Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов

Авторы патента:


Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов
Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов

 


Владельцы патента RU 2555181:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИГД ДВО РАН) (RU)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением землеройно-фрезерных машин и скреперов. Способ повышает эксплуатационную надежность и производительность при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением землеройно-фрезерных машин и скреперов. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов включает использование землеройно-фрезерной машины для разрыхления породы с размещением отфрезерованной горной массы в отрытой траншее, из которой осуществляют ее выемку скрепером, следующим вслед за землеройно-фрезерной машиной без ее остановки. Скрепер зачерпывает горную массу в ковш с помощью загрузочного лотка, который осуществляет заполнение передней части ковша горной массой и последующее перемещение ее с использованием гребковой стенки, при этом освободившаяся передняя часть ковша вновь заполняется горной массой. Гидроцилиндры механизма управления лотком поднимают загрузочный лоток с горной массой для окончательного заполнения передней части ковша. Разгрузка ковша осуществляется через образовавшуюся щель между днищем ковша и поднятым в направляющих загрузочным лотком посредством задней стенки, которая перемещается в переднюю часть ковша с гребковой стенкой. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением землеройно-фрезерных машин и скреперов.

Известен способ использования фрезерных комбайнов в комплекте с автосамосвалами, при этом комбайн фрезерует породу и конвейером подает горную массу в кузов автосамосвала [1].

Недостатками данного способа являются значительные по времени простои фрезерного комбайна при замене автосамосвалов и простои автосамосвалов под погрузкой и в ожидании погрузки.

Известен способ ведения вскрышных и добычных работ с применением карьерных комбайнов фрезерного типа и скреперов [2]. В данном способе порода, разрыхленная фрезерным комбайном, конвейером сбрасывается в траншею, из которой осуществляют ее зачерпывание скреперами, идущими вслед за комбайном без остановки самого комбайна.

В данном способе не используются все функциональные возможности дорогостоящего фрезерного комбайна. Кроме того, применение скреперов традиционной конструкции не обеспечивает загрузки скреперных ковшей с высоким коэффициентом наполнения. Это снижает эффективность ведения горных работ.

Наиболее близким по технической сущности является рабочее оборудование скрепера, включающее тяговую раму, ковш с днищем, боковыми и задней стенками, гребковую подвижную стенку с механизмом управления, смонтированные на внешних сторонах боковых стенок криволинейные направляющие, каждая из которых имеет верхнюю и нижнюю ветви с тупиковыми участками, подпружиненные переводные собачки, установленные в местах сопряжения верхних и нижних ветвей направляющих, и установленные в направляющих при помощи кареток кронштейны [3].

Конструктивные параметры скрепера не обеспечивают эффективность управления, эксплуатационную надежность, а также функциональность - наполняемость ковша.

Технический результат заключается в повышении надежности и производительности за счет увеличения вместимости и наполняемости ковша посредством расширения функциональных возможностей перемещения и размещения по объему ковша горной массы.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов, включающем использование землеройно-фрезерной машины для разрыхления породы, с размещением отфрезерованной горной массы в отрытой траншее, из которой осуществляют ее выемку скрепером, следующим вслед за землеройно-фрезерной машиной без ее остановки, использование гребковой стенки для перемещения горной массы в заднюю часть ковша скрепера, скрепер зачерпывает горную массу в ковш с помощью загрузочного лотка, который осуществляет заполнение передней части ковша горной массой и последующее перемещение ее с использованием гребковой стенки, при этом освободившаяся передняя часть ковша вновь заполняется горной массой, а гидроцилиндры механизма управления лотком поднимают загрузочный лоток с горной массой для окончательного заполнения передней части ковша, при этом верхние ролики, установленные на проушинах загрузочного лотка, входят во взаимодействие с направляющими и выступами поворотных подпружиненных рычагов через пазы посредством штоков гидроцилиндров механизма управления лотком, причем нижние ролики загрузочного лотка выходят из взаимодействия с упорами, установленными на поворотных подпружиненных рычагах, при этом разгрузка ковша осуществляется через образовавшуюся щель между днищем ковша и поднятым в направляющих загрузочным лотком посредством задней стенки, которая перемещается в переднюю часть ковша с гребковой стенкой.

В скрепере, включающем тяговую раму, ковш с днищем, боковые и заднюю стенки, гребковую стенку с механизмом управления, смонтированные на внешних сторонах боковых стенок криволинейные направляющие, каждая из которых имеет верхнюю и нижнюю ветви с тупиковыми участками, подпружиненные переводные собачки, установленные в местах сопряжения верхних и нижних ветвей криволинейных направляющих, и установленные в криволинейных направляющих при помощи кареток кронштейны, боковые стенки ковша жестко связаны с тяговой рамой, при этом ковш скрепера снабжен загрузочным лотком с механизмом управления лотком, направляющими, установленными на внешних сторонах боковых стенок ковша, причем верхние ролики, установленные на проушинах загрузочного лотка, периодически входят во взаимодействие с направляющими и выступами поворотных подпружиненных рычагов через пазы посредством штоков гидроцилиндров механизма управления лотком, при этом нижние ролики загрузочного лотка периодически выходят из взаимодействия с упорами, установленными на поворотных подпружиненных рычагах.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Сущность предлагаемого способа разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов поясняется чертежами.

На фиг.1 - общий вид оборудования в комплекте - землеройно-фрезерная машина - скрепер; на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.2, скрепер при загрузке горной массы; на фиг.4 - вид А на фиг.2, скрепер в транспортном положении; на фиг.5 - вид А на фиг.2, скрепер при разгрузке горной массы, загрузочный лоток поднят, гребковая и задняя стенки в крайнем переднем положении; фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.8 - разрез Г-Г на фиг.6, нижние ролики загрузочного лотка в заблокированном состоянии; на фиг.9 - разрез Г-Г на фиг.6, нижние ролики загрузочного лотка в разблокированном состоянии.

Оборудование для реализации предлагаемого способа включает в себя землеройно-фрезерную машину 1, скрепер 2, который содержит тяговую раму 3, ковш 4 с днищем 5, боковыми стенками 6 и задней стенкой 7, гребковую стенку 8 с механизмом управления 9, которая может позиционироваться в передней 10 и задней 11 частях ковша. Криволинейные направляющие 12 смонтированы на внешних сторонах 13 боковых стенок 6. Каждая из криволинейных направляющих 12 имеет верхнюю 14 и нижнюю 15 ветви с тупиковыми участками 16, 17. Подпружиненные переводные собачки 18, 19 установлены в местах сопряжения верхних 14 и нижних 15 ветвей криволинейных направляющих 12. Кронштейны 20 установлены при помощи кареток 21 в криволинейных направляющих 12. Боковые стенки 6 ковша 4 жестко связаны 22 с тяговой рамой 3. Ковш 4 скрепера 2 снабжен загрузочным лотком 23 с механизмом управления лотком 24, направляющими 25, установленными на внешних сторонах 13 боковых стенок 6 ковша 4. Верхние ролики 26, установленные на проушинах 27 загрузочного лотка 23, взаимодействуют с направляющими 25 и выступами 28 поворотных подпружиненных рычагов 29 через пазы 30 посредством штоков 31 гидроцилиндров 32 механизма управления лотком 24. Нижние ролики 33 загрузочного лотка 23 взаимодействуют с упорами 34, установленными на поворотных подпружиненных рычагах 29. Скрепер 2 позиционируется в отрытой траншее 35 вслед за землеройно-фрезерной машиной 1. Разгрузка ковша 4 осуществляется через образовавшуюся щель 36 между днищем 5 ковша и поднятым в направляющих 25 загрузочным лотком 23.

Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов осуществляется следующим образом.

Землеройно-фрезерная машина 1 производит разрыхление породы с размещением отфрезерованной горной массы в отрытой траншее 35, из которой осуществляют ее выемку скрепером 2, следующим вслед за землеройно-фрезерной машиной 1 без ее остановки. Боковые стенки 6 ковша 4 скрепера жестко связаны 22 с тяговой рамой 3. Скрепер 2 зачерпывает горную массу в ковш 4 с помощью загрузочного лотка 23, который осуществляет заполнение передней части 10 ковша 4 горной массой и последующее перемещение ее с использованием гребковой стенки 8 в заднюю часть 11 ковша 4, перемещаемой механизмом управления 9. Гребковая стенка 8, жестко соединенная с кронштейнами 20, которые посредством кареток 21 перемещаются по нижним ветвям 15 криволинейных направляющих 12, установленных на внешних сторонах 13 боковых стенок 6, от тупиковых участков 16 к тупиковым участкам 17 через подпружиненные переводные собачки 19. Освободившаяся передняя часть 10 ковша 4 вновь заполняется горной массой. Гидроцилиндры 32 механизма управления лотком 24 поднимают загрузочный лоток 23 с горной массой для окончательного заполнения передней части 10 ковша 4. Скрепер 2 осуществляет транспортирование горной массы к месту разгрузки. Для разгрузки ковша 4 скрепера 2 осуществляется подъем загрузочного лотка 23. Верхние ролики 26, установленные на проушинах 27 загрузочного лотка, входят во взаимодействие с направляющими 25 и выступами 28 поворотных подпружиненных рычагов 29 через пазы 30 посредством штоков 31 гидроцилиндров 32 механизма управления лотком 24, при этом нижние ролики 33 загрузочного лотка 23 выходят из взаимодействия с упорами 34, установленными на поворотных подпружиненных рычагах 29. Разгрузка ковша осуществляется через образовавшуюся щель 36 между днищем 5 ковша 4 и поднятым в направляющих 25 загрузочным лотком 23 посредством задней стенки 7, которая перемещается в переднюю часть 10 ковша с гребковой стенкой 8. Гребковая стенка 8, соединенная с кронштейнами 20 и каретками 21, перемещается по верхним ветвям 14 криволинейных направляющих 12, установленных на внешних сторонах 13 боковых стенок 6, от тупиковых участков 17 к тупиковым участкам 16 через подпружиненные переводные собачки 18.

Способ повышает эксплуатационную надежность и производительность при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением землеройно-фрезерных машин и скреперов.

Источники информации

1. Пихлер М., Гуськов В.А., Панкевич Ю.Б., Галигузов О.А., Галигузов О.М. Комбайны Wirtgen 2500 SM в карьерах Липецкого карьероуправления ОАО «Липецкцемент» // Горная промышленность. - 2008. - №4. - С.26-30.

2. Авторское свидетельство СССР №1208143 от 30.01.1986. Ковш скрепера.

3. Патент РФ №2317415 от 20.02.2008. Способ ведения вскрышных и добычных работ с применением карьерных комбайнов фрезерного типа и скреперов.

1. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых с применением землеройно-фрезерной машины и скреперов, включающий использование землеройно-фрезерной машины для разрыхления породы, с размещением отфрезерованной горной массы в отрытой траншее, из которой осуществляют ее выемку скрепером, следующим вслед за землеройно-фрезерной машиной без ее остановки, использование гребковой стенки для перемещения горной массы в заднюю часть ковша скрепера, отличающийся тем, что скрепер зачерпывает горную массу в ковш с помощью загрузочного лотка, который осуществляет заполнение передней части ковша горной массой и последующее перемещение ее с использованием гребковой стенки, при этом освободившаяся передняя часть ковша вновь заполняется горной массой, а гидроцилиндры механизма управления лотком поднимают загрузочный лоток с горной массой для окончательного заполнения передней части ковша, при этом верхние ролики, установленные на проушинах загрузочного лотка, входят во взаимодействие с направляющими и выступами поворотных подпружиненных рычагов через пазы посредством штоков гидроцилиндров механизма управления лотком, причем нижние ролики загрузочного лотка выходят из взаимодействия с упорами, установленными на поворотных подпружиненных рычагах, при этом разгрузка ковша осуществляется через образовавшуюся щель между днищем ковша и поднятым в направляющих загрузочным лотком посредством задней стенки, которая перемещается в переднюю часть ковша с гребковой стенкой.

2. Скрепер, включающий тяговую раму, ковш с днищем, боковыми и задней стенками, гребковую стенку с механизмом управления, смонтированные на внешних сторонах боковых стенок криволинейные направляющие, каждая из которых имеет верхнюю и нижнюю ветви с тупиковыми участками, подпружиненные переводные собачки, установленные в местах сопряжения верхних и нижних ветвей криволинейных направляющих, и установленные в криволинейных направляющих при помощи кареток кронштейны, отличающийся тем, что боковые стенки ковша жестко связаны с тяговой рамой, при этом ковш скрепера снабжен загрузочным лотком с механизмом управления лотком, направляющими, установленными на внешних сторонах боковых стенок ковша, причем верхние ролики, установленные на проушинах загрузочного лотка, периодически входят во взаимодействие с направляющими и выступами поворотных подпружиненных рычагов через пазы посредством штоков гидроцилиндров механизма управления лотком, при этом нижние ролики загрузочного лотка периодически выходят из взаимодействия с упорами, установленными на поворотных подпружиненных рычагах.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к горному делу и может быть использована при разработке угольных месторождений на пластах крутого залегания открытым способом, главным образом на угольных месторождениях, находящихся на завершающей стадии открытой разработки и на уже отработанных карьерных полях.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть использована при разработке крутозалегающих пластов полезных ископаемых, главным образом на угольных месторождениях, находящихся на завершающей стадии открытой разработки и на уже отработанных карьерных полях.

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более конкретно к открытой разработке крутопадающих месторождений большой протяженности с внутренним отвалообразованием.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой и комбинированной разработке месторождений твердых полезных ископаемых Севера. Техническим результатом является предотвращение растепления мерзлых пород нерабочих бортов уступов карьеров.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а конкретно к добыче угля открытым способом. Техническим результатом является полное исключение вредных воздействий на окружающую среду и обслуживающий персонал при буровзрывном способе рыхления горных пород.

Изобретение относится к способу открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала. Техническим результатом является повышение эффективности разработки месторождения при строительстве высокого отвала большой емкости при снижении затрат на перемещение вскрыши и обеспечение безопасности отвалообразования.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при открытой разработке пластовых месторождений криолитозоны на базе бестранспортной системы разработки вскрышных пород.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных месторождений полезных ископаемых пологого и слабонаклонного залегания с применением техники непрерывного действия открытым способом.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении рудных месторождений и месторождений других твердых полезных ископаемых. Техническим результатом является повышение эффективности освоения небольших рудных и нерудных месторождений золота, свинца, олова и других полезных ископаемых.

Изобретение относится к транспортным машинам периодического действия, а именно к канатно-скреперным установкам, преимущественно со скрепером ящичного типа, и может быть использовано при транспортировании добываемой руды из забоев при подземной разработке месторождений и на штабельных складах поверхностных комплексов угольных шахт.

Изобретение относится к погрузочным экскаваторам-драглайнам, используемым преимущественно при разработке полезных ископаемых открытым способом. .

Изобретение относится к рабочим органам одноковшовых экскаваторов для разработки траншей и вскрытия трубопроводов способом подкопа. .

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при изготовлении рабочих органов землеройных машин, в частности экскаваторов-драглайнов. .

Изобретение относится к области землеройных, строительных и горных машин, а именно к рабочему оборудованию экскаваторов-драглайнов, предназначенных для производства вскрышных и других видов земляных работ.

Изобретение относится к экскаваторостроению, а именно к ковшам экскаваторов-драглайнов, предназначенных для производства вскрышных и других видов землеройных работ.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением стреловых карьерных комбайнов, отвалообразователей и других горных машин. Техническим результатом является повышение производительности горных работ при разработке глубоких месторождений полезных ископаемых, сложенных плотными и полускальными породами Способ включает непрерывную выемку и бестранспортное отвалообразование вскрышных пород, непрерывную выемку, перемещение, сортировку полезного ископаемого. Фронт ведения горных работ располагается вдоль короткой оси карьерного поля, непрерывная отработка вскрышного уступа большой высоты ведется одновременно на двух подуступах с использованием стреловых карьерных комбайнов. Вскрышная порода по конвейерам стреловых карьерных комбайнов подается через приемные устройства на конвейеры загрузочных консолей отвалообразователя. Процесс совмещения конвейеров стреловых карьерных комбайнов с приемными устройствами загрузочных консолей и позиционирование отвалообразователя относительно стреловых карьерных комбайнов обеспечивается автоматической системой управления. Добычные работы ведутся с применением землеройно-фрезерной машины, полезное ископаемое подается погрузчиком в бункер мобильного перегрузочного агрегата с конвейером, а затем к мобильно-сортировочному агрегату. 2 ил.
Наверх