RU2133341C1

RU2133341C1 - Transportation complex for opencast mining operations

Info

Publication number: RU2133341C1
Application number: RU96100893A
Authority: RU
Inventors: В.Д. Буткин; А.С. Морин; В.В. Кравцов; И.И. Демченко
Original assignee: Красноярская государственная академия цветных металлов и золота
Priority date: 1996-01-11
Filing date: 1996-01-11
Publication date: 1999-07-20

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: transportation complex is intended for elevating rock mass from deep horizons of quarries and can be used in opencast mining operations. Complex includes two rope lines of similar length. Both lines are fixed at lower horizon by means of supporting unit with pulley block. Each line has carriage with air balloon connected to carriage. Air balloon is used to equalize weight of transportation vessel with load. Transportation vessel is fastened to carriage. Carriages are movably connected by pulling rope passing through pulley block and fastened at lower horizon so that upper extreme position of vessel on one line corresponds to lower extreme position of vessel on other transportation line. Ends of pulling ropes coming from each carriage after passing through deflecting pulleys are connected to drums of two reversible winches installed at different sites of upper horizon. Application of aforesaid arrangement of transportation complex allows for reduction of expenses for hauling rock mass together with improvement of ventilation conditions in quarry. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным и отвалообразующим процессам открытых горных работ и может быть использовано для подъема горной массы с глубоких горизонтов карьеров и спуска горной породы на нижние горизонты карьера для внутреннего отвалообразования, а также на земляных работах в строительстве крупномасштабных объектов при сооружении котлованов или каналов для подъема на поверхность вынимаемого грунта и спуска строительных материалов. The invention relates to transport and dumping processes of open cast mining and can be used for lifting rock from deep horizons of quarries and lowering the rock to the lower horizons of the quarry for internal dumping, as well as earthwork in the construction of large-scale objects in the construction of pits or channels for lifting on the surface of the excavated soil and the descent of building materials.

Известен транспортный комплекс для открытых горных работ, включающий направляющий канат, натянутый с помощью противовеса между опорами, расположенными на нижнем и верхнем горизонтах; подвешенную к направляющему канату емкость с возможностью свободного перемещения вдоль него, и присоединенный к емкости аэростат (А.с. СССР N 1776795, МПК E 21 C 41/26, 1990). Known transport complex for open cast mining, including a guide rope, stretched by means of a counterweight between supports located on the lower and upper horizons; a container suspended from the guide rope with the possibility of free movement along it, and an aerostat attached to the container (AS USSR N 1776795, IPC E 21 C 41/26, 1990).

Недостатками известного транспортного комплекса являются ограниченные технологические возможности ввиду невозможности одновременного осуществления комплексом нисходящих и восходящих грузопотоков в раздельные погрузочно-разгрузочные пункты и, как следствие, большие затраты энергии, связанные с подъемом горной массы. The disadvantages of the known transport complex are limited technological capabilities due to the impossibility of the simultaneous implementation by the complex of descending and ascending cargo flows to separate loading and unloading points and, as a result, the high energy costs associated with the lifting of the rock mass.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемому транспортному комплексу является транспортный комплекс для открытых горных работ, включающий несущий канат между лебедкой, установленной на верхнем горизонте, и шкив-блоком, закрепленным на нижнем горизонте, аэростат, соединенный с транспортной емкостью и несущим канатом, приемную емкость (бункер) (Бойко Ю.С. Грузовые аэростаты для открытых горных разработок. Журнал: Промышленный транспорт. 1980, N 10, с. 17-18). The closest set of essential features to the proposed transport complex is a transport complex for open cast mining, including a support rope between a winch installed on the upper horizon and a pulley block mounted on the lower horizon, an aerostat connected to a transport tank and a support rope, a reception capacity (bunker) (Boyko Yu.S. Cargo balloons for open pit mining. Journal: Industrial Transport. 1980, N 10, pp. 17-18).

Однако данный транспортный комплекс из-за ограниченности его канатной системы, состава аэростатических аппаратов и транспортных емкостей не позволяет одновременно с подъемом горной массы на верхние горизонты, осуществлять спуск горной породы на нижние горизонты, когда требуется на определенной стадии развития карьера вести внутреннее отвалообразование. Кроме того, использование прототипа связано с большими затратами на транспортирование горной массы из-за высокой статистической неуравновешенности системы при возврате аэростата на нижний горизонт и неблагоприятных нагрузок на шкив-блок. However, this transport complex, due to the limitations of its cable system, the composition of aerostatic devices and transport tanks, does not allow, simultaneously with raising the rock mass to the upper horizons, to lower the rock to the lower horizons when it is necessary to carry out internal dumping at a certain stage of the development of the quarry. In addition, the use of the prototype is associated with high costs for transporting the rock mass due to the high statistical imbalance of the system when returning the balloon to the lower horizon and adverse loads on the pulley block.

Задача изобретения заключается в расширении технологических возможностей комплекса и снижении энергозатрат на транспортировании. The objective of the invention is to expand the technological capabilities of the complex and reduce energy costs for transportation.

Это достигается тем, что транспортный комплекс для открытых горных работ, включающий несущий канат между лебедкой, установленной на верхнем горизонте, и шкив-блоком, закрепленном на нижнем горизонте карьера, аэростат, соединенный с транспортной емкостью и несущим канатом, бункер, причем несущая канатная система выполнена в виде двух канатных магистралей одинаковой длины, расходящихся вверх от закрепленного на нижнем горизонте опорного узла, каждая из которых снабжена кареткой с присоединенными к ней аэростатом и транспортной емкостью с возможностью свободного перемещения по магистрали, при этом каретки подвижно связаны, проходящим через шкив-блок, закрепленным на нижнем горизонте тяговым канатом так, что верхнее крайнее положение емкости на одной магистрали, соответствует нижнему крайнему положению емкости на другой магистрали. Отходящие от каждой каретки концы тяговых канатов после прохождения через отклоняющие шкивы присоединены к барабанам двух реверсивных лебедок. This is achieved by the fact that the transport complex for open cast mining, including a support rope between a winch mounted on the upper horizon, and a pulley block fixed on the lower horizon of the quarry, an aerostat connected to a transport tank and a support rope, a hopper, and the support rope system made in the form of two cable lines of the same length, diverging upwards from the support node fixed on the lower horizon, each of which is equipped with a carriage with an aerostat and a transport capacity attached to it freely movable through the pipeline, wherein the carriage is movably connected, passing through a pulley-block fixed on the lower horizon traction rope so that the upper limit position the container on one line, corresponds to the lower extreme position to the other line capacitance. The ends of the traction ropes extending from each carriage after passing through the deflecting pulleys are connected to the drums of two reversing winches.

Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен транспортный комплекс для открытых горных работ при подъеме горной массы на два борта карьера. На фиг. 2 изображена схема проветривания карьера при работе транспортного комплекса. In FIG. 1 shows a transport complex for open cast mining when lifting rock mass on two sides of the quarry. In FIG. 2 shows a scheme for airing the quarry during operation of the transport complex.

Транспортный комплекс для открытых горных работ содержит аэростаты 1, которые с помощью кареток 2 соединены с транспортными емкостями 3, при этом каретки прикреплены к несущим канатным магистралям 4 с возможностью свободного перемещения по ним. Несущие канатные магистрали 4, одним концом закреплены с якорной опорой 5 на нижнем горизонте 6 карьера и натянут посредством шкива 7 противовесом 8, находящимся на опорном устройстве 9 на верхнем горизонте 10 карьера. Тяговый канат 11 проходит через шкив-блок 12, закрепленный на нижнем горизонте 6 карьера, и соединен с катерками так, что верхнее крайнее положение транспортной емкости 3 за одной магистрали соответствует нижнему крайнему положению транспортной емкости 3 на другой магистрали, при этом его концы, отходящие к верхнему горизонту 10 после прохождения через отклоняющие шкивы 13 на опорном устройстве 9, закрепляются на барабане лебедки 14. The transport complex for open cast mining contains balloons 1, which are connected to transport tanks 3 with the help of carriages 2, and the carriages are attached to load-bearing cableways 4 with the possibility of free movement along them. The load-carrying cable lines 4 are fixed at one end with an anchor support 5 on the lower horizon 6 of the quarry and pulled by a pulley 7 with a counterweight 8 located on the supporting device 9 on the upper horizon 10 of the quarry. The traction rope 11 passes through a pulley-block 12, mounted on the lower horizon 6 of the quarry, and is connected to the cutters so that the upper extreme position of the transport tank 3 for one highway corresponds to the lower extreme position of the transport tank 3 on another highway, while its ends extending to the upper horizon 10 after passing through the deflecting pulleys 13 on the supporting device 9, are fixed on the drum of the winch 14.

Возможна установка одной реверсивной лебедки, при этом тяговый канат 11 образует замкнутый контур посредством шкива 13 на одном из бортов карьера, шкива-блока 12 на нижнем горизонте 6 и шкива 13 на другом борту карьера. It is possible to install one reversible winch, while the traction rope 11 forms a closed loop by means of a pulley 13 on one of the sides of the quarry, a pulley-block 12 on the lower horizon 6 and a pulley 13 on the other side of the quarry.

Транспортный комплекс для открытых горных работ работает следующим образом. The transport complex for open mining works as follows.

В начале транспортного цикла устанавливают одну из транспортных емкостей 3 на нижнем горизонте 6, при этом другая транспортная емкость находится на верхнем горизонте 10 карьера. Нагружаем транспортную емкость 3, на нижнем горизонте 6, полезным ископаемым, а пустой породой транспортную емкость 3, находящуюся на верхнем горизонте 10. Затем с помощью лебедок 14, одна из которых работает в режиме реверса, тягового каната 11 и отклоняющего шкива 13 на опорном устройстве 9, шкив-блока 12 на якорной опоре 5 поднимают полезное ископаемое в сторону обогатительной фабрики. При этом транспортная емкость 3 с пустой породой опускается к отвалу, расположенному внутри карьера (на чертеже не показано). Аэростат 1 с кареткой 2 перемещается по магистральному канату 4, закрепленному на нижнем горизонте 6 на якорной опоре 5. Постоянное натяжение каната 4 обеспечивается через шкив 7 на опорном устройстве 9 противовесом 8. Такая схема транспортирования горной массы уравновешивает транспортный комплекс. At the beginning of the transport cycle, one of the transport tanks 3 is installed on the lower horizon 6, while the other transport capacity is located on the upper horizon 10 of the quarry. We load the transport tank 3, on the lower horizon 6, with minerals, and empty rock transport tank 3, located on the upper horizon 10. Then, with the help of winches 14, one of which operates in reverse mode, traction rope 11 and deflecting pulley 13 on the supporting device 9, the pulley block 12 on the anchor support 5 raise the mineral in the direction of the concentration plant. In this case, the transport tank 3 with waste rock is lowered to a dump located inside the quarry (not shown in the drawing). The balloon 1 with the carriage 2 moves along the main rope 4, fixed on the lower horizon 6 to the anchor support 5. The constant tension of the rope 4 is provided through the pulley 7 on the supporting device 9 by the counterweight 8. This scheme of transporting the rock mass balances the transport complex.

Если на карьере применяется внешнее отвалообразование, то подняв транспортную емкость 3 с полезным ископаемым для разгрузки на верхнем горизонте 10, другая (пустая) емкость 3 оказывается на нижнем горизонте 6 и нагружается пустой породой для транспортирования во внешние отвалы. В этом случае обе магистрали транспортного комплекса работают на подъем. Подъемная сила аэростатов 1 уравновешивает массы тары, а движение аэростатов по уклону карьера способствует проветриванию (фиг. 2). If external dumping is used at the quarry, then lifting the transport tank 3 with minerals for unloading at the upper horizon 10, the other (empty) tank 3 is on the lower horizon 6 and is loaded with empty rock for transportation to external dumps. In this case, both highways of the transport complex operate on the rise. The lifting force of balloons 1 balances the tare mass, and the movement of balloons along the slope of the quarry contributes to ventilation (Fig. 2).

Предлагаемый транспортный комплекс является многофункциональным, т.е. работает на подъем и спуск одновременно и на подъем в разные пункты, характеризуется минимальными энергозатратами и способствует экологизации карьерного пространства. The proposed transport complex is multifunctional, i.e. It works on ascent and descent at the same time and on ascent to different points, is characterized by minimal energy consumption and contributes to the ecologization of career space.

Claims

A transport complex for open cast mining, including a support rope between a winch installed on the upper horizon and a pulley block fixed to the lower horizon of the quarry, an aerostat connected to a transport capacity and a support rope, a hopper, characterized in that the support rope system is made in in the form of two cable lines of the same length, diverging from the support node fixed on the lower horizon, each of which is equipped with a carriage with an aerostat and a transport capacity attached to it with free movement along the highway, while the carriages are movably connected by a pulling rope fixed on the lower horizon so that the upper extreme position of the tank on one highway corresponds to the lower extreme position of the tank on another highway, the ends of the pull ropes extending from each carriage after passing through the deflecting pulleys are connected to the drums of two reversing winches installed at different sites.