способ перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте

Формула изобретения

Способ перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте, включающий создание площадки разгрузки автосамосвалов, приемной траншеи, площадки железнодорожного транспорта, разгрузку доставляемой автосамосвалами горной массы под откос в приемную траншею и погрузку руды из нее в железнодорожный транспорт гидравлическим экскаватором, отличающийся тем, что погрузку руды со склада производят гидравлическим экскаватором типа "обратная лопата" черпанием ниже уровня его стояния торцевым забоем заходкой на всю ширину приемной траншеи в транспортные средства, размещенные ниже уровня стояния экскаватора, при этом экскаватор в процессе погрузки железнодорожных думпкаров перемещают по "подушке" из разгруженной в приемную траншею горной массы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к перегрузочным складам, и может быть использовано для перегрузки преимущественно полезного ископаемого при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте.

Известен способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых и экскаваторно-бункерный перегрузочный пункт для его осуществления (патент RU № 2204720, МПК Е21С 41/26, 2001 г.). Экскаваторно-бункерный перегрузочный пункт включает разгрузочную площадку для автосамосвалов с отвальным и резервным участками, приемную емкость, экскаваторную площадку с размещенным на ней экскаватором-драглайном и погрузочную площадку с бункером и железнодорожными путями. Он выполнен в виде пункта подъема и перегрузки вскрышных пород, в котором разгрузочная площадка размещена на расположенном в нижней части зоны применения комбинированного транспорта горизонте разгрузки автосамосвалов, а экскаваторная площадка - на торцевом борту карьера выше этого горизонта.

К недостаткам данного способа открытой разработки месторождений полезных ископаемых и экскаваторно-бункерного перегрузочного пункта для его осуществления следует отнести значительные временные затраты на создание перегрузочного пункта вместе с примыкающей к нему разгрузочной площадкой, необходимой для непосредственной разгрузки автосамосвалов в бункер в периоды ремонта драглайна. Кроме того, применение экскаватора-драглайна на перегрузочном складе целесообразно лишь в случае использования подобного оборудования в других производственных процессах (на добычных или вскрышных работах).

Известен также способ формирования карьерного перегрузочного пункта (патент RU № 2039267, МПК Е21С 41/26, 1992 г.). Сущность изобретения состоит в том, что на приемной площадке вдоль железнодорожного полотна при отгрузке горной массы первой заходки оставляют предохранительный вал, бурят на рабочем уступе взрывные наклонные скважины в наиболее удаленном от откоса ряду, дополнительные и вертикальные скважины, производят массовый взрыв рабочего уступа и образуют первичную насыпь перегрузочного пункта и автомобильного съезда, планируют разгрузочную и приемную площадки с подсыпкой мелкокусковатой горной массы до заданных параметров.

Недостатками данного способа формирования карьерного перегрузочного пункта являются:

- снижение производительности складского экскаватора из-за увеличения времени обмена груженых локомотивосоставов на порожние ввиду отсутствия на концентрационном горизонте обменного пункта;

- большой объем работ по переукладке железнодорожных путей;

- неизбежное пересечение автомобильных дорог с железнодорожными путями при работе автотранспорта на нижележащих горизонтах.

Известен перегрузочно-сортировочный склад (патент RU № 2083461, МПК B65G 65/28, 1992 г.), выбранный в качестве прототипа. Данное изобретение предназначено для рудоподготовки кускового минерального сырья и содержит разгрузочную и погрузочную площадки, откос уступа из монолитной породы для формирования приуступной призмы отсыпаемого под откос уступа материала. На погрузочной площадке в подошве уступа выполнен приямок для аккумулирования в нем наиболее крупных кусков горной массы.

Недостатком данного способа является низкая приемная способность склада по ширине, вследствие чего существенно увеличивается длина склада. Кроме того, погрузочные работы ведутся боковым забоем, угол поворота ковша экскаватора при погрузке железнодорожных думпкаров составляет 180°, что приводит к уменьшению производительности складского оборудования.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков: повышение эффективности использования площади отвода, предоставляемого под перегрузочный пункт, увеличение производительности складского оборудования.

Технический результат достигается тем, что в способе перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте, включающем создание площадки разгрузки автосамосвалов, приемной траншеи, площадки железнодорожного транспорта, разгрузку доставляемой автосамосвалами горной массы под откос в приемную траншею и погрузку руды из нее в железнодорожный транспорт гидравлическим экскаватором, согласно изобретению погрузку руды со склада производят гидравлическим экскаватором типа "обратная лопата" черпанием ниже уровня его стояния торцевым забоем заходкой на всю ширину приемной траншеи в транспортные средства, размещенные ниже уровня стояния экскаватора, при этом экскаватор в процессе погрузки железнодорожных думпкаров перемещают по "подушке" из разгруженной в приемную траншею горной массы.

Изобретение поясняется чертежами, где на Фиг.1 показаны поперечный и продольный разрезы перегрузочного пункта, на Фиг.2 - схема ведения погрузочных работ, на Фиг.3 - общий план перегрузочного пункта с возможной схемой расположения железнодорожных путей.

Способ перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте осуществляется следующим образом. Первоначально проводятся подготовительные работы, заключающиеся в формировании приемной траншеи 1 длиной L (Фиг.1). Ширина траншеи по дну В, как и ширина склада по поверхности В', определяются рабочими характеристиками погрузочного оборудования, а именно радиусами черпания (на уровне стояния) R_ч и разгрузки R_p, максимальной глубиной черпания H_ч.

Извлекаемые в процессе проходки траншеи скальные породы частично складируют вдоль одного из бортов выемки. Из них формируют площадку для разгрузки автосамосвалов 2, высота h_п которой при заданной глубине траншеи h_тр определяется максимальной глубиной черпания экскаватора. Высота площадки и глубина траншеи составляют общую глубину перегрузочного склада H_c. При формировании приемной траншее задают уклон величиной 2÷3° в сторону железнодорожного пути 3. Уклон необходим для отвода воды и поддерживается в процессе эксплуатации склада при зачистке экскаватором дна траншеи. В торцах выемки формируют водоприемники 4, параметры которых зависят от водопритока.

Руду, доставляемую на склад автосамосвалами, разгружают послойно в приемную траншею, таким образом, фронт отсыпки продвигается в направлении от разгрузочной площадки к железнодорожным путям. С целью предотвращения просыпания горной массы вдоль железнодорожного полотна предварительно формируют предохранительный вал 5. После заполнения участка склада заезд на площадку разгрузки автосамосвалов перекрывают.

Одновременно с заполнением участка склада ведут отгрузку горной массы. Для этого приемную траншею разделяют на два участка: заполнения 6 и погрузки 7 (Фиг.3). В процессе погрузки думпкаров экскаватор передвигается вдоль склада по направлению от водоприемника к центру.

При обслуживании перегрузочного пункта, предназначенного для двух и более видов полезного ископаемого, для свободного передвижения экскаватора через железнодорожные пути целесообразно устройство как минимум двух переездов 8.

Положительный эффект технического решения заключается в повышении производительности погрузочного оборудования за счет применения наиболее эффективной для экскаваторов данного типа схемы работы и уменьшения радиуса поворота рабочих органов погрузочной машины, а также вследствие увеличения приемной способности склада посредством оптимизации параметров приемной траншеи.