Специальные виды промышленного транспорта (стр. 38 )

Установки периодического действия бывают одноконцевые (рисунок 19.1, а, б, в) и двухконцевые (рисунок 19.1, г, д). В выработках с углом наклона более 6° применяют одноконцевые установки, при которых обратное движение происходит под действием силы тяжести вагонеток. На горизонтальных путях применяют двухконцевые установки, в которых вагонетки возвращаются при помощи хвостовых канатов.

Лебедки для концевой откатки бывают однобарабанные 1, используемые только для одноконцевой откатки с головным 2 или с голов­ым и хвостовым 3 канатами, и двухбарабанные 4, которые применяют при двухконцевой откатке или одноконцевой откатке с головным и хвостовым канатами. Применяются также лебедки со шкивами трения 5 и бесконечным канатом 6.

Рисунок 19.1. Принципиальные схемы канатных откаток

Канатная откатка непрерывного действия, или бесконечная канат­ная откатка, обеспечивает движение вагонеток по двухпутной наклонной выработке: груженых в одном направлении, порожних в противополож­ном, прицепку и отцепку вагонеток вручную на ходу.

Концевыми откатками можно перевозить любые грузы: полезные ископаемые, породу, материалы, людей. Производительность зависит от длины и составляет для одноконцевых откаток до 100 т/ч, для двухконцевых до 200 т/ч. Длина откатки определяется канатоемкостью бараба­на и составляет обычно 2000 м. Вид пути в плане предполагается прямолинейный. Допускают искривления с минимальными радиусами по нор­ам для горизонтальных рельсовых путей. Максимальный угол наклона у вагонеток 30°. При углах более 25° вагонетки снабжаются щит­ами, препятствующими осыпанию груза. Профиль может быть волнистым.

Достоинствами концевой откатки являются: возможность применения при больших углах наклона, волнистом профиле и искривленном вне пути; простота конструкции и малая стоимость установки; возможность перевозки людей и оборудования; отсутствие узлов перегруз­ки в конечных пунктах при откатке в вагонетках. К недостаткам можно отнести малую производительность, особенно при больших длинах от­катки; трудоемкость прицепки и отцепки вагонеток; интенсивный из­нос каната; невозможность автоматизации при откатке в вагонах; боль­шие размеры лебедок и камер; сравнительно высокий травматизм.

Бесконечная откатка (рисунок 19.1, е) основана на перемещении вагонеток по рельсовым путям с помощью бесконечного каната, при­водимого в действие лебедкой. Гру­женые и порожние вагонетки по одной вручную прицепляют к дви­жущемуся канату на приемно-отправительных площадках. Площад­ки могут быть одно - и двусторон­ние. На промежуточных площад­ках устраивают сопряжение, допу­скающее проход вагонеток с каж­дой ветви на оба штрека и наоборот. Все промежуточные площадки де­лают горизонтальными. Они имеют длину 5-6 м, чтобы движущиеся вниз вагонетки не останавливались и проходили площадку по инерции. Этот вид откатки заменяется кон­вейерным транспортом.

Канатные маневровые устройства, маневровые устройства пред­назначены для выполнения маневровых операций на железнодорожных погрузочных станциях шахт, карьеров, обогатительных фабрик. На рисунке 19.2 изображена схема портального толкателя, состоящего из тележ­ки 4, которая может двигаться по особым рельсам вдоль железнодо­рожного пути с помощью канатов 2 к 5, блоки которых укреплены на тележках 1 и 7. На портале тележки расположена поперечная опор­ная балка 3, которая с помощью специального привода может опускать­ся и подниматься. В крайнем верхнем положении балка находится вы­ше габарита вагонов 6. После подачи состава первый или последний ва­гон должен находиться в зоне действия маневрового устройства. Те­лежка 4 подгоняется к междувагонному пространству, балка опускает­ся и захватывает автосцепку 8, тележка 4 начинает перемещаться и протягивает состав на один вагон. Затем балка поднимается, тележка перегоняется к следующей автосцепке, и цикл повторяется. Управление осуществляет оператор с пульта управления.

Рисунок 19.2. Канатное монорельсовое устройство

Для передвижения железнодорожных вагонов в составе обоих на­правлений при погрузочно-разгрузочных работах на переходных или тупиковых разгрузочных путях внутришахтного и внутризаводского железнодорожного транспорта применяют также маневровые устройства, состоящие из маневровой лебедки со шкивами трения, связанной кана­том через обводные ролики с подвижной тележкой, которая, передвига­ясь под железнодорожными вагонами, перемещает их.

Канатный подъем. Канатные подъемные установки могут быть одноканатными (рисунок 19.3, а), многоканатными (рисунок 19.3, б, в) и блоковыми (рисунок 19.3, г). Преимущественно распространены двухскиповые с двухбарабанными подъемными машинами, грузоподъемность скипов при этом не превышает 30-45 т. При грузоподъемности скипов G=6590 т эффективнее двухскиповые многоканатные бобинные и блоковые подъемные установки, а при =200 т (иногда более 100 т) – односкиповые многоканатные установки с противовесом.

Рисунок 19.3. Наклонные подъемные установки

Продолжительность цикла двухконцевого скипового подъема, мин,

где –продолжительность разгрузочных операций, мин; -продолжительность подъема скипа, мин; – число автосамосвалов, разгружающихся в один скип; – продолжительность маневра автосамосвала на перегрузочной пло­щадке, мин (=20÷30 с); – продолжительность разгрузки автосамосвала, мин (=45÷60 с).

Техническая производительность двухскиповых подъемников, м3/ч,

где – вместимость скипа, м3; – коэффициент влияния породы; v – ско­рость движения скипа, м/с; а – ускорение при трогании, м/с2; – наклонная длина подъемника, м.

Производительность скипового подъема должна соответствовать возможностям обслуживающего автотранспорта, м3/ч,

где – коэффициент неравномерности работы автосамосвалов (=1,15÷1,2); – число автосамосвалов, обслуживающих подъемник; – число рейсов автосамосвалов в час; – вместимость кузова автосамосвала, м3.

У существующих скиповых установок высота подъема составляет 60-240 м, скорость подъема 4-10 м/с, продолжительность цикла подъема 57-70 с, грузоподъемность скипа – 20-40 т, производитель­ность 650-2000 т/ч. С увеличением высоты скипового подъема произ­водительность его постепенно снижается.

Основные достоинства скиповых подъемников: большой угол подъ­ема и кратчайшее расстояние перемещения, минимум капитальных ра­бот по сооружению траншей, подъем крупновзорванных пород без пред­варительного дробления, простота конструкции, несложный ремонт, воз­можность полной автоматизации, малая энергоемкость, надежность раз­дельного подъема вскрышных пород и различных сортов и типов полез­ного ископаемого. Недостатки: переподъем груза на поверхности, высо­кие трудоемкость и затраты на строительство подъемника и перенос пе­регрузочных пунктов, большая металлоемкость (0,6-1 т на 1000 т груза). Область применения – карьеры глубиной более 150-200 м с огра­ниченными размерами в плане, разрабатывающие скальные породы и руды устойчивых вмещающих пород.

Клетевые канатные подъемники предназначены для подъема и спус­ка в специальных клетях с платформами одиночных железнодорожных вагонов или автосамосвалов (рисунок 19.4, а). Одноконцевые подъемники с противовесом сооружают с двусторонними приемными площадками, а двухконцевые – с одно - и двусторонними. Подъем и спуск клетевых подъемников производятся с конечных станций и промежуточных гори­зонтов. Угол наклона пути до 45°, рациональная высота подъема 120-180 м, грузоподъемность до 50-60 т. Из-за существующих недостатков применение клетевых подъемников весьма ограничено.

У канатных подъемников с вагонам тягачами (рисунок 19.4, б) тяго­вые канаты соединяются с тележкой-тягачом, толкающим при подъеме нерасформированный железнодорожный состав по рельсовому пути, а при спуске – удерживающим его. Скорость движения вагонов не превышает 1,5-2 м/с, максимальный угол подъема 16°. Одновременно можно поднимать пять-восемь вагонов грузоподъемностью 40-50 т при уклоне 7-11°. Недостатки такого подъема: малый угол наклона пути и большие объемы траншей, невозможность обслуживания несколь­ких горизонтов, ограниченная целесообразная высота подъема, про­пускная способность и производительность, сложность маневров соста­вов, большие капитальные затраты на сооружение копров и фундамен­тов. Их применяют в карьерах ограниченной мощности глубиной до 100 м при больших расстояниях откатки на поверхности.