Lecture 8

Ил уурхайн
процесс
СЭДЭВ №8 УХАЖ АЧИХ ПРОЦЕСС
Course instructor - Khatanzorig.E (Mining
engineering school)

Агуулга
engineering school)
 Оршил
 Бүтэц
 Практик ажиллагаа
 Шанаганы багтаамж
 Зарим экскаваторын тодорхойлолт
 Экскаваторын тогтворжилт
 Циклийн бүтээл
 Шанага дүүргэлтийн коэффициент
 Циклийн хугацаа
 Циклийн тоо

Ухаж ачих ачих процесс
engineering school)
 Оршил хэсэг
 Дунд, том хэмжээний уурхайд үндсэн ухаж ачих
үндсэн төхөөрөмж нь экскаватор юм
 Хэдийгээр олон төрлийн экскавтор байдаг ч энэ хэсэгт
бид цахилгаан канатан экскаваторийг авч үзэх болно.
Бүдүүвч 11.1-т цахилгаан shovel-ийн үндсэн
элементүүдийг тэмдэглэн харуулав.

engineering school)

engineering school)
 Экскаваторын шанаганы хэмжээсийг тооцоолоход нь
нэгж материалын жин, түүнийг ухах үед гарах хүндрэл,
бэрхшээлийг харгалзан үзнэ.
 Шанага нь ашигтай ачааны хувийн жинг илэрхийлэх
бөгөөд шанаганы жин нь аль болох бага байх ёстой.
 Экскаваторын гарны тэнхлэг болон шанаганы шүдний
хооронд үүсэх өнцөг нь ойролцоогоор 65 градус
байна.
 Шанаганы түгжээ нь цахилгаан хөдөлгүүрээс хөнгөн
кабелиар идэвхиждэг хялбархан гулгах зохион
байгуулалттай байдаг.

engineering school)
 Хавлаг нь өөрийн жингээр доош нээгдэх бөгөөд хэрэв
шанагат том овортой чулуулаг байвал ачилт хийж буй
автосамосвал эсвэл ямар нэгэн цэгт цохилт өгөхгүйн
тулд шанаганы асгалтын өндрийг нам доор байлгана.
 Хавхлаг нь буцаад ухах байрлалаа аван шанага
доошлох үед автоматаар түгжигдэнэ.

engineering school)
 Экскаваторын гарны түрэх-татах буюу шахах
хөдөлгөөнөөр мөрөгцөгийн эсрэг зүгт утгах
ажиллагааг хийнэ. Гар нь тууш хөдөлгөөн хийх бөгөөд
тогтмол нэг цэгт байрласан тулгуур тэнхлэгээр суманд
холбогдоно. Шанага нь өргөх хөдөлгөөнөөр
чулуулгийг огтолж утгалт хийнэ. Бүдүүвч 11.2

engineering school)
 Огтлогдох замын геометр харьцангуй хязгаарлагдмал
бөгөөд босоо дугуй арк хэлбэрээр хэлбэршинэ.
Энгийн ухах ажиллагааны дүрслэлийг бүдүүвч 11.3-т
харж байна.

engineering school)
 Бүдүүвч 11.4-т
 - Өргөх
 - Шахах
 - Эргэх
 - асгалт хийх
 - шилжих үйлдлүүдийг харуулсан байна.

engineering school)
 Хэдийгээр олон төрлийн тэжээлийн эх үүсвэртэй
экскаватор байх боловч бид энэ бүлэгт цахилгаан
кабельтай экскаваторыг авч үзэх болно. Энэ
цахилгааны кабел нь экскаваторын шилжих
боломжийг буруулдаг бөгөөд тусгай ачааны машин
хэрэглэснээр тохиромжтой болно. Цахилгаан
зарцуулалт нь нэг yard буюу 0.914 м.куб чулуулгийг
ухаж ачихад 0.2-0.45 kwh байна.

engineering school)
 Кабелан цахилгаан дамжуулгын давуу тал нь:
 - Энергийн хэрэглээ сайн
 - Системийн найдвартай байдал
 - Хялбар удирдлагын төхөөрөмж
 Уурхай дотор ажиллах экскаваторын цахилгаан
хангамж 3 үе шаттай буюу 60 мөчлөг ажиллагаанд
зарцуулагдана. Цахилгаан хангамж нь 4160, 6900,
14400 volts байдаг.

engineering school)
 Цахилгаан экскаваторын хувьд 3 төрлийн удирдлагын
систем байдаг.
 1. Хувьсах гүйдлээр тэжээгддэг төв хөдөлгүүр ба
түүнээс цааш генератораар тогтмол гүйдэл болгон
ажиллагааг явуулна.Тогтмол гүйдлийн генератор нь
тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүртэй холбогдсон байдаг
бөгөөд эдгээр нь өргөх, шахах, шилжих, эргэх
үйлдүүдэд зарцуулагдана.

engineering school)
 2. Трансформатораар хувьсах өндөр хүчдэлийн
гүйдлийг нам хувьсах гүйдэл болгон хувиргаж цаашаа
тогтмол гүйдэл болгоно. Тогтмол гүйдлийн мотороор
олон төрлийн ажиллагааг гүйцэтгэдэг.
 3. Трансформатор ба шулуутгуур нь хувтсах гүйдлийг
тогтмол гүйдэл болгоход хэрэглэгдэнэ. Цааш инвертер-
ээр хянах давтамжит хувьсах гүйдэл болгон
үйлдлүүдийг гүйцэтгэхэд зарцуулна.

engineering school)
 Өргөх механизм нь цуваа арааг кабелиар удирдах
мотороос бүрдэнэ.
 Түрэхийн механизм нь үндсэн 2 төрөл байна.
 - Канатан
 - Араат болон баригч

АЖИЛЛАГААНЫ ТУРШЛАГА
engineering school)
 Мэдээж хэрэг бат бэх чулуулгийг ухаж ачихын тулд
өрөмдлөгө тэсэлгээний ажлыг урьдчилан хийнэ.
 Экскаватор нь тэгш гадаргуу дээр ажиллах
 Урвуу утгуур экскаватор их хэмжээний утгах хүчийг
гаргадаг. Учир нь экскаваторын жин уг хүч дээр нэмэгддэгт
оршино.
 Ухаж буй мөрөгцөгийн өндөр экскаваторын утгалтын дээд
цэгээр өндөр байж болохгүй.
 Доголын доод ирмэг экскаваторын гарны хэдрэгэн арааны
харалдаа доор байна.
 Экскаваторын гинж мөргөцөгтэй перпендикуляр байх
бөгөөд энэ нь мөрөгцөгийн нуралт, гулсалтаас явах эд
ангийг хамгаалж буй хэрэг юм.
 Богино хэмжээний шилжих хөдөлгөөнийг түрэх болон
өргөх хүчийг дэмжих маягаар ашиглаж болно.

engineering school)
 Экскаваторын шанага нэг утгалтаар дүүргэгдэхээр тооцож
түрэх болон өргөх хөдөлгөөнийг зохицуулах ёстой.
 Мөрөгцгийн нэвтрэлт нь 2-3 шанаганы урттай тэнцүү
хэмжээний шанагийг дүүргэхэд хангалттай гүн байх
хэрэгтэй.
 Моторын ашиглалтын хугацааг оновчлох хэрэгтэй учир нь
ухах ажиллагааны үед моторын хурд алдалт гарах ёсгүй
 Хэт их түрэх хүч нь сумыг дээш өргөх ба кабелийн
ашиглалтын хугацааг богиносгоно.
 Хүнд нөхцөлд мөрөгцгийн дээд хэсгийг ухаж зайлуулах
замаар шанагыг өргөх үеийн эсэргүүцлийг багасгана.
 Бул чулуу болон хөлдүүс зэргийг доогуур нь суллан ухаж
экскаваторын шанагаар өргөн зөөж зайлуулна
 Хэрэв босго тааралдвал ердийн байрлалаас илүү
мөрөгцөгт шахаж зогсож ажиллагааг үргэлжлүүлнэ. Энэ нь
түрэх түрэх хүчийг өндөр байлгах болон шүдний
шигдэлтийг сайжруулна.

engineering school)
 Мөрөгцгийг цэвэрлэлгүйгээр эргэлт хийж болохгүй бөгөөд
уланд болон мөрөгцгийн шаардлагатай чулуулагт
цэвэрлэгээ хийнэ. Энэ ажиллагаа нь экскаваторын суманд
мушгих ачаалал өгөх бөгөөд шанаганы гар тахийх
магадлалтай.
 Циклийн хугацааг бага байлгахын тулд эргэлтийн өнцөг аль
болох бага байх хэрэгтэй
 Экскавтор нь эргэлт хийх үед асгаралтаас сэргийлэхийн
тулд зугуухан эхлүүлж цааш аажуу гүйцэтгэнэ.
 Ачилт хийх тээврийн төхөөрөмж суман дээр байрлах
өнхрүүлэгийн цанх ддор байрлаж ачуулах бөгөөд эсвэл
шанаганаар баримжаа авч болно.
 Ачилт хийх үед жолоочийн эргэн тойронд чулуулаг асгахгүй
байх мөн шанаганы савлах хөдөлгөөн гаргах ёсгүй

engineering school)
 Тээврийн төхөөрөмжид хүчтэй цохилт өгөхгүйн тулд аль
болох нам зайнаас ачилт хийх
 Хэрэв гулгалт үүсэх магадлалтай үед автосамосвалд ачилт
хийхдээ операторын эсрэг талд сэлгээ хийлгэн ачааллана.
Энэ үед операторт үзэгдэх хүрээ сайн байна.
 Цахилгааны кабелийг автосамосвалын маневр хийх
талбайгаас холдуулах
 Ачилт хийх үед эхлээд жижиг ширхэгтэй чулуулгаар дэвсгэр
хийж дараа нь том оврын чулуулгийг ачина
 Ердийн ухаж ачих цикл 25-35 секунд байдаг: Ухах 24%,
ачаатай эргэх 32%, асгах болон хоосон эргэх 34%, Шанага
байрлуулах 10%

ШАНАГАНЫ БАГТААМЖ
engineering school)
 Шанаганы багтаамжийг эзэлхүүн нэгжээр илэрхийлэн
нэрлэдэг. Жишээ нь: 17 cubic yard (13m3). Зарим
тохиолдолд тодорхой бичээгүй байдаг ба шанага
доторх материалын нягт 3000lbs/m3 (1.78t/m3) гэж
үзвэл энэ мэдээллийг ашиглан шанаганы бодит даацыг
тодорхойлвол 51000lbs (23t). Дээрх эзлэхүүнийг
тооцохдоо усны жишиг эзэлхүүнээр тооцсон болно.
Гэвч чулуулаг ус хоёр өөр өөр шинж чанартай, нягттай
бөгөөд шанаганы амсраас дээш овооролт үүснэ. Энэ
овооролтоос үүсэх шанага доторх материалын зөрүү
нилээд их байна.

engineering school)
 The Society of Automotive
Engineering (SAE)-гээс дээрх
асуудлыг тооцох стандарт
гаргажээ. Чулуулгууд
төрлөөсөө хамаараад янз
бүрийн налуу өнцөгөөр
тогтдог. Үүнийг:
 Хэвтээ урт (ΔX), босоо урт
(ΔY)
 slope = rise / run = ΔX / ΔY
= tangent (slope angle)

engineering school)
 Өнөө үед экскаваторын шанаганы багтаамжийг
ашигтай ачааны хэмжээгээр тодорхойлдог. P&H
4100XPCTM экскаватор нь 120 short ton буюу 108
орчим тонн даацтай. Техникийн үзүүлэлт:
 Өгөгдсөн шанаганы багтаамж:
 Геометр багтаамж: 69-82 yd2 (52.8-61.2m3)
 Бодит багтаамж: 2:1, 74.4-88.4yd3 (58.3-67.6m3)
 Тохиромжтой автосамосвалын даац: 240-400 st (218-
363t) .

engineering school)
 120st ашигтай ачаанаас авч үзвэл чулуулгийн нягт
3400lbs/yd3 байхад шанаганы геометр багтаамжийг
71yd3 –ээр сонгож болох юм.
 Нөгөөтэйгүүр төсөөлсөн чулуулгийн нягт 3000lbs/yd3
бол шанаганы багтаамжийг 80yd3 -ээр сонгож болох
юм. Харагдаж байгаагаар чулуулгийн бутлагдлын
үзүүлэлт, чулуулгийн нягт, ухаж ачих үзүүлэлт зэрэг нь
зохистой ухаж ачих экскаватор болон шанаганы
багтаамжийг хослолыг сонгоход чухал үүрэг гүйцэтгэж
байна.

ЗАРИМ ЭКСКАВАТОРЫН ОВРЫН ХЭМЖЭЭ,
СХЕМ, ТОДОРХОЙЛОЛТ
engineering school)
Бүдүүвч 11.5
P&H4100XPC
экскаватор 400st
буюу 363 тонны
даацтай
автосамосвалыг
ачааллах үеийг
харуулав.
Ийм мэдээлэл байх
нөхцөлд
автосамосвал болон
экскаваторын
хэмжээсийн
хоорондох зохицлыг
хялбар шалгаж
болно.

engineering school)
 Хүснэгт 11.1 болон 11.2-т зарим экскаваторын чухал
оврын хэмжээг нэгтгэн хэд хэдэн маркын
экскаваторын тодорхойлолтоос авч харуулав.
 Дээрх хүснэгтэд чулуулгийн нягт 1.78 mt/m3 буюу 3000
lbs/yd3 байх үед тооцоолсон болно.

ЭКСКАВАТОРЫН ЦИКЛИЙН БҮТЭЭЛ
engineering school)
 Уул уурхайд ачааллагдах материал нь массив байдлаас
эсвэл догол байдлаас сийрэгжсэн байх ёстой.
Олборлолтын үед энэ ихэвчлэн тэсэлгээний
ажиллагаагаар сийрэгжүүлнэ. Тэслэгдсэн материалын
хэсгүүд хооронд хоосон орон зай сийрэгжилтийн үр
дүнд үүснэ. Догол байдлын болон сийрэгжсэн
материалын масс нягтын үзүүлэлтийг хүснэгт 11.4-т
харуулав.

engineering school)
 Сийрэгжилт:

 Сийрэгжилтийн хувь:


 Сийрэгжилтийн коэффициент:

engineering school)
 Жишээ нь зэсийн ордод тооцоолвол:


engineering school)
 Шанага дүүргэлтийн коэффициент
 Шанага дүүргэлтийн коэффициент бол циклийн бүтээлийг
тодорхойлоход нөлөөлөх нэг гол хүчин зүйл юм.
Экскаваторын хувьд нэрлэсэн багтаамж нь геометр
багтаамж болно. Хүснэгт 11.4-т харуулсан шанага
дүүрэгэлтийн коэффициент нь дээрх багтаамжид хамаарна.
Дугуйт ачигчийн хувьд нэрлсэн багтаамж нь жишээ нь энэ
багтаамжид тулгуурласан 2:1 овоолролт болон шанага
дүүргэлтийн коэффициент нь хүснэгт 11.4-т харуулсан өөр
байна.

engineering school)
 Дүүргэлтийн коэффициентийг үнэлэхийн тулд дараах
практик журмыг хэрэгжүүлнэ.
 Ердийн үед дүүргэлтийн коэффицент 0.85 байх боловч
түүнээс дээш үнэлсэн байх тохиолдол бий
 Ухаж ачих чулуулаг зөөлөн байвал дүүргэлтийн
коэффициент ихсэж чулуулаг хатуу байвал дүүргэлтийн
коэффициент багасна.
 Чулуулаг сайн бутлалгдсан чинээгээр дүүргэлтийн
коэффициент их байна.
 Том оврын тоног төхөөрөмжид дүүргэлтийн
коэффициент их байх бөгөөд бага оврын төхөөрөмжид
бага байна.

engineering school)
 Нэг циклийн бүтээмжийг
илэрхийлэх олон төрлийн
арга байдаг. Уурхайд тонн-
оор хэмжих нь элбэг.
Үндсэн тэгшитгэлийг
бичвэл:

engineering school)
 Харин иргэний барилгад нэг циклд зөөгдсөн bank cubic
yard-аар хэмждэг. Ерөнхийдөө эзэлхүүнээр тооцдог
гэсэн үг. Энэ үед тэгшитгэл нь:

engineering school)
 Харин ээлж, хоног, сараар бүтээлийг тооцох
тохиолдолд тухайн хугацаанд хийгдэх циклийн тоогоор
үржүүлэн тодорхойлно.
 Хэрэв шанаганы багтаамж том эсвэл бага баах
тохиолдолд доорх зүйлүүдэд тохируулга хийж болно.
 Шанаганы багтаамж
 Тэсэлгээний загвар (бутлагдлын зэргийг сайжруулах)

ЦИКЛИЙН ХУГАЦАА
engineering school)
 Дундаж хугацааг (Ta) доорх зүйлүүдээс бүрдэнэ.
 - Шанагыг ачааллах
 - Өргөж эргэх
 - Асгалт хийх
 - Буцаж эргэн шанагыг буулгах

engineering school)
E - амар ухагдах , сул, нурамтгай материал (элс, жижиг хайрга)
M- дунд зэрэг ухагдах, хэсэгчлэн бэхжсэн материал (шаварлаг хайрга, нягт хөрс,
шавар, нүүрс)
M-H - дундаас хүнд зэрэг ухагдах, сайн тэслэгдсэн шохойн чулуу, хүнд нойтон
шавар, хөнгөн хүдэр, том хэмжээтэй хайрга)
Н - хүнд ухагдах, хүнд тэсэлгээ шаардах бөгөөд бат бэх материал (боржин, хатуу
шохойн чулуу, таконит)

engineering school)
 Орчин үеийн экскаваторууд дунд зэргийн ухагдах
чулуулагт хэрэглэгдэж байгаа бөгөөд циклийн хугацаа
нь шанаганы хэмжээнээс хамаараад дунджаар 33-35
сек байдаг. Циклийн хугацааны өөрчлөлтийг хүснэгт
11.6-д харуулсан эргэлтийн өнцгийн коэффициентоор
(CS) үнэлж болох юм.

engineering school)
 Тэгвэл циклийн хугацааг доорх байдлаар үнэлж болно.

engineering school)
 Тохиромжтой огтлох өндөр болон шанаганы багтаамж
нь хоорондын хамаарлыг дараах графикт харуулав.

engineering school)
 Мөн доорх байдлаар илэрхийлж болно.

engineering school)
 Хэрэв доголын өндөр Lo -оос бага тохиолдолд
циклийн хугацааг доголын коэффициентоор (CBH)
үржүүлнэ. Тохирох үнэлгээг хүснэгт 11.7-д харуулав.
Доголын өндөр нь экскаваторын
хамгийн их огтлох өндөрөөс бага
эсвэл тэнцүү байна.

engineering school)
 Өөрөөр хэлвэл мөрөгцөг нь экскаваторын сумны
дамараас өндөр байх ёсгүй гэсэн үг. Энэ хамгийн их
огтлох өндрөөс бага зэрэг өндөр тогтоогддог.
Хүснэгт 11.18
Явах ангийн
шилжилтийн
коэффициентийг
хүснэгт 11.8-аас
харж болно.

ЭЭЛЖИЙН ЦИКЛИЙН ТОО
engineering school)
 Циклийн хугацаа болон нэг циклийн бүтээлээр нэг
ээлжийн экскаваторын бүтээлийг тодорхойлж болно.
Энд ээлжийн үргэлжлэх хугацаа гол авч үзэх хүчин зүйл
юм.

engineering school)
 8 цагийн ээлж нь 480 минут бөгөөд цикл хийх хугацаа нь
бодит цагаас бага байдаг. Учир нь:
 - Механик бэлэн байдал
 - Ажиллагаанд нөлөөлөх хүчин зүйл
 - Шилжих хугацаа
 Дараах ажиллагааны хүчин зүйлс нь ээлжийн хугацаанд
хамаарна.
 - Ажлын цэгт хүрэх, буух
 - Өдрийн хоолны цаг
 - Тосолгоо болон шатахуун цэнэглэх хугацаа
 - Хүлээх хугацаа
 - Цаг агаарын нөхцөлөөс шалтгаалах цагийн алдагдал, мөн
аюулгүй ажиллагааны уулзалт г.м

engineering school)
 Механик бэлэн байдлын хугацааг (MA):
 Тэгвэл ээлжийн ашигтай цагийг(TA):
 Ашиглалтын коэффициентийг (UA):

engineering school)
 Тэгвэл ашигтай ажлын коэффициентийг (E) механиз
бэлэн байдлын болон ашиглалтын коэффициентийн
хамаарлаар илэрхийлэгдэнэ.
 Хүснэгт 11.9-өөс 8цагийн ээлжийн үед зэснийн
хүдрийн ил уурхайн экскаваторын ээлжийн тайланг
харж болно.

engineering school)
 Дээрх экскаваторуудын ээлжийн үзүүлэлтүүдэд
харгалзах коэффициентуудын тоон утгыг хүснэгт 11.10-
т харуулав.

engineering school)
 Дээрх үр дүнгээс харахад ашиглалтын коэффициент нь
нэлээд бага байгаа нь автосамосвалыг хүлээхэд
зарцуулж буй хугацаа их байгаад оршиж байна.
Тиймээс бид автосамосвалын тоог нэмэгдүүлэх
шаардлагатай байгааг илтгэж байна.
 Экскаваторын нэг ээлжийн циклийн дундаж хугацааг
доорх байдлаар тооцож болно.

engineering school)
 Хүснэгт 11.8 болон 11.9-аас авч үзвэл нэг экскаваторын
хувьд авч үзвэл:
 Crawford (1979) цахилгаан экскаваторын бэлэн байдал
75-80 хувь байх бөгөөд бэлэн байдлын ашиглалт 80-90
хувь байхад 20 жилийн хугацаанд ашиглагдана гэдгийг
баталжээ.

engineering school)
 Crawford (1979)-ийн дүрэм бол:
 8 цагийн ээлжтэй экскаваторын хамгийн бага сул
зогсолттой үед хамгийн их бүтээмж нь 1185 t/ dipper
m3 хүрч болно. Энэ нөхцөл нь нүүрс болон бусад
хөнгөн материалд хамаарахгүй.
 Steidle (1977) уурхайн экскаваторын хувьд санал
болгохдоо:

Church (1981) сул зогсолтын өгөгдлийг
хүснэгт 11.11-т харуулж байна.
engineering school)

RELATED LINKS
engineering school)
 www.khatnaa-mining.blogspot.com
THANKYOU FOR
YOUR ATTENTION

Lecture 8

More Related Content

What's hot (20)

Viewers also liked (20)

Similar to Lecture 8 (9)

Lecture 8