Грузоподъемность – максимальная масса груза, которая может быть погружена в вагон.
Вместимость - объем кузова вагона. При погрузке с верхом объем перевозимой насыпной горной массы может на 20-25% превышать объем кузова вагона.
Таблица 5.1 – показатели и характеристики думпкаров
Показатели | Модели думпкаров | ||||||
6ВС-60(модель 31-638) | 7ВС-60(модель 31-656, 31-661) | ВС-85 | 2ВС-105 | ВС-145(модель 34-667) | ВС-145(модель 34-9) | 2ВС-180 | |
Грузоподъемность, т | 60 | 60 | 85 | 105 | 145 | 145 | 180 |
Масса вагона, т | 27 | 28 | 35 | 48,5 | 78 | 74,5 | 68 |
Вместимость кузова, м3 | 30 | 32 | 38 | 50 | 68 | 50 | 58 |
Число осей | 4 | 4 | 4 | 6 | 8 | 8 | 8 |
Нагрузка на рельсы от оси, кН | 212,7 | 214,9 | 294 | 256 | 273,17 | 272,6 | 304 |
Длина по осям автосцепок, м | 11,83 | 11,83 | 12,17 | 14,9 | 17,63 | 17,63 | 17,58 |
Ширина, м | 3,21 | 3,204 | 3,52 | 3,75 | 3,5 | 3,38 | 3,46 |
Высота, м | 2,867 | 2,99 | 3,236 | 3,241 | 3,635 | 3,49 | 3,258 |
Коэффициент тары | 0,45 | 0,468 | 0,41 | 0,46 | 0,538 | 0,537 | 0,38 |
Число разгрузочных цилиндров | 4 | 4 | 4 | 4 | 8 | 8 | 8 |
Локомотивы.В качестве локомотивов на карьерах применяются электровозы, тепловозы и тяговые агрегаты. Достоинствами электровозов являются относительно высокий к.п.д., равный 14 - 16%, высокая скорость движения на руководящем подъеме, способность преодоления подъемов до 40 °/00, постоянная готовность к работе, простое обслуживание и надежная работа в суровых климатических условиях. Наибольшее применение получили контактные электровозы, работающие на постоянном токе напряжением 1500 и 3000 В (табл. 4.2). Недостатками электровозов являются зависимость от источника энергии и значительные первоначальные затраты на строительство контактной сети и тяговой подстанции.
Таблица 6.2 – параметры и характеристики электровозов
Параметры | Электровозы постоянного тока | Электровозы переменного тока | |||||||||
EL-2 | EL-1 | 21Е | 26ЕМ | Д-94 | |||||||
Сцепной вес, кН | 1000 | 1500 | 1500 | 1800 | 940 | ||||||
Осевая формула | V20 | 20+20+20 | 20+20+20 | 20+20+20 | 20+20 | ||||||
Напряжение сети, В | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 10000 | ||||||
Мощность (при часовом режиме), кВт | 1350 | 2020 | 1510 | 2480 | 1650 | ||||||
Тяговое усилие (при часовом режиме), кН | 160 | 242 | 198 | 317 | 200 | ||||||
Скорость движения, км/ч | 30 | 30 | 28 | 28,7 | 30 | ||||||
Нагрузка на ось, кН | 250 | 250 | 250 | 300 | 235 | ||||||
Минимальный радиус кривой, м | 50 | 60 | 60 | 60 | 75 | ||||||
Высота (с опущенным пантографом), мм | 4660 | 4660 | 4800 | 4960 | 5250 | ||||||
Параметры | Электровозы постоянного тока | Электровозы переменного тока | |||||||||
EL-2 | EL-1 | 21Е | 26ЕМ | Д-94 | |||||||
Длина, мм | 13820 | 21320 | 20960 | 21470 | 16400 '. |
6.3 Автомобильный транспорт
На отечественных карьерах и за рубежом автотранспорт используется как в качестве основного, так и в сочетании с железнодорожным, конвейерным, скиповым и другими видами транспорта.
Карьерные автодороги.Эффективность работы автотранспорта на карьерах в значительной степени определяется состоянием и качеством автодорог (рис. 6.2). По условиям эксплуатации автодороги на карьерах делятся на стационарные и временные. Стационарные автодороги, сооружаемые в капитальных траншеях, на поверхности и на соединительных транспортных бермах на длительный срок, имеют, как правило, дорожное покрытие и двухполосное движение. Временные дороги (на уступах и отвалах) периодически перемещаются вслед за подвиганием фронта работ и, как правило, не имеют дорожного покрытия.
Ширина проезжей части автодороги (м) зависит от габаритов подвижного состава, скорости движения и числа полос движения.
Рисунок 6.2 – поперечный профиль автодороги:
а - в рыхлых породах; б - в скальных породах; в - на съездах; 1 – земляное полотно; 2 – проезжая часть; 3 – обочина; 4 – водоотливное сооружение; 5 – ограждение.
Ширина проезжей части двухполосных дорог для автосамосвалов грузоподъемностью 27-40 и 75-120 т составляет 13-15 и 20-25 м соответственно. На кривых малого радиуса ширина проезжей части увеличивается в зависимости от радиуса кривой. Уширение проезжей части характеризуется следующими данными.
Ширина обочины составляет 1-2 м. Дороги, расположенные в выемках, должны иметь боковые кюветы (глубиной 0,8-0,9 м) трапециевидной формы с основанием шириной 0,4 м. В обычных условиях дороги имеют двухскатный профиль с уклоном 10-40 °/00. При устройстве дорог на косогоре, бермах по борту карьера и на кривых с радиусом менее 200 м поперечное сечение дороги имеет односкатные профиль с уклоном 20-40 °/00 в сторону косогора или внутрь кривой
Тип дорожного покрытия выбирается с учетом срока эксплуатации дороги, интенсивности движения, типа подвижного состава и наличия местных дорожно-строительных материалов.
На стационарных дорогах мощных карьеров большой интенсивностью движения (2000 - 3000 рейсов автосамосвалов в сутки) применяется цементобетонное или асфальтовое покрытие. При меньшей интенсивности движения (1000 - 1500 рейсов автосамосвалов в сутки) используют щебеночное покрытие с пропиткой и поверхностной обработкой или покрытие, обработанное по способу смешения. Временные дороги при скальном основании не имеют покрытия. При рыхлом основании они имеют грунтовое покрытие, улучшенное щебеночными добавками. Эксплуатация дорог с покрытием высокого качества позволяет значительно сократить затраты на ремонт подвижного состава и шин, топливо, смазку и др., что при большой интенсивности движения быстро приводит к окупаемости затрат на строительство дороги.Подвижной состав автотранспорта должен обладать повышенной прочностью, маневренностью и проходимостью, преодолевать значительные подъемы и уклоны и обеспечивать быструю механизированную нагрузку. В зависимости от конструктивного исполнения, подвижной состав карьерного автотранспорта можно разделить на две группы: автосамосвалы и полуприцепы. Автосамосвалы – это машины с кузовом, расположенные на раме. Разгрузка автосамосвала производится в основном опрокидыванием назад. У полуприцепов кузов выполнен отдельно от тягача и соединяется с ним специальным прицепным устройством. Полуприцепы имеют одну или две ходовые оси и могут быть с задней боковой и донной разгрузкой. Основные их преимущества по сравнению с автосамосвалами - большая грузоподъемность, меньшие расход горючего и эксплуатационные затраты. Однако область применения полуприцепов ограничивается лишь дорогами без подъемов или с небольшим подъемом (до 30 /00) из-за меньшей маневренности и меньшей удельной мощности двигателя. Основными параметрами карьерных автосамосвалов являются грузоподъемность, мощность двигателя, объем кузова, колесная формула минимальный радиус поворота. Колесной формулой называется цифровое обозначение числа колесавтосамосвала (например, 4x2). Первая цифра колесной формулы показывает общее число колес, вторая - число ведущих колес. На карьерах наибольшее применение получили автосамосвалы типа БелАЗ грузоподъемностью 27-75 т. Освоены более мощные автосамосвалы грузоподъемностью 110-180 т. Характеристика автосамосвалов приведена в табл. 6.3.
Таблица 6.3 – характеристики автосамосвалов
Параметры | Автосамосвалы | |||||
КрАЗ-256Б | Бе-лАЗ-540 | Бе-лАЗ-548 | Бе-лАЗ-549 | Бе-лАЗ-7519 | БелАЗ-7521 | |
Колесная формула | 6X4 | 4X2 | 4X2 | 4X2 | 4X2 | 4X2 |
Грузоподъемность, т | 10 | 27 | 40 | 75 | ПО | 180 |
Масса (без груза), т | 11,5 | 21 | 29 | 66 | 85 | 145 |
Вместимость кузова, м | 6 | 15,8 | 21,7 | 37,8 | 44 | 90 |
Максимальная скорость движения, км/ч | 62 | 55 | 50 | 50 | 52 | 50 |
Ширина автосамосвала, м | 2,65 | 3,48 | 3,8 | 5,36 | 6,1 | 7,64 |
Длина автосамосвала, м | 8,2 | 7,3 | 8,1 | 10,3 | 11,3 | 13,6 |
Минимальный, радиус поворота, м | 10,5 | 8,5 | 10,0 | 11,0 | 12 | 15 |
Мощность двигателя, кВт | 175 | 265 | 367 | 770 | 955 | 1690 |
Расход топлива на ЮС км пути, л | 60 | 125 | 200 | 350 | - | - |
Эффективность использования автотранспорта на карьерах, в значительной степени зависит от схемы подъезда автосамосвала к забою и установки его экскаватора. В зависимости от способа вскрытия рабочих горизонтов, размер рабочих площадок и условий работы экскаваторов возможны сквозной подъезд автосамосвалов к экскаватору, подъезд с петлевым разворотом (рис. 6.3). Сквозной подъезд применяется при наличие двух выездов с горизонта. Автосамосвалы в этом случае движутся поточно, съезжая с магистральных дорог на забойные. Подъезд с петлевым разворотом применяется при одном выезде с горизонта. Он не требует сложных маневров. Обычно время обмена автосамосвалов не превышает продолжительности рабочего цикла экскаватора, чем достигается высокое использование экскаваторов во времени. Подъезд с тупиковым разворотом применяется в стесненных условиях при невозможности осуществления петлевого разворота. В основном эта схема подъезда применяется в тупиковых заходах при проведении траншей. При ширине рабочей площадки (основания траншеи) меньше радиуса поворота автосамосвала устраиваются специальные ниши для обеспечения более свободного маневра при развороте (см; рис. 6.3). Подъезд с тупиковым разворотом вызывает уменьшение производительности автосамосвалов на 10-16% (по сравнению с другими схемами подъезда).