Устройство для транспортирования горной массы с глубоких горизонтов карьера Советский патент 1993 года по МПК E21F13/04 

Изобретение относится к открытым горным работам и может быть использовано для транспортирования горной массы с глубоких горизонтов карьеров.

Известно устройство наклонного скипового подъемника, включающее подъемные сосуды (скипы), подъемные канаты, уравно- вешиваю щиедЈн.аты, концевые шкивы, загрузочные ётройства внутри карьера, перегрузочные устройства на поверхности, копер, эстакаДу натяжное устройство, путевые ролики, рельсовый путь.

К недостаткам данного устройства следует отнести большие энергозатраты на подъем горной массы, ограничения по прочности канатов и тяговой способности подъемных машин, интенсивный износ канатов и опорных тележек, трудности наращивания крутой траншеи и укладки в ней рельсового пути.

Известно также устройство скиповой пневматической подъемной установки, состоящее из воздуходувки, скипа, размещенного внутри ствола анатных проводников, разгрузочного приспособления и расположенных вверху и внизу ствола регулирующих дроссельных механизмов.

Недостатками этого устройства являются большие затраты на энергию сжатого воздуха, быстрый износ уплотнений.

Целью изобретения является снижение энергозатрат за счет использования депрессии естественной тяги воздуха в стволе.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для транспортирования горной мас сы с глубоких горизонтов карьеров, включающее скип, размещенный внутри ствола, канатные проводники, разгрузочное приспособления и расположенный вверху ствола регулирующий дроссельный механизм, снабжено парусом-парашютом, большим и малым газонаполненными баллонами и лебедкой, причем ствол выполнен в виде аэродинамической трубы, присоединенной к большому газонаполненному баллону и посредством регулируемых по длине крепежных канатов к бортам и дну карьера, а скип подвешен на парусе-парашюте площадью меньше площади поперечного сечения ствола, подвешенного на малом газонаполненном баллоне, при этом скип посредством гибкого каната связан с лебедкой, установленной у нижнего отверстия ствола, а парус-парашют с проводниками ствола, и разгрузочное приспособление выполнено в виде выдвижного захвата электромагнитного действия с герметично закрывающимися створками.

Сущность изобретения заключается в том, что скиповый подъем горной массы осуществляют за счет подъемной силы, развиваемой на парусе-парашюте потоком воздуха, вызванным естественной депрессией в стволе.

На чертеже изображен общий вид описываемого устройства.

Устройство для транспортирования горной массы содержит скип 1, размещенный внутри ствола 2, канатные проводники 3 и

расположенный вверху ствола регулирующий дроссельный механизм 4. Ствол выполнен в виде аэродинамической трубы, присоединенной к большому газонаполненному баллону 5 с помощью поворотной рамы 6 и, посредством регулируемых по длине крепежных канатов 7, к бортам и дну карьера. Поворотная рама позволяет большому газонаполненному баллону вращаться вокруг своей вертикальной оси подобно флюгеру под действием ветра, не оказывая при этом отрицательного влияния на ствол. Кроме того, для обеспечения стабильного положения точки крепления поворотной рамы к газонаполненному баллону удерживающие

оттяжки 8 и поворотная рама крепятся в общей точке.

Скип подвешен на парусе-парашюте 9 площадью меньше площади поперечного сечения ствола, а парус-парашют, в свою

очередь, подвешен на малом газонаполненном баллоне 10, при этом скип посредством гибкого каната 11 связан с лебедкой 12, установленной у нижнего отверстия ствола, а парус-парашют с проводниками ствола 3 с

возможностью скольжения вдоль них. Канатные проводники предотвращают биение паруса-парашюта о стенки ствола во время движения и играют роль ограничителя при остановке в крайнем верхнем и нижнем положениях. Подъемную силу малого газонаполненного баллона, зацепленного за жесткий каркас купола паруса-парашюта, устанавливают так, чтобы не было обвиса- ния строп во время отсутствия подпора воздуха. С целью снижения материалоемкости конструкции возможно выполнение купола в виде газонаполненного баллона легче воздуха.

Разгрузочные приспособления 13 выполнено в виде выдвижного захвата электромагнитного действия с герметично закрывающимися створками.

Устройство работает следующим образом,

Загрузку скипа 1 на нижнем горизонте производят при закрытом дросселе 4, при

этом тяга воздуха в стволе 2 отсутствует, а купол паруса-парашюта 9 и его стропы находятся в расплавленном состоянии за счет подъемной силы малого газонаполненного

баллона 10. Подъем загруженного скипа начинают открытием регулирующего дроссельного механизма 4, создавая, тем самым, тягу воздуха в стволе за счет разницы давлений между его верхней и нижней отметками. Подъемная сила, развиваемая потоком воздуха на парусе-парашюте, поднимает скип вверх по стволу до отметки разгрузки. Процесс подъема сопровождается размоткой каната 11 с помощью лебедки 12. По достижении скипом 1 отметки разгрузки, размотку каната 11 прекращают, регулирующим дроссельным механизмом 4 закрывают отверстие для выхода воздуха, электромагнитом выдвижного захвата разгрузочного приспособления 13 производят захват скипа, его разгрузку в разгрузочное приспособление, после чего электромагнит отключается, отпускает скип, створки разгрузочного устройства герметично закрываются, а скип под действием силы тяжести плавно опускается на парусе-парашюте 9 на горизонт погрузки. Процесс опускания ски0

5

0

па сопровождается смоткой каната 11 с помощью лебедки 12.

Использование естественной тяги воздуха в стволе при работе данного устройства можно в определенных случаях комбинировать с применением в качестве дополнительного источника депрессии вен- тиляторных установок. И в том и в другом случае работа устройства способствует лучшей проветриваемости атмосферы карьеры.

В целом использование устройства на глубоких карьерах позволит уменьшить затраты на транспортирование горной массы за счет снижения энергозатрат и получить значительный экономический эффект.

П р и м е р. С помощью предлагаемого устройства производят подъем горной массы с глубиной 660 м с годовой производительностью 4,72 млн.т. Удельные приведенные затраты на транспортирование - 0,078 руб/т (в ценах 1990 г).

Использование: в горной промышленности при разработке месторождений глубокими карьерами. Сущность изобретения: устройство содержит скип (1), размещенный внутри ствола (2), канатные проводники (3) и расположенный вверху ствола регулирующий дроссельный механизм (4). Устройство снабжено парусом-парашютом (9), большим (5) и малым (10) газонаполненными баллонами и лебедкой (12), связанной со скипом гибким канатом (11). Разгрузочное приспособление (13) выполнено в виде выдвижного захвата электромагнитного действия с герметично закрывающимися створками. 1 ил.

Формула изобретения

Устройство для транспортирования горной массы с глубоких горизонтов карьера, включающее скип, размещенный внутри ствола, канатные проводники, разгрузочное приспособление и расположенный вверху ствола регулирующий дроссельный механизм, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат, оно снабжено парусом-парашютом, большим и малым газонаполненными баллонами и лебедкой, причем ствол выполнен в виде аэродинамической трубы, присоединенной к большому

газонаполненному баллону, и посредством регулируемых по длине крепежных канатов к бортам и дну карьера, а скип подвешен на парусе-парашюте площадью, меньшей площади поперечного сечения ствола, подвешенного на малом газонаполненном баллоне, при этом скип посредством гибкого каната связан с лебедкой, установленной у нижнего отверстия ствола, а парус-парашют-с проводниками ствола и разгрузочное приспособление выполнено в виде выдвижного захвата электромагнитного действия с герметично закрывающимися створками.