Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых
METHOD FOR DEVELOPMENT OF COMPLEX-STRUCTURE DEPOSITS OF SOLID MINERAL DEPOSITS

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых с помощью экскаватора.
Известен ковш экскаватора для получения необходимых фракций горной массы путем препятствования проникновению в ковш негабаритных включений посредством наружной фракционной решетки и разделения внутри ковша горной массы на мелкие и крупные фракции посредством внутренней фракционной решетки [1].
Недостатками ковша данной конструкции являются уменьшение коэффициента наполнения ковша горной массой и снижение производительности экскаватора.
Известен способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, заключающийся в черпании взорванной горной массы карьерным экскаватором с ковшом, оборудованным перфорированными поверхностями и вибратором для просеивания мелких фракций, и последующем перемещении отделенных мелких фракций в герметичный бункер транспортного средства [2].
Недостатком способа является небольшая производительность просеивания и транспортировки мелких фракций.
Наиболее близким по технической сущности является просеивающий, дробильный или перемешивающий ковш [3, 4], включающий черпание руды экскаватором с ковшом, содержащим донную пластину и боковые стенки, активизацию процесса просеивания мелких фракций руды посредством вращения рабочих барабанов ковша, последовательную дифференцированную разгрузку мелких фракций кондиционной руды и крупных фракций руды.
Недостатками просеивающего, дробильного или перемешивающего ковша являются частичное просыпание мелких фракций при повороте ковша к месту разгрузки и дополнительные затраты времени на просеивание мелких фракций из ковша на месте разгрузки мелких фракций.
Технический результат заключается в увеличении производительности процесса выемки и сортировки руды, расширении функциональности способа, уменьшении потерь мелких фракций, повышении экологической эффективности.
Технический результат достигается тем, что в способе включающем черпание руды экскаватором с ковшом, содержащим донную пластину и боковые стенки, активизацию процесса просеивания мелких фракций руды посредством вращения рабочих барабанов ковша, последовательную дифференцированную разгрузку мелких фракций кондиционной руды и крупных фракций руды, при выемке ковшом кондиционной руды, фиксируемой датчиком, автоматическая система управления подает сигнал на вращение рабочих барабанов для осуществления просеивания при повороте экскаватора к месту разгрузки мелких фракций кондиционной руды, при этом просеянные мелкие фракции кондиционной руды скапливаются в шарнирно прикрепленном к ковшу поворотном накопителе вместимостью, равной объему просеиваемых мелких фракций кондиционной руды за время поворота экскаватора, при достижении места разгрузки мелких фракций кондиционной руды поворотный накопитель посредством гидроцилиндров открывается и мелкие фракции кондиционной руды разгружаются, после ориентации ковша над местом разгрузки некондиционной руды крупные фракции выгружаются, причем при фиксации датчиком загружаемой в ковш некондиционной руды, просеивание мелких фракций через рабочие барабаны не осуществляется, а ковш разгружает всю некондиционную руду на место разгрузки некондиционной руды.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.
Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется посредством экскаватора, изображенного на чертежах.
На фиг.1 - общий вид экскаватора; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - ковш экскаватора в процессе разгрузки мелких фракций кондиционной руды; на фиг.4 - ковш экскаватора в процессе разгрузки крупных фракций или некондиционной руды.
Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых выполняется с помощью экскаватора 1 с ковшом 2, содержащим донную пластину 3, боковые стенки 4, рабочие барабаны 5, а также шарнирно 6 закрепленный поворотный накопитель 7 с гидроцилиндрами 8. Экскаватор 1 снабжен датчиком 9 для контроля кондиционности руды и автоматической системой управления 10. Дифференцированная разгрузка из ковша 2 экскаватора 1 последовательно осуществляется на место разгрузки мелких фракций кондиционной руды 11 и на место разгрузки некондиционной руды 12.
Способ разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.
Ведется черпание руды экскаватором 1 с ковшом 2, содержащим донную пластину 3 и боковые стенки 4. Активизация процесса просеивания мелких фракций руды осуществляется посредством вращения рабочих барабанов 5 ковша 2. Производится последовательная дифференцированная разгрузка мелких фракций кондиционной руды и крупных фракций руды. При выемке ковшом 2 кондиционной руды, фиксируемой датчиком 9, автоматическая система управления 10 подает сигнал на вращение рабочих барабанов 5 для осуществления просеивания при повороте экскаватора 1 к месту разгрузки мелких фракций кондиционной руды 11. Просеянные мелкие фракции кондиционной руды скапливаются в шарнирно 6 прикрепленном к ковшу 2 поворотном накопителе 7 вместимостью, равной объему просеиваемых мелких фракций кондиционной руды за время поворота экскаватора 1. При достижении места разгрузки мелких фракций кондиционной руды 11 поворотный накопитель 7 посредством гидроцилиндров 8 открывается и мелкие фракции кондиционной руды разгружаются. После ориентации ковша 2 над местом разгрузки некондиционной руды 12 выгружаются крупные фракции. При фиксации датчиком 9 некондиционной руды, загружаемой в ковш 2, просеивание мелких фракций через рабочие барабаны 5 не осуществляется, а ковш 2 разгружает всю некондиционную руду на место разгрузки некондиционной руды 12.
Способ обеспечивает увеличение производительности процесса выемки и сортировки руды, расширение функциональности, уменьшение потерь мелких фракций, повышение экологической эффективности производства.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №994634 от 07.02.1983. Ковш экскаватора.
2. Патент РФ №2714418 от 14.02.2020. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых.
3. Патент РФ №2530730 от 10.10.2014. Просеивающий, дробильный или перемешивающий ковш.
4. Увеличение продуктивности рудника экономически эффективным методом с помощью ALLU // Горная промышленность. 2020. №1. С.68-69.