露天矿全连续开采运输系统及方法与流程

本发明涉及露天矿输送设备，尤其涉及露天矿全连续开采运输系统及方法。

背景技术：

1、随着全球对矿产资源需求的不断增长，露天矿开采作为一种高效、大规模的开采方式，其重要性日益凸显。然而，传统的露天矿开采方法，如单斗-卡车间断开采工艺，存在诸多不足，如生产效率低、成本高、安全压力大、生产均衡性差、环保压力大等问题。这些问题不仅限制了露天矿开采的进一步发展，也对矿山企业的经济效益和社会效益产生了负面影响。为了克服传统开采方法的不足，提高露天矿开采的效率和效益，近年来，连续开采工艺逐渐成为露天矿开采领域的研究热点。连续开采工艺通过实现采装、运输和排卸三大主要生产环节的连续化作业，能够显著提高生产效率，降低生产成本，同时减少对环境的影响。在连续开采工艺中，斗轮挖掘机作为一种重要的采装设备，具有连续作业、生产能力大、适应性强等优点，被广泛应用于露天矿开采中。然而，现有的斗轮挖掘机及其配套系统往往存在结构复杂、操作繁琐、适应性差等问题，难以满足露天矿连续开采的需求。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中提出的问题，本发明提出了露天矿全连续开采运输系统及方法，该系统包括依次相连的连续物料开采模块、物料输送模块、堆料模块。其中，连续物料处理模块采用斗轮挖掘机进行连续开采，斗轮挖掘机具有独特的结构设计和功能配置，能够高效、稳定地进行物料开采。物料输送模块和堆料模块则通过先进的输送和堆料技术，实现了物料的连续输送和灵活堆放，从而实现了露天矿的连续化采、运、排，提升了开采效率。

2、为了实现以上目的，本发明采用了以下技术方案：

3、露天矿全连续开采运输系统，包括依次相连的连续物料开采模块、物料输送模块、堆料模块；

4、所述连续物料处理模块为斗轮挖掘机用于连续开采；所述斗轮挖掘机包括斗轮机构、取料臂、卸料斗、第一履带行走机构和取料皮带机，所述斗轮机构和卸料斗分别设置在取料臂的两端，所述取料臂中部的下方通过俯仰调节机构连接在第一履带行走机构上，所述取料臂上部设有取料槽，所述取料皮带机设置在取料槽内，且取料皮带机的取料端与斗轮机构相对应、出料端与卸料斗相对应；

5、所述物料输送模块包括相连的横移带式输送机、转载输送机，所述横移带式输送机的进料端与卸料斗相连，所述横移带式输送机的出料端与转载输送机相连；

6、所述堆料模块包括架体、第三履带行走机构、回转总成、俯仰调节机构、尾部接料斗，还包括折叠式皮带输送机和带式送料机，所述架体通过回转总成转动连接在第三履带行走机构的履带底盘上，所述折叠式皮带输送机包括尾部总成和皮带机主体，所述尾部总成固定在架体上，所述皮带机主体包括第一分段和第二分段，所述第一分段和第二分段通过折叠机构可折叠连接，且第一分段远离折叠机构的一端与架体铰链接，另一端通过俯仰调节机构与架体可调节连接，所述尾部接料斗设于带式送料机顶端，所述带式送料机的一端与机架铰链接，且带式送料机的底侧中部通过第一俯仰油缸与机架可调节连接，将物料输送模块输送的物料根据卸料高度和场地条件灵活进行纵向、横向和周向堆料。

7、为了进一步优化本发明，可优先选用以下技术方案：

8、优选的，所述斗轮机构包括斗轮本体，所述斗轮本体的外侧设有铲斗槽，且铲斗槽与斗轮本体固定连接，并且斗轮本体前端设有定位套。

9、优选的，所述第一分段与第二分段的连接端的顶部通过销轴铰链接，所述折叠机构设有两组，分别对称设置在皮带机主体的两侧，每组折叠机构均包括折叠油缸、驱动板和连杆，所述驱动板上呈三角形分布有第一铰接孔、第二铰接孔和第三铰接孔，所述折叠油缸的固定端与第一分段固定连接，伸缩端与驱动板的第一铰接孔铰链接，所述第二铰接孔与第一分段远离架体的一端的底部铰链接，所述第二分段靠近第一分段的一端底部设有铰接座，所述第三铰接孔与连杆的一端铰链接，且连杆的另一端与铰接座铰链接，折叠油缸收缩时，可拉动第二分段折叠到第一分段上方，折叠油缸伸长时，可驱动第二分段打开到与第一分段水平对齐的位置。

10、优选的，所述横移带式输送机包括第二履带行走机构和带式输送机，所述第二履带行走机构设置在带式输送机的桁架下方，所述桁架上方布置有轨道，所述移动受料漏斗行走在轨道上，所述斗轮机构、取料皮带机、第一履带行走机构、第二履带行走机构、带式输送机和移动受料漏斗分别与电控箱电连接，所述斗轮挖掘机和移动受料漏斗均沿带式输送机同步纵向移动，所述第二履带行走机构驱动带式输送机横向移动。

11、优选的，所述移动受料漏斗包括配电箱、电缆绞车、缠绕在电缆绞车上的动力电缆、导料斗、导料斗支架、吊挂托辊组和电动行走轮，所述配电箱、电缆绞车和导料斗设置在导料斗支架上，所述吊挂托辊组连接在导料斗支架上且对应在导料斗下方，所述吊挂托辊组穿设在带式输送机的胶带送料段的下方，所述电动行走轮连接在导料斗支架的下方并行走在轨道上，所述动力电缆一端与电控箱电连接，另一端与配电箱电连接，所述配电箱分别与电动行走轮、带式输送机和第二履带行走机构电连接。

12、优选的，所述转载输送机有多个且首尾相连，所述转载输送机的输送方向与横移带式输送机的输送方向相互垂直；所述转载输送机沿连续物料开采模块至堆料模块布置；

13、所述转载输送机包括转载机本体，所述转载机本体底部设置有第四履带式行走机构；所述第四履带式行走机构包括履带底盘，所述履带底盘上设置有蓄电池，所述转载机本体中部通过多个调节支腿连接履带式行走机构，多个调节支腿配合调整转载机本体的输送倾角。

14、优选的，所述调节支腿设置有三组，其中两组位于进料一侧，另外一组设置有出料一侧，所述皮带机本体底部对应履带式行走机构两端位置设置有第一连接部、第二连接部，进料一侧的两个调节支腿的一端铰接设置在第一连接部上，进料一侧的两个调节支腿的另一端分别铰接设置在履带式行走机构一端及顶部，出料一侧的调节支腿一端铰接设置在第二连接部上，出料一侧的调节支腿另一端铰接设置在履带式行走机构另一端。

15、优选的，所述调节支腿包括相互套装的第一支腿管、第二支腿管，所述第一支腿管、第二支腿管的连接位置沿径向开设有多个调节孔，调节孔内设置有固定件，通过改变固定件的固定位置，改变调节支腿的长度。

16、一种基于所述露天矿全连续开采运输系统的全连续开采方法，首先通过斗轮取料机的斗轮机构将露天矿场采掘的物料传送到取料皮带机上，取料皮带机上的物料经卸料斗转载到移动受料漏斗内，最终被导入到横移带式输送机中，当斗轮取料机沿横移带式输送机的纵向移动时，通过电控箱内的控制器，驱动移动受料漏斗沿横移带式输送机桁架上的轨道同步纵向移动，当斗轮取料机随采矿作业面的掘进沿横移带式输送机的横向前进时，通过电控箱内的控制器控制第二履带行走机构保持横向跟进，从而使本装置能够根据采掘装置位置变化而及时跟进；转载输送机根据地形及距离进行布置合适的数量，接收横移带式输送机的输出物料，并向堆料模块进行输送；堆料模块中的卸料车以及排土车可根据卸料高度和场地条件灵活进行纵向、横向和周向堆料。

17、本发明具有有益效果：

18、本产品相较于现有技术：

19、1.提升开采效率：通过连续物料开采模块、物料输送模块和堆料模块的紧密配合，实现了露天矿开采的连续化作业，这种连续化的作业方式极大地减少了传统开采方法中因设备转换、物料转运等造成的时间浪费，从而显著提升了开采效率。

20、2.降低生产成本：由于开采效率的提升，单位时间内开采的物料量增加，使得单位物料的生产成本降低。同时，连续化的作业方式也减少了设备的空转时间和维护成本，进一步降低了生产成本。

21、3.增强作业灵活性：堆料模块的设计充分考虑了卸料高度和场地条件的变化。特别是折叠式皮带输送机的设计，其第一分段和第二分段通过折叠机构可折叠连接，使得皮带输送机可以根据需要调整长度和角度，从而适应不同的堆料需求。此外，带式送料机通过第一俯仰油缸与机架可调节连接，进一步增强了堆料的灵活性，使得物料可以根据需要进行纵向、横向和周向的堆放，由于堆料模块的高度灵活性，它可以快速适应不同的堆料需求，减少了因设备调整而浪费的时间。同时，通过连续化的作业方式，减少了物料转运和堆放的次数，进一步提高了作业效率。

22、4.提高安全性：通过连续化的作业方式，减少了人工参与和干预，降低了因人为因素导致的安全事故风险。同时，斗轮挖掘机等设备的自动化和智能化水平提高，也进一步增强了作业的安全性。

23、5.环保效益显著：连续化的作业方式减少了物料转运和堆放的次数，降低了粉尘和噪音的产生，有利于改善矿区的环境质量，此外，通过优化开采工艺和设备配置，还可以进一步减少能源消耗和废弃物排放，实现绿色开采。