Способ отсыпки нагорных отвалов и устройство для его осуществления

.МкртчянАвторское0421, кл,ян нян, Б,И.Икр К,56) 164 СССР 1989. видетельст21 С 41/0 Изобрет мыщленн СОЮЗ СОВЕТСКИХСО ЦИАЛ ИСТИЧ ЕС КИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ОТС 1 ПИ НАГОРНЫХ ОТВАЛОВ И УСТРОЙСТВО РЛЯ О О ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: при открытой. раз-, работке месторождений полезных ископа емых для отвалообразования на наклонном основании в условиях горного рель ефа. Отсыпка нагорного отвала произ. водится в балке от склона после сооружения первоначально перпендикуляр:ной горизонтальной насыпи, Устано-" вив приемную площадку в крайнем ле" вом (или правом) полонении на пионерной насыпи, начинают отсыпку отвала по всей ширине площадки через ее передний борт в сторону противоположного склона, Продвижение площадки осу ществляется тяговыми канатами при помощи барабанов с приводами, При этом перемещаются подвижные тележки по несущим канатам,.При этом наличие сфе-. рических элементов качения с обоймой и роликами обеспечивает свободное пеие относится к горнойти и может быть использоремещение подвижных тележек, Одновременно можно отсыпать горную породу и в сторону противоположного склона бал ки, т.е, с переднего борта площадки. По мере наращивания отвала вдоль склона площадка перемещается в том же нап-. равлении при помощи тягового каната и барабанов. При этом перемещаются также Фермы и удерживающие канаты с площадкой, По достижении крайнего пра:вого (левого) положения с площадки опять производится отсыпка в направлении к противоположному склону балки. Затем площадка перемецается в сторону противоположного склона. При этом упор с правого борта площадки Я переставляется на левый и отсыпку горной породы производят с левого и переднего борта одновременно. По мере наращивания отвала плоцадка перемещается вдоль склона справа налево. Ка.-менением длины удерживающих канатов площадку устанавливают на разных уров- й йяхЪ вертикальной плоскости, что позе .воляет осуществлять пространственную траекторию движения площадки, После достижения противоположного склона балки производится демонтаж оборудования одного из несущих канатов, который затем переносится через остав-, шийся канат и устанавливается на требуемом расстоянии от него, 2 с, и 1 з.п, ф-лы, 4 ил,еей вано при открытой разработке местор дений полезных ископаемых для отвалобразования на наклонном основании вусловиях горного рельефа.Известен способ отвалообразованияна склонах, включающий отсыпку породна наклонное основание ярусами разгрузкой транспортного оборудования,например; автосамосвалом, под откосс кромки отвальной площадки.Способ осуществляется устройствомдля отвалообразования на склонахсодержащим упор, закрепленный стопорными канатами, Описанный способ и устройство характеризуются относительнонизкой безопасностью и эффективностьюотвальных работ,Известен также способ отвалообразования на наклонном основании в условиях горного рельефа, включающейформирование первоначальной насыпи на 2 Оотметках ярусов разгрузкой транспортного оборудования от одного. склонабалки к противоположному перпендикулярно тальвегу и последующую. отсыпкупород с первоначальной насыпи по всей 5кромке вдоль тальвега, Способ осуществляется устройством, снабженным канатной сеткой, закрепленной на упореи стопорных канатах, Фермой и удерживающими канатами, соединяющими упор с ЗОфермой, приводом тяговых канатов, те".лежкой, шарнирно соединенной с анкерными устройствами для закрепления не".сущего каната.Основным нецостатком данного способа является невозможность безопасно отсыпать отвалы с наклонными ярусами. (роме того, в устройстве дляосуществления данного способа не пре"дусмотрено.регулирование удерживающих канатную сетку и упора канатов впроцессе отсыпки яруса, что приводитк трудоемким работам по переносу устройства на новую позицию. При этом канатная сетка с упором закреплена стопорными. канатами и не имеет наклоннуюповерхность, что понижает безопасностьработ.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ, включающий отсыпкупород в пионерные горизонтальные насыпи на склоне балки, отсыпку с пионерных горизонтальных насыпей, перпендикулярно тальвегу насыпей от одного склона балки к противоположномуи формирование яруса отсыпкой пород 55к насыпи по всей кромке вдоль тальвега. При этом пионерные горизонтальныеплощадки отсыпают выше горизонтальной поверхности яруса, Формируют наклонные насыпи от пионерных насыпей до линии максимальной высоты отвала на го"ризонтальной поверхности яруса, приэтом наклонную площадку отсыпают поддопустимым углом эксплуатации транспортных средств,Устройство для отсыпки нагорныхотвалов включает приемную площадку супором, укрепленную на стопорных канатах ферму с удерживающим канатом,соединяющим упор с фермой, тяговый канат с приводом, соединенный с Фермой,несущий канат с установленной на неми шарнирно соединенной с Фермой тележкой на,роликах, и анкерные устрой.ства для закрепления несущего и стопорных канатов и снабжено системойроликов, удерживающий и стопорные канаты соединены между собой через систему роликов связаны с приводом, априемная площадка в пионерном сечениивыполнена в виде треугольника с изменением угла наклона приемной площадки.Основным недостатком описанноготехнического решения является ограниченность фронта работ при отсыпке нагорных отвалов. Отсыпка отваловпроизводится в одном направлении, т.е.от одного склона балки к противоположному вдоль несущего каната устройства. Это приводит к необходимостипроизводить многократные перестановки всей системы. Перестановка, кдкправило, должна производиться последостижения противоположного склонабалки. Учитывая, что конструкция устройства для осуществления способа непозволяет выполнить приемную плоцадку большой ширины (ширина плоцадкине превышает 6 м) перестановка уст."ройства должна производиться после отсыпки полосы шириной 6 м. Очевидно,что этот недостаток суц 1 ественно понижает эффективность устройства и повышает трудоемкость отсыпки нагорныхотвалов,Целью изобретения является расши-рение фронта отвальных работ и уменьшение их трудоемкости,Поставленная цель достигается тем,что по сравнению с известным способом, включающим Формирование пионерных горизонтальных насыпей, вдольсклона балки и отсыпку горной массыс них в тело отвала от одного склонабалки к противоположному, в заявля5 177830емом отсыпку горной массы производятвдоль склона балки и одновременно кпротивоположному склону.Отличием. предлагаемого устройстваот известного технического решения,включающего закрепленный концами напротивоположных склонах балки несущийканат с подвижной тележкой, Ферму судерживающими канатами, связанными с 10приемной площадкой, привод с тяговымканатом, скрепленным с Фермой, является то, что устройство снабжено дополнительными несущими канатами, одиниз которых установлен рараллельно ос-. 15новному и содержит тележку, а другойперпендикулярен им, проходит черезролики, установленные на подвижных:Ътележках и концы его связаны с Фермой, при этом ферма связана с канатами, пропущенными через установленныена подвижных тележках ролики, с паройприводов, расположенных на склонебалки,Кроме того, подвижная тележка выполнена со сферическими элементамикачения, установленными радиально сцилиндрической обойме в плоскости,перпендикулярной ее оси, под угломне более 120 друг к другу, при этом ЗОобойма установлена с зазором в цилиндрическом корпусе с кольцевой канавкой в плоскости размещения элементов качения, причем внутренний диаМетр корпуса по кольцевой канавке равен сумме диаметра элемента каченияи радиуса несущего каната, а на корпусе, в плоскости, перпендикулярнойего оси, установлен дополнительныйролик. 40На Фиг.1 приведена схема способаотсыпки нагорных отвалов и устройствадля его осуществления; на Фиг.2 - подвижная тележка на несущем канате.Отсыпка нагорного отвала (Фиг.1)производится в балке от склона 1 после сооружения первоначально перпендикулярной горизонтальной насыпи 2,Способ осуществляется устройством,включающим несущий канат 3, закреплен ный концами на анкерах 4 на противоположных склонах балки. Параллельнонесущему канату 3 между склонами балки на некотором расстоянии натянутвторой несущий канат 5, также закрепленный концами на анкерах 6 (анкерынв противоположных склонах на Фиг.2не показаны). Расстояние между несущими .канатами 3 и 5 определяется из 3 6условия обеспечения прочности всего сооружения, На несущих канатах 3 и 5. установлены подвижные тележки 7 и 8, снабженные роликами 9 и 1 О, через ко" торые перекинут третий несущий канат 11, На нижней струне несущего каната 11 закреплены параллельно друг другу фермы 12 и 13, связанные удерживающими канатами 14 и 15 с приемной пло" щадкой 16, На приемной площадке 16 предусмотрены упоры 17, которые можно переставлять в разные положения параллельно сторонам приемной площадки 16. Фермы 12 и 13 жестко связаны также с тяговым канатом 18, каждый перекинут через ролики 19 и 20 на подвижных тележках 7 и Р, Концы каната 18 закреплены на барабанах 21 и 22 с приводами 23 и 24. Подвижные тележки 7 и 8 связаны жестко и с тяговыми канатами соответственно 25 и 26, каж-дый из которых закреплен концами на барабанах с приводами, установленны-. ми на противоположных склонах балки, На фиг.1 показано крепление тяговых канатов 25 и 26 только на одном склоне 1 балки соответственно на бараба-. нах 27 и 28 с приводами 29 и 30,Подвижные тележки 7 и 8 (Фиг.2) вы" полнены со сферическими элементами качения 31, установленными радиально в цилиндрической обойме 32 в плоскос" ти,перпендикулярной ее оси под углом не более 120 О друг к другу. Обойма 327, установлена в цилиндрический корпус 33 с зазором 34. В цилиндрическом корпусе 33 предусмотрены кольцевые канавки 35 в плоскости размещенияэле-. ментов качения 31, Внутренний диаметр корпуса 33 по кольцевой канавке 35 равен сумме диаметра элемента качения 31 и радиуса несущего каната 3 (5), а на корпусе 33, в плоскости перпендикулярной его оси, установлен дополнительный ролик 9 (10).Способ осуществляется следующим образом.Первоначально на склоне 1 балки (фиг.1) отсыпают пионерные насыпи 2, затем на склоне 1 и противоположном склоне балки (на рис. не показано) устанавливают анкеры 4,6 барабаны 21, 22,27 и 28 с приводами соответственно 23,24,29 и 30, Затем по схеме на фиг.1 производят монтаж устройства для отсыпки нагорных отвалов.Установив приемную площадку 16 в крайнем левом (или правом) положениина пионерной насыпи 2, нацинают отсыпку отвала по всей ширине площадки 16 церез ее передний борт в сторону противоположного склона балки. При этом съемные упоры 17 установлены как показано на фиг 2, По мере нарацивания площадки приемная площадка 16 пеРедвигается от склона 1 к противопо-, ложному склону балки. Продвижение площадки 16 в этом направлении осуществляется тяговыми канатами 25 и 26 при помощи барабанов 27 и 28 с приводами 29 и 30 и аналогичных устройств на противоположном склоне бал ки, Включением приводов приводятся во вращение барабаны, которые, наматывая тяговые канаты 25 и 26, перемещают подвижные тележки 7 и 8 по несущим канатам 3 и 5. При этом наличие сферических элементов качения 31 с обой- мой 32 и роликами 9,10 обеспечивает свободное перемещение подвижных тележек 7 и 8 по несущим канатам 3 и 5. Перемещение подвижных тележек 7 и 8, 25 очевидно, будет сопровождаться их качениями вокруг канатов 3 и 5. Конструкция подвижных тележек 7 и 8 (фиг.2) обеспечивает надежную работу устройства и в этом случае. 30При помощи вышеописанных механизмов площадка 16 может совершать возвратно"поступательные челнокового движения между склонами балки, В этом случае движение площадки 16 осуществляется с целью подготовки (разглаживания) площадки для перестановки приемной площадки 16, После перемещения площадки 16 в сторону противоположного склона балки на расстояние, 4 О равное ширине площадки 16 отсыпку горных пород в отвал производят в направлении вдоль склона 1, т,е. с пра.- вого борта плоцадки 16, Одновременно можно отсыпать горную породу и в сто 45 рону противоположного склона балки, т.е. с переднего борта площадки 16, Съемные упоры 17 обеспечивают безопасность работ автотранспорта при выполнении этих работ. По мере наращивания 50 отвала вдоль склона 1 площадка 16 перемещается в том же направлении при помощи тягового каната 18 и барабанов 21,22 с приводами 23 и 2 ч, Перематывая тяговый канат слева на право, перемещаются жестко связанные с ним Фермы 12 и 13 и удерживающие канаты 11 и 15 с площадкой 16, По достижению крайнего правого (левого) положения с площадки 16 опять производится отсыпка в направлении к противоположному склону балки, т.е. через передний борт площадки, Затем площадка 16перемещается в сторону противоположного склона, При этом упор 17 с правого борта площадки переставляетсяна левый и.отсыпку горной породы производят с левого и переднего бортаодновременно. По мере наращивания отвала площадка 16 перемещается вдольсклона 1 справа налево, По достижениикрайнего левого положения процессповторяется. Таким образом, передви-.гая площадку 16 вдоль склона 1 и кпротивоположному склону балки, т.е.по прямоугольно-зубчатой траектории,производится наращивание отвала, Изменением длины удерживающих канатов11 и 15 можно установить различныев вертикальной плоскости положенияплощадки 16, что позволит осуществ.лять пространственную траекторию движения площадки 16. Описанными движениями можно производить наращиваниеотвала различной пространственной конфигурации, например, ступенчатую ввертикальной плоскости,После достижения противоположногосклона балки производится демонтажоборудования одного из несущих канатов 3 или 5, который затем переносится через оставшийся канат и устанавливается на требуемом расстоянии отнего, Таким образом, каждой перестановкой одного из несущих канатов охватывается значительное пространствббалки и Формируется широкий фронт работ по отсыпке нагорных отвалов.Это уменьшает трудоемкость работи существенно сокращает затраты наих производство.Учитывая большие обычно объемы работ по отсыпке отвалов при открытойразработке месторождений полезных исккопаемых, ожираемый экономический эфФект.от применения предлагаемого способа "и устройства исчисляется от де"сятков тысяч до миллионов рублей.Формула изобретения1. Способ отсыпки нагорных отвалов, включающий формирование пионерных горизонтальных насыпей вдоль склона балки и отсыпку горной массы с них в тело отвала от одного склони балки к противоположному, о т л и ч а ю щ и й 1778303с я тем, что, с целью расширения Фронта отвальных работ и уменьшения их трудоемкости, отсыпку горной массы вдоль склона балки ведут по челноковой схеме; а отсыпку горной массы от одного склона к противоположному ведут одновременно с указанной отсыпкой вдоль склона балки.2. Устройство для отсыпки нагорных 1 О отвалов, включающее закрепленный концами на противоположных склонах балки несущий канат с подвижной тележкой, ферму с удерживающими канатами, связанными с приемной площадкой, при вод с тяговым канатом, скрепленным с фермой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Фронта отсыпки и уменьшения трудоемкости отвальных работ, устройство снабжено допол О нительными несущими канатами, один из которых установлен параллельно основному и содержит тележку, а другой перпендикулярен им, проходит через ролики, установленные на подвижных тележках, и концы его связаны с Фермой, при этом ферма связана канатами, пропущенными через установленные на подвижных тележках ролики, с парой приводов, расположенных на склоне балки,3. Устройство по п,2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижная тележка выполнена со сферическими элементами качения, установленными радиально в цилиндрической обойме в плоскости, перпендикулярной ее оси, под углом не более 120 друг к другу, при этом обойма установлена с зазором в цилиндрическом корпусе с кольцевой канавкой в плоскости размещения элементов качения, причем внутренний диаметр корпуса по кольцевой канавке равен сумме диаметра элемента качения и радиуса несущего каната, а на корпусе в плоскости, перпендикулярной его оси, установлен дополнительный ролик.1778303 ставитель Б,Атаджанянхрен И.Моргентал Корректор С,Патруле Редакто оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 Заказ М 71 Тираж,ПолписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, )К, Раушская наб., д. 4/5