16.3. Погрузочные комплексы
Сооружения и механизмы, предназначенные для погрузки полезного ископаемого в средства внешнего транспорта, называют погрузочными комплексами.
Наиболее сложную конструкцию имеют погрузочные комплексы при железнодорожном внешнем транспорте.
Различают бункерную и безбункерную погрузку в железнодорожные составы, а также погрузку из аккумулирующих складов.
К преимуществам бункерной погрузки можно отнести возможность аккумулирования полезного ископаемого при отсутствии порожняки и обеспечение быстрой загрузки прибывшего состава; к недостаткам — большие капитальные вложения на сооружение бункеров, измельчение полезного ископаемого в процессе погрузочно-разгрузочных операций.
Безбункерная погрузка принципиально отличается от бункерной тем, что вместо бункерных хранилищ большой вместимости сооружается система загрузочных воронок, через которые производится непрерывная загрузка вагонов полезным ископаемым, поступающим из шахты. Безбункерная погрузка требует четкой организации погрузочных операций. К ее преимуществам относятся отсутствие дорогостоящих бункеров большой емкости, меньшее измельчение полезного ископаемого вследствие отсутствия большого числа перегрузок; к недостаткам — необходимость иметь большой запас порожних железнодорожных вагонов, играющих роль бункера на колесах. Несмотря на прогрессивность безбункерной погрузки, из-за дефицитности вагонов от нее в настоящее время отказываются.
Рис. 16.5. Схемы бункерной и безбункерной погрузки полезного ископаемого в железнодорожные полувагоны.
На рудных шахтах часто применяют погрузку полезного ископаемого из открытых аккумулирующих складов в средства внешнего транспорта с помощью различных погрузочных механизмов: экскаваторов, роторных погрузчиков, грейферных кранов и др.
На рис. 16.5 приведены схемы бункерной и безбункерной погрузки полезного ископаемого в железнодорожные полувагоны.
По схемам Iа— Iг загрузка полезного ископаемого производится в движущийся полувагон с прекращением потока груза при переходе межвагонного пространства. По схемам IIа, II6 погрузку производят в движущийся полувагон с переводом грузопотока в следующий полувагон в момент прохода межвагонного пространства. При схемах IIIа, IIIб погрузку осуществляют в неподвижный полувагон с помощью передвижного конвейера (см. рис. 16.3). Схемы IVa, IV6 предусматривают погрузку в движущийся полувагон передвижным конвейером. При схемах Va, Vб загрузку полезного ископаемого производят в движущийся полувагон стационарным конвейером, оборудованным подъемной стрелой. В схемах VIa, V1б погрузка осуществляется в неподвижный полувагон передвижным конвейером с подъемной стрелой.
Рис. 16.6. Погрузочный комплекс с бункерами круглого сечения
На рис. 16.6 приведен разрез погрузочного комплекса бункерной загрузки полувагонов углем. Он состоит из системы бункеров силосного типа, образующих хранилище полезного ископаемого, над которым расположена надбункерная галерея с установленными для загрузки бункеров реверсивным передвижным конвейером 1 и конвейером прямой подачи 2. Выгрузка угля из бункеров производится вибрационными питателями 3 на передвижной ленточный конвейер 6. Взвешивание загруженных вагонов производят на весах 5. Маневровые операции совершают толкателями 4.
Рис. 16.7. Двухлотковый подъемный желоб: 1 — приемная воронка; 2 — лотки; 3 — механизм подъема и опускания лотков; 4 — канаты.
Бункера выполняют металлическими или из монолитного железобетона. Наиболее распространены пирамидальные бункера прямоугольного сечения. Более удобными в эксплуатации являются бункер цилиндрической формы с конической выпускной коронкой. Для уменьшения зависания груза отношение высоты бункера к внутреннему диаметру рекомендуется принимать для сухих материалов равным не более 2:2,5 , а для влажных — не более 1,8:2,2. Диаметр цилиндрических бункеров до 18 м.
В зависимости от климатических условий их делают неутепленными утепленными или обогреваемыми. Иногда бункера оборудуют несколькими выпускными отверстиями с целью повышения скорости загрузки составов.
Для загрузки бункеров используют стационарные и передвижные ленточные конвейеры, а для разгрузки — затворы и питатели различного типа (чаще вибрационные). В полувагоны груз подается самотеком с помощью одно- или двухлотковых (рис. 16.7) желобов, играющих одновременно роль затворов, либо с помощью стационарных или передвижных конвейеров и конвейерных стрел (рис. 16.8).
Для выполнения маневровых операций при загрузке состава используют специальные маневровые устройства. Маневровое устройство с тяговым канатом (рис. 16.9) состоит из лебедки 2 со шкивом трения, тягового каната 3, специальной толкающей тележки 5, перемещающейся по рельсам 6 под железнодорожным составом, системы блоков 4 и натяжного устройства 1. На тележке смонтированы рычаги, которыми вагон захватывается за колеса и производится перемещение загружаемого состава. Управление маневровыми устройствами дистанционное.
Рис. 16.8. Стационарная конвейерная стрела:
1 — приводная станция; 2 — рама неподвижной части стрелы; 3 — поворотная ферма стрелы; 4 — кожух; 5 — механизм подъема и опускания стрелы; 6 — натяжное устройство ленты; 7 — лента; 8 — роликоопора.
Рис. 16.9. Маневровое устройство.