конспект эл.транспорт. эл.транспорт конспект. Лекция транспортные установки, грузы и грузопотоки
 Скачать 4.36 Mb.
|
|
12.5.Определение пропускной способности околоствольного двора Пропускная способность околоствольного двора определяется из условия обеспечения принятой технологии откатки (с учетом такта околоствольного двора), т/сутки P сут где Q c – грузоподъемность состава, т; 60Q с k п Т k п отк (12.1) Q c = zk з μγ, к п – коэффициент, учитывающий выход полезного ископаемого в смешанных составах к н Q п.и Q п.и Q п (0,8 - 0,9) , (12.2) где Q п.и , Q п – соответственно количества полезного ископаемого и породы, вы- даваемые из шахты в сутки, т; k н – коэффициент неравномерности работы от- катки (1,25-1,5); Т отк – продолжительность работы откатки в околоствольном дворе в сутки, ч; τ – расчетный такт работы околоствольного двора, мин. Расчетный такт работы околоствольного двора – это интервал времени между входами поездов в околоствольный двор, определяемый продолжитель- ностью операций по разгрузке составов и освобождения участка грузовой вет- ви. Для определения такта двора определяются время прохождения электро- воза до пункта разгрузки и время разгрузки состава, мин. Например, для петлевого околоствольного двора τ = t в + t paзгр z, (12.3) где t в – время прохождения состава по грузовой ветви до разгрузочного пункта, мин; t paзгр – время разгрузки вагонетки, мин; z – количество вагонеток в соста- ве. Скорости движения и время разгрузки определяются следующими норма- тивами: Скорости при движении электровоза: в голове порожнего состава.................................................................... 1,5 м/с; груженого ............................................................................................................. 1,25 м/с; в хвосте состава ............................................................................................... 1,0 м/с. В процессе разгрузки составов из вагонеток: с донной разгрузкой ..................................................................................... 1,2 м/с; секционных поездов… ........................................................................................... 1,8 м/с. Продолжительность отцепки и прицепки электровоза к составу ........................................................................................................................................... 10 с. Продолжительность пуска электровоза ................................................... 20 с. Разгрузка вагонетки в круговом опрокидывателе: в зависимости от емкости, м 3 (1,2–2,2–4,5–9,5) соответственно с (30 – 35 – 40 – 50); в опрокидывателе на две вагонетки время на разгрузку увеличивается на 10 с. В случае, если околоствольный двор не обеспечивает заданную пропуск- ную способность, необходимо менять схему околоствольного двора, или вы- брать оборудование, обеспечивающее пропускную способность. Лекция 14. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПОДЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА 14.1.Общие сведения Назначение вспомогательного подземного транспорта – перевозка обору- дования, материалов и людей по различным звеньям технологической схемы транспорта шахты. Объемы перевозок вспомогательных грузов зависят от уровня механиза- ции и автоматизации производственных процессов на шахте и обычно не пре- вышают 1,5-8 % общего грузопотока шахты. Трудоемкость вспомогательного транспорта чрезвычайно высока и достигает в отдельных случаях 40 и даже 50 % общей трудоемкости на подземном транспорте. Это объясняется тем, что еще недостаточно полно механизированы доставка вспомогательных грузов и особенно погрузочные и разгрузочные работы из-за большого разнообразия пе- ревозимых грузов, отличающихся друг от друга физическими свойствами, фор- мой, размерами и массой, и трудных горнотехнических условий эксплуатации. Вспомогательные материалы по видам доставляемых грузов обычно под- разделяются на: лесоматериалы (стойки, затяжки, доски, шпалы и т. д.); сыпу- чие (щебень, глина, песок, цемент, инертная пыль, известь, балласт и др.) и длинномерные (рельсы, металлические трубы, детали крепления камер и др.) материалы; железобетонные изделия (затяжки, бетониты, шпалы, лотки); обо- рудование, в том числе узлы машин; жидкие материалы (горюче-смазочные, эмульсии, масла и др.); прочие материалы (запчасти, канаты, метизы и др.). Удельный вес потребления шахтой различных вспомогательных материа- лов зависит от технической базы и уровня комплексной механизации и автома- тизации. Так, например, в настоящее время в связи с качественными сдвигами в технике и технологии добычи угля удельный вес некоторых материалов пре- терпел значительные изменения. Это, прежде всего, относится к крепежным и смазочным материалам. Внедрение металлической и железобетонной крепи вместо деревянной значительно снизило удельный вес дерева в общем объеме крепежных материалов, а внедрение комплексов с гидрофицированной крепью потребовало доставки значительного количества эмульсии. Широкое внедрение самоходной техники в горнорудной промышленности обусловило необходи- мость доставки в шахту большого количества дизельного топлива и т. д. Неко- торые из материалов, так же как и раньше, доставляются в шахту эпизодически (по мере надобности), их удельный вес в общем объеме материалов незначите- лен и существенного влияния на грузопоток материалов, спускаемых в шахту, не оказывает. Основными факторами, определяющими виды и объем перевозок вспо- могательных грузов, являются: число очистных и подготовительных забоев, темпы их подвигания; принятая технология горных работ; протяженность под- держиваемых выработок; номенклатура доставляемых грузов. Значение грузо-потока и, следовательно, необходимое число средств доставки определяется расчетом в зависимости от указанных факторов. В шахте от ствола до места назначения людей и грузы перевозят внутри- шахтным вспомогательным транспортом, в качестве которого наиболее широко применяют напочвенные, а также подвесные виды транспортных машин. К напочвенным видам вспомогательного транспорта относят рельсовые и безрельсовые транспортные установки. К рельсовым видам транспорта относят рельсовую локомотивную откатку и одноконцевую канатную откатку, специ- альные напочвенные дороги с бесконечным тяговым канатом, а также с локо- мотивной тягой, обеспечивающие преодоление повышенных углов наклона. К безрельсовым видам транспорта относят самоходные транспортные машины на пневмошинном механизме перемещения, самоходные вагоны, ав- томобили и различные специализированные самоходные транспортные уста- новки с дизельным или электрическим приводом. Подвесные виды транспорта включают в себя моно- и двухканатные под- весные дороги, а также монорельсовые дороги с канатной и локомотивной тя- гой. Для доставки грузов и перевозки людей в угольных шахтах используют грузолюдские ленточные конвейеры с обеими рабочими ветвями: при этом верхняя ветвь конвейера подвешена к кровле выработки и предназначена для транспортирования грузов, а нижняя ветвь, движущаяся по опирающимся на почву роликоопорам, служит для перевозки людей. 14.2.Рельсовые средства вспомогательного транспорта Рельсовые средства транспорта ввиду их универсальности получили наибольшее распространение при перевозке вспомогательных грузов по гори- зонтальным и наклонным выработкам. Их применяют на всех шахтах, где в ка- честве основного транспорта используют локомотивную откатку, а также на большинстве конвейеризированных шахт, где рельсовые пути для вспомога- тельного транспорта настилают рядом с конвейерами или в специально прове- денных для этой цели параллельных выработках. Вентиляционные штреки в большинстве случаев также оборудуют рельсовыми путями для доставки по ним вспомогательных грузов к забоям. Для доставки различных грузов в шахту разработаны конструкции контейнеров, поддонов, пакетирующих кассет и строп-пакетов. Контейнеры (рис. 14.1) предназначены для доставки штучных, наливных и насыпных грузов и обеспечивают их сохранность от нарушения и потерь в процессе транспортирования с поверхности до рабочих мест. Наибольшее рас- пространение на угольных шахтах получили контейнеры параметрического ря- да конструкции НПО «Углемеханизация» грузоподъемностью от 2 до 5 т. а б Рис. 14.1. Контейнеры: а – ящичного типа; б – для металлической крепи; в – с торцевыми стенками Контейнер ящичного типа (рис. 14.1, а) представляет собой сборно- сварную конструкцию, состоящую из днища и боковых и торцевых стенок. Для транспортирования шахтных затяжек, водоотливных лотков, шахтных стоек, длина которых не превышает 1,5 м, применяют контейнеры (рис. 14.1, в), на раме которых закреплены жестко или шарнирно торцевые стенки, обеспечива- ющие удержание грузов от продольных смещений. Контейнер, предназначенный для металлокрепи (рис. 14.1, б), представ- ляет собой раму 1, на которой шарнирно закреплены телескопические стойки 2 с прижимными винтами 3. На торцах рамы имеются карманы 4, где хранятся при транспортировании крепежные элементы крепи. Контейнеры такой кон- струкции обеспечивают комплексную доставку арочной металлической крепи любого профиля. Для грузов, которые невыгодно или невозможно доставлять в контейне- рах, применяют плоские деревянные или специальные поддоны (рис. 14.2, а), предназначенные для доставки от завода до рабочего места шпал, лотков, плит перекрытий для водоотводных канав и других грузов. Поддон состоит из днища 1, закрепленного на раме 2, к нижней части которой приварены кронштейны 4, служащие для фиксации поддона на платформе. Крюки стропов при подъеме поддона вставляют в овальные отверстия 3. Рис. 14.2. Поддон (а) и пакетирующие кассеты для рельсов (б) и труб (в) Пакетирующие кассеты для рельсов (рис. 14.2, б) и труб (рис. 14.2, в) со- стоят из вертикальных стоек 5, несущих 6 и прижимных балок 7. Рельсы между балками зажимаются запорным кулаком 8 с помощью съемной рукояти 9, а трубы – зажимным винтом 10. Практика внедрения контейнерной доставки грузов в подготовительные выработки показала, что контейнеры, как укрупненные грузовые единицы, имеют значительную собственную массу и, кроме того, на их возврат из шахты требуются большие затраты. Поэтому при строительстве шахт более широкое распространение получило пакетирование грузов с помощью стропов, выпол- ненных из стальных лент или из различных синтетических материалов, что упрощает организацию транспортных работ, так как упаковочный материал не возвращают на поверхность. При этом значительно снижаются коэффициент тары и капитальные затраты. Для скрепления в пакеты железобетонных затяжек используются много- оборотные строп-пакеты (рис. 14.3, а и б), при этом масса стропа – 2,4 кг, а пе- ревозимого груза – не более 1,5 т. Для скрепления в пакет лесоматериалов после их разделки на лесном складе применяют стропы (рис. 14.3, в) с диаметром каната до 15,5 мм, масса поднимаемого груза – до 3,75 т. Основным средством доставки контейнеров по горизонтальным выработ- кам шахт при внедрении системы ПАКОД служат универсальные транспорти- ровочные платформы, разработанные на базе вагонеток ВГ-3,3. Платформа ПТ903 (рис. 14.4) состоит из платформы 1 от вагонетки ВГ- 3,3, рамы 2, механизма фиксации 3, поворотных стоек 4 и торцовых стенок 5. Механизм фиксации предназначен для автоматического закрепления контейне- ра на раме платформы. Грузоподъемность платформы – 6 т, колея – 900 м, мас- са – 1,25 т. Открывание механизма производится одним из рычагов, расположенных с двух сторон платформы под рамой. Поворотные стойки служат для огражде- ния груза с боков при доставке его без контейнера. Стойки крепятся к раме шарнирно и в сложенном состоянии не выступают за верхнюю кромку рамы. Торцовые стенки ограждают груз с торцов при перевозке его по наклонным вы- работкам. Они выполнены съемными и устанавливаются на раме в пазах. Рис. 14.3. Пакетирующие стропы многооборотные: а – общий вид стропа; б – схема строповки пакета затяжек; в – строп для лесоматериалов; 1 – замок; 2 – строповочная петля; 3 – вертикальная тяга; 4 – горизонтальная тяга; 5 – замыкающие ветви Рис. 14.4. Унифицированная платформа типа ПТ903 Для перевозки массовых насыпных грузов используют обычные грузовые или специальные вагонетки. Например, для перевозки и механизированной раз- грузки балласта на путевую решетку применяют вагонетки с клапанными раз- грузочными устройствами, позволяющими значительно снизить трудоемкость балластировки рельсовых путей. Разгрузка балластного материала из вагонеток производится либо через боковые стенки кузова по обе стороны рельсового пути, либо через днища. Для доставки лесоматериалов длиной до 3 м используют лесодоставоч- ные вагонетки типа ВЛ, разработанные на базе серийных грузовых вагонеток (рис. 14.5). Вагонетка состоит из рамы 1 и поворотных стоек 2, которые после выгрузки лесоматериала откидываются в направлении продольной оси вагонет- ки. Для закрепления лесоматериала вагонетка оснащена лебедкой и стяжными цепями 3. Рис. 14.5. Лесодоставочная вагонетка типа ВЛ Для бесперегрузочной доставки железобетонных изделий от завода до мест потребления применяют открытые платформы типа ПКЖ-900 (на базе ва- гонетки ВГ-2,5), на которых транспортируют контейнеры с железобетонными шпалами, тюбингами, затяжками (рис. 14.6). Контейнер (один или два) крепит- ся к платформе эксцентриковыми фиксаторами. Рис. 14.6. Платформа для доставки железобетонных затяжек: 1 – платформа; 2 – контейнер; 3 – затяжка; 4 – откидной борт; 5 – рама контейнера; 6 – откидные опоры; 7 – крюки для фиксации контейнера При перевозке длинномерных грузов с помощью штанги или цепи соеди- няют две соседние вагонетки или тележки. Для спуска по стволу и транспортированию по выработкам рельсов и труб длиной до 8 м применяют различные устройства, например контейнер КПК-1 (рис. 14.7). На поверхности шахты с помощью двух кассет 1 формируют пакет из рельсов или труб массой до 3,5 т. Кассеты 1 закрепляют на двух пово- ротных тележках 2. На пакете закрепляют роликовую подвеску 3, которую пе- ред спуском по стволу вводят в направляющие несущей подвески клети. Пакет опускают в околоствольный двор и транспортируют к месту установки. Рис. 14.7. Контейнер с рельсами КПК-1 Для перевозки тяжелого крупногабаритного оборудования (например, секций механизированной крепи, режущих частей выемочных комбайнов и т. п.) используют грузовые платформы, схемы которых показаны на рис. 14.8. Платформа (рис. 14.8, а), предназначенная для транспортирования секций крепи, состоит из двух тележек 1, соединенных между собой цепью 5 и обору- дованных поворотными площадками 2, на которых с помощью зажимов 3 за- крепляется секция крепи 4. Для транспортирования режущей части комбайнов применяется плат- форма (рис. 14.8, б), которая по конструкции аналогична рассмотренной выше. Ее поворотные площадки с кронштейнами 1 обеспечивают быстрое и устойчи- вое крепление режущей части комбайна 2 на платформе. Платформа (рис. 14.8, в), предназначенная для транспортирования шне- ков комбайнов, состоит из рамы 7, на которой закреплены стойки 2 с поперечи- нами 3, обеспечивающими закрепление на платформе шнека 4. Для транспортирования горной массы, вспомогательных грузов и пере- возки людей по слабонаклонным выработкам с тяжелым переменным профи- лем рельсовых путей, где невозможно использовать локомотивную или одно- концевую канатную откатку, на угольных шахтах, опасных по газу или пыли, применяют напочвенные канатные дороги типа ДКН. Дорога типа ДКН-1 (рис. 14.9) включает в себя: грузовые или людские вагонетки 9 и буксировочную вагонетку 7, перемещаемую по рельсовым путям по челноковой схеме с помощью замкнутого тягового каната 4; приводную станцию 10 для каната, снабженную многообхватным параболическим шкивом трения с ленточным и колодочным тормозами; грузовое натяжное устройство 11 для тягового каната, установленное у приводной станции. а Рис. 14.8. Схемы грузовых платформ Приводную станцию монтируют на фундаменте в уширенной части вы- работки, а концевой блок 1 для каната закрепляют в конце трассы. Ветви за- мкнутого тягового каната 4 по трассе дороги поддерживаются роликами 2 и 3. На буксировочной вагонетке 7 установлены: барабан 5 с запасом тягового кана- та для удлинения дороги при проведении горных выработок; улавливающая си- стема 6, срабатывающая при обрыве тягового каната или превышении допу- стимой скорости движения; стабилизирующие катки 5, охватывающие головки рельсов с обеих сторон и поднимаемые при прохождении над стрелочными пе- реводами. Тяговое усилие от каната на буксировочную вагонетку передается через приводной рычаг, обеспечивающий также укладку каната на поддержи- вающие ролики. Рис. 14.9. Напочвенная канатная дорога типа ДКН-1 Наибольшая длина транспортирования дорогой ДКН-1 составляет 2000 м, угол наклона выработки – ±6°, регулируемая скорость движения – до 2 м/с, мощность привода – 75 кВт. Более совершенная конструкция напочвенной канатной дороги ДКН-2 обеспечивает транспортирование грузов и людей в выработках с углами накло- на ±20°. Фирмы «Шарф» и «Бекорит» (Германия) выпускают напочвенные дороги с канатной и локомотивной тягой. Дизельный локомотив с гидромеханической трансмиссией и специальными прижимными и рельсовыми направляющими катками обеспечивает преодоление подъемов до 30° со скоростью движения до 3 м/с. Зарубежные напочвенные дороги с канатной тягой позволяют преодоле- вать углы наклона до 20° при скорости транспортирования до 4 м/с и макси- мальной длиной транспортирования – до 3000 м. Другая разновидность данного устройства – доставочное средство для транспортирования грузов (типа СТГ) по наклонным выработкам под углами до 30°. Грузовая платформа- волокуша грузоподъемностью до 4 т перемещается по челноковой схеме лебедками по напольным рельсовым направляющим на рас- стояние до 200 м. 14.3.Подвесные средства вспомогательного транспорта Монорельсовые дороги с канатной и локомотивной тягой применяют в угольных шахтах на участковых безрельсовых и конвейеризированных выра- ботках, а также в проводимых подготовительных выработках с дующей почвой, и имеющих искривления в горизонтальной и вертикальной плоскостях. |