Мостовое устройство для добычи полезных ископаемых открытым способом

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) ( 10779 5) Е 02 Г 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Томский институт автоматизированных систем управленич и радиоэлектроники (53) 621.879.48 (088.8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР610940, кл. Е 02 Г 5/26, 976.2, Авторское свидетельство СССР203545, кл. Е 023/8, 1963 (прототип). (54) (57) 1. МОСТОВОЕ УСТРОЛСТВО ДЛЯ ДОБЪЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ОТКРЪТЫМ СПОСОБОМ, содержащее установленный на подвижные опоры транспортно-отвальный мост с корпусом и ленточным конвейером, подвижную платформу, установленную на транспортно- отвальном мосту, несущую ферму, связанную одним концом с подвижной платформой, а другим - с подвижной опорой, и роторную стрелу с ротором, стреловым конвейером и механизмом подъема, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности путем добычи полезного ископаемого по всей длине карьера с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработаиной плошади земли, корпус транспортно-отвального моста имеет сверху направляющие, а подвижная платформа расположена выше корпуса транспортно-отвального моста и поредством стоек с приводными роликами установлена с возможностью перемещения по направляющим, при этом несущая ферма посредством шаровой опоры установлена сверху подвижной платформы, а снизу она имеет установленную с возможностью перемещения вдоль несущей фермы рабочую плошадку, снизу которой смонтирована роторная стрела с механизмом подъема, причем стреловой конвейер выполнен из шарнирно соединенных секций, снабженных механизмами поворота относительно их продольной оси, а роторная стрела и рабочая площадка имеют дополнительные механизмы подъема, которые связаны Ж с секциями стрелового конвейера, при этомустройство снабжено механизмом разработ- Ц) ки, транспортировки и укладки верхнего уюплодородного слоя, меланнамом профнлнро.вания тыльной кромки карьера, механизмом откачки воды и механизмом транспортиров- Е ки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников.1цкая Муск коми и оч шская од, у 11303алкал Редактор К. ВолощЗаказ, 883/20Внй ИПИ Го но деламМосква ППП Па Составитель Техред И. Вер Тираж 644 дарственното и обретений- 35, Рау нт, г. Ужго1077986 20 25 10 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя выполнен из продольного конвейера, установленного внутри несущей фермы, из установленной на свободном конце несущей фермы подвижной рамы, из дополнительной стрелы с ротором и подъемным конвейером, связаннь 1 х с подвижной рамой, и из расположенного выше продольного конвейера ленточного перегружателя, один конец которого подвижно связан с несушей фермой, при этом корпус транспортно-отвального моста с внешней стороны имеет емкость, образованную поперечными стенками и продольной стенкой с ножом.3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что мехацизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен в виде подвижной опоры, соединяюшей приводной каток, профилируннций нож и опорные приводные ролики, закрепленные на корпусе подвижИзобретение относится к горнодобываюшей технике, а конкретнее к устройствам для добычи полезных ископаемых открытым способом в карьерах глубиной до 100 м с одновременной рекультивацией отработанной плошади, а также может быть использовано в комплексе с другими устройствами для окультуривания отработанной плошади земли. 0Известен роторный мостовой экскаватор, включаюший ферму, установленную на опорных частях, роторные рабочие органы итранспортеры 11.Недостатком устройства является невозможность сокращения расстояний транспортировки плодородного слоя и вскрышной породы и одновременной рекультивации отработанной плогцади земли.Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является мостовое устройство для добычи полезных ископаемых открытым способом, включающее установленный на подвижные опоры транпортноотвальиый мост с корпусом и транспортером, платформу, установленную на транспортно-отвальный мост, несущую ферму, связанную одним концом с платформой, а другим - с подвижной опорой, роторную стрелу с ротором и транспортером, связанную с механизмом подъема 2.Недостатком известного устройства яв,ляется снижение производительности из за невозможности сокрашения расстояний транспортировки плодородного слоя и ной опоры, а с боков несушая ферма имеет направляюгцие, в которых установлены опорные приводные ролики,4. Устройство по пп, 1 - 3, отличающееся 5тем, что механизм откачки воды выполнен из установленного посредством опор резервуара с патрубками, закрепленного вдоль продольной стенки с ножом механизма про.филирования тыльной кромки карьера, и из водяного насоса с эластичным водозаборным патрубком Ф закрепленного вдоль продольного конвейера водовода.5, Устройство по пп. 1 - 4, отличающеесятем, что механизм транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников выполнен из конвейера для по роды, смонтированного внутри корпусатранспортно-отвального моста, из вертикального перегрузчика и перегружателя для породы, шарнирно установленного на подвижной платформе и несушей ферме и расположенного ниже стрелового конвейера. вскрышной породы и одновременной рекультивации и окультуривания отработанной плошади земли.Цель изобретения - повышение производительности путем добычи полезного ископаемого по всей длине карьера с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработанной плошади земли.Указанная цель достигается тем, что в мостовом устройстве для добычи полезных ископаемых открытым способом, включаюшем установленный на подвижные опоры транспортно-отвальный мост с корпусом и ленточным конвейером, подвижную платформу,. установленную на транспортно-отвальный мост, несущую ферму, связанную одним концом с подвижной платформой, а другим - с подвижной опорой, и роторнуюн стрелу с ротором, стреловым конвеиером, и механизмом подъема, корпус транспорт-.но-отвальиого моста имеет сверху направляющие, а подвижная платформа расположена выше корпуса транспортно-отйльного моста и посредством сТоек с приводными роликами установлена с возможностью перемещения по направляющим, при этом несушая ферма посредством шаровой опоры установлена сверху подвижной платформы, а снизу она имеет, установленную с возможностью перемещения вдоль несущей фермы рабочую площадку, снизу которой смонтирована роторная стрела с механизмом подъема, при. чем стреловой конвейер выполнен из шарнир но соединенных секций, снабженных мехайизмами поворота относительно их продольной оси, а роторная стрела и рабочая площадка имеют дополнительные механизмы подъема, которые связаны с секциями стрелового конвейера, при этом устройство снабжено механизмом разработки, транспорти 5.ровки и укладки верхнего плодородного слоя, механизмом профилирования тыльной кромки карьера, механизмом откачки воды и механизмом транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источников.Механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя выполнен из продольного конвейера, установленного внутри несущей фермы, из установленного на свободном конце несущей 5 фермы подвижной рамы, из дополнительной стрелы с ротором и подъемным конвеЙером, связанных с подвижной рамой, и из расположенного выше продольного конвейера ленточного перегружателя, один конец которого подвижно связан с несущей фермой, при этом корпус транспортно-отвального моста с внешней стороны имеет емкость, образованную поперечными стенками и продольной стенкой с ножом.Механизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен в виде подвижной опоры, соединяющей приводной каток, профилирующий нож и опорные приводные ролики, закрепленные на корпусе подвижной опоры, а с боков несущаяферма имеет направляющие, в которых установлены опор- о ные приводные ролики.Механизм откачки воды выполнен из установленного посредством опор резервуара с патрубками, закрепленного вдоль продольной стенки с ножом механизма профилиро- вания тыльной кромки карьера, и из водя- З 5 ного насоса с эластичным водозаборным патрубком и закрепленного вдоль продольного-.конвейера водовода.Механизм транспортировки и укладки в карьер золы или породы из внешних источ- ников, выполнен из конвейера для породы, 4 смонтированного внутри корпуса транспортно-отвального моста, из вертикального перегрузчика и перегружателя для породы, шарнирно установленного на подвижной платформе и несущей ферме и расположенного ниже стрелового конвейера.На фиг. 1 изображено мостовое устройство, вид сбоку; на фйг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1;на фиг, 4 - подвижная платформа, вид сверху; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 6 - вид В на фиг. 5; на фиг. 7 - се."чение Г - Г на фиг. 5; на фиг.8 - сечение Д - Д на фиг. 5; на фиг. 9 - механизм профилирования тыльной кромки карьера, вид спереди; на фиг. 10 - то же, вид сбоку; на фиг. 1 - сечение транспортера ротор ной стрелы; на фиг. 12 - вид Е на фиг. 11; на фиг. 13 - кабина управления на рабочей площадке, вид спереди; на фиг. 14 - роторная стрела с ротором и транспортером, внд сбоку; на фиг. 5 - механизм разработк и транспортировки плодородного слоя, вид сбоку; на фиг. 6 - первая фаза разработки верхней части фронтального слоя вскрышной породы с полезным ископаемым; на фиг. 17 - то же, вторая стадия разработки средней части; на фиг. 8 - то же, третья стадия разработки нижней части; на фиг. 19 - то же, вид в плане.Мостовое устройство включает установленный на подвижные опоры 1 транспортно-отвальный мост 2 с ленточным конвейером 3 и конвейером 4 для породы, погрузочно-разгрузочное оборудование 5, подвижную платформу 6, на которой сверху посредством шаровой опоры 7 установлена несущая фе 1)- ма 8, к которой и шарнирно к платформе 6 закреплен перегружатель 9 для породы, а вдоль несущей фермы 8 закреплен продольный конвейер 10. Устройство может содержать две и более ферм 8.К мосту 2 прикреплена емкость 11 для накапливания верхнего плодородного слоя, а к емкости 11 - емкость 12 для воды механизма откачки воды. На ферме 8 подвижно установлен механизм профилирования тыльной кромки карьера 13 и рабочая йлошадка 14 с кабиной 15, механизм подъема 16 роторной стрелы, например лебедки 17, которые посредством канатов 18 связаны с секциями транспортера роторной стрелы 19. На рабочей площадке 14 шарнирно установлена роторная стрела 20 с ротором 21 и часть лебедок 17. К первой от ротора 21 секции транспортера 19 за. креплен водяной насос 22 механизма откач. ки воды, обращенный в сторону дна карьера 23. На конце несущей фермы 8 смонтирован механизм разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя 24, закреплена кабина 25 и поворотная вокруг вертикальной оси подвижная опора 26. Подвижно к боковой стенке моста 2 установлена кабина 27, а к ферме 8 - кабина 28. Мост 2 имеет продольные окна 29 и 30.Емкость 12 содержит резервуар 31 для накопления воды, водосливные патрубки 32 и подвижные дополнительные опоры 33. Емкость 11 содержит боковые стенки 34 и продольную стенку с ножом 35. Платформа 6 имеет приводные ролики 36 и 37, установленные иа направляющие 38, прикрепленные к мосту 2. Ферма 8 имеет направляющие 39, 40 и 41, Продольный конвейер 10 прикреплен к ферме 8 посредством стоек 42, к которым также прикреплен почвонаправляющий желоб 43, подвешенный канатами 44 к плат.форме 6. Перегружатель для породы 9 содержит корпус 45 и транспортерную ленту 46, при этом корпус 45 прикреплен посредством стоек и канатов 47 к платформе 6 и ферме 8.На корпусе 45 над окном 29 установлен вертикальный перегрузчик 48. Окна 29 и 30 имеют направляющие борта 49. К корпусу 50 моста 2:прикреплена контактная линия элект.77986 О3ропередачи 51, а к корпусу 45 малого транспортера для породы 9 - токосъемники 52На боковой стенке моста 2 посредством направляющих 53 и приволных роликов 54 свозможностью перемещения установленакабина 27 с корпусом 55, дверью 56, лестницей 57 и ремонтное оборулование 58.Ленточный конвейер 3 содержит транспортерную ленту 59, приводные и опорныеролики 60, фиксирующие ролики 61 и механизмы наклона (опрокидывания) транспортерной ленты относительно ее продольнойоси, 62. Конвейер 4аналогичной конструкции. Конвейеры 3 и 4 имеют верхниеходы транспортерных лент, Нижние холытранспортерных лент 63 уложены на нижние приводные ролики 64. К полу корпуса 50моста 2 с боковыми стенками с продольнымиокнами 65 прикреплены подвижные опоры 1и фартуки 66. Заркепленная на корпусе 50емкость 12 имеет резервуар 31, стенки которого закреплены межлу собой элементами 67,Механизм профилирования тыльной кромки карьера выполнен из подвижной опорыс корпусом 68, к которому прикреплен профилируюгций нож 69, а посредством оси 70и стойки 71 закреплен приводной каток 72и приводные ролики 73, установленные внаправляющих 41.Рабочая площадка 14 имеет приводныеролики 74, установленные в направляющих 75, прикрепленные к ферме 8. Корпус 45малого транспортера для поролы 9 установлен на ферме 8 посредством стоек 76.Транспортер роторной стрелы 19, к которому закреплен воловол 77, выполнен в видешарнирно соединенных друг с другом секций, например, 78 и 79, каждая из которых посредством канатов 8 и 80 суязана слебедками 17 механизма полъема транспортера 19. Каждая секция транспортера 19имеет фиксирующие ролики 81, которые посредством осей и стоек 82 прикреплены ккорпусу 83 секции 79, верхний ход лентыподлерживается приводными роликами 84,посредством осей и стоек 85 связанными скорпусом 83 секции 79. Гидроцилинлры 86,связаны с осями роликов 84 и строительнымиэлементами 87, фиксирующив ролики 88 установлены в нижнем ходе транспортернойленты 89, которая поддерживается приводными роликами 90.Механизм подъема роторной карелы6содержит электропривод 91, барабаны 92и канаты 93,Механизм разработки, транспортировкии у.;ладки верхнего плодородного слоя содержит дополнительную роторную стрелу 94с ротором 95 и транспортером 96, прикрепленную через стойку 97 и дополнительныймеханизм подъема стрелы 98 к раме 99,конвейер 10, установленный между приводными роликами 100, закрепленными к ферме 8, дополнительный транспортер 101, соединенный одной стороной со стойкой 97,а другой - с малой плоцадкой 102, к которой прикреплены приводные ролики 103, установленные с возможностью качения нанаправляющие04, закрепленные к ферме 8,почвонаправляющий желоб 43 и емкость 1.Подвижная опора 26 включает механизмповорота 105, ось 106, раму 107, электромотор колеса 108, которые через оси 109стойки 110 связаны с рамой 107 и имеютО гусеницу 11,Работа мостового устройства заключается в слелуюгцем.После подготовки карьера с использованием экскаватора, каръерных самосвалови другой техники производится монтаж мостового устройства,Ротором 21 (фиг. 16) выбирают верхнюючасть 112 фронтального слоя вскрышной поролы с полезным ископаемым (уголь), например в соотношении 2:1, и транспортируютих по стреловому конвейеру 19. Породу 113сбрасывают на тыльную часть карьера, ауголь направляют к мосту 2, где его перегружают на конвейер 3, направляют к разгрузчику 114 (фиг. 19) и перегружают наконвейерную линию 115, посредством кото 25 рой транспортируют уголь потребителю,например, тепловой электростанции 116.При снятии с породы 113 фронтальногослоя ферму 8 перемещают посредством приводных роликов 36 и 37 и электромотораколес 108 вдоль моста 2 и карьера 23. ПриЗО транспортировке породы 113 конвейер 19ориентируется посредством лебедок 7 горизонтально для уменьшения пути транспортирования.Транспортировка средней части 117(фиг. 17) и нижней части 118 (фиг. 18)З 5 осугцествляется аналогично, как и верхнегослоя породы 13 с подстройкой конвейера 19к профилю тыльного откоса карьера 23.Г 1 ри разработке фронтального слоя одновременно осуществляют снятие плодородного слоя 119 ротором 95 и по конвейерам 96,101, 10 и лотку 43 направляют в емкость1, из которой он в дальнейшем укладывается на грунт ровным слоем посредством ножа 35. Затем перемешают устройство назаданный шаг вперед по фронту работ. Пе 45 ремещение фермы 8 по мосту 2 вдоль карьера 23 осуществляется также шагами.При неподвижном положении фермы 8посредством приводных роликов 73 перемешают механизм профилирования тыльнойкромки карьера 13 и профилируют, утрамбо 50 вывают вскрышную породу у тыльной кромки карьера 23.При наличии грунтовых вод в карьере 23их посредством насоса 22 и водовода 77транспортируют в резервуар 3. При соотношении угля к породе 1:2 поверхностьокультуренного угодья опускается по отношению к исходной поверхности угодья довскрышных работ на 1/3 глубины карьера 23.10779 Поддержание уровня окультуренногО угодья осуществляется путем перемещения части золы или породы (накопительный отвал) 120 в карьер 23. Накопительный отвал 120 образуется путем транспортирования породы из карьера 23 посредством транспортно-отвального моста 121. Транспортировку золы (или породы) из отвала 120 в карьер осуществляют посредством транспортно-отвального моста 121, конвейерной линии 122, подъемника 123, транспортера 4, 10 вертикального перегрузчнка 48, перегружателя для породы 19 и механизма профилирования тыльной кромки карьера 13.Для создания резервного фонда угля часть его с конвейерной линии 15 с помощью транспортно-отвального моста 121 перегружается в углехранилище 124, откуда в необходимое время уголь может быть взят для нужд тепловой электростанции 16 или с помощью транспортно-отвального моста 868121 погружен на железнодорожный транспорт и выведен по железнодорожному пути 125 к внешнему потребителю, Прн необходимости с помощью механизма разработки, транспортировки и укладки верхнего плодородного слоя 24 может осуществляться работа по предварительному профилированию поверхности угодья. Управление мостовым устройством осуществляется из соответствующих кабин, а электрообеспечение от электростанции 116 к электропередаче 126 Применение предложенного изобретения обеспечивает повышение производительности с одновременной рекультивацией и окультуриванием отработанной площади земли. Наиболее эффективная работа мостового устройства может быть достигнута в составе единого территориальнго топливно- энергетического и агротехнического комплекса, 7 Г 77