Общие положения теории шахтных подъемных установок
Общие сведения
Шахтная подъемная установка служит для выдачи на по- верхность полезного ископаемого, спуска и подъема людей, обору- дования, лесоматериалов и других грузов.
Современная шахта оборудуется главным и вспомогатель- ным подъемами. На крупных шахтах и рудниках может быть по два- три главных и вспомогательных подъема.
В цепи рудничного транспорта от забоя до поверхности подъемные установки являются наиболее сложными и энергоемки- ми. Они потребляют 40-60 % электроэнергии шахты. Подъемные установки должны отвечать требованиям надежности, экономично- сти и безопасности.
Составные части шахтной подъемной установки
Шахтная подъемная установка состоит из подъемной маши- ны, подъемных сосудов, подъемных канатов, копра с направляющи- ми шкивами и подъемных приводов.
В подъемную машину входят органы навивки канатов, ре- дуктор и подъемный двигатель. Подъемная машина оборудована тормозными устройствами, компрессорными и насосными станция- ми для подачи воздуха и масла в тормозные приводы и систему смазки, а также аппаратурой управления и защиты.
Принципиальная схема шахтной подъемной установки
На рис.1 приведена схема, типичная для эксплуатационной шахты, оборудованной простыми клетями, или для проходческой подъемной установки во второй период строительства, когда прохо- дятся горизонтальные выработки.
5
а 5 б 9
6 7 8
3 4
2
9
1
4
3
2 0.0
1
10 10
11 11
Рис.1. Принципиальная схема шахтной подъемной установки при расположении подъемной машины: а – на поверхности земли; б – в башне над стволом
1
–
нулевая
площадка
(устье
ствола); 2
–
верхняя
приемная
площадка (ВПП);
3
–
подъемные
сосуды;
4
–
подъемные
канаты;
5
–
направляющие шкивы;
6
–
наклонная
струна
каната;
7 – редуктор; 8 – двигатель; 9 – орган навивки каната; 10 – нижняя приемная площадка (НПП) и уровень головки рельса (УГР) околоствольного двора; 11 – уравновешивающие (хвостовые) канаты (только в уравновешенных системах)
Подъемные канаты 4 навиты на барабаны подъемной маши- ны в противоположных направлениях так, что при вращении вала один изсосудов (груженый) поднимается, другой (порожний) опус- кается. Подъемная машина может бытьрасположена на земле, ана- правляющие шкивы 5 на копре (рис.1, а). Многоканатные подъем- ные машины со шкивами трения устанавливают, как правило, на копре башенного типа (рис.1, б). В эксплуатации находится ряд ус- тановок с расположением шкивов трения на поверхности (рис.1, а).
1.4. jл=““,-,*=ц,
ш=.2…/. C%дAем…/. 3“2=…%"%*
Шахтные подъемные установки классифицируются по ряду признаков, в основном отвечающих сформулированным в Правилах безопасности(ПБ)[4] и Правилах технической эксплуатации (ПТЭ) требованиям и нормам:
6
по углу наклона горной выработки – вертикальные и на- клонные;
по назначению – грузовые, грузолюдские и людские;
по расположению подъемной машины – на поверхности земли (в здании), под землей (в камере) и в башне (над стволом);
по типу подъемного сосуда – бадьевой, клетевой, скиповой, вагонеточный и скипоклетевой (комбинированный сосуд);
по конструкциям подъемного сосуда – с неопрокидными клетями, с опрокидными клетями, со скипами с донной разгрузкой (неопрокидными) и с опрокидными скипами;
по системе сосудов – с одним сосудом (одноконцевые), с двумя сосудами и с системой сосуда с противовесом (двухконцевые);
по числу несущих сосуд тяговых (подъемных) канатов –
одно- и многоканатные;
по степени уравновешенности системы – неуравновешен- ные без хвостовых канатов (БХК), статически уравновешенные с равновесными хвостовыми канатами (РХК) или с переменным ра- диусом навивки (динамически уравновешенные), например, гармо- нический подъем с тяжелыми хвостовыми канатами (ТХК);
по типу органа навивки – с постоянным радиусом навивки
(с одним цилиндрическим барабаном, с двумя цилиндрическими барабанами, с одним разрезным цилиндрическим барабаном, с одно- и многоканатными шкивами трения); с переменным радиусом на- вивки (с коническими барабанами, с бицилиндроконическими бара- банами, с бобинами для плоского каната);
по типу привода – электрический (асинхронный и постоян-
ного тока);
по глубине ствола – мелкие шахты глубиной до 200 м, глу- бокие – до 1000 м и сверхглубокие – до 3000 м.
7
