5.7 采装工作
5.7.1 水泥原料矿山采装设备选型,宜选用高效节能的液压挖掘机或大斗容轮胎式装载机,并应符合下列规定:
1 采装设备选型宜根据采剥总量、采矿方法、工作面布置、工作线长度、矿岩物理力学性质及运输设备性能、规格等确定。
2 选择采装设备斗容时,应根据生产规模、质量搭配、破碎机允许最大入料块度、车铲比等确定。
3 采装设备台数客应按计算结果初定,并应通过编制采剥进度计划后确定。
4 主要采装设备可不考虑备用台数,但不宜少于2台。
本条对水泥原料矿山采装设备选型进行了规定。
1 汽车与挖掘机、装载机的铲车比参考值见表9。
表9 汽车与挖掘机、装载机的箱斗载重比参考值
2 本款规定了在选定了挖掘机的斗容后,计算生产能力的方法。
挖掘机的平均生产能力可用下式计算:
式中:Qw——挖掘机的平均生产能力(t/台班);
T——班工作时间(h);
η——班时间利用系数;
E——挖掘机的铲斗容积(m3);
Km——满斗系数;
γ——矿岩体重(t/m3);
t——挖掘机工作循环时间(s);
Kc——矿岩的松散系数。
3 各种斗容的挖掘机应达到的指标,参考表10。
表10 各种斗容挖掘机的指标(两班制)
5.7.2 轮胎式装载机可用于采装和短距离运输;履带式装载机可用于硅铝质矿床或剥采覆盖土的装车工作。
装载机在两种工况条件下生产能力的计算方法如下:
1 只作采装用途时的生产能力Q1由下式计算得出:
式中:Q1——装载机的生产能力(t/h);
V——铲斗容积(m3);
E——时间利用系数,按照美国“卡特皮勒”的资料为0.75,按日本“川崎重工”的资料为0.75~0.85;长时间平均为0.2~0.6;
K——铲斗装满系数;根据具体情况按表11~表13选取;
q——松散状态矿岩体重(t/m3);石灰石一般为1.6t/m3~1.8t/m3;
t1——次作业的循环时间(s);一般铰接式的为24s,刚性车架的为30s,作业内容包括装卸,改变四次方向(在最短的距离内液压控制)。
2 采装运时的生产能力Q2由下式计算得出:
式中:Q2——采装运时装载机的生产能力(t/h);
t2——采装运作业循环时间(s);t2=t1+tz+tk;
tz——重载运行至卸料点所需时间(s),由下式计算得出:
L——运行距离(m);
v1——重载平均运行速度(m/s);
tk——空载运行回程所需时间(s),由下式计算得出:
v2——空程平均运行速度(m/s)。
装载机的运行速度与路面条件、道路坡度、运输距离等因素有关,一般平均运行速度可取1.8m/s。
表11 日本《采石手册》推荐铲斗装满系数
表12 日本“川崎重工”推荐铲斗装满系数
表13 美国“卡特皮勒”推荐轮胎式装载机铲斗装满系数
5.7.3 推土机可用于工作面清理、爆堆规整、废石场推运等工作。推土机的选型应根据生产规模、物料类别、气候、地形条件等确定。在采用无爆破开采法时,推土机还应根据弹性波的传播速度确定是否配置机械犁。
本条对推土机的选型进行了规定。推土机可用于工作面清理、爆堆规整、废石场推运等作业。
5.7.4 多台挖掘设备在同一工作面装载时,相邻两设备之间的最小距离不应小于其最大挖掘半径的3倍,且不应小于50m。
挖掘机工作面的布置,应保证采装工作与运输工作相互协调。为了提高挖掘机效率,工作面的布置应为车辆的出入创造条件,减少车辆入换时间,减少挖掘回转角度。同时两台挖掘机相距过近不利于安全生产。
5.7.5 装载机合理运距宜为100m~200m。用装载机掘沟时,沟的坡度宜小于20%;若沟深时,可分层掘进,分层厚度宜为3m~6m。
装载机在装满斗后的合理运距因考虑的因素不同时,合理运距的数值出入较大。如日本认为石灰石矿山的合理运距以100m~150m为宜;前苏联则认为合理运距与矿山产量、道路条件有关,合理运距为300m~1000m;美国一些公司认为采装运一个循环的时间不大于3分钟是合理的,大致运距相当于100m~300m。从国内石灰石矿山来看,合理运距宜为100m~200m。
5.7.6 推土机的工作条件应符合下列规定:
1 推运距离不宜大于50m。
2 下坡推土,坡度宜小于32%。
3 重载上坡的最大纵坡应为18%。
4 空载上坡(或下坡)的最大纵坡应为50%,横坡不应大于30%。
当推土机在第四类土及冻土上工作时,应预先以松土犁翻松,并注意最大纵坡和最大横坡不应同时出现。