10.6. Виймання і вантаження порід машинами безупинної дії

До багатоковшевих екскаваторів безупинної дії вiдносять роторні і ланцюгові екскаватори. Робочим органом у роторного екскаватора (рис. 10.6) є роторне колесо, установлене на кінці стріли і обладнане ковшами, а робочими параметрами є: максимальний і мінімальний радіуси черпання, висота і глибина черпання.

Роторні екскаватори випускають малої, середньої, великої продуктивності (відповідно до 630, 630…2500 і 2500…5000 м3 /годину) тип ЭР-25, ЭРП-1250, ЭРГ-1250, ЭРШРД-500 та ін. Вони бувають із висувною і невисувною стрілою. Розрізняють роторні екскаватори верхнього і нижнього черпання. Висота уступу, що відпрацьовується верхнім черпанням, досягає 50 м, нижнім – не більш 25 м. Роторні екскаватори бувають на гусеничному, рейковому і рейково-гусеничному ходу. Схеми виймання вибою роторним екскаватором наведені на рис. 10.7, а саме: вертикальними одно- і багаторядними стружками, горизонтальними стружками і комбінованим способом. Аналіз роботи роторних екскаваторів свідчить про доцільність виймання потужними екскаваторами в стійких породах багаторядними вертикальними стружками, тому що при вийманні горизонтальними стружками знижується можлива висота уступу, збільшується енергомісткість екскавації (до 30 %). Горизонтальними стружками відпрацьовуються уступи, складені пухкими і сипучими гірськими породами. Комбіноване відпрацювання уступу застосовується для створення положистих укосів у нестійких породах і при роздільному вийманні тонких шарів.

Параметри вибійного блоку – висота уступу Н, ширина західки A і глибина блоку Т бл – залежать від лінійних параметрів екскаваторів (рис. 10.6). Вибійний блок виймається прошарками висотою h зверху до низу. Прошарок у плані має серпоподібну форму і виймається стружками товщиною t 0 . Сутність процесу виймання порід роторними екскаваторами полягає в паралельному виконанні операцій екскавації і транспортування порід із наступним їх розвантаженням на конвеєри або в транспортні засоби.

Робочим органом у ланцюгових екскаваторів служить ковшевий ланцюг 1, що рухається по направляючій рамі. При прямуванні уздовж вибою ковші наповнюються і переміщують породу до верхнього барабана, де вони розвантажуються в бункер. При зміні кута нахилу ковшевої рами за допомогою канатної підвіски змінюється і кут укосу уступу. З бункера через систему конвеєрів порода надходить у вагони або на розвантажувальний конвеєр. Продуктивність екскаватора залежить від швидкості прямування ковшевого ланцюга і місткості ковша, що змінюється від 2,5 м 3 у малих моделей до 4,5 м 3 у потужних екскаваторів.

Повноповоротні екскаватори мають поздовжній і (глухий) торцевий (при відпрацюванні торців уступу) вибої, а неповоротні – поздовжній. При відпрацюванні поздовжнього вибою екскаватор переміщується уздовж фронту робіт і знімає стружку товщиною t 0 по довжині західки. Торцевий вибій виймають серпоподібними стружками. При роздільному вийманні покладів складної будови засоби виймання визначаються сполученням типів вибою і західки, видом стружок, напрямком переміщення роторного колеса або кутом нахилу ківшевого ланцюга.

Робота екскаваторів безупинної дії найбільше ефективна в комплексі з конвеєрним транспортом, що забезпечує високу продуктивність комплексу і потоковість виробництва. Роторні і ланцюгові екскаватори працюють у комплексі з транспортно-відвальними мостами й відвалоутворювачами. При роботі екскаваторів безупинної дії з залізничним транспортом продуктивність комплексу зменшується через циклічність процесу.