 62. Конвейер 4 — — аналогичной конструкции. Конвейеры 3 и 4 имеют верхние ходы транспортерных лент. Нижние ходы транспортерных лент 63 уложены на нижние приводные ролики 64. К полу корпуса 50 моста 2 с боковыми стенками с продольными окнами 65 прикреплены подвижные опоры 1 и фартуки 66. Заркепленная на корпусе 50 емкость 12 имеет резервуар 31, стенки которого закреплены межлу собой элементами 67.

Механизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен из подвижной опоры с корпусом 68, к которому прикреплен профилируюгций нож 69, а посредством оси 70 и стойки 71 закреплен приволной каток 72 и приводные ролики 73, установленные в направляющих 41.

Рабочая площадка 14 имеет приводные ролики 74, установленные в направляющих 75, прикрепленные к ферме 8. Корпус 45 малого транспортера для поролы 9 установлен на ферме 8 посредством стоек 76.

Транспортер роторной стрелы 19, к которому закреплен воловол 77, выполнен в виде шарнирно соединенных друг с другом секций, например, 78 и 79, каждая из котоpblx посредством канатов !8 и 80 связана с лебедками 17 механизма полъема транспортера 19. Каждая секция транспортера 19 имеет фиксирующие ролики 81, которые посредством осей и стоек 82 прикреплены к корпусу 83 секции 79, верхний ход ленты подлерживается приводными роликами 84, посредством осей и стоек 85 связанными с корпусом 83 секции 79. Гидроцилинлры 86, связаны с осями роликов 84 и строительными элементами 87, фиксирующив ролики 88 установлены в нижнем ходе транспортерной ленты 89, которая поддерживается приводными роликами 90.

Механизм подъема роторной карелы 6 содержит электропривод 91, барабаны 92 и канаты 93.

Механизм разработки, транспортировки и у.;ладки верхнего плодородного слоя содержит дополнительную роторную стрелу 94 с ротором 95 и транспортером 96, прикрепленную через стойку 97 и дополнительный механизм подъема стрелы 98 к раме 99, конвейер 10, установленный между приводными роликами 100, закрепленными к ферме 8, дополнительный транспортер 101, соединенный одной стороной со стойкой 97, а другой — с малой плогцадкой 102, к которой прикреплены приводные ролики 103, установленные с возможностью качения на направляющие 04, закрепленные к ферме 8, почвонаправляющий желоб 43 и емкость 11.

Подвижная опора 26 включает механизм поворота 105, ось 106, раму 107, электромотор колеса 108, которые через оси 109 стойки 110 связаны с рамой 107 и имеют

1и гусеницу 11!.

Работа мостового устройства заключается в следуюгцем.

После подготовки карьера с использованием экскаватора, карьерных самосвалов и другой техники производится монтаж мостового устройства.

Ротором 21 (фиг. 16) выбирают верхнюю часть 112 фронтального слоя вскрышной поролы с полезным ископаемым (уголь), например в соотношении 2:1, и транспортируют их по стреловому конвейеру 19. Г1ороду 113 сбрасывают «а тыльную часть карьера, а уголь направляют к мосту 2, где его перегружают на конвейер 3, направляют к разгрузчику 114 (фиг. 19) и перегружают на конвейерную линию 115, посредством которой транспортируют угoJIb потребителю, например, тепловой электростанции 16.

При снятии с породы 113 фронтального слоя ферму 8 перемешают посредством приводных роликов 36 и 37 и электромотора колес 108 вдоль моста 2 и карьера 23. При

30 транспортировке породы 113 конвейер 19 ориентируется посредством лебедок 7 горизонтально для уменьшения пути транспортирования.

Транспортировка средней части 117 (фиг. 17) и нижней части 118 (фиг. 18) осуществляется аналогично, как и верхнего слоя породы 1!3 с подстройкой конвейера 19 к профилю тыльного откоса карьера 23.

При разработке фронтального слоя одновременно осуществляют снятие плодород4О ного слоя 119 ротором 95 и по конвейерам 96, 101, 10 и лотку 43 направляют в емкость ! 1, из которой он в дальнейшем укладывается на грунт ровным слоем посредством ножа 35. Затем перемешают устройство на заданный шаг вперед по фронту работ. Пе45 ремещение фермы 8 по мосту 2 вдоль карьера 23 осуществляется также шагами.

При неподвижном положении фермы 8 посредством приводных роликов 73 перемешают механизм профилирования тыльной кромки карьера 13 и профилируют, утрамбо50 вывают вскрышную породу у тыльной кромки ка р ьер а 23.

При наличии грунтовых вод в карьере 23 их посредством насоса 22 и водовода 77 транспортируют в резервуар 31. При соотношении угля к породе I 2 поверхность окультуренного угодья опускается по отношению к исходной поверхности угодья до вскрышных работ на 1/3 глубины карьера 23.

10779

Поддержание уровня окультуренного угодья осуществляется путем перемещения части золы или породы (накопительный отвал) 120 в карьер 23. Накопительный отвал 120 образуется путем транспортирования породы из карьера 23 посредством транспортно-отвального моста 121. Транспортировку золы (или породы) из отвала 120 в карьер осуществляют посредством транспортно-отвального моста 121, конвейерной линии 122, подъемника 123, транспортера 4, 10 вертикального перегрузчнка 48, перегружателя для породы 19 и механизма профилирования тыльной кромки карьера 13.

Для создания резервного фонда угля часть его с конвейерной линии 1!5 с помощью транспортно-отвального моста 12! перегружается в углехранилище 124, откуда в необходимое время уголь может быть взят для нужд тепловой электростанции !16 или с помощью транспортно-отвального моста

86

l2l погружен на железнодорожный транспорт и выведен по железнодорожному пути 125 к внешнему потребителю. Прн необходимости с помощью механизма разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя 24 может осуществляться работа по предварительному профилированию поверхности угодья. Управление мостовым устройством осуществляется из соответствующих кабин, а электрообеспечение от электростанции 116 к электропередаче 126., Применение предложенного изобретения обеспечивает повышение производительности с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработанной площади земли.

Наиболее эффективная работа мостового устройства может быть достигнута в составе единого территориальнго топливноэнергетического и агротехнического комплекса.

1077986

1677986

Фиг. 1

Фиг. b

Г- Г

1077986

17Ф 77 1У

1077986

mvz. f1

)кави

«р г. М

70Г

Я7У 777

1077986

)077988

/19

7zl 7

120

77иг. 1У

Составитель И. Синицкая

Редактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ, 883/20 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам и обретений и оч крытий

| 13035, Москва, — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент1, r. Ужгород, ул. Проектная, 4