- •В.С.Соловьев
- •Учебное пособие
- •Введение
- •Общие положения теории шахтных подъемных установок
- •Общие сведения
- •Составные части шахтной подъемной установки
- •Принципиальная схема шахтной подъемной установки
- •Основные параметры шахтной подъемной установки
- •Максимальная скорость подъема
- •Определение грузоподъемности подъемного сосуда
- •Продолжительность цикла и чистое время подъема
- •Расчет подъемных канатов
- •Подъемные канаты для вертикального подъема
- •Уравновешивающие(хвостовые) канаты
- •Канаты для наклонного подъема
- •Расчет и выбор основных параметров механической частиподъемной установки
- •Схемы расположения подъемных установок у ствола шахты
- •Общая теория шахтного подъема с постоянным радиусом навивки
- •Статические сопротивления при вертикальном подъеме
- •Статические сопротивления при спуске груза
- •Статические сопротивления при наклонном подъеме
- •Построение диаграмм статических сопротивлений в функции времени
- •Кинематика шахтного подъема
- •Разновидностирасчетныхтахограмм
- •Приведенная масса подъемной установки
- •Расчет тахограмм
- •6.6. Динамика шахтного подъема
- •Диаграмма движущих усилий при подъеме груза
- •Диаграмма движущих усилий при спуске груза
- •Мощность подъемного двигателя
- •Диаграммы мгновенной мощности
- •Расход энергии и кпд шахтной подъемной установки
- •Условия безопасности скольжения при шкивах трения
- •Удельное давление канатов на футеровку
- •Преимущества и недостатки многоканатного подъема со шкивами трения
- •Система подъема с противовеСnl
- •Масса противовеса и уравнение статических сопротивлений
- •Особенности статики, кинематики и динамики подъема с противовесом
- •Управление шахтным подъемом
- •Путевые программные аппараты
- •Аппарат азк
- •Тормозные устройства шахтных подъемных машин
- •Требования к тормозным устройствам
- •Конструкции тормозных устройств
- •Расчет параметров тормозных приводов [13]
- •Регулятор давления и электропневматические клапаны
- •Оглавление
Схемы расположения подъемных установок у ствола шахты
Произвольное расположение
подъемных машин у ствола шахты ис- ключено. Схема расположения регла- ментируется рядом требований ПБ
B1 B2
Схема 1
[11], ПТЭ, конструктивными особен- ностями машин, общей компоновкой надшахтных зданий и сооружений, ко- пров, технологическим комплексом поверхности шахты и расположением сосудов в стволе.
Обычно одноканатные подъем- ные машины располагают в здании на поверхности земли. Возможны два ва-
hпп
1 2
Dшк
Схема 2
1
2 B
рианта установки машин(рис.7): двух- барабанные по схеме 1, однобарабан- ные – по схеме 2.
Hк
0,75Rшк
При наземном расположении машин необходимы копры – сооруже- ния над стволом шахты для размещения направляющих (копровых) шкивов, крепления проводников, разгрузочных кривых и посадочных устройств подъ- емных сосудов. При МК-подъеме на копрах башенного типа располагают подъемные машины.
0,75R
hп
шк
При установке с одним цилин- дрическим барабаном или при однока- натном шкиве трения целесообразно разместить копровые шкивы в одной
0.0 β
hc
b
Dшк
1 м
Схема 1
Lстр
Dб
с
Схема 2
Lcтр
плоскости, «шкив под шкивом» (рис.7, схема 2); при двух цилиндрических барабанах – на одном уровне, в парал- лельных плоскостях (рис.7, схема 1). При этом в обоих случаях обеспечива- ется минимальное отклонение канатов
Dб
0.00 β
Hк
hс hпп Dшк
hп
с
b
Рис.7. Схемы расположения барабанных подъемных машин
27
в момент нахождения у реборд барабанов от плоскости копровых шкивов, что регламентируется значением углов девиации [12] – на- ружного н и внутреннего вн.
Высота копра hк является определяющей характеристикой данного сооружения. Она в первую очередь зависит от допустимой высоты переподъема – расстояния, превышающего высоту подъема, на которое может переместиться подъемный сосуд от нормального положения при разгрузке на ВПП до момента соприкосновения верхнего жимка прицепного устройства с ободом направляющего шкива или отдельных частей сосуда с элементами копра.
Высота копра: по схеме 1
по схеме 2
Нк = hп + hc + hпп + 0,75Rшк;
Нк = hп + hc + hпп + 0,75Rшк + Dшк + 1,
где hп – высота ВПП над уровнем земли, м; hc – полная высота подъемного сосуда отниза рамы до верхнего канатного жимка при- цепного устройства или верхней кромки клинового коуша, м; hпп – высота переподъема, м (табл.3); 0,75Rшк – запас по высоте для исключения соприкосновения верхнего канатного жимка прицепного устройства с ребордами направляющего шкива, м; Dшк + 1 – рас- стояние между осями шкивов, м.
Высота переподъема [12]
Таблица 3
Тип подъемной установки |
Подъемный сосуд |
Максимальная скорость подъема, м/с |
Высота переподъема, м |
Примечание | |
Сущест- вующая |
Проекти- руемая | ||||
Одноканатная |
Клетевой |
3 |
6 |
6 |
– – – Включая свободный переподъем, равный 3 м, а также высоту для размещения предохра- нительных устройств (амортизаторов) |
|
Грузовой |
3 |
4 |
6 | |
|
Скиповой |
– |
2,5 |
3 | |
Многоканатная |
|
|
|
| |
и одноканатная |
|
|
|
| |
со шкивом трен- |
|
|
|
| |
тия |
– |
– |
– |
7 |
28
При расположении а
подъемных машин в башен- ном копре его высота опре- деляется по данным проект- ных институтов (рис.8):
для установок без от- клоняющих шкивов (рис.8, а)
Нк = hп + hр + (hc + hб) +
D
Q' hб
hпм hэ hкам
hб+0,3
hбт
hпп+0,3 Нк
+ (hпп + 3) + hбт + (hб + 0,3) +
+ hкам + hэ + hпм;
Уровень hc
бункера
для установок с от- клоняющимися шкивами (рис.8, б)
Нк = hп + hр + (hc + hб) +
+ (hпп + 3) + hбт + (hб + 0,3) +
+ hкам + hо.шк + Rо.шк,
где hб – расстояние от верх- него направляющего баш- мака сосуда до верхнего ка- натного жимка, hб 3 м; 3 – расстояние от тормозного башмака верхнего сосуда до начала тормозных брусьев на копре, обеспечивающее натяжение канатов припе- реподъеме верхнего сосуда, когда башмаки нижнего со- суда вошли в контакт с тор- мозными клиньями в зумпфе
0.00
б
nx; px
Q +Q'
А
n; p hр
D
γ < 15o
hк шк
Dош
Нк
Нш
hзу hх
ствола, м; hбт – длина тор- мозных брусьев (амортиза- торов) для поглощения ки- нетической энергии подни-
hб + 0,3
Рис.8. Схема расположения многоканатных подъемных машин в башне над стволом:
а – без отклоняющих шкивов; б – с отклоняющими шкивами
29
Dств
Противовес
Клеть
Скип
Аск
Рис.9. Сечение ствола шахты
мающегося сосуда при пе- реподъеме, м; hкам – высота противометанной камеры, hкам = 0,6-0,8 м; hэ – высота подмашинного помещения, hэ = 2,8-3,9 м; hпм – высота вала подъемной машины над уровнем пола машинного зала, hпм = 1-2 м; Rо.шк – ради- ус отклоняющего шкива, м; hо.шк – расстояние между осями отклоняющего и кана- товедущего шкивов, hо.шк =
Акл
Аск
расстояние между скипами; Акл
расстояние
= (D – A)tg; А – расстояние
между клетями; Dств – диаметр ствола
между отвесами канатов в
стволе, зависящее от раз-
мещения и грузоподъемности сосудов, м; – угол допустимого от- клонения от вертикали, 15.
Типовое сечение ствола с двумя скипами и клетью с проти- вовесом показано на рис.9.
Необходимо, чтобы схемы расположения подъемных машин удовлетворяли следующим требованиям [5]: углы девиации е и i не должны превышать 130' при цилиндрических барабанах; длина струны каната без поддерживающих роликов lстр 65 м, при угле наклона струны к горизонту свыше 45допускается ее увеличение до 75 м.
Минимальное расстояние от оси вала подъемной машины до оси ствола в метрах определяется из условия размещения укосины копра:
Вmin = 0,45Нк + Dб + Rшк + 6.
Во избежание касания каната о раму угол наклона нижней струны к горизонту должен быть не менее 30.
Примеры расчетов по схемам расположения можно найти в литературе [1-3, 8 и др.].
30