Способ отсыпки нагорных отвалов и устройство для его осуществления

 

Использование: при открытой разработке месторождений полезных ископаемых для отвалообразования на наклонном основании в условиях горного рельефа . Отсыпка нагорного отвала произ-s водится в балке от склона после соо{щкения первоначально перпендикулярной горизонтальной насыпи. Устано-J вив приемную площадку в крайнем левом (или правом) положении на пионерной насыпи, начинают отсыпку отвала по всей ширине площадки через ее передний борт в сторону противоположного склона„ Продвижение площадки осуп Ществляется тяговыми канатами при помощи барабаной с приводами. При этом перемещаются подвижные тележки по несущим канатам. При этом наличие сферических элементов качения с обоймой и роликами обеспечивает свободное перемещение подвижных тележек. Одновременно можно отсыпать горную породу и в сторону противоположного склона балг км, т.е. с переднего борта площадки. По мере наращивания отвала вдоль склона площадка перемещается в том же нап-; равлении при помощи тягового каната и барабанов. При этом перемещаются также фермы и удерживающие канаты с площадкой . По достижении крайнего правого (левого) положения с площадки опять производится отсыпка в направлении к противоположному склону балки . Затем площадка перемещается в сторону противоположного склона. При этом упор с правого борта площадки переставляется на левый и отсыпку горной породы производят с левого и переднего борта одновременно. По мере наращивания отвала площадка перемещается вдоль склона справа налево. -Ка.- менением длины удерживающих канатрв площадку устанавливают на разных уррввертикальной плоскости, что поз воляет осуществлять пространственную траекторию движения площадки. После достижения противоположного склона балки производится демонтаж оборудования одного из несущих канатов, который затем переносится через оставшийся канат и устанавливается, на требуемом расстоянии от негос . и 1 з.п, ф-лы, 4 ил, 4 ч 00 (А О Ы

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК п9) и)) (51)5 E 21 С 41/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4846810/03 (22) 04,07.90 (46) 30.11.92 Бюл. Н 44 (71) Армянский научно-исследовательс кий и проектный институт цветной ме-. таллургии (72) S.Ï.Атаджанян, Б.И.Мкртчян и К.Б.Мкртчян (56) Авторское свидетельство СССР

Н 1640421, кл. Е 21 С 41/00, 1989.

Изобретение относится к горной вано при открытой разработке месторожпромышленности и может быть использо- дений полезных ископаемых для отвало-. (54) СПОСОБ ОТСЫПКИ НАГОРНЫХ ОТВАЛОВ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: при открытой. раз-, работке месторождений полезных ископаемых для отвалообразования на наклонном основании в условиях горного рель" ефа. Отсыпка нагорного отвала произ. водится в балке от склона после сооружения первоначально перпендикуляр:ной горизонтальной насыпи, Устано- вив приемную площадку в крайнем левом (или правом) полонении на пионерной насыпи, начинают отсыпку отвала по всей ширине площадки через ее передний борт в сторону противоположного склона. Продвижение площадки осу. ществляется тяговыми канатами при помощи барабанов с приводами, При -этом перемещаются подвижные тележки по несущим канатам..При этом наличие сфе-. рических элементов качения с обоймой и роликами обеспечивает свободное перемещение подвижных тележек. Одновременно можно отсыпать горную породу и в сторону противоположного склона бал ки, т.е. с переднего борта площадки.

По мере наращивания отвала вдоль склона площадка перемещается в том же нап-.. равлении при помощи тягового каната и барабанов. При этом перемещаются также Фермы и удерживающие канаты с площадкой. По достижении крайнего правого (левого) положения с площадки опять производится отсыпка в направлении к противоположному склону балки ° Затем площадка перемецается в сторону противоположного склона. При этом упор с правого борта площадки 3 переставляется на левый и отсыпку горной породы производят с левого и переднего борта одновременно. По мере наращивания отвала плоцадка переме щается вдоль склона справа налево. - менением длины удерживающих канатов площадку устанавливают на разных уров- д йях Ъ вертикальной плоскости, что поз .воляет осуществлять пространственную траекторию движения площадки, После достижения противоположного склона балки производится демонтаж оборудования одного из несущих канатов, который затем переносится через остав-, шийся канат и устанавливается на требуемом расстоянии от него, 2 с. и .1 з.п, ф-лы, 4 ил, ° ей

1778303 образования на наклонном основании в условиях горного рельефа.

Известен способ отвалообразования на склонах, включающий отсыпку пород на наклонное основание ярусами разгрузкой транспортного оборудования, например; автосамосвалом, под откос с кромки отвальной площадки.

Способ осуществляется устройством для отвалообразования на склонах со> держащим упор, закрепленный стопорными канатами, Описанный способ и устройство характеризуются относительно низкой безопасностью и эффективностью отвальных работ, Известен также способ отвалообразования на наклонном основании в условиях горного рельефа, включающей формирование первоначальной насыпи на 2 отметках ярусов разгрузкой транспортного оборудования от одного. склона балки к противоположному перпендикулярно тальвегу и последующую..отсыпку пород с первоначальной насыпи по всей 5 кромке вдоль тальвега, Способ осуществляется устройством, снабженным канатной сеткой, закрепленной на упоре и стопорных канатах, Фермой и удерживающими канатами, соединяющими упор с 3р фермой, приводом тяговых канатов, те". лежкой, шарнирно соединенной с анкерными устройствами для закрепления не". сущего каната.

Основным нецостатком данного способа является невозможность безопасно отсыпать отвалы с наклонными ярусами. Кроме того, в устройстве для осуществления данного способа не пре" дусмотрено .Регулирование удерживающих канатную сетку и упора канатов в процессе отсыпки яруса, что приводит к трудоемким работам по переносу устройства на новую позицию. При этом канатная сетка с упором закреплена стопорными. канатами и не имеет наклонную поверхность, что понижает безопасность работ.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, включающий отсыпку пород в пионерные горизонтальные насыпи на склоне балки, отсыпку с пионерных горизонтальных насыпей, перпендикулярно тальвегу насыпей от одного склона балки к противоположному и формирование яруса отсыпко" пород 55 к насыпи по всей кромке вдоль тальвега. При этом пионерные горизонтальные площадки отсыпают выше горизонтальной поверхности яруса, Формируют наклонные насыпи от пионерных насыпей до линии максимальной высоты отвала на го" ризонтальной поверхности яруса, при этом наклонную площадку отсыпают под допустимым углом эксплуатации транспортных средств, Устройство для отсыпки нагорных отвалов включает приемную площадку с упором, укрепленную на стопорных канатах ферму с удерживающим канатом, соединяющим упор с фермой, тяговый канат с приводом, соединенный с фермой, несущий канат с установленной на нем и шарнирно соединенной с фермой тележко" на.роликах, и анкерные устрой.ства для закрепления несущего и стопорных канатов и снабжено системой роликов, удерживающий и стопорные канаты соединены между собой через систему роликов связаны с приводом, а приемная площадка в пионерном сечении выполнена в виде треугольника с изменением угла наклона приемной площадки.

Основным недостатком описанного технического решения является ограниченность фронта работ при отсыпке нагорных отвалов. Отсыпка отвалов производится в одном направлении, т.е. от одного склона балки к противоположному вдоль несущего каната устройства. Это приводит к необходимости производить многократные перестановки всей системы. Перестановка, как правило, должна производиться после достижения противоположного склона балки. Учитывая, что конструкция устройства для осуществления способа не позволяет выполнить приемную плоцадку большой ширины (ширина плоц|адки не превышает 6 м) перестановка уст." ройства должна производиться после отсыпки полосы шириной 6 м. Очевидно, что этот недостаток суц1ественно понижает эффективность устройства и повышает трудоемкость отсыпки нагорных отвалов.

Целью изобретения является расши-.. рение фронта отвальных работ и уменьшение их трудоемкости, Поставленная цель достигается тем, что по сравнению с известным способом, включающим Формирование пионерных горизонтальных насыпей, вдоль склона балки и отсыпку горной массы с них в тело отвала от одного склона балки к противоположному, в заявля5 177830 емом отсыпку горной массы производят вдоль склона балки и одновременно к противоположному склону.

Отличием, предлагаемого устройства „ от известного технического решения, включающего закрепленный концами на противоположных склонах балки несуций. канат с подвижной тележкой, ферму с удерживающими канатами, связанными с приемной площадкой, привод с тяговым канатом, скрепленным с фермой, является то, что устройство снабжено дополнительными несущими канатами, один из которых установлен рараллельно ос-. 15 новному и содержит тележку, а другой перпендикулярен им, проходит через ролики, установленные на подвижных:

1 тележках и концы его связаны с. Фер= мой, при этом ферма связана с каната- 2О ми, пропущенными через установленные на подвижных тележках ролики, с парой приводов, расположенных на склоне балки, Кроме того, подвижная тележка вы- 25 полнена со сферическими элементами качения, установленными радиально с цилиндрической обойме в плоскости, перпендикулярной ее оси, под углом .. не более 120 друг к другу, при этом 3О обойма установлена с зазором в цилиндрическом корпусе с кольцево" канавкой в плоскости размещения элементов качения, причем внутренний диаМетр корпуса по кольцевой канавке равен сумме диаметра элемента качения и радиуса несущего каната, а на корпусе, в плоскости, перпендикулярной его оси, установлен дополнительный ролик. 40

На фиг.l приведена схема способа отсыпки нагорных отвалов и устройства для его осуществления; на фиг.2 - подвижная тележка на несущем канате.

Отсыпка нагорного отвала (Фиг.1) производится в балке от склона 1 после сооружения первоначально перпендикулярной горизонтальной насыпи 2.

Способ осуществляется устройством, включающим несущий канат 3, закреплен- О ный концами на анкерах 4 на противоположных склонах балки. Параллельно несущему канату 3 между склонами балки на некотором расстоянии натянут второй несущий канат 5, также закрепленный концами на анкерах 6 (анкеры нв противоположных склонах на фиг.2 не показаны). Расстояние между несущими .канатами 3 и 5 определяется из

3 6 условия обеспечения прочности всего сооружения. На несущих канатах 3 и 5. установлены подвижные тележки 7 и 8, снабженные роликами 9 и 10, через ко" торые перекинут третий несущий канат

11, На нижней струне несущего каната

11 закреплены параллельно друг другу фермы 12 и 13, связанные удерживающими канатами 14 и 15 с приемной пло" щадкой 16. На приемной площадке 16 предусмотрены упоры 17, которые можно переставлять в разные положения параллельно сторонам приемной площадки 16. Фермы 12 и 13 жестко связаны также с тяговым канатом 18, каждый перекинут через ролики 19 и 20 на подвижных тележках 7 и 8, Концы каната 18 закреплены на барабанах 21 и 22 с приводами 23 и 24. Подвижные тележки 7 и 8 связаны жестко и с тяговыми канатами соответственно 25 и 26, каждый из которых закреплен концами на барабанах с приводами, установленны-. ми на противоположных склонах балки, "а фиг.l показано крепление тяговых канатов 25 и 26 только на одном склоне 1 балки соответственно на бараба-. нах 27 и 28 с приводами 29 и 30.

Подвижные тележки 7 и 8 (фиг.2) вы" полнены со сферическими элементами качения 31, установленными радиально в цилиндрической обойме 32 в плоскости,перпендикулярной ее оси под углом не более 120О друг к другу. Обойма 32 . .Установлена в цилиндрический корпус

33 с зазором 34. В цилиндрическом корпусе 33 предусмотрены кольцевые канавки 35 в плоскости размещения эле-. ментов качения 31, Внутренний диаметр корпуса 33 по кольцевой канавке 35 равен сумме диаметра элемента качения 31 и радиуса несущего каната 3 (5), а на корпусе 33, в плоскости перпендикулярной его оси, установлен дополнительный ролик 9 (10).

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально на склоне 1 балки (фиг.l) отсыпают пионерные насыпи 2, затем на склоне 1 и противоположном склоне балки (на рис. не показано) устанавливают анкеры 4,6 барабаны 21, 22,27 и 28 с приводами соответственно 23,24,29 и 30. Затем по схеме на фиг.l производят монтаж устройства ", для отсыпки нагорных отвалов.

Установив приемную плоцадку 16 в крайнем левом (или правом) положении

1778303 на пионерной насыпи 2, начинают отсыпку отвала по всей ширине площадки

f6 через ее передний борт в сторону противоположного склона балки. При этом съемные упоры 17 установлены как показано на фиг„2. По мере нарац ивания площадки приемная площадка 16 передвигается от склона 1 к противопо= . ложному склону балки. Продвижение площадки 16 в этом направлении осуществляется тяговыми канатами 25 и 26 при помощи барабанов 27 и 28 с приводами 29 и 30 и аналогичных устройств на противоположном склоне бал- 15 ки, Включением приводов приводятся во вращение барабаны, которые, наматывая тяговые канаты 25 и 26, перемещают подвижные тележки 7 и 8 по несущим канатам 3 и 5. При этом наличие сферических элементов качения 31 с обой- мой 32 и роликами 9,.10 обеспечивает свободное перемещение подвижных тележек 7 и 8 по несущим канатам 3 и 5, Перемещение подвижных тележек 7 и 8, 25 очевидно, будет сопровождаться их качениями вокруг канатов 3 и 5. Конструкция подвижных тележек 7 и 8 (фиг.2) обеспечивает надежную работу устройства и в этом случае. 30

При помощи вышеописанных: механизмов площадка 16 может совершать возвратно"поступательные челнокового движения между склонами балки. В этом случае движение площадки 16 осуществляется с целью подготовки (разглаживания) площадки для перестановки приемной площадки 16, После перемещения площадки 16 в сторону противоположного склона балки на расстояние, 4р равное ширине площадки l6 отсыпку горных пород в отвал производят в направлении вдоль склона 1, т.е. с правого борта площадки 16. Одновременно можно отсыпать горную породу и в сто- 45 рону противоположного склона балки, т.е. с переднего борта площадки 16.

Съемные упоры 17 обеспечивают безопасность работ автотранспорта при выполнении этих работ. По. мере наращивания 50 отвала вдоль склона 1 площадка 16 перемещается в том же направлении при помощи тягового каната 18 и барабанов

21,22 с приводами "3 и 24. Перематывая тяговый канат слева на право, перемещаются жестко связанные с ним

Фермы 12 и 13 и удерживающие канаты

14 и 15 с площадкой 16. По достижению крайнего правого (левого) положения с площадки 16 опять производится отсыпка в направлении к противоположному склону балки, т.е через передний борт площадки, Затем площадка 16 перемещается в сторону противоположного склона. При этом упор 17 с правого борта площадки переставляется на левый и.отсыпку горной породы производят с левого и переднего борта одновременно. По мере наращивания отвала площадка 16 перемещается вдоль склона 1 справа налево. По достижении крайнего левого положения процесс повторяется. Таким образом, передви-. гая площадку f6 вдоль склона 1 и к противоположному склону балки, т.е. по прямоугольно-зубчатой траектории, производится наращивание отвала, Изменением длины удерживающих канатов

14 и 15 можно установить различные в вертикальной плоскости положения площадки 16, что позволит осуществ.лять пространственную траекторию движения площадки 16. Описанными движениями можно производить наращивание отвала различной пространственной конфигурации, например, ступенчатую в вертикальной плоскости, После достижения противоположного склона балки производится демонтаж оборудования одного из несущих канатов 3 или 5, который затем переносится через оставшийся канат и устанавливается на требуемом расстоянии от него, Таким образом, каждой перестановкой одного из несущих канатов охватывается значительное пространствб балки и формируется широкий фронт работ по отсыпке нагорных отвалов.

Это уменьшает трудоемкость работ и существенно сокращает затраты на их производство.

Учитывая. большие обычно объемы работ по отсыпке отвалов при открытой разработке месторождений полезных ис копаемых, ожираемый экономический эфФект. от применения предлагаемого способа "и устройства исчисляется от десятков тысяч до миллионов рублей.

Формула изобретения

1. Способ отсыпки нагорных отвалов, включающий формирование пионерных горизонтальных насыпей вдоль склона балки и отсыпку горной массы с них в тело отвала от одного склони балки к противоположному, о т л и ч а ю щ и й1778303 с я тем, что, с целью расширения фронта отвальных работ и уменьшения их трудоемкости, отсыпку горной массы вдоль склона балки ведут по челноковой схеме; а отсыпку горной массы от одного склона к противоположному ведут одновременно с указанной отсыпкой вдоль склона балки.

2. Устройство для отсыпки нагорных 1р отвалов, включающее закрепленный концами на противоположных склонах балки несущий канат с подвижной тележкой, ферму с удерживающими канатами, связанными с приемной площадкой, при- 15 вод с тяговым канатом, скрепленным с фермой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Фронта отсыпки и уменьшения трудоемкости отвальных работ, устройство снабжено допол- gp нительными несущими канатами, один из которых установлен параллельно основному и содержит тележку, а другой перпендикулярен им, проходит через

) ролики, установленные на подвижных тележках, и концы его связаны с фермой, при этом ферма связана канатами, пропущенными через установленные на подвижных тележках ролики, с парой приводов, расположенных на склоне балки.

3. Устройство по и,?, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижная тележка выполнена со сферическими элементами качения, установленными радиально в цилиндрической обойме в плоскости, перпендикулярной ее оси, под углом не более 12 1 друг к другу, при этом обойма установлена с зазором в цилиндрическом корпусе с кольцевой канавкой в плоскости размещения элементов качения, причем внутренний диаметр корпуса по кольцевой канавке равен сумме диаметра элемента качения и радиуса несущего каната, а на корпусе в плоскости, перпендикулярной его оси, установлен дополнительный ролик.

1778303

1778303

Составитель Б.Атаджанян

Техред И.Моргентал Корректор С.Патрудева

Редактор

Заказ 4171 Тираж,- Полписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, )К-35, Раушская наб., p. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101