§ 8. Технология разработки горных пород многоковшовыми цепными экскаваторами

Многоковшовые цепные экскаваторы на рельсовом ходу разра­батывают уступы фронтальным забоем, расположенным с откоса уступа. Экскаваторы на гусеничном ходу могут работать как фрон­тальным, так и торцовым забоем.

Цепные экскаваторы, работающие фронтальным забоем, непре­рывно передвигаются вдоль откоса уступа. При этом ковши напол­няются породой за счет перемещения их по поверхности забоя под действием ковшовой цепи и движения экскаватора вдоль откоса уступа. Толщина срезаемой ковшами стружки породы регулируется поднятием или опусканием ковшовой рамы. Для экскаваторов сред­ней мощности толщина срезаемой стружки в среднем составляет 10—15 см для песка и 5—8 см для глины.

Различают выемку параллельными (рис. 126, а) и веерными (рис. 126, б) стружками. При разработке уступа параллельными стружками ковшовая рама, сохраняя первоначально заданный угол

наклона, последовательно срезает с откоса уступа слои породы определенной толщины. После снятия каждого слоя раму перемещают на толщину стружки.

При работе веерными стружками угол наклона черпаковой рамы после снятия каждого слоя изменяется: раму опускают на величину, равную толщине срезанной стружки. Экскаватор и рельсовый путь перемещают только после отработки всей за­ходки, что позволяет уменьшить число поперечных передвижек экскаватора и объем путепередвижных работ. Однако производи­тельность экскаватора в этом случае из-за плохого наполнения ковшов при переменной длине стружки значительно ниже, чем при работе параллельными стружками. Поэтому в большинстве случаев цепными экскаваторами разрабатывают уступы параллельными стружками. Разработку уступов веерными стружками обычно при­меняют, если нет достаточно хороших условий для непрерывного перемещения рельсо­вых путей.

Подошву уступа выравни­вают обычно с помощью плани­рующего звена.

При нижнем черпании парал­лельными стружками ковшовую раму с планирующим звеном после снятия каждого слоя пе­ремещают в направлении, па­раллельном своему первона­чальному положению. При ра­боте веерными стружками ковшовую раму с планирующим зве­ном (рис. 127, а) после выемки очередной заходки (положение I) поднимают вверх и передвигают забойные пути, в результате чего экскаватор занимает положение II. По мере отработки слоев породы ковшовая рама, поворачиваясь относительно шарнирной оси, после­довательно занимает положения III, IV и V. При этом планирующее звено из положения II постепенно переводят в горизонтальное положение. После выемки заходки экскаватор перемещают на вели­чину, равную ширине заходки, и цикл повторяется. При веерной отработке уступов экскаваторами нижнего черпания с жесткой ковшовой рамой без планирующего звена (рис. 127, б) после выемки каждой заходки на нижней площадке уступа остаются породные целики треугольной формы.

Разработку забоя верхним черпанием параллельными стружками производят так же, как и нижним черпанием. При этом рельсовые пути и экскаватор перемещают или непрерывно на величину, равную толщине стружки, или периодически на величину, равную длине планирующего звена. В последнем случае ковшовая рама, по мере выемки отдельных слоев последовательно занимает положения /, //, /// (рис. 128, а).

Веерная отработка уступов экскаваторами верхнего черпания применяется сравнительно редко при небольшой высоте уступа, ковшовая рама при этом последовательно занимает положения I

Рис. 127. Схема работы цепного экскаватора нижнего черпания.

II, III (рис. 128, б). В слабых породах подработанная верхняя часть уступа обычно обрушается, что усложняет разработку уступа.

Рис. 128. Схема работы цепного экскаватора верхнего черпания.

Высота уступов, разрабатываемых цепными экскаваторами, за­висит от длины черпаковой рамы и угла ее наклона, который опре­деляется крепостью и устойчивостью разрабатываемых пород. Обычно

угол откоса уступов не превышает 45°, а высота их не превышает 30 м при верхнем черпании и 40 м при нижнем.

Применение цепных многочерпаковых экскаваторов эффективно при разработке мягких, хорошо осушенных горных пород, не склон­ных к оползанию и обеспечивающих достаточную устойчивость от­коса и рабочей площадки уступа.