Горнотранспортные машины и подъемные механизмы

Раздел 1. Введение

           Тема 1. Задачи курса. История развития горнотранспортных машин и подъемных механизмов. Классификация горнотранспортных машин и подъемных механизмов. Особенности и условия работы. Терминология.

Транспортирующие машины непрерывного действия (конвейеры).

Транспортирующие машины циклического действия (автомобильный транспорт). Транспортирующие машины циклического действия (бункеры-перегружатели, самоходные вагоны). Транспортирующие машины циклического действия (железнодорожный транспорт).

Задачи курса. Дисциплина «Горнотранспортные машины и подъемные механизмы» является одной из основных специальных дисциплин учебного плана подготовки горных инженеров по специальности «Горные машины и оборудование». Объем лекцион­ного курса составляет 22 часа. Предусмотрено выполнение лабораторных работ, практических заданий и курсового проекта. В процессе изучения дисциплины студент знакомится с существующими видами шахтного транспорта и областями их применения, об­щим устройством и основными параметрами транспортных машин, методика­ми тяговых и эксплуатационных расчетов различных видов транспорта, осно­вами эксплуатации этих машин на горных предприятиях.

В результате изучения дисциплины он должен усвоить принципы работы и конструкции основных узлов транспортных машин, тенденции развития их основных параметров на ближайшую перспективу, основы эксплуатации транспортных машин на горных предприятиях, рациональные области при­менения различных видов транспорта.

После изучения дисциплины студент должен уметь производить тяговые и эксплуатационные расчеты различных видов транспорта и осуществлять вы­бор оптимального и рационального вариантов для заданных условий, произ­водить оценку технического состояния транспортных машин, устанавливать рациональные режимы их работы, формировать структуру транспортного пар­ка в соответствии с технической политикой предприятия.

В ходе изучения дисциплины студент получает навыки в проектно-конструкторской (формирование целей и задач погрузочно-транспортного комплекса при выданных критериях и ограничениях), организационно­управленческой (эффективное использование оборудования и программ вы­бора параметров транспорта в заданных условиях), производственно­технологической (выполнение учебно-исследовательских лабораторных работ на действующих установках) и научно-исследовательской (диагностика со­стояния машины с использованием необходимых методов и средств анализа) деятельности. Он также может проводить расчеты транспортных машин и делать выводы, пользоваться промышленными установками транспорта и лабораторным оборудованием, выявлять объекты для улучшения в транс­портной технике и технологии добычи полезного ископаемого, выполнять проекты по повышению эффективности эксплуатации транспорта.

История развития горнотранспортных машин и подъемных механизмов.

История создания и применения грузоподъемных и транспортных устройств начинается с древнейшего периода развития человеческого общества. Уже в странах древнего Востока, Китая и Индии появились простейшие грузоподъемные и транспортные устройства (клин, рычаг и каток) для передвижения каменных блоков массой до 90 т. В VII в. до н. э. использовали блоки, а во II в. до н. э. — ворот с зубчатой и червячной передачами — лебедку. Для подачи воды на орошаемые участки применяли водоподъемники. Все механизмы были с ручным приводом, поэтому при проведении крупных строительных работ использовали громадное число людей.

В средние века при строительстве фортификационных сооружений начали применять подъемники, краны и элеваторы для разрыхленного грунта. В 1860 г. создан первый кран с паровым двигателем, а в 80-х годах — с электрическим двигателем.

Большая заслуга в деле развития грузоподъемной и транспортной техники принадлежит механикам России. Еще в XI в. при возведении Софийского собора в Новгороде использовали сложную систему полиспастов, а в 1677 г. на колокольню Московского Кремля подняли Большой колокол массой 130 т. В 1769 г. для памятника Петру I был перемещен на большое расстояние каменный монолит массой более 1000 т. В 1830 г. также с помощью полиспастов и воротов поставили колонны Исаакиевского собора в Петербурге, каждая массой 100 т. В 1832 г. перед Зимним дворцом в Петербурге установили Александровскую колонну массой более 600 т; было использовано 60 воротов, каждый из которых приводили в движение 16 рабочих.

Первые описания грузоподъемного и транспортного оборудования появились в трудах АН и Московского университета: в 1722 г. Г. Г. Скорняков-Писарев опубликовал «Краткий учебник механики». В условиях царской России подъемно-транспортное оборудование выпускалось в очень малом количестве Брянским, Краматорским и Путиловским заводами. Нужды отечественной промышленности в этом оборудовании обеспечивались в основном за счет ввоза его из-за границы.

В настоящее время грузоподъемное и транспортное машиностроение представляет собой самостоятельную отрасль промышленности, которая достигла больших успехов.

Перспективным направлением в развитии грузоподъемных и транспортных устройств является выпуск унифицированных узлов, блочных конструкций для грузоподъемных машин и модулей для промышленных роботов (редукторов, муфт, тормозов, ходовых колес, барабанов, механических рук робота и др.