Технологічні основи відкритої розробки підірваних скельних порід комплексами машин безперервної дії - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук Технологічні основи відкритої розробки підірваних скельних порід комплексами машин безперервної діїТож актуальну прикладну проблему представляє створення технологічних основ відкритої розробки підірваних скельних порід комплексами машин безперервної дії, обґрунтування принципів формування структур комплексної механізації, встановлення закономірностей впливу ступеня безперервності технологічних схем, параметрів комплексів машин, технологічних схем і системи розробки на ефективність ведення відкритих гірничих робіт, обґрунтування раціональних параметрів комплексів машин і технологічних схем відробки вибою у робочій зоні глибоких карєрів. Потоковість різних видів технології визначається коефіцієнтом безперервності технологічних схем (Кн.сх), що представляє відношення суми добутків довжини транспортування гірничої маси різноманітними видами транспорту на їх коефіцієнт безперервності процесу розгрузки до загальної довжини транспортування; із збільшенням (Кн.сх) від 0,33 (з ЦТ) до 1,0 (з ПТ) продуктивність праці підвищується удвічі-тричі, а маса комплексів і потужність на транспортування знижуються на 20-30%, що дозволяє кількісно оцінювати вплив потоковості технології на ефективність застосування гірничо-транспортних машин і рекомендувати застосування комплексів машин у карєрі. Розроблена методика розрахунку траєкторії руху ріжучого ребра ковша екскаватора безперервної дії, яка відрізняється від уже відомих урахуванням змін кінематичних параметрів робочого органу залежно від співвідношення швидкостей напору рукоятки і обертання ротора; методика визначення потужності привода робочого органу екскаватора безперервної дії, що враховує кінематичний звязок ротора робочого органу з приймальним конвеєром; методика визначення параметрів дроблячих поверхонь внутрішньо валкової циліндричної дробарки залежно від ступеня подрібнення і коефіцієнта тертя подрібнюваної породи об дроблячі поверхні і методика визначення кінематичних параметрів процесу черпання гірничої маси екскаватором безперервної дії, що дозволило розрахувати основні конструктивні параметри комплексів машин безперервної дії, які забезпечують високоефективну розробку підірваних скельних порід. Обґрунтовані раціональні значення параметрів відробки вибою за висотою уступу і шириною заходки комплексами машин безперервної дії і параметрів системи розробки, на основі яких розроблено технологічні схеми ПТ ефективного ведення гірничих робіт у робочій зоні глибоких карєрів. Особистий внесок автора у розробку результатів досліджень, представлених у дисертації, полягає: у формулюванні наукової проблеми, мети і наукових положень, постановці і розвязанні завдань досліджень; теоретичному обґрунтуванні і розробці принципових технологічних схем відробки вибою і ведення гірничих робіт у робочій зоні комплексами машин безперервної дії; встановленні залежностей взаємодії робочих органів машин комплексів з розроблюваною гірничою масою і обґрунтуванні конструктивних параметрів комплексів; встановленні залежності взаємозвязку і обґрунтуванні раціональних значень технологічних параметрів комплексів машин, системи розробки і схем застосування комплексів; проведенні, обробці та аналізу результатів експериментальних досліджень технології і машин; у розробці технологічних схем ЦПТ і ПТ.У дисертаційній роботі отримані нові науково обґрунтовані результати у галузі відкритої розробки родовищ корисних копалин шляхом встановлення закономірностей взаємодії робочих органів гірничо транспортних машин безперервної дії з породою, взаємозвязку їх параметрів з параметрами гірничих робіт і створення на цій основі принципово нової технології видобутку корисних копалин з безперервним потоком гірничої маси, що у сукупності вирішує важливу прикладну проблему підвищення ефективності відкритих гірничих робіт на глибоких карєрах зі скельними рудами і породами. Методи вирішення наукової проблеми включають комплекс теоретичних та експериментальних досліджень, аналіз та узагальнення передових досягнень гірничої науки і техніки; системний аналіз конструкцій гірничих машин; методи механіки сипучих середовищ, теорії подібності та ймовірності, систематизацію технологічних схем на основі наукових класифікацій; економіко-математичне моделювання та техніко-економічний аналіз технологічних процесів гірничого виробництва; лабораторні та промислові експерименти, які ґрунтуються на плануванні експериментів зі статистичною обробкою даних ПОЕМ, фізичному моделюванні, тензометричному та електричному вимірюванні неелектричних величин, кіно - і фотореєстрації процесів взаємодії робочих органів гірничих машин з породою та дослідно-промислову перевірку технології і гірничих машин в умовах діючих гірничо видобувних підприємств.