Способ транспортирования горной массы Советский патент 1992 года по МПК E21C41/26 

Изобретение относится к открытым горным работам и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых для транспортирования горной массы.

Известен способ транспортирования горной массы, включающий перемещение горной массы с верхних горизонтов на нижние под действием силы тяжести посредством рудоскатов 1.

Недостатками данного способа являются невозможность создания встречного грузопотока и регулирования скоро.сти перемещения горной массы, а значительный минимальный угол наклона транспортной магистрали, при котором эффективно происходит процесс гравитационного движения.

Известен способ транспортирования горной массы, включающий соединение горизонтов канатом, запасйванным на лебедке, располагаемой тна верхнем горизонте, крепление к нему емкости с аэростатом, загрузку емкости с превышением величины подъемной силы аэростата над весом груженой емкости и ее перемещение действием лебедки и подъемной силой аэростата, регулируемой весом груженой емкости, разгрузку и возврат емкости 2.

Известный способ недостаточно эффективен, особенно при транспортировании горной массы с верхних горизонтов на нижние, из-за больших энергозатрат на работу лебедки.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет расширения технологических возможностей путем обеспечения возможности транспортирования горной массы на нижние горизонты.

VJ

VI

О

XI

Ю СП

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу транспортирования горной массы, включающему соединение горизонтов канатом, крепление к нему емкости с аэростатом, загрузку емкости и ее переме- щение подъемной силой аэростата, регулируемой весом груженой емкости, разгрузку и возврат емкости, емкость крепят с возможностью скольжения по предварительно натянутому канату, .емкость загружают с превышением веса груженой емкости над подъемной силой аэростата, перемещение груженой емкости производят под действием веса груза, а возврат производят действием подъемной силы аэростата. Кроме тот, регулирование скорости перемещения аэростата осуществляют изменением площади сечения аэростата.

Сущность изобретения заключается в том, что горную массу с верхнего горизонта на нижний перемещают в емкости скольжением вдоль направляющего каната, натянутого между горизонтами, за счет превышения величины силы тяжести груженой емкости над подъемной силой прикреп- ленного к емкости аэростата, а с нижнего горизонта на верхний порожнюю или частично загруженную емкость перемещают также вдоль направляющего каната за счет превышения величины подъемной силы, причем скорость перемещения регулируют изменением площади сечения аэростата перпендикулярного воздушному потоку.

На чертеже изображена схема, поясняющая описываемый способ.

Транспортная магистраль представляет из себя направляющий канат 1, растянутый между опорами 2, расположенными на нижнем и верхнем горизонтах, с помощью противовесов 3. К направляющему канату подвешена емкость 4 с возможностью свободного перемещения вдоль него. К емкости присоединен аэростат 5 с возможностью принудительного вращения вокруг вертикальной оси.

Способ осуществляется следующим образом.

Емкость 4 загружают горной массой на верхнем горизонте с превышением веса груженой емкости над подъемной силой аэростата 5. Под действием веса груза емкость с аэростатом перемещаются вдоль направляющего каната 1 на нижний горизонт, Для обеспечения движения груза на всем протяжении магистрали за счет силы тяже- сти необходимо соблюдение неравенства

2 T0(tg a - f) (gl)/cos a + Р, где То - монтажное натяжение каната, кгс;

f - коэффициент трения о канат;

Р - разница между массой перемещаемого груза и грузоподъемностью аэростата, кг;

а - угол наклона хорды пролета, град;

g - вес одного метра каната, кг;

I - горизонтальное расстояние между верхней и нижней опорами, м.

После разгрузки порожнюю емкость возвращают на верхний горизонт действием подъемной силы аэростата. Возможна также транспортировка снизу вверх груженой емкости. В обоих случаях необходимо соблюдение вышеприведенного неравенства при условии превышения величины подъемной силы аэростата над весом поднимаемого груза.

Скорость перемещения вдоль направляющего каната регулируют принудительным изменением площади сечения аэростата, перпендикулярного воздушному потоку. В особых случаях может быть использована двухбарабанная тяговая лебедка с основным и возвращающим канатами, обеспечивающая перемещение аэростата вдоль направляющего каната с заданной скоростью. Возможна также корректировка подъемной силы, например, изменением температуры подъемного газа с помощью газовой горелки.

Реализация способа позволяет повысить эффективн ость процессов транспорти- рования горной массы на карьере, основанных на активном использовании сил гравитации и, тем самым, получить дополнительный технико-экономический эффект. Кроме того, обеспечивается экологическая чистота транспортного процесса,

П р и м е р. В таблице приведены конструктивные параметры аэростатно-канатного спуска, работа которого основана на предлагаемом способе, разработанного для перемещения грузов в диапазоне а 20- 60°, I 500 мм.

При данных параметрах техническая производительность спуска составляет 300-600 т/ч.

Формула изобретения

1. Способ транспортирования горной массы, включающий соединение горизон тов канатом , крепление к нему емкости с аэростатом, загрузку емкости и ее перемещение подъемной силой аэростата, регулируемой весом груженой емкости, разгрузку и возврат емкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет расширения технологических возможностей путем обеспечения возможности

транспортирования горной массы на нижние горизонты, емкость крепят с возможностью скольжения по предварительно натянутому канату, емкость загружают с превышением веса груженой емкости над подъемной силой аэростата, перемещение груженой емкости производят под действием веса груза, а возврат производят действием подъемной силы аэростата

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что скорость перемещения аэростата регулируют изменением площади сечения аэростата.

Изобретение касается открытых горных работ. Цель изобретения - повышение эффективности за счет расширения технологических возможностей путем обеспечения возможности транспортирования горной массы на нижние горизонты. Предлагается перемещать горную массу с верхних горизонтов на нижние в емкости, закрепленной с возможностью скольжения на предварительно натянутом канате и соединенной с аэростатом, Емкость загружают с превышением массы груженой емкости над подъемной силой аэростата, перемещение груженой емкости производят под действием массы груза, а возврат производят действием подъемной силы аэростата. Скорость перемещения аэростата регулируют изменением площади сечения аэростата. 1 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл. 1Л С

Л