黃旭東
(豐山銅礦, 湖北 陽新縣 435232)
LH203遙控鏟運機在豐山銅礦的應用
黃旭東
(豐山銅礦, 湖北 陽新縣 435232)
概述了豐山銅礦的采出礦現(xiàn)狀,闡述了LH203鏟運機性能和技術特點,介紹了RRC HBC遙控裝置的工作原理,總結了LH203遙控鏟運機在豐山銅礦采場殘礦回收的應用。
鏟運機;采空區(qū)礦石;遙控裝置
LH203鏟運機是山特維克礦山工程機械公司專門為窄礦脈采礦設計的緊湊型小型鏟運機。相對于其自身重量,LH203 具有在同一級別鏟運機中最優(yōu)的載重比;配置的遙控裝置為采場殘礦尤其窄礦脈的殘礦的安全高效回收、提高采出比、減少礦石貧化,起到了重要作用。豐山銅礦2012年引進了1套帶遙控裝置的LH203鏟運機,到目前為止,共安全高效回收殘礦在6.6萬t以上。
豐山銅礦位于長江南岸,鄂贛交界處陽新縣富池口,是大冶有色金屬有限責任公司主力礦山,年采選礦石能力為80萬t,現(xiàn)為井下開采,采用下盤中央主、副豎井與斜坡道聯(lián)合開拓方式。井下分南北緣兩個礦帶,南緣原設計為無底柱分段崩落法,北緣為壁柱式上向水平分層尾砂充填法?,F(xiàn)南緣以分段碎石膠結充填法為主,局部地段用無底柱分段崩落法回采,北緣采用點(條)柱式上向水平分層尾砂充填法回采。礦石和廢石分別通過鏟運機運送到中段溜井。目前,北緣采用WJD- 1.5 m3電動鏟運機出礦,南緣使用1.5~2 m3柴油鏟運機出礦并輔助充填運料工作。因采礦方法所致,采空區(qū)礦石回收安全威脅大,礦石損失率高。為適應安全高效出礦的需要,減少出礦損失,引進LH203遙控鏟運機,主要用于南緣無底柱分段崩落法的殘礦回收和上向分段遙控鏟運機出礦碎石膠結充填法的采礦實踐。該鏟運機斗載重可達3.5 t,制動可靠,出礦效率高,實現(xiàn)了南緣所有采場殘礦的回收和采空區(qū)的礦石回收工作。
2.1 LH203鏟運機簡述
LH203鏟運機配備了德國道依茨(Detuz)公司技術生產(chǎn)的原裝低污染風冷柴油機Detuz BF6L914;傳動系統(tǒng)3大件變矩器、變速箱和橋均選用Dana公司的產(chǎn)品;采用箱式結構的大臂和可調(diào)的中間交接裝置,并采用耐磨、耐腐、耐沖擊、焊性材質(zhì)的鏟斗,及安全可靠的制動系統(tǒng)、優(yōu)化設計的機械構件、人性化的座椅和操縱裝置、高效的液壓系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)、集中潤滑系統(tǒng)、高可靠性的電器系統(tǒng)、優(yōu)選的液壓元件和電器元件、性能卓越的RRC HBC遙控裝置和先進的AUSUL 滅火系統(tǒng)。可見,LH203鏟運機的主要零配件、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、機械構件等都是國際上一流的產(chǎn)品。
2.2 LH203鏟運機技術特點
(1) 鏟取力大。該設備配備了71.5 kW的發(fā)動機,具有比其他同規(guī)格的鏟運機更大的功率儲備;大臂和中間鉸接采用箱型結構,大臂和中間鉸接的抗扭、抗剪、抗彎強度大,不變形,不開裂。這些技術特點滿足了較大鏟取力的需要,尤其遇到大塊時,即使后車架瞬時離地,鏟運機仍能順利完成裝卸工作。
(2) 裝載效率高。LH203鏟運機的額定載重量3.5 t。豐山銅礦的礦石比重為3.09 t/m3, 礦石松散系數(shù)一般為1.6,選用了1.5 m3鏟斗;由于裝載性能好,實現(xiàn)了額定載重量下一次性鏟滿,裝卸循環(huán)時間短;體現(xiàn)了該鏟運機在同一級別鏟運機中裝載效率最高的特點。
(3) 設計的人性化和整機的安全性。高防震的舒適的座椅和T型安全帶,可有效防止操作人員長時間作業(yè)的疲勞;駕駛室安置在前車架,保證了窄礦脈中更好的視野;采用了超過國際標準的防落石和防翻滾頂棚,有效的保護了操作人員的安全;安全可靠的制動系統(tǒng),使車輛在復雜路況下的制動距離較短和制動沖擊較小。
2.3 遙控裝置介紹
豐山銅礦LH203鏟運機采用了HBC遙控裝置,鏟運機操作人員不能到達采空區(qū)作業(yè)時,可通過該裝置操縱鏟運機進入采場出礦。一旦設備在采場或采空區(qū)出現(xiàn)故障不能移出采場時,通過配置的RRC救援遙控器可實現(xiàn)故障鏟運機被拖出采場或者采空區(qū)。
(1) 工作原理。RRC HBC系統(tǒng)屬于模擬控制系統(tǒng),是LH203鏟運機的一個選購件,包含發(fā)射器、接收器和繼電器箱。這種便攜的無線遙控器,在危險環(huán)境下提供安全、可靠、高效和便捷的鏟運機操作控制;易于操作,RRC HBC無線遙控器具有在駕駛室內(nèi)相同的控制功能;帶有一個結實的接收解碼器,其信號來自工業(yè)無線控制器。
(2) 發(fā)射器。發(fā)射器的結構緊湊、易于攜帶、且堅固耐用;質(zhì)量約2.1 kg(含電池);三維尺寸254 mm×160 mm×185 mm (長×寬×高) ;配備傾斜開關,保證操作工安全;可對大臂、鏟斗、轉向和油門進行比例控制 ;配備的開關和按鈕有:發(fā)動機啟動/停止,喇叭,全油門,前燈/后燈,行駛制動,停車制動,滅火裝置和緊急停車;LED燈低電量提示,電池充滿電可工作至少8 h;保護等級 IP 55。
(3) 接受器。接收器采用陽極鋁外殼,尺寸為:360 mm ×288 mm×98 mm, 重量約 6.6 kg;供電 10~30 V;LED燈顯示;工作溫度范圍 -25 °C~ +75 °C;通用型號,同一個接收器可適用道依茨和底特律發(fā)動機,以及不同轉向閥;保護等級IP 55。接收器具解碼功能、 自我診斷功能、 電壓檢測功能。
(4) 繼電器箱。該裝置是將無線電信號轉換成液壓型號,將液壓型號轉換電信號的轉換器;也是連接無線設備和鏟運機的轉換器。
(5) LH203鏟運機遙控裝置的安全操作在開始工作之前,先將充滿電的電池插入發(fā)射機的電池盒。電池向發(fā)射器提供所需的工作電壓(6 V DC);旋轉釋放急停按鈕開關 EMERGENCY-STOP;用鑰匙開關打開發(fā)射器;電源接通,雙色LED 綠燈閃亮。接收器上的紅色 LED "RF" 熄滅,且一級安全通道綠燈green LED "Si1"閃亮,則表示與接收機的無線電通訊聯(lián)絡接通,系統(tǒng)處于待命狀態(tài),可以通過發(fā)射機輸入控制指令。如果發(fā)射機的雙色 LED 紅燈閃亮或聽到發(fā)射機的喇叭響,這表示電池欠壓,應更換電池。為了防止發(fā)射機使用完后忘記關閉,發(fā)射機裝有自動關機系統(tǒng) (auto OFF function),在最后一個指令輸入后約15 min后,發(fā)射機會自動關閉,該功能可以避免意外事故,還可以省電。
豐山銅礦的LH203鏟運機自運行以來,累計出礦6.6萬t,其中利用遙控裝置回收殘礦5.3萬t,備件材料消耗低,油煙少,作業(yè)靈活性大,系統(tǒng)性能穩(wěn)定,操作安全可靠,出礦效率高,設備完好率為100%,液壓系統(tǒng)油溫基本控制在65°C以內(nèi),液壓油耗為0.2 kg/班。長沙礦山研究院推薦豐山銅礦南緣礦體開采優(yōu)化方案為上向分段遙控鏟運機出礦碎石膠結充填采礦法。從采礦技術方面分析,上向分段遙控鏟運機出礦碎石膠結充填采礦法礦成本、貧化率、損失率等指標均優(yōu)于上向分段碎石膠結充填采礦法。采用遙控鏟運機出礦后,崩礦步距可適當加長,減少了充填工序及充填擋墻的數(shù)量,縮短了采場回采周期。遙控鏟運機的使用,較大程度上減輕了礦山采供礦作業(yè)人員的安全壓力,有利于生產(chǎn)組織。
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2013-11-12)
黃旭東(1965-),男,高級工程師,主要從事礦山采選設備的應用與維修,Email:csyy2009@qq.com。