Карьерлік жүктер және оларды тасымалдау құралдары

tify">─көліктік және тау-кен күрделі жұмыстар көлемінің азаюы, сондай-ақ жүкті конвеермен 18-70ºкөлбеу бұрышпен (арнайы конвеерлер қолданғанда 30-60º) көтеру арқасында көліктік коммуникациялар ұзындығы қысқарады;

─кенжарлардың жылжу жылдамдығы жоғары;

─қызмет көрсету персоналының штаты аз;

─еңбек қауіпсіздігі мен жағдайларын жақсарту мүмкіндігі;

─электр энергиясы шығындары біркелкі және аз мөлшерде;

─автоматтандыру мен орталықтан басқаруға қолайлы;

─конвеер қондырғыларының жоғарғы өнімділігі;

─конвеер құрылымдарының, оларды жылжыту мен жөндеу қарапайымдылығы;

              Конвеерлік көлік жылдық жүк айналымы 20-30млн тонна және одан жоғарықуатты жұмсақ жабынды жыныстардан тұратын карьерлерде, ал атылған жыныстарды қазғанда─тереңдігі 150метрден жоғары, тасымалдау қашықтығы  2,5─3км дейінгі карьерлерде қолданған тиімді.

Конвеерлік көліктің кемшіліктері:

─ылғалды жыныстарды  (саздар,бор және тағы басқа) тасымалдағанда, олардың  лентаға қарқынды жабысу салдарынан іркілістер көп;

─абразивті атылған жыныстарды тасымалдағанда қымбат тұратын  лента тез тозады 1─1,5 жыл;

─конвеер жұмысына климаттық жағдайлардың кері әсері (төменгі температуралар);

─конвеерлік көлік кезінде кенжарды бөліп қазуды жүргізу қиын.

              Карьерлерде  стационарлы (тұрақты) жылжымалы және өздігінен жүретін  ленталық конвеерлер, ленталық конвеерлері бар көліктік үйінді кешендері (консольді үйінді жасағыштар, конвеерлі қайта тиегіштер, сондай-ақ қазып-тиеу және арнайы машиадағы конвеерлер).

              Аралас көлік бір жүкті (бір жүк ағымындағы) тізбектеп әр түрлі көлік түрімен тасымалдағанда қолданылады: автомобильді және темір жол  (конвеерлі және скипті) автомобильді, гравитациялық және темір жол; конвеерлік және гидравликалық; автомобильді және аспалы─арқанды жолдар тағы басқа.

              Тастақ жыныстарды өндіретін терең карьерде жиі жағдайда жүктерді жинау буыны ретінде автокөліктерді, ал тау─кен массасын  карьерден шығару үшін темір жол көлігін, конвеерлі немесе скипті көтергіштерді қолданған жөн.

 

Карьерлік темір жол көлігі

Жылжыту құрамасы мен темір жолдардың технологиялық сипаттамасы.

              Карьерлік вагондардың үсті (беті) ашық (экскаваторлық тиеу және механикалық төгу үшін). Олар үлкен соққы жүктемелеріне төтеп беруі, тез төгуді қамтамасыз етуді және жоғарғы тұрақтылықты болуы керек.

              Жүк көтерімділігі 180тоннаға дейін борттары ашылатын өздігінен төгетін вагон─думпкарлар кең қолданыс тапқан.

              Карьерлерден пайдалы кендерді 20─25км-ден жоғары қашықтықта тасымалдау үшін жүк көтерімділігі 63, 94 және 123 тонналық вагондар қолданылады. Ал одан аз қашықтықтарға көмірлерді тасымалдау үшін жүк көтерімділігі 90─140тонналық, сыйымдылығы  142м³ арнайы өздігінен түсіргіш вагондар қолданған экономикалық тиімді. Карьерлік вагондардың негізгі параметрлері: жүк көтерімділігі, сыйымдылығы, тара (саут) коэффициенті, өстер саны, өске түсетін күш, бір метр жолға кететін жүктеме, қисықтарға кіру радиустары және сызықтық өлшемдері.

              Вагонның жүк көтерімділігі q вагонның конструктивтік беріктігімен рұқсат етілген максимальды жүк мөлшері (тонна)

              Вагон сыйымдылығы Vв кузовтың геометриялық көлеміне сәйкес келеді. Бір пойыз вагондарының жүк көтерімділігінің қосындысы оның пайдалы массасын береді. Рельстік жолмен жүретін шынжырлы экскаваторлармен тиегенде вагонның меншікті сыйымдылығы (бір метр ұзындыққа) экскаватордың өнімділігі мен жылжу жылдамдығына сәйкес болуы керек.

              Вагон  тарасының коэффициенті деп  (Кт)─оның меншікті массасының qт (тара массасы) жүк көтерімділігіне q қатынасын айтады:

                               Кт=qт/q

              Карьерлік вагондардың  Кт=0,28÷0,3 тең 0,5÷0,7 дейін өзгереді. Вагонның пайдалы және меншіктік массаларының қосындысы оның жалпы массасын береді. Оське түсетін күш─бір вагонның оське келетін жалпы салмақтық бір бөлігі. Ол әдетте 260÷300кН тең.

              Вагонның жүк көтерімділігі өскен сайын өстер саны  4÷6÷8 дейін көбейеді. Бір метр жолға түсетін күш (тиелген вагон салмағының оның ұзындығына қатысты) вагонның көпір және басқа да жасанды құрылыстарымен жүру мүмкіндігін анықтайды.

              Қисықтарға  ену (кіру) радиусы вагонның негізгі сызықтық өлшеміне, яғни оның қатты базасының  ұзындығына байланысты және ол  80метрге тең.

              Локомотивтер

              Карьерлерде локомотивтер ретінде қолданылатын электровоздар мен тепловоздар қуаттылығы, тарту күші есептік және ілініс массасы өстердің орналасуы мен қызметі, өске түсетін қысым және қисықтармен өту көрсеткіштерімен сипатталады.

              Локомотивтер қуаттылығы  Nл  (кВт) индикаторлық  тарту күші F (кН) мен жылжу жылдамдығы U (км/сағ) арқылы өрнектелуі мүмкін.

                                  Nл=FUη/3,7  кВт;

мұндағы, η─двигательдің жетектеуші доңғалақтарға берілістің пайдалы әсер коэффициенті.

              Локомотивтің ілініс массасы Qсц бұл қозғалатын өстерге келетін массасының бір бөлігі. Локомотивтің жалпы (есептік) массасы Qр ол оның ілініс массасында болып табылады. Ілініс тарту күші─бұл негізінен қозғалыс қарсыластығын жоюға кететін және жылдамдық өскен сайын төмендейтін сыртқы күші:

                            Fк≥Fсц=1000ψQсцg

мұндағы  Fк және Fсц─жанама және ілініс тарту күштері, кН;

Qсц─ілініс массаы, т;

ψ─жетектеуші доңғалақтар (локомотивтің) бандаждары мен рельстер арасындағы ілініс коэффициенті;

ψдв=0,22÷0,26─қозғалыс үстіндегі;

ψтр=0,28÷0,34─орнынан қозғалғанда;

              Жүк айналымындағы 10─20млн.т/жылына және одан жоғары карьерлерде массасы 100─150т тұрақты тоқ электровоздары кең қолданыс тапқан.

              Олардың артықшылықтары:

─40‰ көтерілу жолдарымен өрлеу мүмкіндігі;

─бұрылу радиусы (шеңберлену) 80метрге дейін;

─климаттық жағдайдан тәуелсіз;

─эксплуотациялау сенімділігі;

─басқару және қызмет көрсету қарапайымдылығы.

          Кемшіліктері:Карьерлерде подстанцияларын  құру қажеттілігі, алғашқы күрделі шығындар жоғары, жылжымалы байланысты торабын эксплуотациялау күрделілігі.

              Терең карьерлерде көтерілу жолдарының (55‰) және поездың пайдалы массасының (2÷2,5) күрт өсуі, электр энергиясы шығындарының азаюы және тасымалдау шығындарының төмендігі  тартқыш агрегаттарды қолданғанда жүзеге асады. Олар  басқару электровозы және автономды энергия көзі секциясынан тұрады.

              Тепловоздар ПӘК жоғары  (28º) автономды энергия көзіне ие, шшартты отын шығыны төмен және байланыс торабы мен қосалқы құрылыстарды талап етпейді.

              Кемшіліктері:Іштен жану двигателінің шамадан тыс жүктелуін болдырмау, көтерілу жылдамдығының шамасы төмен  (31‰), дизельдер мен бөлшектердің түйінінің тез тозуы және жөндеу күрделілігі. Ілініс массасы 150─180магистралды жолдарда жүк айналымы 25млн.т/жылына және тереңдігі  100метрден, ал ілініс массасы  70тоннаға дейінгі тепловоздар жүк айналымы 5мин.т/жыл дейін қолданылады.

              Теміржолдардың негізгі параметрлері болып табан ені, орташа және ірі карьерлерде стандартты табан ені 1520мм (рұқсат етілген ауытқулар +6-4мм). Жүк айналымы төмен карьерлерде тар табанды 750мм, 900─1000мм. Шетел карьерлерінде стандартты табан ені 1435мм.

              Жер төсемінің кеңістікте планы мен профиль өсін анықтайтын сызық орны жол трассасы деп аталады. Трассаның горизонталь проекциясы жол планы болып, ал вертикаль проекциясы─оның бойлық профилі болып табылады.

              Жолдың  бойлық профилі көлбеу және бойлық учаскелерден тұрады. Көтерілу  жолы немесе еңістік шамасы ─i, бірінші бұрышының tg─мен өлшенеді. Ол  ондық бөлшек  немесе мыңдық мөлшерімен  (‰) анықталады:

                                              Формула

Есептік жылдамдықпен қозғалатын поез массасын анықтайтын, жүк бағытындағы жолдың максимальды созылған көтерілу (еңіс) шамасы басқарушы көтерілімі деп аталады.

 

Пойыз массасын есептеу

Пойыз қозғаласының негізгі теңдеу келесідей:

Формула

мұндағы

Qр─локомотивтің есептік массасы, m;

w' және w''─локомотив және вагон қозғалыстарына сәйкес толық меншіктік қарсыласуы, н/т;

Qn─пойыздың тіркелген бөлігінің массасы ,т;

а─қозғалыстың үдеуі (+таңбасымен) және бәсеңдеуі (-таңбасымен),м/с²;

Ки.л  және Ки.в─локомотив пен вагонның сәйкес айналу массаларының инерция коэффициенті;

               (Ки.л =1,2÷1,3;  Ки.в=1,6÷1,1)

Локомотивтің есептік массаы:

Qр=γрQсц ,т;

мұндағы

γр─локомотив есептік массасының коэффициенті (γр>1─поровоздар үшін, γр=1─электровоздар мен тепловоздар үшін).

              Электровоздық тарту кезінде оның есептік минимальды жылдамдығы 18─25км/сағ.Пойыздыңкөтерілу жолымен (18─25‰) қозғалу жылдамдығы 10─15км/сағ.

              Тартқыш агрегаттарды қолданған кездегі пойыздың пайдалы массасы

                              формула

мұндағы,

Qэ.у,Qа─басқару электровозы мен автономды энергия көзі секциясының сәйкес массалары, т;

nм─маторлы думпкарлар саны;

qм, qмт.м─маторлы думпкардың сәйкес жүк көтерімділігі мен тара массасы.

 

Бөлу пунктері (Раздельные пункты)

              Карьерлік жолдар дамуы карьердің пландағы өлшемдерімен қуатына, жүк ағымдары санына, жер бедеріне, кен орнын ашу схемасы мен қазу жүйесіне және тағы басқалара байланысты.

              Карьердің жолдар схемасы келесі жолдардан тұрады:

─кенжарлық және үйінділік уақытта жолдар, қазу, аршу және үйінді кемерлері соңынан оқтын-оқтын жылжып отыратын жолдар;

─байланыстыру жолдары, кенжарлық және үйінділік жолдарды күрделі траншеялар және жер бетіндегі жолдар мен станциялар және кенорнының басқа да цехтарымен байланысатын жолдар;

─күрделі траншеялардағы жолдар мен түсу жолдары, карьердің жұмыстық горизонттарын жер бетіндегі жолдармен қосу жолдары;

─жер бетіндегі тасымалдау, басты цехтік және шаруашылық жолдар;

─магистральды жолдар, карьерді ҚТЖ жолдарымен қосатын жолдар;

─бөлу пунктері, карьердегі және жер бетіндегі пойыздардың қауіпсіз және тиімді қозғалысын қамтамасыз ететін пунктер.

              Карьерлік  жолдардың торабы бөлу пунктерімен жеке учаскелерге─жүріп өту (перегон) жолдарына бөлінеді. Ұзын жүріп өту жолдарын қысқа блок ─учаскелерге бөлу арқылы көп пойыз санын бір уақытта өткізуге мүмкіндік береді.Жүру жолдары мен блок─учаскелер жолдық дабылдармен шектелген (бағдаршаммен немесе семаформен шектелген).

              Орындалу операцияларына қарай карьерлік станциялар жыныстық, тиеп─төгу және жинақтап тарату станцияларына бөлінеді.Карьерлік станция жолдары пойыздардың басып озуына, бір─біріне қарама─қарсы өтуіне, оларды қабылдауға, маневрлік жұмыстарға, пойыздарды техникалық