电动铲运机和遥控铲运机的应用(1).pdf

电动 铲运 机 和 遥控 铲运机的应用 丰羽矿从 198 5年开始实行无轨化 , 现除 探矿及主要运输外己全面实现无轨化 。 其采 矿方法为分段法 , 用铲运机进行装载和工作 面运搬 。 矿山月出矿量为 4孚。00 t , 巷道月掘 进量约 l00 0m 。 该矿数年来摸索出了适宜于坑内环境和 回采方法的铲运机规格 。 表 l列有电动铲运 机及遥控铲运机的引人经过及其应用 。 表 1 铲运机的现有台数和用途 机型斗容 n” 回采 采准其它引入时间 10 0E3 . 811901 M一 8 2 . 811989 3OOD2 . 81319 9 0 M 一72 . 01721987 9 2201 . 7 211 987 9 22E1 . 7 21119 89 S TZBI 5 311 9 7 1 M 一61 . 50321 9 8 4 H S TIA0 . 7621 9 7 7 91 10 . 7611 9 8 6 7138 引人经过 1984 年以来 , 矿山开始使 用 1 . sm ’ 级的柴 油铲运机 , 其后台数增加 , 规格也不断变化 。 使用柴油铲运机可用以掘 进巷道分段回采的装载和采空区的碎石充填 等作业 , 但存在下述主要问题 1 装载点眉 线破坏时 , 因安全原因作业效率降低 ; 2脉 幅宽的矿脉s m 以上 , 不能充分回收采下 矿石 ; 3在分段回采装载时 , 作业环境会因 铲运机的废气而恶化 ; 4无法做到采空区的 密实充填 ; 5在高温下发动机故障的发生频 率高 。 因信浓脉赋存在特定的高温地带且脉幅 宽 , 可以肯定会产生上述问题 。 因此 , 1989 年 以来探讨了电动铲运机及遥控铲运机 的引 入 。 于是 , 以防止恶化作业环境 , 提高机械效 率为目的而引入 了电动铲运机 , 还决定为提 高采下矿石的回收率 、 实施采空区的密实充 填和提高装载点装载作业的安全性而引入遥 控铲运机 。 注 1 0oE 、。2 2D 为遥控 , 3。。D 中有两台为遥控 。 电动铲运机 铲运机的引入动机 矿床特征丰羽矿床属浅成热液脉状 矿床 。 可采矿脉数量达5 0余条 , 脉幅一般为 1sm平均 为Zm , 矿体 f顷角为 50 0 80 。。 围岩为泥岩 、 砾岩 、 流纹岩 、 玄武岩及绿盘岩 等 , 岩体大致稳固 , 但岩石质量指示为4 0 一 8 0且波动大 。 丰羽矿全区的平均地温梯度为2 0℃一 3 0 ℃/IO0m , 向下部及东南区递增 , 因而岩体 温度很高 。 1986年在东南部发现的信浓矿脉 岩体温度达 12 0℃一 1 60℃ 。 该矿脉是一条高 品位大矿脉 , 铅加锌品位达1 5 , 其储量约 . SMt 。 平均脉幅为 3 . , 大部分达 3 。 设备特点与一般柴油铲运机比较 , 电运铲运机有如下优点 l 必需的通风量 少 , 作业环境好 ; 2 工作效率高 , 铲斗装载时 间短 ; 3 能量效率高 , 电机能 量 效率是 9 5 , 柴油机是- 1 0一 . l 5 , 且 电机的电力费 用仅为柴油机燃料费用的5 06 0 , 发热量 也少 ; 4 电机构造简单 , 故障少 , 检查维护项 目少 ; 5 噪音小 ; 6运转成本低 , 节省动力 、 润滑油及轮胎 、 局部通风的电力等费用 。 但电 动铲运机也有如下缺点 1 电动铲运机自身 工作范围小 , 且限制其它铲运机进入其工作 范围 ; 2电缆卷筒故障易损伤电缆 , 增加电 缆费用 ; 3 需增设电力供给设备 。 DOI 10. 13828 /j. cnki . ckjs. 1993. 26. 007 4sr n0m 922E 和 」 OOE 两种规格的电动铲运机有 以下两点重要区别 , 一是电缆卷筒的形 状 , 922E是纵卷 , 40 0 E 是横卷 ; 二是电缆的被覆 材质 , 922E 使用日本造3 P N cT , IOO E 使用 耐热 9 O℃电缆 。 应用效果 92 2E 作为约 12 0℃高温 岩层下的巷道掘进用装载机 , 于 1989年投入 使用 , 结果证明能良好保 持工作环境 。 在 4 5Om水平信浓脉分段法采场的装载中使用 斗容为 4m 3 的大型电动铲运机 4 0呢 , 能充分 证明上述电动铲运机的 l 5 各优点 , 其 运转成本因无同规格的铲运机而不能直接比 较 , 但计入电缆费用后 , 可以认为与柴油铲运 机相差无几 。 两机的工作量如表 2所示 。 表 21 9 92年电动铲运机的工作量 机型使用场所工作时间h 工作量t 30 0k V A 。 此外 , 当电缆外伤后 , 其内部一浸 透水就成了接地 . 而聚胺醋制的在现场不能 补修 , 加上聚胺酚绝缘体易纵向开裂 。 对此则 已用 3P N CT 于七替 。 遥控铲运机 40 0E 9 22El 朽o l n 水平信浓脉回采 拍阮 、水平宗谷西回采 600,n 水平宗 谷 巷道掘进 166 4 1 52 922E2 1 55600 1690 32 0 Ozn 3 松散 l冲 孟积 故障原因在 922 E 的故障原因中 , 电气故障占3 7 , 几乎均是电缆卷筒故障及 由此引起的电缆故障 。 而 一10 0 E 电气故障占 1 1 , 大半是主电源和操作电源的故障 。 与电 缆有关的故障由于电缆卷筒为横卷方式而几 乎不发生 。 电动铲运机的故障原因如表 3所 示 表 3 电动铲运机的故障原因修理时间分析 无线装置的控制媒体是空气电磁阀或液 压电磁阀 , 由此产生操作上的差别 , 即发动机 的调节为 3段或无级操作 。 应 用效果在 45Om 水 平信浓脉及 400m 水平出云脉使用了 3m ”、 tm 3 级的遥控 铲运机 。 铲运机的遥控操作性预先设法与其 手控操作感觉相近 , 效果很好 。 遥控操作方式 仅在出矿点装载时才使用 . 到卸载点为止的 运搬过程 , 由司机乘车进行手控操作 。 采用遥 控操作与手控操作进行装载的工序差别 , 受 现场各种条件影响较大 , 不可能用明确的数 字显示 , 但大多数工序不会顿倒 。 使用遥控操 作与普通车相比也不会增加运转 上的费用 。 表 4 为遥控铲运机 19 92年的应用效果 , 用遥 控操作铲运机出矿9 1 7 2 0 t , 约占全矿出矿量 r 的 20 。 表 41 ,,2年遥控济云机作业统计 机型使用场所运行时间出矿量遥控 使用率 10OE」5 01 , f言浓脉采矿 3 0 0D 、10 0IJ 出云脉采矿 16 6112 212012 155 60 0t 7 28 0 0t 均 8 9 . 5 机型车体电气 借 T/c 行走 T / N 装置 液压 装置 17 11 铲斗 制动遥控操 器作装置 9 2 2E5371 67 」0 0E21 4512 108 32915写 二 疑为液力变矩装置一译者 为减少铲运机故障 , 采取了相应的措施 , 如对 9咒E 后退时碾压电缆的故障 , 安装了 自制的电缆松驰探测器 , 能在后退时于碾压 电缆前关掉电机 ; 对于 4OO E 起动时因电压 低而不起动的故障 , 依据电压下降的考虑 , 把 变压器输出电压调为5 , 变压器容量改为 故障原因在 30 0D 的故障原因中 , 属遥控操作装置 的仅占 3 , 显示 出了遥控 时铲运机运转的稳定性 。 此类故障中 , 由发射 机 引起的占一大半 , 这缘于高温多湿的坑内 环境 。 40 OE 遥控操作 装置的故障比例虽达 1 5 , 但主要是 由接收机的电源交直流变换 机所引起 。 因为 400E 是电动方式 , 由电机 负荷产生的电压变动易使遥控接收机电源产 生波动 。 遥控铲运机的故障原因修理时间分 析如表 5所示 。 下转第 页0 0v11 地下矿的统计公式地下矿实际抵抗 线和孔径的关系式经统汁推导为 刀 ;, 1 1 . 8 。 “3。士 盛g龚 15 相关系数 R二0 . . 9 1 , 适 用于孔径4 8 165mm 。 关于计算实际抵抗线和间距的建议 在钻孔偏差 、 炸药和岩石性质为未知时 , 可用 公式14和15 来初步计算抵伉线和间距 , 计算结果可根据下列条件进行调整 岩石密度大或炮孔偏差大时 , 计算值应 下浮 , 硬岩中爆炸强度大或软岩中爆炸强度 小时 , 计算值应往上浮 。 相反的情况下应作相 反的调整 。 结论 以上所述表明只在小孔径范围内才可使 用抵抗线与孔径的线性关系式 , 如要包罗当 前爆破工程中所采用 的各种孔径 , 就必须采 用指数公式 。 建议根据指数公式修正岩石爆 破教科书中的基本公式 。 地下矿山公式与露天矿山公式不同的 是 地下矿炮孔具有更大的约束性 ; 地下矿在 接近顶盘和底盘开采时 , 必须使用控界爆破 ; 地下矿炮孔较深 , 必须依靠小抵抗线和间距 来补偿炮孔偏差 。 而露天矿山台阶高度仅1 5 一20m , 可钻出彼此平行的所有炮孔 , 其大孔 径炮孔的偏差很小 。 按兰格福斯公式作出的 曲线在抵抗线为 110m 的一段是不正确 的 , 在此段炸药单 耗几乎为常数 。但统计分析表 明 , 单耗是随抵 抗线增大而增加的 。 使用 165mt n 孔径的地下矿现行的抵抗 线和间距太小 , 若这些孔能钻成平行且炮孔 偏差较小 , 就很有可能把现有抵抗线与间距 从 3 . 8火 3 . s m 增大到 1 . 8 又4 . sm 。 E一3920 6一1 11周录彪 聂辉成 上接第1 6页 表 5 铲运 机遥控操作时的故障原因 机型遥控操作装置电气发动机 T/c 、 T/N 行走装置液压装置铲斗制动器车体 切 0 0E 遥控 30 0D 1 5写1 1 383 3 512 64 1 1写3 292 63 04写6纬 对遥控装置的故障 , 采取了相应措施 。 如 对因湿气和废气的腐蚀引起的天线接触不 良 , 用硅酮涂覆接点 ;为提高发射器 、 接收器 的防水性 , 在细微接合部也实施了硅酮涂覆 , 并在不使用时 , 将发射器置于通风干燥处 , 除 天线外接收器用罩布覆盖 ;发射器内配有可 变电阻 , 信号弱时可予以调节 。 在 J5 0m 水平信浓脉采矿中使用电动铲 运机的结果 , 证明了脉幅大 、 定点装载矿量多 时 , 电运铲运机能充分发挥其能力 , 并能良好 保持作业环境 。 在4 5 Om 水平信浓脉及 40 0m 水平出云 脉回采中使用遥控铲运机 , 能够保证回收采 下矿石 , 还因远距离操作提高了装载作业的 安全性 。 由于遥控装置的故障频率小 , 可以完全 适用于碎石密实充填作业 , 且即使卸载点眉 线损坏 , 也能安全卸载 。 J019304一2」8 鲍爱华 王桂林