Górnictwo odkrywkowe.

1. Uwarunkowania wyboru sposobów oraz maszyn do urabiania, ładowania i transportu skał w górnictwie odkrywkowym.

Czynniki decydujące o wyborze sposobów udostępniania złoża:

• rzeźba terenu i warunki geologiczne złoża,

• końcowy zarys oraz graniczna głębokość wyrobiska,

• warunki zalegania złoża,

• charakterystyka jakościowa kopaliny,

• własności fizyczne i mechaniczne kopaliny i skał płonnych,

• zasoby kopaliny.

Dobór środków transportu zależy od następujących czynników:

• ilości urabianych mas,

• rodzaju transportowanych mas,

• odległości transportu,

• wymiarów geometrycznych wyrobisk i zwałowisk,

• rodzaju maszyn urabiających i zwałujących,

• żywotności odkrywki,

• podaży maszyn,

• efektywności ekonomicznej rozwiązania.

Samochody powinny mieć pojemność 3 razy wieksza niż pojemnosc naczynia ladujacego. Zazwyczaj samochody maja od 3 do 6 razy wieksza pojemność niż naczynie aładujace

2. Maszyny do urabiania w górnictwie odkrywkowym i podziemnym.

Urabianie może się odbywać:

• koparkami łyżkowymi (jednonaczyniowymi),

• koparkami wielonaczyniowymi (kołowymi i łańcuchowymi),

• koparkami zgarniakowymi,

• spycharkami,

• pogłębiarkami mechanicznymi i hydraulicznymi,

• hydromonitorami

Koparki jednonaczyniowe (łyżkowe)

Budowa ogólna:

• podwozie,

• obrotowe nadwozie,

• osprzęt (wysięgnik, ramię łyżki z łyżką, urządzenia przeniesienia napędu).

Podział koparek jednonaczyniowych:

• konstrukcja naczynia:

• łyżkowe,

• zgarniakowe,

• chwytakowe,

• uniwersalne.

• sposób pracy:

• przedsiębierne,

• podsiębierne,

• do urabiania nadpoziomowego,

• do urabiania podpoziomowego,

• do urabiania nad- i podpoziomowego.

• sposób przeniesienia napędu na osprzęt:

• z osprzętem linowym,

• hydrauliczne (za pomocą siłowników hydraulicznych).

• rodzaj podwozia:

• kołowe,

• szynowe,

• gąsienicowe,

• kroczące,

• na pontonach pływających.

• zastosowanie:

• do robót ziemnych - na podwoziu gąsienicowym i kołowym.

• odkrywkowe -, na podwoziu gąsienicowym,

• nadkładowe - V_n=4-137m³, na podwoziu gąsienicowym

• zgarniakowe - na podwoziu kroczącym, o przedłużonych wysięgnikach.

Koparki wielonaczyniowe

Podstawowe zespoły koparki to:

• podwozie,

• nadwozie (obrotowe lub nieobrotowe względem podwozia),

• zespół urabiający,

• zespół ładujący.

Kryterium podziału	Rodzaje koparek
Konstrukca zespołu urabiającego	Kołowe	łańcuchowe
Rodzaj podwozia	Gąsienicowe Szynowe kroczące	Gąsienicowe Szynowe kroczące
Rodzaj nadwozia	Obrotowe	Obrotowe, nieobrotowe
Typ wysięgnika	Nadpoziomowy Nad- i podpoziomowy	Podpoziomowy Nad- i podpoziomowy
Odmiana wysięgnika	Bezwysuwowy Wysuwowy	Z plantownikiem Bez plantownika
Konstrukcja koła naczyniowego	Komorowa Pólkomorowa bezkomorowa

3. Maszyny do ładowania w górnictwie odkrywkowym i podziemnym.

Ładowanie urobku składa się z trzech czynności:

• Nabranie urobku do naczynia ladujacego

• Podniesienie urobku na wysokość srodka transportowego

• Wysypanie nabranego i podniesionego urobku na srodek transportowy

PODAWARKI

Używane głownie na składowiskach urobku i w kopalniach,maja za zadanie podnoszenie urobku i zaladowanie go na srodek transportu

Budowane przeważnie jako taśmowe, są krótkimi przenośnikami ustawionymi pochyło, z tym że mogą być wykonywane o ramie prostej lub wygiętej. Ramy są wykonywane zwykle ze stalowych rurek. Na ramie umieszcza się wsporniki z krążnikami do prowadzenia taśmy, dwa bębny: napędowy i zwrotny, silnik napędowy i urządzenie do naprężania taśmy.

KOPARKI ŁYŻKOWE JAKO ŁADOWARKI

Koparki jednonaczyniowe łyżkowe bardzo często mają zastosowanie do ładowania w przodkach skały wcześniej urobionej. Ze względu na naped gąsienicowy nie sa one zbyt ruchliwe na przodkach. Dlatego do współpracy z koparkami jako ładowarkami stosuje się transport samochodowy, który pozwala na rytmiczny odbiór urobku.

Koparki te jako ładowarki mogą pracowac podczas przeładunku na poziomach roboczych i na składowiskach.

.

ŁADOWARKI ŁYŻKOWE

Głownymi jej zespołami jest podwozie i zespół ladujący za pomoca którego urobek jest nabierany i podawany na inne srodki transportu. Różnia się one miedzy soba sposobem wyładunku i podwoziem.

Urabianie i napełniania łyżki jest efektywne tylko przy udziale ruchu podwozia. Mają one ograniczony zasięg transportu, a ich zadaniem jest urabianie i podawanie urobku na urzadzenia stałe lub transportowe lub na miejsca wyładunku.

Jedną z cech różniącą ładowarki jednonaczyniowe od koparek jednonaczyniowych łyżkowych jest to, że ładowarki pracują wyłącznie ponad poziomem, na którym się poruszają i mogą urabiać ściany o wysokości od 5,0 do 10,0 m.

Niezależnie od rodzaju wykonywanej pracy mogą one współpracować z każdym środkiem transportu.

Zalety hydraulicznych ładowarek jednołóżkowych:

• duże możliwości manewrowe,

• znaczna prędkość jazdy

• duże wydajności

• niższa cena w porównaniu do koparek jednonaczyniowych łyżkowych.

Wady ładowarek jednołyżkowych:

• małe siły kopania,

• duży czas cyklu roboczego,

• trudności z poruszaniem się po śliskim i grząskim terenie,

• większe zagrożenia przy wyładunku na samochody

Inne rodzaje ładowarek

W kopalniach żwiru pracują ładowarki ślimakowe.

Na składowiskach kruszywa pracują ładowarki tarczowe .

4. Maszyny do transportu w górnictwie odkrywkowym.

Cechy charakterystyczne transportu technologicznego w kopalniach odkrywkowych:

• zmienna lokalizacja załadunku a także często wyładunku,

• zróżnicowana odległość przewożenia mas,

• konieczność działania w różnych warunkach atmosferycznych,

• konieczność pokonywania znacznych różnic wysokości na trasach (znacznych nachyleń tras).

Transport dzielimy na:

• cykliczny:

• szynowy,

• samochodowy,

• linowy,

• zgarniarkami skrzyniowymi,

• spycharkami,

• ciągły:

• taśmowy,

• hydrotransport.

Transport taśmowy

Elementy składowe:

• taśma

• trasa,

• stacja czołowa,

• stacja zwrotna.

Zalety transportu taśmowego:

• osiąganie bardzo dużych wydajności

• możliwość pokonywania bardzo dużych wzniosów

• małe zużycie energii w stosunku do samochodow

• mała ilość obsługi,

• możliwość automatyzacji,

• bezpieczeństwo pracy i mały wpływ na środowisko

• małe zużycie części zamiennych.

Wady:

• mała elastyczność szeregowych układów,

• mała trwałość taśmy i duży jej koszt oraz wrażliwość na obecność brył ponadwymiarowych,

• duża awaryjność krążników.

Transport samochodowy

Zalety

• łatwość manewrowania i duża zwrotność,

• możliwość pokonywania wzniesień o nachyleniu do 30%,

• duża elastyczność

• możliwość załadunku brył ponadwymiarowych,

• wzrost wydajności

Wady:

• duże koszty zakupu i eksploatacji

• stosunkowo krótki okres pracy

• duża ilość remontów i ich trudność

• szybkie zużycie ogumienia i duży jego koszt

• znaczna obsługa,

• negatywne oddziaływanie na środowisko,

Ładowność:

• do 30 t (małe),

• 30-60 t (średnie),

• 80-170 t (duże),

• 170-230 t (bardzo duże),

• powyżej 230 t (giganty).

W Polsce stosuje się samochodowe o ladownosci od 8 do 60 ton.

Transport szynowy

Składa się z taboru kolejowego oraz torów.

Tory mogą być:

• stałe:

• główne

• pozostałe

• przesuwne:

• przodkowe

• zwałowe

Zalety transportu szynowego:

• duża wytrzymałość i duży okres pracy,

• możliwość wykorzystania różnego rodzaju energii i nieduże jej zużycie,

• duża wydajność,

• niewielkie koszty utrzymania

Wady:

• małe nachylenie tras.

• duze promienie łuków,

• duza długości torów i wysoki jej koszty

• duze koszty utrzymania torów,

• trudność zastosowania w głębokich kopalniach.

Organizacja ruchu pociągów:

• w oparciu o rozkład jazdy

• w oparciu o kierowanie dyspozytorskie,

• w oparciu o system mieszany.