Устройство для укладки и забора материала
Мобильное укладочное и заборное устройство содержит передвижной мост, передвижной саморазгружающийся бункер и передвижную разгрузочную тележку. Мост имеет первую концевую часть, вторую концевую часть и промежуточную секцию между ними. Бункер и тележки передвигаются по мосту. Раскрыта также система, содержащая по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство, примыкающее к укладочному и заборному наземным конвейерам. Уменьшаются габариты устройства и время перерыва в укладке или заборе, необходимое для настройки или перемещения устройства. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к транспортированию материалов и, в частности, к устройствам и способам укладки в штабель/отвал и забора материала, такого как руды, минералы или агломерированные материалы.
Область техники
В укладчиках (стакерах), предназначенных для складирования материала в штабель (отвал) или забора материала из штабеля, могут использоваться конвейеры. Как правило, в системах, разработанных для укладки в штабель и забора материала, используется несколько конвейеров. Обычно одна группа конвейеров используется для подачи материала к укладчику для образования отвала на определенном участке. Другая группа конвейеров используется для забора материала, складированного на этом участке. Примеры систем, используемых для укладки материала в штабель или забора материала, раскрыты в патентах US 6,782,993, 6,085,890 и 3,604,757, а также в патентной заявке US 2007/0102263 и публикации WO 2008/138418.
Кроме конвейеров в системах укладки и забора материала обычно используют и другие устройства. Например, укладчик обычно используют для складирования в штабель материала, перемещаемого системой укладочного конвейера. Заборщик (реклаймер), такой как роторный ковшовый заборщик, может быть использован для забора складированного в штабель материала и перемещения этого материала на заборный конвейер. Примеры укладчиков и заборщиков раскрыты в патентах US 3,297,141, 3,653,486, 4,406,361, 4,629,060, 6,360,876 и 6,896,123.
Одна из известных систем складирования материала в штабель включает использование поворотных укладчиков и шагающих конвейеров. В таких системах поворотный укладчик выполнен с возможностью работы с кругообразным движением и часто имеет выдвижную головную часть конвейера для увеличения производительности укладчика при складировании материала в штабель. По завершении поворотным укладчиком своего поворота в первом местоположении головная часть укладчика может быть выдвинута, и укладчик может совершать свое движение в обратном направлении, продолжая складирование материала. После завершения укладчиком складирования материала в первом местоположении его нужно переместить в новое местоположение для укладки материала в этом местоположении или на новой части определенного участка, отведенного для штабелирования материала. Такое перемещение часто занимает значительное время. Например, может возникнуть необходимость в перемещении укладчика подъемным устройством или посредством движения самого укладчика. Кроме того, может возникнуть необходимость в дополнительных удлиняющих конвейерах, вводимых в систему для того, чтобы поток материала достиг укладчика. Такое перемещение требует остановки системы при каждом перемещении укладчика. Кроме того, при укладке материала в штабели существуют мертвые участки, которые при кругообразном движении поворотного укладчика не могут быть использованы, так что остается неиспользуемой площадь складирования емкостью в несколько тысяч тонн. К тому же для забора материала из сформированного отвала обычно требуется отдельная группа конвейеров, что может сделать такие системы очень дорогими.
В другой известной системе может использоваться кольцевая конвейерная система, аналогичная складированию на площадке для выщелачивания. В кольцевой системе обычно используются передвижной мостовой укладочный конвейер, передвижной заборный конвейер, роторный ковшовый заборщик, центральный тоннельный подающий наземный конвейер и тоннельный наземный заборщик. Укладочный и заборный наземные конвейеры могут работать параллельно, но в разных направлениях. В такой системе часто требуется смешивание забираемого материала в кругообороте конвейеров. В случае складирования различных материалов передвижной заборный или передвижной укладочный конвейер должны перемещаться по сложной траектории, определяемой движением между различными штабелями материала. Такое перемещение часто занимает много времени и требует многократных и сложных поворотов. Кроме того, такое перемещение требует значительного пространства для выполнения движения между различными штабелями материала, так что величина пространства, используемая для штабелирования, может быть существенно уменьшена или использоваться с низкой эффективностью. Такие системы могут также требовать очень сложной общей разметки участка, включающей проходы для передвижных конвейеров, обеспечивающие перемещение над проходными конвейерами при укладке и заборе. Кроме того, такие системы укладки и забора не могут складировать или осуществлять отбор при перемещении конвейеров.
Существует необходимость в системе укладки и забора, обеспечивающей использование большего пространства для складирования. Такая система должна также обеспечивать как можно более простую разметку участка для укладки и забора материала. Предпочтительно такая система должна быть скомпонована так, чтобы уменьшить время перерыва в укладке или заборе, необходимое для регулирования или перемещения укладочных или заборных устройств, таких как укладчики, ковшовые колеса или конвейеры.
Раскрытие изобретения
Мобильное укладочное и заборное устройство содержит передвижной мост, передвижной (саморазгружающийся) бункер и передвижную разгрузочную тележку. Передвижной мост имеет первую концевую часть, вторую концевую часть и по меньшей мере одну промежуточную секцию между первой и второй концевыми частями. Передвижной бункер соединен с передвижным мостом и выполнен подвижным относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части последнего. Передвижная разгрузочная тележка также соединена с передвижным мостом и выполнена подвижной относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части последнего.
Передвижной бункер может быть скреплен с передвижной разгрузочной тележкой. Предпочтительно передвижной бункер соединен с передвижной разгрузочной тележкой разъемно, так что они могут перемещаться независимо при нахождении в разъединенном положении и синхронно при нахождении во взаимосвязанном положении.
В некоторых вариантах выполнения мобильного укладочного и заборного устройства передвижной мост содержит первый конвейер, выполненный с возможностью движения по меньшей мере в одном направлении. Первая концевая часть, вторая концевая часть и (или) одна или несколько промежуточных секций могут служить опорой первого конвейера. Передвижная разгрузочная тележка может содержать наклонный конвейер и поперечный конвейер. Наклонный конвейер может примыкать к поперечному конвейеру и может быть выполнен с возможностью подачи материала на поперечный конвейер. Поперечный конвейер ориентирован поперек первого конвейера и наклонного конвейера. Предпочтительно поперечный конвейер перпендикулярен первому конвейеру и наклонному конвейеру.
Варианты выполнении мобильного укладочного и заборного устройства могут также включать передвижной бункер, содержащий группу соединенных друг с другом боковых стенок, формирующих проем, размеры и конфигурация которого подобраны таким образом, чтобы принимать материал из заборщика. Предпочтительно размеры и конфигурация проема передвижного бункера подобраны таким образом, чтобы обеспечивать прохождение материала через проем и на первый конвейер. Передвижной бункер может быть также выполнен с возможностью разъемного соединения с частью заборщика для обеспечения гарантированной подачи материала из заборщика через проем бункера.
Первая концевая часть и (или) вторая концевая часть передвижного моста может иметь стрелу с изменяющимся вылетом, перемещаемую из отведенного положения в выдвинутое положение. Альтернативно по меньшей мере первая концевая часть или вторая концевая часть передвижного моста может быть выполнена подвижной из втянутого положения в выдвинутое положение. При перемещении концевой части из выдвинутого положения во втянутое положение может образовываться промежуток или пространство, размеры которого позволяют передвижным тележкам проходить вблизи мобильного укладочного и заборного устройства. Перемещение концевой части передвижного моста из втянутого положения в выдвинутое положение может обеспечить возможность приема мобильным укладочным и заборным устройством материала с разных конвейеров или других устройств.
Некоторые варианты выполнения мобильного укладочного и заборного устройства могут также включать группу рельсов, проходящих вдоль по меньшей мере части передвижного моста. Размеры и конфигурация рельсов подобраны таким образом, чтобы сформировать путь перемещения передвижного бункера и передвижной разгрузочной тележки.
Обеспечивается также система для забора и укладки материала в штабель/отвал. Система включает по меньшей мере один укладочный наземный конвейер, по меньшей мере один заборный наземный конвейер и по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство. Один или несколько укладочных наземных конвейеров приспособлены для подачи материала для его укладки. Один или несколько заборных наземных конвейеров приспособлены для транспортирования материала при его заборе. Одно или несколько мобильных укладочных и заборных устройств располагаются так, чтобы примыкать к одному или нескольким укладочным наземным конвейерам и одному или нескольким заборным наземным конвейерам для забора материала из по меньшей мере одного отвала и складирования по меньшей мере в один отвал материала, получаемого с одного или нескольких укладочных конвейеров.
Варианты выполнения системы могут также включать один или несколько заборщиков, которые могут располагаться вблизи передвижного бункера для забора материала. Предпочтительно по меньшей мере один из заборщиков представляет собой роторный ковшовый заборщик.
Некоторые варианты выполнения системы включают одно или несколько мобильных укладочных и заборных устройств, размещенных между одним или несколькими укладочными наземными конвейерами и одним или несколькими заборными наземными конвейерами. Мобильное укладочное и заборное устройство такой системы предпочтительно содержит первый конвейер, опорой которого служат первая концевая часть, вторая концевая часть или одна или несколько промежуточных секций передвижного моста и который выполнен с возможностью движения в первом направлении. При движении первого конвейера в первом направлении может осуществляться укладка и забор материала.
Другие варианты выполнения системы включают одно или несколько мобильных укладочных и заборных устройств, расположенных таким образом, чтобы первая концевая часть передвижного моста примыкала к одному или нескольким укладочным наземным конвейерам и одному или нескольким заборным наземным конвейерам. Мобильное укладочное и заборное устройство такой системы предпочтительно содержит первый конвейер, опорой которого служат первая концевая часть, вторая концевая часть или одна или несколько промежуточных секций передвижного моста и который выполнен с возможностью движения в первом направлении и во втором направлении, противоположном первому. При движении первого конвейера в первом направлении может осуществляться укладка материала, и при движении первого конвейера во втором направлении может осуществляться забор материала из отвала.
Варианты выполнения системы могут также включать передвижные наземные бункеры, которые могут примыкать к заборному наземному конвейеру для забора материала из мобильного укладочного и заборного устройства и подавать этот материал на заборный наземный конвейер. Варианты выполнения системы могут также включать одну или несколько разгрузочные тележки, примыкающие к укладочному наземному конвейеру. Передвижная наземная разгрузочная тележка может подавать материал с укладочного наземного конвейера на мобильное укладочное и заборное устройство для складирования материала.
Предложен также способ оснащения системы для забора и укладки материала. Варианты выполнения способа могут включать обеспечение по меньшей мере одного наземного заборного конвейера, обеспечение по меньшей мере одного наземного укладочного конвейера и обеспечение по меньшей мере одного мобильного укладочного и заборного устройства. Варианты выполнения способа могут также включать обеспечение вариантов выполнения вышеупомянутых систем, что более подробно рассматривается ниже.
Должно быть понятно, что генеральный подрядчик может рассматриваться как лицо, обеспечивающее все компоненты способа, даже если определенные части выполнения или обеспечения этих компонент перепоручено по субподряду третьей стороне. Например, генеральный подрядчик обеспечивает заказчику наземный конвейер, даже если субподрядчик изготавливает этот конвейер или монтирует его согласно договору с генеральным подрядчиком. Должно быть понятно, что генеральный подрядчик должен рассматриваться как обеспечивающий конвейер или мобильное укладочное и заборное устройство при поступлении от него заказчику предложения по изготовлению или монтажу такого оборудования.
Другие подробности, цели и преимущества изобретения станут очевидными из следующего описания некоторых предпочтительных вариантов его выполнения и некоторых представленных предпочтительных способов осуществления этих вариантов.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение рассмотрено более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - общая схема расположения для первого предпочтительного варианта выполнения укладочной и заборной системы;
не фиг.2 - вид сбоку в вертикальной проекции представленного предпочтительного мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства, которое может быть использовано в первой представленной предпочтительной укладочной и заборной системе;
на фиг.3 - фрагментарный вид сбоку в вертикальной проекции головной части представленного предпочтительного мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства с фиг.2, которая изображена во втянутом положении, позволяющем тележке проходить между укладочным и заборным конвейерным устройством и заборным конвейером; на фиг.3 тележка показана пунктирными линиями;
на фиг.3А - фрагментарный вид сбоку в вертикальной проекции головной части представленного предпочтительного мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства, содержащего стрелу с переменным вылетом, которая изображена в отведенном положении, позволяющем роторному ковшовому заборщику проходить между укладочным и заборным конвейерным устройством и заборным конвейером; на фиг.3А роторный ковшовый заборщик показан пунктирными линиями;
на фиг.4 - общая схема расположения для второго предпочтительного варианта выполнения укладочной и заборной системы;
не фиг.5 - вид сбоку в вертикальной проекции представленного предпочтительного мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства, которое может быть использовано во второй представленной предпочтительной укладочной и заборной системе;
на фиг.6 - вид сбоку в вертикальной проекции представленного предпочтительного мобильного укладочного и заборного устройства, имеющего передвижной саморазгружающийся бункер и передвижную разгрузочную тележку, расположенную вблизи передвижного саморазгружающегося бункера второй представленной предпочтительной системы;
на фиг.7 - вид сбоку представленного предпочтительного варианта выполнения мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства, изображенного на фигурах, в положении для складирования материала в отвал;
на фиг.8 - вид сбоку, аналогичный виду с фиг.7, представленного предпочтительного варианта выполнения мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства в положении для забора материала у роторного ковшового заборщика; роторный ковшовый заборщик изображен пунктирными линиями;
на фиг.9 - вид в перспективе представленного предпочтительного варианта передвижного саморазгружающегося бункера, который может быть с возможностью движения соединен с вариантом мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства;
на фиг.10 - вид в перспективе представленного предпочтительного варианта передвижной разгрузочной тележки, которая может быть с возможностью движения соединена с вариантом мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства.
Осуществление изобретения
На фигурах 1-3 изображен первый предпочтительный вариант выполнения системы 1 укладки и забора. Система 1 включает укладочный наземный конвейер 3 и заборный наземный конвейер 5. Укладочный наземный конвейер 3 может получать исходный продукт или материал из такого источника, как средства транспортирования материала или бункер, загруженный материалом. Наземный заборный конвейер 5 выполнен с возможностью перемещения складированного в отвал материала к конкретному месту назначения, такому как склад, используемый электростанцией при сжигании материала, или другой установкой для выработки энергии. Предпочтительно укладочный и заборный конвейеры 3 и 5 выполнены с возможностью перемещения насыпного материала, такого как минералы, руда или агломерированный материал.
По меньшей мере одна передвижная наземная разгрузочная тележка 17 размещена между частью укладочного наземного конвейера 3 и мобильным укладочным и заборным конвейерным устройством 7. Каждое укладочное и заборное конвейерное устройство 7 предпочтительно расположено между двумя участками складирования в отвалы.
Как можно видеть на фиг.1, первое мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство находится между отвалами 9 и 10, и второе мобильное укладочное и заборное устройство 7 находится между отвалами 11 и 12. Предпочтительно отвалы 11 и 12 предназначены для хранения высокосортного материала, и отвалы 9 и 10 предназначены для хранения низкосортного материала. Однако в каждом отвале могут храниться низкосортные или высокосортные материалы или материалы промежуточного качества.
Каждое мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7 имеет укладочную головную часть 23 и заборную головную часть 25. Предпочтительно укладочная головная часть 23 включает конвейер с переменным вылетом, и заборная головная часть 25 имеет выдвижную конвейерную секцию. Выдвижная конвейерная секция заборной головной части 25 может перемещаться к заборному наземному конвейеру 5 и от него. Такое перемещение может обеспечить промежуток, позволяющий роторному ковшовому заборщику 13 или другому заборщику проходить между мобильным укладочным и заборным устройством 7 и наземным заборным конвейером 5 без необходимости в значительном вынужденном простое или необходимости в перемещении других частей мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7. Как можно видеть на фиг.3, заборная головная часть 25 во втянутом положении дает возможность тележке 4 проходить между наземным заборным конвейером 5 и заборной головной частью 25.
В альтернативном варианте выполнения головная часть 25 может включать стрелу 26 с изменяемым вылетом, которая может перемещаться от отведенного положения до выдвинутого положения, как можно видеть на фиг.3А. В отведенном положении стрела с изменяемым вылетом располагается так, чтобы обеспечить промежуток между стрелой 26 с изменяемым вылетом и наземным заборным конвейером 5, позволяя роторному ковшовому заборщику 13 проходить через промежуток.
Согласно фиг.2 каждое мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7 содержит по меньшей мере одну, предпочтительно несколько промежуточных каркасных конвейерных секций 27, установленных между укладочной головной частью 23 и заборной головной частью 25 устройства 7. Промежуточные каркасные секции 27 соединены друг с другом и с головными частями 23 и 25. Эти части служат опорой ленты, выполненной с возможностью движения, перемещающего материал, расположенный на ленте. Лента может двигаться по опорным роликам или по проходным роликам, закрепленным на устройстве 7.
Предпочтительно промежуточные секции 27, заборная головная часть 25 и укладочная головная часть 23 содержат по меньшей мере одну группу направляющих, служащих для перемещения каждого мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7. По меньшей одна группа из этих направляющих 28 может быть выполнена с возможностью поворота или вращения таким образом, чтобы мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7 могло быть повернуто или направлено определенным образом. Предпочтительно направляющие 28 установлены в определенном положении, обеспечивающем движение от одного края до другого между соседними отвалами, например отвалами 9 и 10.
Взаимосвязанные части мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7 включают рельсы 29, обеспечивающие движение по меньшей одного саморазгружающегося бункера 18 (хоппера) и разгрузочной тележки 19. Каждый саморазгружающийся бункер и разгрузочная тележка снабжены колесами, приспособленными для движения по рельсам 29. Предпочтительно саморазгружающиеся бункеры и разгрузочные тележки выполнены с возможностью разъемного соединения друг с другом, так чтобы взаимосвязанные саморазгружающийся бункер и разгрузочная тележка могли двигаться как единое целое, но также могли быть разъединены и двигаться независимо друг от друга.
Разгрузочные тележки 19 выполнены так, чтобы обеспечивать поперечный конвейер, установленный между отвалами, что дает возможность укладки в отвалы, находящиеся на противоположных сторонах от мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7. Например, мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7, установленное между отвалами 9 и 10, содержит подвижную разгрузочную тележку 19, которая может штабелировать материал из отвалов 9 или 10. Разгрузочная тележка 19 содержит поперечный конвейер, обеспечивающий возможность укладки материала вблизи обеих сторон устройства 7, так что устройство может штабелировать материал в два разных отвала. Поперечный конвейер может проходить над основным конвейером и поперек него, при этом основной конвейер движется вблизи верха вспомогательных рельсов. Предпочтительно поперечный конвейер перпендикулярен этому конвейеру. В альтернативном варианте поперечный конвейер может быть выполнен с возможностью выгрузки материала только с одной стороны устройства 7 в случае, если оно приспособлено для укладки или забора материала только из одного отвала.
Для забора материала из отвала передвижной саморазгружающийся бункер 18 может быть перемещен к роторному ковшовому заборщику или другому заборщику, так чтобы материал подавался в саморазгружающийся бункер 18 и затем помещался на конвейер для перемещения к наземному заборному конвейеру. Например, материал может перемещаться из роторного ковшового заборщика в передвижной саморазгружающийся бункер 18 для загрузки материала на конвейерную ленту устройства 7 с целью его забора. Альтернативно саморазгружающийся бункер 18 может двигаться рядом с заборщиком, принимая из него материал, и для этого разъемно соединяться с частью заборщика, так чтобы принимать материал и помещать его на конвейерную ленту или другой протяженный элемент, в движении перемещающий материал к наземному заборному конвейеру.
Будучи помещенным на конвейерную ленту или другой протяженный элемент, материал может двигаться в направлении заборной головной части 25 в процессе забора материала. Заборная головная часть 25 выдвигается, обеспечивая подачу материала на наземный заборный конвейер 5. Этот материал может передаваться через саморазгружающийся бункер для помещения на наземный заборный конвейер.
Для укладки материала, предназначенного для штабелирования, он может быть перемещен по укладочному конвейеру 3 к передвижной наземной разгрузочной тележке 17. Передвижная наземная разгрузочная тележка 17 может получать предназначенный для штабелирования материал и подавать его на головную часть 23 мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7. Головная часть 23 может содержать конвейер с переменным вылетом, выполненный с возможностью приема материала с передвижной наземной разгрузочной тележки 17. Затем материал может быть перемещен к разгрузочной тележке 19 для складирования его в конкретный отвал. Разгрузочная тележка 19 передает материал на поперечный конвейер для укладки его в отвал. Поперечный конвейер может двигаться в противоположных направлениях, обеспечивая складирование в разные отвалы, расположенные на противоположных сторонах устройства 7, например в отвалы 9 и 10. Выбор места штабелирования может быть сделан легко и быстро за счет перемещения разгрузочной тележки 19 в новое местоположение по рельсам промежуточных каркасных секций 27.
Предпочтительно конвейерная лента мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7, на которой перемещается забираемый материал и подается в передвижную разгрузочную тележку 19 для складирования материала, выполнена с возможностью движения только в одном направлении, проходящем от укладочного наземного конвейера 3 к заборному наземному конвейеру 5. Предпочтительно передвижная разгрузочная тележка 19 установлена так, чтобы идти впереди передвижного саморазгружающегося бункера 18, который оказывается размещенным между передвижной разгрузочной тележкой 19 и концевой частью 25 мобильного укладочного и заборного конвейерного устройства 7. Должно быть понятно, что такая компоновка наземных конвейеров, мобильного укладочного и заборного устройства 7, передвижной разгрузочной тележки 19 и передвижного саморазгружающегося бункера 18 может обеспечить складирование материала из передвижной разгрузочной тележки 19 посредством поперечного конвейера, хотя в то же время заборщик отбирает материал из отвала и подает этот материал в саморазгружающийся бункер 18 для подачи на заборный наземный конвейер.
Должно быть понятно, что мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7, передвижной саморазгружающийся бункер 18 и передвижная разгрузочная тележка 19 дают возможность прямоугольного складирования в отвал, что способствует минимизации используемого пространства на заданному участке размещения отвала. Например, в отличие от радиальных укладчиков мобильное укладочное и заборное конвейерное устройство 7 дает возможность прямоугольного складирования посредством поперечного конвейера передвижного саморазгружающегося бункера 19 и, следовательно, возможность использования углов, которые недостижимы для радиального укладчика. Кроме того, нет необходимости в раздельных траекториях для забора и укладки, что снижает стоимость оборудования и размер пространства, требуемого для вариантов выполнения нашей системы. Действительно, поток материала упрощается до одного единственного направления и вдоль одного маршрута, что снижает требования к планировке площадки и способствует минимизации количества оборудования, необходимого для выполнения операций укладки и забора.
На фигурах 4-6 представлен второй предпочтительный вариант с системой 41, которая может использоваться для укладки и забора материала. Система 41 включает укладочный подающий наземный конвейер 43 и заборный наземный конвейер 51, примыкающие друг к другу и движущиеся параллельно друг другу. Укладочный наземный конвейер 43 может перемещать материал в направлении, противоположном направлению, в котором перемещает материал заборный наземный конвейер 51. По меньшей мере одна передвижная наземная разгрузочная тележка 49 может быть размещена так, чтобы подавать материал на передвижные укладочные и заборные мосты 55. Передвижная наземная разгрузочная тележка 49 предпочтительно расположена между заборным конвейером 51 и укладочным подающим конвейером 43. Предпочтительно передвижной укладочный и заборный мост 55 расположен между отвалом 61 и отвалом 62, и второй мост 55 расположен между отвалом 63 и отвалом 64. Каждый мост 55 содержит конвейерную ленту, выполненную с возможностью движения в первом направлении и втором направлении, противоположном первому направлению. Движение в первом направлении может обеспечить перемещение материала для укладки. Движение во втором, противоположном направлении может обеспечить забор материала из отвала.
Каждый передвижной укладочный и заборный мост 55 включает передвижную разгрузочную тележку, взаимосвязанную с передвижным саморазгружающимся бункером, что обозначено позицией 57 (передвижная сцепка "разгрузочная тележка - бункер"). Разгрузочная часть включает поперечный конвейер, служащий для подачи материала по разные стороны моста 55. Например, поперечный конвейер может быть выполнен с возможностью движения в противоположных направлениях для укладки материала в отвалы 61 и 62. Передвижная сцепка 57 "разгрузочная тележка - бункер" может быть выполнена с возможностью разъемного соединения между собой передвижного саморазгружающегося бункера и передвижной разгрузочной тележки. Альтернативно передвижная сцепка 57 "разгрузочная тележка - бункер" может не содержать саморазгружающийся бункер и разгрузочную тележку как разделяемые части.
Как можно видеть на фиг.5, передвижная сцепка может включать саморазгружающийся бункер 71, разгрузочную тележку 72 и поперечный конвейер 73. Передвижная сцепка 57 может передвигаться между головной частью 59 и головной частью 58 по рельсам, закрепленным на головных частях 58 и 59, а также на промежуточных каркасных секциях 76. Головная часть 58 может включать выдвижную конвейерную секцию, выдвижную конвейерную секцию 60 с переменным вылетом или выдвижную секцию, служащую для перемещения сегмента головной части 58 в положение для приема складируемого материала с подвижной наземной разгрузочной тележки 49 или помещения материала в саморазгружающийся бункер для дальнейшей подачи на заборный наземный конвейер 45. Например, головная часть 58 может выдвигаться, принимая материал с наземной разгрузочной тележки 49 для его складирования, или отводиться для подачи материала в передвижной наземный саморазгружающийся бункер 47, находящийся на заборном конвейере 45. Передвижная или выдвижная головная часть или конвейерная секция 60 с переменным вылетом могут также давать возможность перемещения секции 60 с обеспечением пространства для передвижения тележек, курсирующих между головной частью 58 и передвижной наземной разгрузочной тележкой 49 или другим конвейером.
Конвейерная лента передвижного укладочного и заборного моста 55 может двигаться в противоположных направлениях. В первом направлении конвейер движется вдоль головных частей 58 и 59 и промежуточных секций 76, передавая материал на складирование. Конвейерная лента передвижного укладочного и заборного моста 55 движется также во втором направлении, противоположном первому направлению, получая материал из отвала и перемещая этот материал на наземный заборный конвейер 45. Предпочтительно передвижной наземный саморазгружающийся бункер 47 установлен между заборным конвейером 45 и головной частью 58 моста, что облегчает подачу материла на заборный конвейер 45.
Роторный ковшовый заборщик 56, предназначенный для выполнения операций забора, может быть обеспечен на каждом отвале или только на одном отвале. Конечно в системе 41 могут использоваться также другие заборщики. Роторный ковшовый заборщик 56 может передвигаться к разным местоположениям для забора материала. Передвижная сцепка 57 "разгрузочная тележка - бункер" может двигаться по рельсам моста к различным местоположениям для приема материала с заборщика. Передвижная сцепка 57 "разгрузочная тележка - бункер" может быть также выполнена с возможностью разъемного соединения с роторным ковшовым заборщиком 56 после того, как заборщик и передвижная сцепка 57 установлены в конкретное место для забора материала, что гарантирует должное расположение сцепки 57 при заборе материала. Должно быть понятно, что роторный ковшовый заборщик 56 приспособлен для транспортировки материала к бункерной части 71 передвижной сцепки "разгрузочная тележка - бункер". Бункерная часть 71 приспособлена для помещения материала на конвейер передвижного укладочного и заборного моста 55 для его передачи на заборный наземный конвейер 45.
Должно быть понятно, что передвижная сцепка 57 "разгрузочная тележка - бункер" и передвижной укладочный и заборный мост 55 позволяют производить прямоугольное складирование материала в отвал, обеспечивая максимальное использование пространства на отведенном для отвалов участке. Например, в отличие от радиальных укладчиков передвижной укладочный и заборный мост 55 дает возможность прямоугольной укладки и, следовательно, возможность использования тех углов, которые не могут быть использованы радиальными укладчиками. Кроме того, нет необходимости в раздельных траекториях для забора и укладки, что снижает стоимость оборудования и размер пространства, требуемого для вариантов выполнения нашей системы.
Согласно фигурам 7-8 мобильное укладочное и заборное устройство 91 может содержать разгрузочную тележку 92, имеющую поперечный конвейер 94 и саморазгружающийся бункер 93. Разгрузочная тележка 92 и саморазгружающийся бункер 93 подвижно установлены на основании 96. Основание может содержать гусеничную ленту, дающую возможность перемещения устройства 91. На основании 96 могут быть также закреплены рельсы, по которым могут двигаться саморазгружающийся бункер 93 и разгрузочная тележка 92. Разгрузочная тележка 92 и саморазгружающийся бункер 93 могут перемещаться по рельсам независимо или могут быть взаимосвязаны и двигаться по рельсам синхронно.
Устройство 91 может быть выполнено с возможностью подачи материала в отвал 97. Поперечный конвейер 94 может двигаться в противоположных направлениях для подачи материала и штабелирования его на противоположных сторонах устройства 91. Подразумевается также, что поперечный конвейер 94 может содержать подвижную или имеющую переменный вылет секцию конвейера на одном или на обоих концевых участках конвейера, предназначенную для укладки материала в штабель (отвал). Как можно видеть на фиг.8, роторный ковшовый заборщик 101 может располагаться у саморазгружающегося бункера 93 устройства 91 для транспортировки материала, находящегося в отвале 97, в другое местоположение, где осуществляется забор этого материала. Часть заборщика 101 может быть с возможностью отделения взаимосвязана с саморазгружающимся бункером 93, получающим материал из заборщика 101.
Как можно видеть на фигурах 9-10, и разгрузочная тележка 92, и саморазгружающийся бункер 93 включают колесные механизмы 115, выполненные с возможностью соединения с основанием таким образом, чтобы саморазгружающийся бункер 93 и разгрузочная тележка 92 могли двигаться вдоль верхней поверхности основания 96 рядом с конвейерной лентой устройства 91. Как лучше всего видно на фиг.9, саморазгружающийся бункер включает боковые стенки 117, формирующие проем 118, размер которого и конфигурация подобраны так, чтобы принимать материал из заборщика. Боковые стенки 117 установлены так, чтобы помещать материал на конвейер устройства 91, конвейерная лента которого может транспортировать материал к конечному пункту забора.
Как лучше всего видно на фиг.10, разгрузочная тележка 92 содержит наклонную конвейерную секцию 121, расположенную у поперечного конвейера 94 и перпендикулярно ему и выполненную с возможностью подачи материала на поперечный конвейер 94.
Разгрузочная тележка 92 и саморазгружающийся бункер 93 могут быть с возможностью разъединения взаимосвязаны с помощью таких механизмов, как, например, вагонная соединительная серьга, обеспечивающая разъемное сцепление. В другом примере разгрузочная тележка может включать прицепное устройство, и саморазгружающийся бункер может иметь ответное прицепное устройство, взаимосвязанное с прицепным устройством разгрузочной тележки. Альтернативно разгрузочная тележка 92 может содержать сочленение, выполненное с возможностью соединения с сочленением саморазгружающегося бункера 93.
Для предотвращения столкновения разгрузочной тележки 92 и саморазгружающегося бункера 93 предпочтительно ввести противоударный узел, предупреждающий или снижающий вероятность того, что обслуживающий персонал может вдвигать саморазгружающийся бункер 93 в разгрузочную тележку 92 без попытки соединить их друг с другом. Такой предохранительный узел может содержать автоматическую тормозную систему, срабатывающую, если обнаруживается, что саморазгружающийся бункер или разгрузочная тележка оказываются на определенном расстоянии друг от друга, а также обнаруживается их движение со скоростью, превышающей заданную. Альтернативно предохранительный узел может содержать также амортизаторы, приспособленные для гашения значительной части усилия, которое может передаваться при случайном контакте между разгрузочной тележкой и саморазгружающимся бункером. Конечно предохранительный узел может содержать как амортизаторы, так и автоматическую тормозную систему. Для предотвращения случайных столкновений между разгрузочной тележкой 92 и саморазгружающимся бункером 93, когда они движутся независимо друг от друга, могут также использоваться другие альтернативные механизмы.
Должно быть понятно, что в вариантах выполнения представленной системы может быть нужен только один передвижной заборщик для отбора материала из любого числа отвалов. Конечно могут использоваться несколько заборщиков для снижения непроизводительных затрат времени, связанных с перемещением заборщика, и увеличения маневренности операций забора.
Раскрытые выше системы могут быть выполнены с возможностью быстрого перехода от штабелирования к забору материала. Например, может потребоваться только быстрое горизонтальное движение для перехода от складирования материала в один отвал к забору материала из второго отвала. Кроме того, для перехода с укладки в штабель к забору материала может потребоваться быстрое перемещение передвижной разгрузочной тележки или передвижного саморазгружающегося бункера. Для завершения такого перехода могут потребоваться минуты. И наоборот, в других системах обычно требуется переместить весь мостовой конвейер по сложному пути, чтобы обеспечить выполнение таких функций, что часто занимает очень длительный период времени, например несколько дней.
Должно быть понятно, что генеральный подрядчик или другое юридическое лицо может обеспечить заказчику один из вариантов представленной системы. Способ оснащения такой системы может включать обеспечение по меньшей мере одного наземного заборного конвейера, обеспечение по меньшей мере одного наземного укладочного конвейера и обеспечение по меньшей мере одного мобильного укладочного и заборного устройства, содержащего соединенные подвижный саморазгружающийся бункер и подвижную разгрузочную тележку. Варианты выполнения способа могут также включать обеспечение одной или нескольких наземных разгрузочных тележек, одного или нескольких наземных саморазгружающихся бункеров или одного или нескольких заборщиков. Конечно, составление плана общего расположения или разметки определенного участка для размещения отвалов также может быть включено в варианты осуществления способа.
Должно быть понятно, что генеральный подрядчик может рассматриваться как обеспечивающий определенные компоненты, даже если субподрядчик эти компоненты устанавливает или изготавливает для заказчика генерального подрядчика. Например, генеральный подрядчик может обеспечивать заказчику наземный конвейер, наземную разгрузочную тележку или наземный саморазгружающийся бункер, даже если субподрядчик предоставляет или изготавливает одно или несколько из этих устройств или монтирует эти устройства в соответствии с договоренностью с генеральным подрядчиком. Генеральный подрядчик может также рассматриваться как обеспечивающий компоненту или устройство, обеспечивая изготовление или монтаж такого устройства для заказчика.
Хотя выше рассмотрены и описаны конкретные частные варианты выполнения способа, устройства и системы для укладки и забора материала, нужно четко понимать, что изобретение не ограничено ими, но, напротив, может реализовываться и осуществляться различными путями в рамках нижеследующей формулы изобретения.
1. Мобильное укладочное и заборное устройство, содержащее:
передвижной мост, включающий первую концевую часть, вторую концевую часть и по меньшей мере одну промежуточную секцию между первой и второй концевыми частями;
передвижной бункер, соединенный с передвижным мостом и выполненный с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста; и
передвижную разгрузочную тележку, соединенную с передвижным мостом и выполненную с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста.
2. Устройство по п.1, в котором передвижной бункер выполнен с возможностью разъемного соединения с передвижной разгрузочной тележкой и с возможностью независимого от передвижной разгрузочной тележки движения при нахождении в разделенном с ней положении, а также с возможностью синхронного движения с передвижной разгрузочной тележкой при нахождении во взаимосвязанном с ней положении, при этом передвижной бункер используется для подачи материала при выполнении операций укладки мобильным укладочным и заборным устройством, и передвижной бункер используется для приема материала при выполнении операций забора мобильным укладочным и заборным устройством.
3. Устройство по п.1, в котором передвижной бункер скреплен с возможностью разделения с передвижной разгрузочной тележкой.
4. Устройство по п.1, в котором передвижной мост содержит также первый конвейер, выполненный с возможностью движения по меньшей мере в одном направлении, по меньшей мере один элемент из первой концевой части, второй концевой части и по меньшей мере одной промежуточной секции, служащих опорой первого конвейера, причем передвижная разгрузочная тележка содержит наклонный конвейер и поперечный конвейер, при этом наклонный конвейер примыкает к поперечному конвейеру и выполнен с возможностью подачи материала на поперечный конвейер, а поперечный конвейер ориентирован поперек первого конвейера и наклонного конвейера.
5. Устройство по п.4, в котором передвижной бункер выполнен также с возможностью разъемного соединения с частью заборщика.
6. Устройство по п.4, в котором передвижной мост содержит группу рельсов, проходящих вдоль по меньшей мере части передвижного моста, размеры которых и конфигурация подобраны так, что они определяют траекторию движения передвижного бункера и передвижной разгрузочной тележки.
7. Устройство по п.1, в котором передвижной бункер выполнен с возможностью движения относительно передвижной разгрузочной тележки.
8. Система для забора и укладки материала, содержащая:
по меньшей мере один укладочный наземный конвейер, выполненный с возможностью подачи материала для его укладки;
по меньшей мере один заборный наземный конвейер, выполненный с возможностью подачи материала для его забора;
по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство, содержащее передвижной мост, включающий первую концевую часть, вторую концевую часть и по меньшей мере одну промежуточную секцию между первой и второй концевыми частями, передвижной бункер, соединенный с передвижным мостом и выполненный с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста, передвижную разгрузочную тележку, соединенную с передвижным мостом и выполненную с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста; и
при этом по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство примыкает по меньшей мере к одному укладочному наземному конвейеру и по меньшей мере к одному заборному наземному конвейеру для забора материала по меньшей мере из одного отвала и складирования материла по меньшей мере в один отвал.
9. Система по п.8, содержащая по меньшей мере один заборщик, выполненный с возможностью размещения у передвижного бункера для забора материала.
10. Система по п.8, в которой по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство расположено между по меньшей мере одним укладочным наземным конвейером и по меньшей мере одним заборным наземным конвейером.
11. Система по п.10, в которой передвижной мост содержит также первый конвейер, выполненный с возможностью движения в первом направлении, и в которой передвижная разгрузочная тележка содержит наклонный конвейер и поперечный конвейер, при этом наклонный конвейер примыкает к поперечному конвейеру и выполнен с возможностью подачи материала на поперечный конвейер, а поперечный конвейер ориентирован поперек первого конвейера и наклонного конвейера и выполнен с возможностью укладки материала.
12. Система по п.8, в которой первая концевая часть по меньшей мере одного мобильного укладочного и заборного устройства примыкает по меньшей мере к одному укладочному наземному конвейеру и по меньшей мере к одному заборному наземному конвейеру.
13. Система по п.12, в которой передвижной мост содержит также первый конвейер, выполненный с возможностью движения в первом направлении, и в которой передвижная разгрузочная тележка содержит наклонный конвейер и поперечный конвейер, при этом наклонный конвейер примыкает к поперечному конвейеру и выполнен с возможностью подачи материала на поперечный конвейер, а поперечный конвейер ориентирован поперек первого конвейера и наклонного конвейера и выполнен с возможностью укладки материала.
14. Система по п.8, в которой передвижной бункер разъемно соединен с передвижной разгрузочной тележкой, так что передвижной бункер и передвижная разгрузочная тележка движутся синхронно при нахождении во взаимосвязанном положении и выполнены с возможностью независимого друг от друга движения при нахождении в разъединенном положении, и при этом передвижная разгрузочная тележка используется для транспортировки материала при выполнении мобильным укладочным и заборным устройством операций укладки, и передвижной бункер используется для приема материала при выполнении мобильным укладочным и заборным устройством операций забора.
15. Способ оснащения системы забора и укладки материала, в котором:
обеспечивают по меньшей мере один укладочный наземный конвейер, выполненный с возможностью подачи материала для его укладки;
обеспечивают по меньшей мере один заборный наземный конвейер, выполненный с возможностью подачи материала для его забора;
обеспечивают по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство, содержащее передвижной мост, включающий первую концевую часть, вторую концевую часть и по меньшей мере одну промежуточную секцию между первой и второй концевыми частями, передвижной бункер, соединенный с передвижным мостом и выполненный с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста, передвижную разгрузочную тележку, соединенную с передвижным мостом и выполненную с возможностью перемещения относительно передвижного моста вдоль по меньшей мере части передвижного моста, при этом передвижная разгрузочная тележка выполнена с возможностью движения независимо от передвижного бункера; и
при этом по меньшей мере одно мобильное укладочное и заборное устройство выполняют так, что оно может примыкать по меньшей мере к одному укладочному наземному конвейеру и по меньшей мере к одному заборному наземному конвейеру; и
передвижную разгрузочную тележку используют для транспортировки материала при выполнении мобильным укладочным и заборным устройством операций укладки, а передвижной бункер используют для приема материала при выполнении мобильным укладочным и заборным устройством операций забора материала.
