Транспортные машины на карьерах используют для перемещения различных грузов

Транспорт для открытой разработки
При добыче полезных ископаемых открытым способом применяется железнодорожный, автомобильный, конвейерный, комбинированный и гидравлический транспорт, подвесные канатные дороги.
Транспортирование горной массы от забоя до пунктов перегрузки на поверхности горного предприятия осуществляют одним или несколькими видами транспортных машин с перегрузкой в процессе транспортирования с одного вида транспортных машин на другой. Цепь взаимосвязанных и управляемых транспортных машин и механизмов, включающих перегрузочные пункты, средства диспетчеризации и автоматизации и обеспечивающих надежное перемещение грузов в заданном направлении, называют транспортными комплексами. На открытых работах транспортный комплекс, включающий несколько видов транспортных машин, называют комбинированным транспортом, например, автомобильно-железнодорожный или автомобильно-конвейерный транспорт.
Характеристика грузов.
На горных предприятиях при добыче полезных ископаемых перемещают насыпные и штучные грузы. К насыпным грузам относятся полезное ископаемое, породы, закладочные материалы, а к штучным – грузы в контейнерах, машины, элементы крепи, различное оборудование, а также люди.
Наиболее распространенными являются насыпные грузы, основные характеристики которых – кусковатость, плотность, угол естественного откоса.
Кусковатость насыпного груза характеризуется количествен­ным распределением кусков (частиц) по крупности в отбитой горной массе. Крупность куска определяется его наибольшим размером (одним из трех по взаимно-перпендикулярным направлениям).
В зависимости от размеров кусков различают насыпные грузы: рядовые, если отношение максимального размера куска к минимальному равно или более 2,5, и сортированные, если это соотношение менее 2,5.
По размеру куска d насыпные грузы (кроме крепких руд) разделяют на крупнокусковые (d > 160 мм); среднекусковые (d = 60 ÷ 160 мм), мелкокусковые (d = 10 ÷ 60 мм), зернистые ( d = 0,5 ÷ 10 мм), порошкообразные (d = 0,05 ÷ 0,5 мм), пылевидные (d < 0,05 мм).
Отбитую руду, содержащую куски размером d = 100 мм и менее, называют рудной мелочью, размером d = 100 ÷ 300 мм – среднекусковой, а при d = 300 ÷ 600 мм – крупнокусковой. Максимально допустимый размер куска руды, который можно перемещать данным видом транспорта, называют кондиционным куском, а кусок руды, превышающий по размерам кондиционный, называют негабаритом.
Плотность горной массы – это масса 1 м³ в целике γ_ц (т/м³) или в насыпке γ (т/м³). Плотность в насыпке разрыхленного угля γ = 0,9÷1,0 т/м³, руды γ=1,8 ÷ 3,5 т/м³, вскрышных пород γ= 1,2 ÷ 2,0 т/м³. Отношение γ_ц/γ = к_p – к оэффициент разрыхления горной массы. Для мягких пород к_р= 1,1 ÷ 1,3, для крепких пород и руд к_р= 1,4 ÷ 1,8.
Угол естественного откоса разрыхленной горной массы – это угол наклона между боковой поверхностью конуса свободно насыпанной горной массы и горизонтальной плоскостью, на которой лежит насыпанная горная масса. Различают угол естественного откоса горной массы в покое φ_п (лежащей на неподвижной плоскости), и угол естественного откоса горной массы в движении φ_д (перемещаемой транспортной машиной). Угол φ_д<φ_п, так как при транспортировании горной массы происходит ее ворошение или встряхивание. Для угля φ_д=15 ÷ 20°; для крепких руд φ_д = 30 - 35°.
Кроме того, горная порода характеризуется коэффициентом крепости по шкале проф. М.М. Протодьяконова абразивностью, влажностью, липкостью и др.
Основные характеристики штучных грузов, транспортируемых раздельно или в упаковке (контейнерах, кассетах, пакетах) – габариты, форма и масса.
Количество груза, выраженное в т или м³, перемещаемое в единицу времени (смену, сутки, год), называют грузооборотом. На горных предприятиях большую часть грузооборота составляет транспортирование полезного ископаемого. Грузооборот характеризует проектную мощность горного предприятия.
Необходимая производительность транспортных машин определяется грузопотоком, т. е. количеством груза (в т или м³), транспортируемым по определенной трассе в единицу времени. На горных предприятиях основным грузопотоком является грузопоток полезного ископаемого и породы в направлении от забоя до поверхности шахты или карьера (прямой грузопоток), а вспомогательным – грузопоток оборудования, стройматериалов и людей, большая часть которого направлена с поверхности в забой (обратный грузопоток).
В связи со сложными горно-геологическими условиями добычи, изменением режимов работ выемочных машин, организационными факторами величина грузопотка значительно изменяется во времени. Степень изменения грузопотока характеризуется коэффициентом неравномерности к_н равным отношению максимального грузопотока Q_max в единицу времени (т/ч или т/мин) к среднему грузопотоку Q_cp, т. е. к_н = (Q_max/Q_cp) > l Величина коэффициента неравномерности грузопотока в шахтных условиях в зависимости от различных факторов изменяется от 1,25 до 2,0.
Для сглаживания неравномерности грузопотока применяют промежуточную бункеризацию горной массы, т. е. в транспортной линии устанавливают аккумулирующие емкости (бункера, перегрузочные пункты и др.).
Величина грузопотока в угольных шахтах достигает 2 – 3 тыс. т/ч, в рудных шахтах 6 – 8 тыс. т/ч, в карьерах при транспортировании мягких вскрышных пород 20 – 25 тыс. т/ч.