【正文】 則推導(dǎo)。 2） 對(duì)列車(chē)生產(chǎn)能力的影響 Tz＝ tz＝ ty＋ tx＋ td＋ tg tz＝ 60nq/ QJ ty＝ 120L/V tx=xn td＋ tg＝ fty 內(nèi)蒙古科技大學(xué)教案 17 f??列車(chē)途中停車(chē)系數(shù) － Tz＝ （ 60nq/ QJ）＋ xn＋ 120（ 1+f） L/V QL=TKLnq/Tz KL??運(yùn)輸工作班時(shí)間利用系數(shù) － ＝（ TKLq） /〔 60nq/ QJ＋ x＋ 120（ 1+f） L/Vn 在運(yùn)距 L 和運(yùn)行速度為常數(shù)的情況下顯然 QL也將隨 n 而增大 3） 對(duì)車(chē)輛生產(chǎn)能力的影響 QC=TKLq /TZ TKLq/〔 (60nq/ QJ+x)n＋ 120（ 1+f） L/V〕 n 增 QC降 4） 對(duì)排土線生產(chǎn)能力的影響 排一列車(chē)的時(shí)間 TP=xn＋ tr， ＋ td， ??等入等出待 卸 QP=TYSnq/（ x－ n＋ tr， ＋ τ ）＝ TYSq/〔 x＋（ t1， ＋ τ ） / n〕 可見(jiàn) QP隨 n 而加大 tr， ＝ （ 2L0+L） /V 5） 對(duì)線路系統(tǒng)的影響 ① 隨著 n 的加大，列車(chē)長(zhǎng)度也加大，從而站場(chǎng)和其他分界點(diǎn)的線路長(zhǎng)度也要延長(zhǎng)。這一參數(shù)對(duì)露天礦各生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有影響。但由于我國(guó)目前露天礦山設(shè)備規(guī)格編小，而且尚未形成各級(jí)各類(lèi)設(shè)備的完整系列，所以最優(yōu)的設(shè)備選型配套受到限制。若小礦用大設(shè)備，單機(jī)影響產(chǎn)量太大，不容易調(diào)節(jié)生產(chǎn)；若大鏟配小車(chē)或小鏟配大車(chē)都會(huì)影響其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 3）汽車(chē)運(yùn)輸鏟車(chē)斗容的配合。 第一節(jié) 設(shè)備配套和工藝參數(shù) 在這一節(jié)里主要講三個(gè)問(wèn)題： 1)工藝設(shè)備配套的一般原則。 間斷工藝： shovelrailwayspreader plough Shoveltruckbulldozer 連續(xù)工藝： bucket wheel excavatorbelt conveyorbelt spreader 半連續(xù)工藝： shoveltruckcrusherbelt conveyorbelt spreader 在三大工藝中，穿孔和采裝之間通過(guò)爆破間接地聯(lián)系著，一般應(yīng)做到適當(dāng)?shù)靥崆盀橥诰驒C(jī)準(zhǔn)備足夠數(shù)量和符合規(guī)格的爆堆而不影響采裝、該穿孔設(shè)備能力稍大于采裝設(shè)備能就可以，而采裝、運(yùn)輸、排卸三者是直接地聯(lián)系，其中裝運(yùn)兩環(huán)節(jié)設(shè)備比較貴重，資金占用多，對(duì)生產(chǎn)的 經(jīng)濟(jì)效果影響最明顯，因此成為工藝聯(lián)系的重點(diǎn)。各主要生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)和若干輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的完整系統(tǒng)。 豎向規(guī)劃有三種基本模式：水平運(yùn)輸咖、向下運(yùn)輸、向上運(yùn)輸、排巖規(guī)劃要解決的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是巖土運(yùn)輸問(wèn)題，通過(guò)對(duì)巖土運(yùn)量及流向的合理內(nèi)蒙古科技大學(xué)教案 15 規(guī)劃使運(yùn)距和排巖總費(fèi)用最小，通常用線性規(guī)劃解決運(yùn)輸中的最優(yōu)化問(wèn)題。 六、排土場(chǎng)建設(shè)（ P112） 排土場(chǎng)修筑 1）山坡排土場(chǎng) 2）平地排土場(chǎng)的修筑：采用分層堆壘逐漸漲道方 法：①排土犁②挖掘機(jī)③推土機(jī) 排土線的擴(kuò)展 1）平行發(fā)展 2）扇形擴(kuò)展 七、排巖工作計(jì)劃與安全 排巖規(guī)劃 目的：達(dá)到巖土運(yùn)輸功和運(yùn)輸排棄量最小。排土機(jī)和與之相配合的膠帶運(yùn)輸機(jī)都設(shè)立兩個(gè)分臺(tái)階之間的平盤(pán)上。 Lp＝ n0b n0??同時(shí)翻卸的汽車(chē)數(shù) b??相鄰汽車(chē)作業(yè)的間距 n0/N＝（ tDX/Tz） *N N??出勤汽車(chē)總數(shù) tDX??汽車(chē)調(diào)車(chē)和翻卸時(shí)間 L=3LP 考慮備用和維護(hù) 排土機(jī)數(shù)量 所需推土機(jī)數(shù)量與所需的推土量有關(guān)。 四、汽車(chē) —— 推土機(jī)排土 排土作業(yè)：汽車(chē)翻土，推土機(jī)推土，平整場(chǎng)地和修整公路。 排土場(chǎng)要素 作業(yè)線長(zhǎng)：至少有一晝夜轉(zhuǎn)排量，并不短于一列車(chē)長(zhǎng)（ 150 米） 轉(zhuǎn)排高度：據(jù)巖石公散程度，發(fā)揮設(shè)備效率和作業(yè)安全，不能太高，不大于前裝機(jī)舉升高，又不能太低，影響貯備量。 三、前裝機(jī)排土 使鐵路運(yùn)輸能實(shí)現(xiàn)高臺(tái)階作業(yè)，減少線路移設(shè)，提高排土效率。 Y1’ ??重車(chē)供應(yīng)率。 電鏟的實(shí)際排土能力還受重車(chē)供應(yīng)情況限制： Qp=Qj*T*Y1’ *Y2’ 內(nèi)蒙古科技大學(xué)教案 13 Qj??電鏟小時(shí)技術(shù)生產(chǎn)能力。 后退式：與上述相反。 1） 列車(chē)翻卸土 巖：逐輛對(duì)位，將土巖翻卸到受土坑內(nèi)。在堆壘過(guò)程中，電鏟沿排土工作線移動(dòng)。車(chē)輛們于上部分臺(tái)階的線路上。 電鏟排土工作情況如 p104，圖 43 所示，排土段分成上、下兩個(gè)分臺(tái)階。 因此對(duì)于堅(jiān)硬巖石，有足夠場(chǎng)地時(shí)可用此法。 2）線路質(zhì)量差，容易發(fā)生車(chē)輛掉道事故。 一次提升移道距離 ～ 米 生產(chǎn)能力 A=60Lu/t（米 2/小時(shí)，一般是 60～ 210 米 2/小時(shí)） L— 兩工作點(diǎn)間距離 10～ 15 米 u— 動(dòng)作一次線路橫向移動(dòng)寬度 ～ 米 t— 動(dòng)作一次所需的時(shí)間 2～ 5 分鐘 排土線的受土能力及條數(shù)計(jì)算 QY=(Mnq)/K S 米 3/班（實(shí)方） M— 每班發(fā)往排土線的列車(chē)數(shù) n— 列車(chē)中自翻車(chē)數(shù) q— 自翻車(chē)平均裝載容積（松方） KS— 巖石松散系數(shù) M=60T η S/【 ?(2L0+L)/V?+ntx+i】 T— 班工作時(shí)間 η S — 排土線班時(shí)間利用系數(shù) η S=～ L0— 入模站至排土線的距離（入模距離），米 L— 排土線長(zhǎng) V— 平均運(yùn)速 公里 /小時(shí) tx— 卸車(chē)時(shí)間，分 i— 入模聯(lián)絡(luò)時(shí)間，分 需要的排土線數(shù)： NS=f w Kx/Qy W— 要求排土場(chǎng)平均每班排棄的巖石量 米 3/班 f— 排土量不均衡系數(shù) ～ Kx— 排土線在籍系數(shù)（考慮平道、移道、故障等線路封閉） ～ 評(píng)價(jià) 優(yōu)點(diǎn)： 1）工藝簡(jiǎn)單、投資少、成本低 2）排土作業(yè)與運(yùn)輸之間沒(méi)有連續(xù)性的作業(yè)聯(lián)系互相制約性小 3）排土線比較長(zhǎng)，翻卸土巖速度快。移道機(jī)是一種二軸平板車(chē)，車(chē)上裝有齒條提升機(jī)構(gòu)和發(fā)動(dòng)機(jī)，車(chē)下有卡子。 ③ 平整：要求新坡頂線超高 100～ 200 毫米 ④ 移道：用搖道機(jī)（移道機(jī)）設(shè)步距 a=db 一般小于 3 米 d— 排土犁翅板最大懸距 b— 線路移設(shè)后線路中心至排土臺(tái)階。 ① 翻卸：開(kāi)始用前進(jìn)式，全長(zhǎng)翻卸一次巖土后，改用后退式。 第三節(jié) 運(yùn)輸工作 （ hauling operation） 露天礦常用運(yùn)輸方式： 1） 自卸汽車(chē)運(yùn)輸（ truck haulage） 2） 鐵路運(yùn)輸（ railroad haulage） 3） 膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸（ belt conveyor） 4） 斜坡箕斗提升（ inclined skip hoist） 5） 聯(lián)合運(yùn)輸（ bined haulage） 第四節(jié) 排土工作 （ spoil (waste) disposal） 露天開(kāi)采的一個(gè)重要特點(diǎn)就是要?jiǎng)冸x覆蓋在礦床上部及其周?chē)谋硗梁蛶r石，并將其運(yùn)至專(zhuān)設(shè)的場(chǎng)地排棄，用一定方式進(jìn)行堆放巖土的作業(yè)稱(chēng)為排土工作。 盡頭式配線 :tr1=2 60((Lo+)/v)+L? 或 tr2=2 60((Lo+)/v)+L? 減少欠車(chē)時(shí)間主要有合理的車(chē)鏟比，關(guān)于此分析在下章評(píng)述。 η 2— 除供車(chē)條件外，由于其他因素的影響而引起的工時(shí)利用。 3）及時(shí)供應(yīng)空車(chē)，提高挖掘機(jī)工時(shí)利用。 ④ 充分利用等車(chē)時(shí)間，做好裝車(chē)前的準(zhǔn)備工作，包括松動(dòng)、搗置和清理工作面的礦巖，挑選不合格大塊等。 ② 加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，保證機(jī)器各部性能良好，使之運(yùn)轉(zhuǎn)快速而穩(wěn)定。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)教案 10 1)縮短挖掘機(jī)工作循環(huán)時(shí)間，提高滿(mǎn)斗程度。 1. 挖掘機(jī)生產(chǎn)能力的確定 方法：①對(duì)比法：根據(jù)實(shí)際統(tǒng)計(jì)進(jìn)行！對(duì)比，以便挖掘潛力改進(jìn)生產(chǎn)或設(shè)計(jì)礦山時(shí)，對(duì)比其他類(lèi)似條件的礦山指標(biāo)確定。 四、單斗挖掘機(jī)生產(chǎn)能力 挖掘機(jī)生 產(chǎn)能力是一項(xiàng)很重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，全礦挖掘機(jī)總生產(chǎn)能力也就是礦山采剝總量，所以充分發(fā)揮挖掘機(jī)的能力，對(duì)保證完成或超額完成礦山計(jì)劃的采剝量有著直接的關(guān)系。 ① 保證足夠的采裝爆破量 Lmin=N(5～ 10)Q/q q— 單位工作線長(zhǎng)爆破量 N— 作業(yè)分區(qū)數(shù)，一般 N=3 ② 滿(mǎn)足不同運(yùn)輸方式的要求 鐵路運(yùn)輸 Lmin≦（ 2～ 3）列車(chē)長(zhǎng)（ 400 米左右） 汽車(chē)運(yùn)輸 Lmin≦ 150～ 200 米 工作平盤(pán)寬度（ width of working bank） 應(yīng)按采掘、運(yùn)輸及動(dòng)力管線等設(shè)備的安置和通行等條件加以確定。 電鏟采掘帶寬度： 過(guò)窄：電鏟移動(dòng)頻繁，減少作業(yè)時(shí)間，生產(chǎn)能力降低，增加履帶磨損，鐵運(yùn)增加移道次數(shù) 過(guò)寬：挖掘條件惡化，采掘帶邊緣滿(mǎn)斗程度低，殘留礦巖多，清理工作量大。 1) 電鏟工作參數(shù)的影響 平裝車(chē) 挖掘不需爆破的巖土 h≤ Hwm a)從安全出發(fā) 堅(jiān)硬巖石爆堆高 度： h≤（ ?? ） Hwm 從效率出發(fā)： h≥ 2/3Ht b)上裝車(chē) h≤ Hxmhcex h≤ (RxmRwzC)tgα 2）其它因素 a)礦巖埋藏條件：保證穩(wěn)定和臺(tái)階礦巖性質(zhì)一致 b)開(kāi)采強(qiáng)度： h 大降低水平推進(jìn)速度和延深速度 c)運(yùn)輸條件： h 大可減少臺(tái)階總數(shù)，簡(jiǎn)化開(kāi)拓運(yùn)輸系統(tǒng) d)礦巖損失貧化： h 小有利于減少礦巖混雜面積 2 、采掘帶寬度（ width of excavation zone） 實(shí)體采掘帶寬度：需爆破的堅(jiān)硬巖石取決于爆破參數(shù)，底盤(pán)抵抗線和排距。 二、機(jī)械鏟的工作參數(shù)及作業(yè)方式 工作參數(shù) 挖掘半徑（ Rw） :最大（ Rwm），站立水平（ Rwz） 挖掘高度（ Hw）：最大（ Hwm） 卸載半徑（ Rx） 卸載高度（ Hx） 下挖深度（ Kw） 作業(yè)方式：側(cè)面平裝車(chē)，側(cè)面上裝車(chē)，端工作面層盡頭平裝車(chē)，搗堆作業(yè)。并引進(jìn)了日本川崎產(chǎn)品的 KLD－ 100(5 米 179。 目前常用于①裝車(chē)②直接裝運(yùn)③高臺(tái)階排土場(chǎng)倒運(yùn)④輔助作業(yè)⑤與挖掘機(jī)配合⑥掘溝 國(guó)內(nèi)用柳州工程機(jī)械廠出的 Z450 和 Z4－ 4（ 米 179。操作系統(tǒng)：鋼繩、滑輪、液壓。引導(dǎo)方式：輪胎、領(lǐng)帶。目前在金屬礦已有發(fā)展，如蘇聯(lián)列別金鐵礦剝離廢石每小時(shí)生產(chǎn)能力達(dá) 1000－ 3000 米 179。/年。 美國(guó)俄亥俄州的曼其奈露天礦使用 4250－ W鏟 斗容 168米 179。主要用于不需爆破的松軟巖層和半黏結(jié)性土壤的剝離工作。剝離鏟臂長(zhǎng) 米可一次剝離 38 米厚度巖層每小時(shí)剝離礦砂和頁(yè)巖 3800 米 179。) ⑵、剝離機(jī)械鏟 已制出 6360－ M（ 米 179。)、 WD－ 800 （ 8 米 179。H 5700 (38 米 179。H 2300 ( 米 179。H 2100 (13 米 179。) 295B ( 米 179。 美國(guó)產(chǎn)品： BE 公司： 280B ( 米 179。 ⑴、裝載機(jī)械鏟 礦山以使用的最大斗容量為 19 米 179。 鏟斗與懸架鋼性連接，挖掘電鏟站立水平以上的礦石。 一、露天礦用的采裝設(shè)備 主要是使用：挖掘機(jī)、前端式 裝載機(jī)。 第二節(jié) 采裝工作 （ loading operation） 采裝工作是露天開(kāi)采全部生產(chǎn)過(guò)程的中心環(huán)節(jié)，采裝工作的好壞直接影響到礦床的開(kāi)采強(qiáng)度露天礦生產(chǎn)能力和最終經(jīng)濟(jì)效果。（后爆密集孔，不偶合裝藥）。 b) 預(yù)裂爆破?先爆密集的預(yù)裂孔，采用不偶合裝藥，使采掘爆破地震波在裂縫面上被吸收產(chǎn)生較強(qiáng)的反射，以削弱地震波的強(qiáng)度 。 但穿鉆深度大，鉆機(jī)作業(yè)困難，臺(tái)階 下部夾制作用大，質(zhì)量不易保證。 高臺(tái)階爆破。 微差間隔時(shí)間： 25－ 50 毫秒起爆順序 ：－逐排，斜線，波形，掏槽 內(nèi)蒙古科技大學(xué)教案 6 優(yōu)點(diǎn)：一次爆破量大，減少爆破次數(shù)和避炮時(shí)間，改善爆破質(zhì)量，減少大塊，提高穿孔效率。 正常臺(tái)階爆破。穿孔設(shè)備數(shù)量計(jì)算。 缺點(diǎn)：消耗大量的柴油和氧氣 (或壓氣 )，穿孔成本很高?；疸@的穿孔機(jī)理就是建立在巖石受熱產(chǎn)生不均勻變化的基礎(chǔ)上，因此適用于熱容量小、導(dǎo)熱性差、膨脹性大的巖石。E a－沖擊功 公斤 ?米 n－沖擊頻率 次 /分 k－沖擊波利用參數(shù) E－巖石鑿碎功比耗 公斤 ?米 /厘米 179。3000－ 4000 米 /臺(tái)月，適用于中小型露天礦。最初用于地下礦崩落法，五○年代初才用與露天礦。 應(yīng)