5.8. Обмен машин в забоях и на отвалах

По характеру маневров все схемы подачи автосамосвалов к экскаваторам можно разделить на сквозные, с петлевым и тупиковым разворотом (рис. 5.10). Сквозное движение применяют при наличии двух выездов с горизонта. Схемы с разворотом машин в забое используют при встречном движении, причем тупиковый разворот осуществляют в стесненных условиях. Для уменьшения износа ходовой части желательно маневрировать порожним самосвалом. В соответствии с требованиями правил безопасности автомобили устанавливают под погрузку с таким расчетом, чтобы загрузка кузова происходила сбоку или сзади, без переноса ковша над кабиной. Ожидающий погрузку автосамосвал необходимо располагать вне радиуса действия ковша экскаватора [15]. При сквозном движении машин и в схемах с петлевым разворотом время обмена, как правило, меньше продолжительности цикла, что способствует высокому использованию экскаватора во времени. В схемах с тупиковым разворотом экскаватор простаивает в ожидании обмена, а коэффициент использования его во времени уменьшается до 0,6–0,7. Простои выемочно-погрузочных машин могут быть снижены за счет спаренной уст

а б в

г д

Рис. 5.10. Схемы подачи автосамосвалов под погрузку (а, б, в) и разгрузку на отвалах (г, д)

ановки автосамосвалов под погрузку (рис. 5.10, в).

На отвалах применяют кольцевое и возвратное движение машин (рис. 5.10, г, д). Временные, отвальные дороги на участках разгрузки переходят в площадки для тупикового разворота самосвалов.

5.9. Основы организации движения колесного транспорта

Выемочно-погрузочные и транспортные машины образуют единый горнотранспортный комплекс. В общем случае под организацией его работы понимают систему мер, направленных на достижение слаженности и ритмичности функционирования экскаваторов и подвижного состава в пространстве и времени. Наиболее трудоемкое и ответственное мероприятие, выполняемое ежесменно – рациональное распределение транспортных средств по забоям. Недостаток порожняка вызывает простои экскаваторов, а избыток – простои подвижного состава.

Организационно работу горнотранспортного комплекса осуществляют по закрытому, открытому и комбинированному циклам.

При закрытом цикле за каждым экскаватором закрепляют определенное число транспортных единиц, что способствует формированию единых погрузочно-транспортных бригад, оптимизации скоростного режима, вследствие движения по строго определенной трассе. Вместе с тем простои подвижного состава за счет выполнения вспомогательных работ в забое составляют до 10–15 % общего времени смены, а простои экскаваторов из-за неравномерного движения транспорта достигают 40–60 %. Закрытый цикл широко распространен при использовании автотранспорта, при железнодорожном его применяют редко.

Открытый цикл предполагает подачу порожняка в те забои, где очередь машин, ожидающих погрузки, наименьшая или вовсе отсутствует. За счет снижения организационных простоев возрастают коэффициент использования, производительность экскаваторов и транспортных средств, уменьшается число одновременно находящихся на линии машин. Однако в этом случае резко возрастает нагрузка на диспетчерскую службу, от оперативности которой зависит эффективная работа погрузочно-транспортного комплекса. На карьерах с числом погрузочных экскаваторов более 7 скорость поступления информации транспортному диспетчеру превышает его информационную пропускную способность и затрудняет выбор правильного решения. Часть простоев оборудования (15–20 %) вызвана именно его ошибками. Эту проблему решают путем внедрения автоматизированных систем управления погрузочно-транспортным процессом (АСУ ПТП).

Организация движения автотранспорта по комбинированному циклу распространена на рудных карьерах. В этом случае добычные экскаваторы обслуживают по закрытому циклу, а все вскрышные – по открытому.

Работа погрузочно-транспортного комплекса носит случайный (стохастический) характер, что позволяет интерпретировать ее как систему массового обслуживания. Обслуживающими устройствами в этом случае являются экскаваторы, а подача транспортных средств на погрузку вызывает поток требований, для описания которого достаточно вычислить математическое ожидание числа требований, поступающих в единицу времени. Используя математический аппарат теории массового обслуживания, можно решить задачу распределения транспортного потока по забоям, исходя из минимальных затрат по всему комплексу. Этой же цели служит метод статистических испытаний (метод Монте-Карло). Он базируется на случайном характере работы транспорта и всех переходных процессов, которые могут быть заданы распределением вероятности исследуемых величин. Математические модели, созданные на основе этого метода, позволяют теоретически имитировать перемещение грузов даже без создания физического оригинала, что важно при функционировании АСУ ПТП.