Виды транспорта, применяемые при разработке полезных ископаемых подземным способом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

На тему: Виды транспорта, применяемые при разработке полезных ископаемых подземным способом

Оглавление

Введение

Глава 1. История развития машин и комплексов для горных работ

Глава 2. Виды транспорта, применяемые при разработке полезных ископаемых подземным способом

Заключение

Введение

горный машина подземный ископаемое

В настоящее время разработка полезных ископаемых ведется открытым, подземным, в том числе геотехнологическим, подводным способами, где наибольшее распространение получили открытый и подземный. С переходом на более глубокие горизонты открытый способ становится менее выгодным или невозможным, в связи с большей глубиной залегания месторождений. Таким образом подземная разработка занимает важное место в обеспечении государства полезными ископаемыми. Так же делится и техника, применяемая в горном деле - для каждого вида работ используются свои, часто очень специфические машины. В данной работе перечислены горные машины наиболее распространённые в использовании при подземных разработках. Рассмотрено назначение транспорта для подземных работ на пневматическом ходу. Отмечены принципы при создании таких видов оборудования.

Глава 1. История развития машин и комплексов для горных работ

Горные машины объединяют совокупность технических средств, служащих для выполнения горных работ по добыче полезных ископаемых, включая их выемку, транспортирование и первичную переработку. Многообразие полезных ископаемых, используемых в качестве сырьевой базы большинства технологий современной цивилизации, разнообразие и большие пределы изменения их физических свойств, геометрии их положения в земной коре предопределяют многообразие таких машин по назначению и технологиям их использования. В не меньшей степени горные машины различаются по таким признакам, как вид используемой энергии, привод различных механизмов, способ воздействия на горную породу, производительность и т. п., что предопределяет различные способы классификации горных машин в зависимости от признаков, положенных в их основу. По горному виду работ горные машины делятся :

1. Машины для подземных разработок

2. Машины и комплексы для открытых горных работ

3. Средства подводной добычи полезных ископаемых

4. Геологоразведочные средства.

Приведенная классификация не является законченной, так как появляются новые технологии добычи, например, добыча некоторых видов сырья в космосе (на Луне и других планетах). Помимо такой общей классификации существуют классификации как по другим признакам, так и многоуровневые классификации внутри каждой из приведенных групп машин. В литературе и других источниках информации часто встречаются понятия: горная машина, горный комбайн; горный комплекс. Под этими средствами обычно понимают: горная машина - отдельное самостоятельное техническое средство, выполняющее одну операцию некоторого технологического процесса; комбайн - техническое средство, выполняющее одновременно несколько операций; комплекс - группа машин и комбайнов, выполняющих совместно все операции процесса и увязанных между собой по своим техническим параметрам так, что обеспечивают рациональное производство всех работ этого процесса .

По функциональному назначению горные машины и комбайны делятся на:

- выемочные,

- уборочные,

- проходческие,

- штабелюющие,

- очистные,

- погрузочные,

- экскавирующие,

- транспортирующие,

- бурильные,

- вспомагательные.

По положению в пространстве всей машины при выполнении рабочего процесса различают:

- мобильные машины, т.е. выполняющие технологические операции в одновременно с перемещением самой машины;

- стационарные, т.е. не меняющие своего положения в процессе эксплуатации относительно разрабатываемого месторождения полезных ископаемых;

- передвижные (полустационарные), выполняющие технологическую операцию не передвигаясь, но относительно быстро меняющие местоположение в транспортных режимах.

В свою очередь мобильные технологические машины подразделяются на:

- самоходные, т. е. машины с активным движителем, обеспечивающий передвижение машины в рабочем и транспортном положениях;

- прицепные, имеющие пассивный движитель, обеспечивающим передвижение машины за счет мощности специальной машины - тягача;

- полуприцепные, оборудованные движителем, воспринимающим до 80% эксплуатационной массы машины и агрегатируемые с тягачом через специальные устройства, передающие часть нагрузки, действующей на машину, на тягач;

- навесные, агрегатируемые на тракторах или универсальных шасси с помощью специальных навесных устройств;

- полунавесные, представляющие собой оборудование, агрегатируемое с тягачом и имеющие собственную опору (движитель).

Глава 2. Виды транспорта, применяемые при разработке полезных ископаемых подземным способом

Машины для подземных работ выпускаются зачастую на рудниках и применяются с 30-х годов прошлого века. При добыче полезных ископаемых они более эффективны, чем другие виды оборудования. Самоходная аппаратура применяется в следующих случаях: обработка наклонных залежей с поддержкой очистного участка; самотечный выпуск полезных ископаемых в торцевом или донном очистном пространстве; слоевые очистные выработки; отработка горизонтальных слоев и т. д. Использование такой техники в горном деле направлено на повышение технико-экономических характеристик. Производительность рудников и шахт выросла в два-три раза, подскочила скорость разработки и производительность. Применение специальной техники позволило снизить расходы на добычу 1 тонны полезных ископаемых. В процессе эксплуатации горные машины для подземных работ находятся в сложных условиях с позиции температуры, загрязненности воздуха, нагрузки, особенностей эксплуатации и иных факторов. На этом фоне при создании таких видов оборудования применяется ряд принципов:

· Модульная структура. Предусматривает применение полного привода, шасси на шарнирно-сочлененном принципе, одинаковые по размеру колеса.

· Применение современной аппаратуры. Сложные условия эксплуатации требуют использования моторов, КПП, гидравлических трансформаторов / насосов, мостов и иных элементов, изготовленных известными производителями.

· Дизельные двигатели. Предпочтение отдается силовым агрегатам на ДТ, которые комплектуются катализаторами и нейтрализаторами для снижения вреда от выхлопа. Это необходимо при работе в условиях с ограниченными проветриванием.

· Удобное управления. Техника для подземных работ управляется с помощью джойстика, обеспечивающего простоту и точность работы.

· Комфорт. При создании рабочего места предусматриваются рессоры кабины или кресла с возможностью регулировки по весу и росту.

· Контроль параметров. На специальных машинах предусмотрены системы, обеспечивающие постоянный контроль рабочих характеристик в режиме онлайн.

· Особое расположение рабочих органов. Двигатель, КПП и иные ключевые узлы находятся ближе к земле для снижения габаритов техники.

· Трансмиссии. При создании таких узлов в большинстве случаев применяются гидромеханические или гидростатические системы.

· Посты управления. Для контроля работы подземной машины применяются специальные объекты, имеющие специальную защиту, а также устройства обеспечения безопасности типа FOPS и ROPS.

· Кинематические схемы. При работе самосвалов и погрузчиков используются специальные системы, обеспечивающие лучшие характеристики для загрузки.

При использовании самоходного горное оборудования важно сформировать в одном месте диагностическую и обслуживающую аппаратуру. Обязательным условием является применение системы для предупреждения об аварии. Многообразие условий для подземных разработок и широкий диапазон требований привело появлению широкой классификации к расширению ассортимента специального транспорта. Он делится по следующим критериям:

Ходовая часть -- гусеничная, пневмоколесная, смесь колесной и рельсовой;

Главный привод --на электрике, дизельном топливе или бензине;

Рабочий привод -- на базе электрики, пневматики, гидравлики, электро-гидравлики.

Подземные самосвалы.

Транспорт представляет собой тягач, комплектуемый полуприцепом с возможностью самостоятельной разгрузки. Используется для подземных работ в горнодобывающей сфере. Главные узлы техники объединяются с помощью сдвоенного шарнира, позволяющего тягачу разворачиваться по отношению к полуприцепной части. Машина двигается за счет передачи момента от основного привода через КПП на кардан. Мотор имеет 2-ступенчатую очистку выхлопа, обеспечиваемую нейтрализатором и жидкостной ванной. Опрокидывание самосвального узла происходит с помощью гидравлических цилиндров. Особенность самосвалов для подземных работ--небольшие размеры и маневренность.

В зависимости от типа и производителя машины способны перевозить до 40 т груза и подниматься по дорогам под большим углом. При работе в наиболее узких частях применяются думпер-самосвалы. Их особенность в наличии поворачиваемых сидений и панелей управления на 180 градусов без разворота техники. Такая опция необходима при работе в узких «коридорах» забоев. Для работы на больших площадях применяются машины большего размера, к примеру, Маз. Такая техника способ перевозить до 20 т груза, разгоняться до 40 км/ч и преодолевать подъем в 10 градусов и более.

Условно подземные самосвалы делятся на несколько типов с позиции нагрузки:

Особо малые -- до 1000 кг;

Малые -- от 1000 до 2000 кг;

Средние -- от 2000 до 5000 кг;

Больше -- свыше 5000 кг.

Силовой привод может работать на электрическом, карбюраторном или смеси дизельного и электрического принципа. Выбор типа зависит от условий эксплуатации и транспортируемых объектов. В некоторых случаях приходится использовать более мощные машины типа Белаз.

Погрузочно-доставочные машины 

Используются для доставки и транспортировки горных пород при выполнении задач под землей. Сама техника в виде погрузочно-доставочные машины для подземных работ появилась сравнительно недавно, но сегодня является одним из главных средств для механизации. Конструктивно ПДМ состоит из пневмоколесного шасси, ковша, бункер-кузова и управляющей системы. Транспорт может перевозить грузы от 2000 кг, иметь ковш от 1 куб. м и мотор от 50 кВт. Разгоняется до 20 км/ч и более, весит от 7000 кг и имеет производительность от 100 т. Габариты техники могут отличаться, но основные параметры по длине, ширине и высоте составляют от 6х1.4х1.9 м. Погрузочно-доставочные машины работают в сложных условиях в вопросе температурных и влажностных характеристик. На нее воздействуют вредные факторы в виде соленой воды и риска коррозии. К технике предъявляются требования с позиции надежности, компактности, маневренности, комфорта для водителя и т. д. ПДМ применяются для решения следующих задач: погрузка породы; перевозка ископаемых; разгрузка и погрузка горной массы. В состав техники входит ковш, стрела, кабина для водителя / управления, двигатель и ходовая часть. ПДМ бывают ковшовыми и бункерными. Первые имеют погрузочно-транспортный мост, а вторые -- орган для погрузки и аккумулирующий бункер. По размерам машины бывают мало- и крупногабаритные. ПДМ применяются для решения следующих задач: погрузка породы; перевозка ископаемых; разгрузка и погрузка горной массы. В состав техники входит ковш, стрела, кабина для водителя / управления, двигатель и ходовая часть. ПДМ бывают ковшовыми и бункерными. Первые имеют погрузочно-транспортный мост, а вторые -- орган для погрузки и аккумулирующий бункер. По размерам машины бывают мало- и крупногабаритные. В горной сфере используются и другие виды техники. К примеру, зарядные машины для подземных работы необходимы для заряжания скважин и шпуров. Отличаются по размеру (от 10 и более 10 тонн) и типу применяемых работ. Также может использоваться следующая техника:

универсальная шахтная тележка -- для перевозки грузов, ведения сварочных работ; бульдозеры -- для разработки грунтов, возведения насыпей, сгребание торфа и т. д; бурильные установки -- бурение отверстий для оттока газов, нагнетания воды и иных целей;

уборочные -- используются для удаления посторонних элементов на участке проведения работ;

водооткачивающие -- помогают в откачивании влаги при выполнении задач по выработке;

загрузки -- погрузочные машины, обеспечивающие загрузку полезных ископаемых и иных видов грузов;

транспортеры -- машины для перевозки.

Заключение

Применение самоходного горного оборудования значительно увеличило производительность сферы, сделало работы более безопасными и открыло новые возможности. Список техники не ограничивается только ПДМ или автосамосвалами, ведь имеется и ряд другой вспомогательной техники. В комплексе машины выполняют большой объем работы и механизируют процесс.

Размещено на Allbest.ru