Транспортні машини

ТРАНСПОРТНІ МАШИНИ

1. Призначення і класифікація

При будівництві підземних споруд (шахт) в гірничих виробках і на поверхні використовується велика кількість різних транспортних машин і механізмів.

Серед них -- локомотиви, конвеєри, перевантажувачі, канатні й скреперні установки, автомобілі, підвісні канатні й монорейкові дорогії, самохідні вагони і прохідницькі комплекси.

Останні включають великий вибір устаткування, яке в межах підготовчого забою забезпечує механізацію процесів руйнування, навантаження й перевезення гірничої маси, доставки кріплення, допоміжних та інших матеріалів.

Транспортне устаткування вибирають для кожної виробки на основі техніко-економічного зіставлення можливих варіантів з врахуванням конкретних гірничо-технічних умов (довжини транспортування, кута нахилу виробки, виду матеріалів, що переміщують, кількісних змін вантажопотоків у часі та ін.), а також перспектив розвитку підприємства, надійності роботи транспортних засобів і трудомісткості перевозок.

При виборі машин для заданих гірничо-геологічних умов в першу чергу оцінюють їхню продуктивність і економічність експлуатації. Ці машини повинні бути не тільки надійними, але й безпечними у роботі.

Оскільки при будівництві підземних споруд і шахт основні параметри (довжина транспортування і вантажопотік) постійно змінюються, машини і механізми вибирають з врахуванням того, що вони оптимальні в одних умовах, але можуть бути недосконалими в інших.

Критерієм оптимальності в цьому випадку служить мінімум витрат на утримання транспортної системи за весь період роботи.

У зв'язку з тим що вибір транспортної системи пов'язаний з аналізом багатьох варіантів, його доцільно здійснювати за допомогою ЕОМ. Використовують такі вихідні дані: схему горизонтальних і похилих виробок, початкову і максимальну їхню довжину, розміри кожного вантажопотоку, темпи просування підготовчих забоїв, види і типи засобів транспорту в усіх виробках, його вартісні параметри.

При розв'язанні завдань вводять також обмежуючі умови, які визначають технічну можливість застосування кожної машини. Ці умови відображують кут нахилу транспортних ліній, галузь використання устаткування за продуктивністю, ступінь доцільності по-єнання окремих його видів (типів) та ін.

При обраному варіанті повинні бути забезпечені:

надійність системи;

прогресивність прийнятих схем, засобів і методів транспортування;

достатня пропускна здатність; безпечні умови праці;

однотипність використовуваних машин (по можливості);

повна взаємна погодженість різних транспортних підсистем, в тому числі для доставки матеріалів, устаткування і людей;

можливість механізації і автоматизації перевозок.

Ефективне використання транспортних машин багато в чому обумовлює успішне виконання плану будівництва, а також різні техніко-економічні показники (продуктивність праці, вартість виконуваних робіт, їхню трудомісткість та ін.).

Транспортні машини, які використовують при будівництві підземних споруд (шахт), класифікують за різними ознаками.

Залежно від призначення розрізняють власне транспортні машини і спеціальне устаткування. Перші служать для перевозки насипних вантажів, а також людей і допоміжних матеріалів.

Це -- машини і пристрої рейкового і самохідного транспорту, конвейєри, установки для переміщення вантажів по грунту, жолобах і трубах. Спеціальне устаткування включає живильники, затвори, перекидачі, штовхачі, компенсатори висоти та ін.

Відповідно до принципу дії машини можуть бути неперерпвної і переривної дії. Машини першої групи (конвейєри, самопливні, іідравлічні і пневматичні установки) забезпечують переміщення гірничої маси або будь-яких матеріалів невпинним потоком.

Машини другої групи (канатні й скреперні установки, локомотиви, автомобілі та ін.) подають вантаж через певні відрізки часу, які залежно від відстані транспортування, швидкості руху і тривалості навантажувально-розвантажувальних робіт можуть коливатися в значних межах.

За конструктивними ознаками розрізняються конвейєри (стрічкові, скребкові, пластинчасті, вібраційні та ін.), локомотиви, підвісні канатні і монорейкові дороги, а також різноманітні установки:

автомобільного транспорту,

самопливні,

гідравлічні й пневматичні,

канатні,

скреперні і самохідні.

Згідно із способом переміщення вантажів застосовуються машини, в яких використовується:

ковзання (по грунту, жолобу, трубі),

переміщення на вантажонесучих органах (стрічці, пластинчастому полотні),

в посудинах (вагонетках, автосамоскидах),

в середовищі (воді, повітрі).

Відповідно до роду вживаної енергії розрізняються електричні, гідравлічні, пневматичні, інерційні, дизельні машини, а також машини, функціонуючі під дією ваги вантажу.

Залежно від тривалості роботи на одному місці машини можуть бути стаціонарними, напівстаціонарними і пересувними.

Кожний із названих видів транспортних машин і спеціального устаткування має велику кількість конструктивних різновидів і типорозмірів, вибір яких визначається умовами експлуатації.

Наявність великої кількості конструктивних різновидів і типорозмірів транспортних машин та допоміжного устаткування забезпечує використання їх в різноманітних умовах експлуатації.

Конструкції транспортних машин одного виду, але з різними продуктивністю, потужністю і габаритними розмірами, характеризуються послідовністю числових значень основних парамертів.

За основний параметр приймають ширину вантажонесучого полотна (стрічкові конвейєри), масу машин (локомотиви), вантажопідйомність (автосамоскиди), місі кість кузова (вагонетки) та ін.

Прийнята класифікація дозволяє поділити всі транспортні засоби на групи машин і тим самим спростити вивчення їхніх конструкцій, основ теорії і розрахунку, монтажу і експлуатації, оскільки виникає можливість розглядати не кожну окрему установку, а всю групу в цілому, наприклад стрічкові конвейєри, локомотиви.

2.Умови експлуатації транспортних машин

Підземний транспорт працює в специфічних умовах: обмеженість розмірів і непостійність робочого місця, похиле розташування устаткування, вологість, запорошеність і вибухонебезпечність середовища, змінний характер навантаження.

Утруднені умови роботи, зв'язані з невеликими площами поперечних перерізів гірничих виробок, потребують використання транспортних машин малих розмірів, їхня продуктивність, як правило, набагато нижча, ніж у великогабаритних.

Непостійність робочого місця (безперервне переміщення забою) диктує необхідність використання під час проходки швидкорозбірних і маневрених машин.

Похиле розміщення устаткування (під час проходки похилих виробок) викликає потребу в спеціальних стопорних пристроях, які чинять опір сповзанню машин, в пристроях і гальмах, що утримують робочий орган від мимовільного руху вниз, в різних уловлювачах для тягових засобів і вагонеток, функціонуючих прн обриві стрічок або канатів.

Вологе, запилене, агресивне і вибухонебезпечне середовище потребує застосування машин, захищених від дії вологи і пилу, стійких проти корозії, з вибухобезпечним електроустаткуванням.

Непостійний характер навантаження, зумовлений зміною обсягу персвсзок і деформаціями виробок, може вивести машини із ладу. Тому вони повинні мати резерв продуктивності і високий запас міцності.

До транспортних засобів, які діють в гірничих виробках і на поверхні, ставлять ряд основних вимог.

Машини повинні забезпечувати:

безперебійну роботу підготовчих забоїв;

мати високу маневреність, переміщувати вантажі в найкоротший час;

бути простичи в керуванні, з комфортними і безпечними умовами для обслуговуючого персоналу;

характерізуватись мінімальними витратами живої і матеріалізованої праці в сфері виробннтва (виготовлення) і в процесі експлуатації;

мати параметри, які відповідають конкретним умовам роботи.

Ці вимоги (в порядку перелічення) класифікують як технологічні, виробничі, енергетичні, економічні й спецефічні.

3. Загальні питання монтажу і експлуатації транспортних машин

Установка транспортних засобів--складний і відповідальний процес, від якого в значній мірі залежить їхня надійна і безпечна робота. Цей процес складається з трьох етапів: підготовчого, монтажного і налагоджувального.

Протягом підготовчого етапу виконують ряд робіт:

розробляють проект, визначають наявність і стан монтажних пристроїв і пристосувань (канатів стропів, блоків, поліспастів, талів, домкратів, триніг та ін.);

завершують роботи, зв'язані з проведенням виробок (ремонт кріплення, очистка водовідливних канавок від породи і сторонніх предметів, проведення комунікаційних ліній і навішування освітлювальних приборів, спорудження фундаментів і т. ін.);

установлюють за комплектовочною відомістю наявність всіх вузлів, деталей і інструментів, непошкодженість монтажних засобів;

проводять інструктаж.

Машини направляють в гірничі виробки в тому вигляді, в якому вони надійшли на підприємство, що будується.

Наприклад, вузол, який складається з електродвигуна, турбомуфти і редуктора, вміщують в кліть у розібраному вигляді, а не підвішують під нею. Така підвіска хоча й дозволяє опускати в шахту цілі агрегати, але знижує безпеку робіт і підвищує імовірнісгь пошкодження устаткування при навантажуванні на пересувний состав у приствольному дворі.

Монтаж транспортних машин -- дуже тривалий процес, причому найбільш трудомісткими в підземних умовах вважають такелажні роботи, які часто складають 85 % загального обсягу.

Зборочні одиниці встановлюють в послідовності, передбаченій проектом і заводською інструкцією, що дозволяє уникнути складання деталей у виробках, підвищує культуру виробництва і створює умови для швидкісного і високоякісного проведення робіт.

Наладка передбачає пробний пуск і регулювання транспортних засобів. (Апробування допомагає визначити правильність монтажу всіх зібраних одиниць, надійність запобіжних пристроїв (гальмів, зушінників, уловлювачів і т. ін.), тобто перевірити роботу установки в цілому. (Апробування спочатку ведуть вхолосту (2...З г), а потім під навантаженням.

Усунувши несправності, машину здають на випробування, при якому визначають якість монтажу, стан ізоляції, струмопровідннх частин, контактів і системи мащення.

Після закінчення монтажу, випробування і наладки окремих елементів перевіряють і налагоджують роботу всього транспортного комплексе.

Якщо до установки прийняті надійні машини, технічні параметри яких відповідають правилам експлуатації і техніки безпеки, ці машини будуть працювати високопродуктивне.

Підвищення ефективності у цьому випадку досягається за рахунок застосування засобів автоматики, що забезпечують контроль і передачу на пульт керування кількісних і якісних показників, а при необхідності реєструють вимірювані параметри технологічного процесу.

Ці засоби дозволяють також визначити наявність і масу вантажу, стан механізмів і тягових органів (пробуксовка, схід стрічки вбік, її обрив і т. ін.). В результаті цього максимально вивільняється обслуговуючий персонал, піднімається рівень продуктивності, надійності і безпеки транспортного устаткування, підвищується загальна культура виробництва.

Поліпшення техніко-економічних показників будівництва підземних споруд (шахт) досягається при підвищенні темпів проходки виробок, що можливо тільки при комплексній механізації основних і допоміжних процесів і швидкісному їх проведенні.

Підвищення швидкості проведення виробок, у свою чергу, залежить від організації експлуатації транспортних машин, які використовують для своєчасного переміщення всіх вантажів, що надходять із забою і в забій.

Досвід швидкісного проведення гірничних виробок показав, що необхідно:

максимально поєднувати процеси проведення виробок;

здійснювати безперервне навантаження гірничої маси протягом тривалого часу;

скорочувати тривалість операцій обміну вагонеток і сосгавів, які знаходяться під навантажуванням;

подавати з поверхні кріпильні матеріали та інші допоміжні вантажі в контейнерах і пакетах;

забезпечувати механізацію навантажувально-розвантажувальних і монтажних робіт;

створити резерв запасних частин і проводити планове обслуговування і ремонт транспортних машин;

реалізувати повну автоматизацію всіх виробничих процесів;

ширше використовувати ЕОМ і мікропроцесори при керуванні і виборі режиму роботи транспортних машин;

впровадити бригадний підряд, який дозволяє підтримувати на високому рівні виробничу і технологічну дисципліну.

Експлуатація транспортних машин тісно зв'язана з питанням охорони навколишнього середовища.

При навантажуванні породи в транспортні засоби і при розвантажуванні їх на відвалі, а також при формуванні відвалів треба вживати заходи щодо забезпечення мінімальної запиленості повітряного середовища.

Щоб виключити самозаймання відвалів, їх покривають шарами інертних негорючих матеріалів. Відвали розташовують в природних складках місцевості і на земельних ділянках, не придатних для сільськогосподарських робіт.

Транспортування вантажу здійснюється найкоротшим шляхом з мінімальним відчуженням земельних угідь. Зіпсовані землі при будівництві повинні приводитись в становище, пригодне для використовування в народному господарстві.

Винятково велику увагу приділяють питанням безпеки праці. Особливого значення ці питання набувають при застосуванні прохідницьких комплексів, оскільки в їхній склад входить велика кількість машин і механізмів різного призначення.

Обслуговуючий персонал повинен знати і виконувати правила безпеки, інструкції Щодо ескплуатації конкретних машин.

При роботі в підземних умовах на машинах проводять комплекс заходів, які дозволяють знизити кількість шкідливих домішок, що викидаються в рудникову атмосферу, зменшити шум і вібрацію.

В останній час машини обладнують кондиціонерами. Згідно з правилами безпеки у вугільних і сланцевих шахтах необхідно вибирати швидкість переміщення транспортних машин в кожній виробці окремо; повинні зберігатись зазори відповідно до виду транспортних машин між кріпленням інайбільш виступаючими частинами машин з боку проходу людей і з протилежного боку.

Крім того, необхідно:

організувати постійний контроль за роботою установок;

заборонити вмикати машини при несправностях. основних складальних одиниць, незакритих вводах муфт електродвигунів і пускачів, непідвішених кабелях і несправних сигнальних пристроях, при відсутності запобіжних щитків і кожухів;

дозволити чистити і ремонтувати рухомі частини тільки в період зупинки;

категорично заборонити перевезення людей на транспортних засобах, спеціально не пристосованих для цієї мети.

В місцях проміжного завантаження конвейєрів і можливих вивалів породи із стінок виробок треба установлювати бічні захисні листи, а при піддувному грунті необхідно своєчасно вирівнювати устаткування.

Не можна допускати нагромадження просипаного вантажу. В суворо визначені строки треба проводити огляди, поточний, середній і капітальний ремонти.

Огляд і поточний ремонт виконують електрослюсарі дільниці безпосередньо на робочому місці.

Вони регулюють складальні одиниці, замінюють зношені деталі, промивають і очищають всі доступні частини машини, перевіряють систему мащення і електроапаратуру. Крім того, складають дефектну відомість для майбутніх середнього і капітального ремонтів.

Середній ремонтвключає весь обсяг поточного, а також повну розборку приводу і заміну всіх його зношених частин. Ці роботи здійснюються в майстернях підприємства, що будується.

Капітальний ремонт проводиться на рудоремонтному заводі або в центральних майстернях.