RU2541992C1 - Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development - Google Patents
Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development Download PDFInfo
- Publication number
- RU2541992C1 RU2541992C1 RU2014106257/03A RU2014106257A RU2541992C1 RU 2541992 C1 RU2541992 C1 RU 2541992C1 RU 2014106257/03 A RU2014106257/03 A RU 2014106257/03A RU 2014106257 A RU2014106257 A RU 2014106257A RU 2541992 C1 RU2541992 C1 RU 2541992C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotation
- complex
- rock
- cutting
- section
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов.The invention relates to the mining industry and can be used in the development of steeply dipping deposits of solid minerals, in particular rocky and semi-rocky types.
Известна конструкция бульдозерного экскаватора многократного применения, содержащая телескопическую стрелу, на торце которой размещен дополнительный поворотный круг с различным навесным оборудованием [1].Known design of a bulldozer excavator reusable, containing a telescopic boom, at the end of which is placed an additional turntable with various attachments [1].
Конструктивные особенности бульдозерного экскаватора многократного применения не позволяют вести глубокую разработку твердых полезных ископаемых открыто-подземным способом.The design features of the reusable bulldozer excavator do not allow deep mining of solid minerals using the open-underground method.
Известно фрезерное устройство и способ разработки фунта, которое содержит фрезерное устройство, содержащее раму, две дисковые фрезы, установленные с возможностью приводного вращения вокруг параллельных осей. Способ используется при разработке щелей для возведения изоляционных стен [2].Known milling device and method of developing a pound, which contains a milling device containing a frame, two disk milling cutters mounted with the possibility of driving rotation around parallel axes. The method is used in the development of slots for the construction of insulating walls [2].
Данное устройство и способ используются для разработки пород в строго вертикальном направлении.This device and method are used to develop rocks in a strictly vertical direction.
Известен комплекс глубокой разработки пластов, представляющий собой комбайн с горизонтальным цилиндрическим барабаном с режущими зубьями управляемым узлом толкателя. Дистанционно управляемый модуль режущей головки внедряется в пласт с помощью упорных усилий конвейера, последовательно наращиваемого по мере углубления и образующего единый став между поверхностным и выемочным модулями [3].A well-known complex of deep development of reservoirs is a combine with a horizontal cylindrical drum with cutting teeth controlled by a pusher unit. A remotely controlled cutting head module is introduced into the formation with the help of the persistent efforts of the conveyor, which is gradually increased as it deepens and forms a single unit between the surface and extraction modules [3].
Необходимость оставления межзабойных целиков для поддержания кровли при разработке горизонтально и пологозалегающих пластов снижает коэффициент извлечения полезного ископаемого из недр. Данное устройство позволяет отрабатывать лишь горизонтальные и пологонаклонные пласты полезного ископаемого. При наращивании секций конвейера, а также их демонтаже, при перестановке комбайна к новому забою увеличиваются простои комплекса, снижается производительность.The need to leave inter-pillar pillars to maintain the roof during the development of horizontally and shallow-lying formations reduces the coefficient of mineral extraction from the bowels. This device allows you to work out only horizontal and sloping strata of the mineral. When building sections of the conveyor, as well as their dismantling, when moving the combine to a new face, the downtime of the complex increases, and productivity decreases.
Наиболее близким по технической сущности является рабочее оборудование гидравлического экскаватора, включающее платформу и связанную с ней посредством механизма поворота консольную телескопическую стрелу, содержащую основную секцию и шарнирно соединенную с ней, через промежуточную секцию, головную секцию, установленные с возможностью поворота в вертикальной плоскости, механизмы поворота головной секции и промежуточной секции, механизм вращения рабочего органа с режущими инструментами. Рабочее оборудование экскаватора позволяет нарезать щели в промерзших откосах уступов для их разупрочнения [4].The closest in technical essence is the working equipment of a hydraulic excavator, including a platform and a cantilever telescopic boom connected to it via a rotation mechanism, comprising a main section and articulated to it through an intermediate section, a head section mounted to rotate in a vertical plane, rotation mechanisms the head section and the intermediate section, the rotation mechanism of the working body with cutting tools. The working equipment of the excavator allows you to cut cracks in the frozen slopes of the ledges for their softening [4].
Конструкция оборудования экскаватора не обеспечивает возможности добычи твердых полезных ископаемых открыто-подземным способом.The design of the equipment of the excavator does not provide the possibility of mining solid minerals in an open-underground way.
Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и расширении технологической эффективности разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы, уменьшении объема вскрышных работ, снижении экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.The technical result consists in increasing the productivity, reliability and expanding the technological efficiency of rock destruction of various degrees of strength and cohesion by regulating the cutting force in the processing zone and forming in the surface layer of the processed array of fracture zones taking into account the strength characteristics of the rock, reducing the volume of overburden operations, and reducing the environmental load on environment in the mining area.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, включающем позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя, приведение его в рабочее исходное состояние посредством механизма поворота в вертикальной плоскости консольной телескопической стрелы с основной, промежуточной и головной секциями, позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки относительно забоя осуществляют с учетом направления залегания рудного тела, при этом контроль параметров горной породы осуществляют посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горных пород для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения рабочего органа и скорости перемещения рабочего органа в вертикальной плоскости по глубине резания и направлению резания с помощью гидромеханизмов телескопического выдвижения и механизма поворота головной секции, а ширина захвата плоскости рудного тела по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса относительно направляющих, причем информация о контурах разрушенной горной массы поступает от датчиков контроля контуров горной массы на системный блок управления.The technical result is achieved by the fact that in the method of developing steeply dipping solid mineral deposits, including positioning an automated deep mining complex relative to the bottom, bringing it into working condition by turning in the vertical plane of the cantilever telescopic boom with the main, intermediate and head sections, positioning the automated complex deep development regarding the face is carried out taking into account the direction of occurrence ore body, while monitoring the parameters of the rock is carried out using sensors to control the physical and mechanical characteristics of the rocks to adjust the cutting force of the rock taking into account the speed of rotation of the working body and the speed of movement of the working body in the vertical plane along the cutting depth and direction of cutting using telescopic extension hydromechanisms and the rotation mechanism of the head section, and the horizontal working width of the ore body plane is provided by the positioning mechanism ation complex relative to the guide, and the information about the contours of the rock mass destroyed is supplied from the sensors control the rock mass circuits to the system control unit.
Автоматизированный комплекс глубокой разработки, включающий платформу и связанную с ней посредством механизма поворота консольную телескопическую стрелу, содержащую основную секцию и шарнирно соединенную с ней, через промежуточную секцию, головную секцию, установленные с возможностью поворота в вертикальной плоскости, механизмы поворота головной секции и промежуточной секции, механизм вращения рабочего органа с режущими инструментами снабжен механизмом позиционирования комплекса относительно забоя с выносными опорами и направляющими, гидромеханизмом телескопического выдвижения головной секции, вакуумной системой пневмотранспортирования, включающей телескопически подвижное в вертикальной плоскости сопло, установленное с возможностью поворота в вертикальной плоскости, снабженное датчиками контроля контуров горной массы и связанное с промежуточной секцией, причем гибкий шланг и телескопический пневмопровод установлены на основной секции, при этом воздушный насос и стационарные трубопроводы установлены на платформе, а разгружатель, затвор, разгрузочный желоб с механизмом поворота и фильтр установлены на основной секции, при этом датчики контроля физико-механических характеристик горных пород установлены на головной секции и связаны с системным блоком управления автоматизированным комплексом глубокой разработки, при этом рабочий орган с режущими инструментами выполнен составным со встроенным механизмом вращения.An automated complex of deep development, including a platform and a cantilever telescopic boom connected to it via a rotation mechanism, comprising a main section and articulated to it through an intermediate section, a head section mounted for vertical rotation, rotation mechanisms of the head section and the intermediate section, the mechanism of rotation of the working body with cutting tools is equipped with a mechanism for positioning the complex relative to the bottom with remote supports and direction hydromechanical telescopic extension of the head section, a vacuum pneumatic conveying system including a telescopically movable in the vertical plane nozzle mounted with the possibility of rotation in the vertical plane, equipped with sensors for controlling the contours of the rock mass and connected to the intermediate section, moreover, a flexible hose and a telescopic pneumatic pipe are installed on the main section while the air pump and stationary pipelines are installed on the platform, and the unloader, shutter, unloading is about the mechanism of rotation and a filter mounted on the main section, wherein the control sensors of physical and mechanical properties of rocks are mounted on the head section and are connected with the system control unit automated deep development of complex, wherein the working body with cutting tools made integral with built-rotation mechanism.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The possibility of forming the required sequence of actions by the proposed means allows us to solve the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive step of development.
Автоматизированный комплекс глубокой разработки изображен на чертежах.An automated complex of deep development is depicted in the drawings.
На фиг.1 - общий вид автоматизированного комплекса глубокой разработки в рабочем положении, головная секция в крайнем верхнем положении; на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 is a General view of an automated complex of deep development in the working position, the head section in the highest position; figure 2 is a top view of figure 1; figure 3 is a section aa in figure 1.
Автоматизированный комплекс глубокой разработки 1, включающий платформу 2 и связанную с ней посредством механизма поворота 3 консольную телескопическую стрелу 4, содержащую основную секцию 5 и шарнирно соединенную с ней, через промежуточную секцию 6, головную секцию 7. Механизмы поворота 9 и 10, соответственно головной секции 7 и промежуточной секции 6, установлены с возможностью поворота в вертикальной плоскости 8. Рабочий орган 11 с режущими инструментами 12 выполнен составным 13 со встроенным механизмом вращения 14. Механизм позиционирования комплекса 15 относительно забоя 16 включает выносные опоры 17 и направляющие 18. Головная секция 7 оснащена гидромеханизмом телескопического выдвижения 19. Вакуумная система пневмотранспортирования 20 включает телескопически подвижное в вертикальной плоскости 21 сопло 22, установленное с возможностью поворота в вертикальной плоскости 21. Сопло 22 снабжено датчиками контроля контуров горной массы 23 и связанно с промежуточной секцией 6. Гибкий шланг 24 и телескопический пневмопровод 25 установлены на основной секции 5. Воздушный насос 26 и стационарные трубопроводы 27 вакуумной системы пневмотранспортирования 20 установлены на платформе 2. Разгружатель 28, затвор 29, разгрузочный желоб 30 с механизмом поворота 31 и фильтр 32 установлены на основной секции 5. Датчики контроля физико-механических характеристик горных пород 33 установлены на головной секции 7 и связаны с системным блоком управления 34 автоматизированным комплексом глубокой разработки 1.An automated complex of deep development 1, including a
Позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 относительно забоя 16 осуществляют с учетом направления залегания 35 рудного тела 36. Ширина захвата 37 плоскости рудного тела 36 по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса 15 относительно направляющих 18. Автосамосвал 38 устанавливается под разгрузочный желоб 30.The positioning of the deep development automated complex 1 relative to the
Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.A method of developing steeply dipping solid mineral deposits is as follows.
Позиционирование автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 относительно забоя 16 осуществляют с учетом направления залегания 35 рудного тела 36. Приведение автоматизированного комплекса глубокой разработки 1 в рабочее исходное состояние осуществляется посредством выдвижения направляющих 18 и выносных опор 17. Посредством механизма поворота 3 производится подъем в вертикальной плоскости консольной телескопической стрелы 4 с основной 5, промежуточной 6 и головной 7 секциями. Производится контроль параметров горной породы посредством датчиков контроля физико-механических характеристик горных пород 33 для настраивания усилия резания горной породы с учетом скорости вращения рабочего органа 11 и скорости перемещения рабочего органа в вертикальной плоскости 8 по глубине резания и направлению резания с помощью гидромеханизма телескопического выдвижения 19 и механизма поворота 9 головной секции 7. За счет встроенного механизма вращения 14 приводится в движение составной 13 рабочий орган 11 с режущими инструментами 12. Основная секция 5 выдвигается и приводит рабочий орган 11 к контакту с горной породой, начинается отработка забоя 16. В процессе разрушения горная масса смещается в нижнюю часть забоя 16, где располагается телескопически подвижное в вертикальной плоскости 21 сопло 22, установленное с возможностью поворота в вертикальной плоскости 21. Информация о контурах разрушенной горной массы поступает от датчиков контроля контуров горной массы 23 на системный блок управления 34, который задает рациональную траекторию перемещения сопла 22 для удаления горной массы из забоя 16. Воздушный насос 26 и стационарные трубопроводы 27 установлены на платформе 2. При включении воздушного насоса 26 осуществляется всасывание частиц горной массы через сопло 22, гибкий шланг 24 и телескопический трубопровод 25, при этом частицы горной массы подаются к разгружателю 28. В нижней части разгружателя 28 имеется затвор 29, при открывании которого горная масса по разгрузочному желобу 30 поступает в кузов автосамосвала 38. Для равномерной загрузки кузова автосамосвала 38 разгрузочный желоб 30 оборудован механизмом поворота 31. Вакуумная система пневмотранспортирования 20 оснащена фильтром 32. После отработки элемента рудного тела 36 на определенную глубину рабочий орган 11 поднимается на дневную поверхность и автоматизированный комплекс глубокой разработки перемещается в направлении залегания 35 рудного тела 36. Ширина захвата 37 плоскости рудного тела 36 по горизонтали обеспечивается посредством механизма позиционирования комплекса 15 относительно направляющих 18. Рабочий орган 11, промежуточная секция 6, головная секция 7 и сопло 22 устанавливаются в транспортное положение с помощью механизма поворота 10.The positioning of the deep development automated complex 1 relative to the
Способ повышает производительность, надежность и расширяет технологическую эффективность разрушения пород различной степени крепости и связности посредством регулирования усилия резания в зоне обработки и формирования в поверхностном слое обрабатываемого массива зон разрушения с учетом прочностных характеристик породы. Способ обеспечивает уменьшение объема вскрышных работ и снижение экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.The method improves productivity, reliability and extends the technological efficiency of rock destruction of various degrees of strength and cohesion by adjusting the cutting force in the processing zone and forming in the surface layer of the processed array of fracture zones taking into account the strength characteristics of the rock. The method provides a decrease in the volume of stripping operations and a decrease in the environmental burden on the environment in the mining area.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №2485250 от 20.06.2013. Бульдозерный экскаватор многократного применения.1. RF patent No. 2485250 dated 06/20/2013. Reusable bulldozer excavator.
2. Патент РФ №2310725 от 20.11.2007. Фрезерное устройство и способ разработки грунта.2. RF patent No. 2310725 of 11/20/2007. Milling device and method for developing soil.
3. Задавин Г.Д., Лейдерман Л.П. Освоение Элегестского каменноугольного месторождения - основа создания новой сырьевой базы коксующихся углей // Рациональное освоение недр. - 2012. - №2. - С.38-44.3. Zadavin G. D., Leiderman L. P. The development of the Elegest coal deposit is the basis for the creation of a new raw material base for coking coal // Rational development of mineral resources. - 2012. - No. 2. - S. 38-44.
4. Патент РФ №2380487 от 27.01.2010. Рабочее оборудование гидравлического экскаватора.4. RF patent No. 2380487 from 01/27/2010. The working equipment of a hydraulic excavator.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106257/03A RU2541992C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106257/03A RU2541992C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2541992C1 true RU2541992C1 (en) | 2015-02-20 |
Family
ID=53288861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014106257/03A RU2541992C1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2541992C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106437706A (en) * | 2016-12-26 | 2017-02-22 | 徐州乐泰机电科技有限公司 | Novel wheel-leg type rock drilling robot |
| RU2634144C1 (en) * | 2016-07-20 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method for developing steeply dipping deposits of solid mineral deposits |
| RU2645697C1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals |
| RU2687724C1 (en) * | 2018-08-03 | 2019-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals |
| RU2705984C1 (en) * | 2019-02-20 | 2019-11-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Method for development of low-power inclined cores |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014574A (en) * | 1975-04-10 | 1977-03-29 | Browning & Bushman | Mining machine having rectangular thrust transmitting conveyor column |
| RU20542U1 (en) * | 2001-01-31 | 2001-11-10 | Петухов Василий Емельянович | PNEUMOTRANSPORT DEVICE |
| RU2380487C1 (en) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Working equipment of hydraulic excavator |
| RU2464420C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Device for controlling feed of heading machine swept actuator |
-
2014
- 2014-02-19 RU RU2014106257/03A patent/RU2541992C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014574A (en) * | 1975-04-10 | 1977-03-29 | Browning & Bushman | Mining machine having rectangular thrust transmitting conveyor column |
| RU20542U1 (en) * | 2001-01-31 | 2001-11-10 | Петухов Василий Емельянович | PNEUMOTRANSPORT DEVICE |
| RU2380487C1 (en) * | 2008-07-02 | 2010-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Working equipment of hydraulic excavator |
| RU2464420C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Device for controlling feed of heading machine swept actuator |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2634144C1 (en) * | 2016-07-20 | 2017-10-24 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Горного Дела Дальневосточного Отделения Российской Академии Наук (Игд Дво Ран) | Method for developing steeply dipping deposits of solid mineral deposits |
| CN106437706A (en) * | 2016-12-26 | 2017-02-22 | 徐州乐泰机电科技有限公司 | Novel wheel-leg type rock drilling robot |
| CN106437706B (en) * | 2016-12-26 | 2018-09-28 | 乐清市华尊电气有限公司 | A kind of wheel leg type problem of rock-drilling robot |
| RU2645697C1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals |
| RU2687724C1 (en) * | 2018-08-03 | 2019-05-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals |
| RU2705984C1 (en) * | 2019-02-20 | 2019-11-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Method for development of low-power inclined cores |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2541992C1 (en) | Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development | |
| CN110656937B (en) | Fluidized coal gas simultaneous mining system and method | |
| CN103883329B (en) | Mine hard rock excavation construction method | |
| CN105804743B (en) | A kind of continuous cut equipment of precutting trough hard rock ore body whirling vibration and its construction technology | |
| US6612655B2 (en) | Mining system and method featuring a bread loaf shaped borehole | |
| US8573705B2 (en) | Mining apparatus with precision navigation system | |
| US20110062768A1 (en) | Mining Machine and Method of Mining | |
| CN108952720B (en) | Method for reducing primary caving step by mechanically cutting hard direct roof during initial mining | |
| RU2563004C1 (en) | Method of ore production from thin near-vertical sheet deposit | |
| RU2391510C1 (en) | Development method of thick coal beds and device for its implementation | |
| RU2634144C1 (en) | Method for developing steeply dipping deposits of solid mineral deposits | |
| CN103867203B (en) | Mine working chain saw type hard rock mole | |
| WO2012009759A1 (en) | Hydraulic mining system for tabular orebodies utilising directional drilling techniques | |
| CN105240017A (en) | Block-shaped cutting, jacking and pushing ore removal mining method of double-layer extreme-thin jade mine | |
| CN210317298U (en) | Mining system | |
| RU2612165C1 (en) | Device for rescue operations | |
| RU2645697C1 (en) | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals | |
| CN203285464U (en) | Development cover support under coal mine | |
| CN111927450B (en) | Hard rock ore body mining equipment based on hole array advanced presplitting and mining method thereof | |
| RU2705984C1 (en) | Method for development of low-power inclined cores | |
| Okubo et al. | Underground mining methods and equipment | |
| RU2495244C2 (en) | Method for open mining of mineral deposits by application of mill holes and cyclical and continuous method (ccm) | |
| RU2687724C1 (en) | Method for development of steeply dipping deposits of solid minerals | |
| RU2756049C1 (en) | Method for selective development of complex-structured deposits of solid minerals | |
| RU2744123C1 (en) | Cutting-loading machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160220 |