книги из ГПНТБ / Электрические подъемные установки учебное пособие для студентов горных вузов проф. В. Б. Уманский ; под редакцией Барамидзе К. М. 1960- 20 Мб

Расчетная производительность подъемной

установки. Годовая производительность шахты QA опреде­

ляется нормальным числом находящихся в работе лав, их дли­ ной, мощностью рабочих пластов и средней скоростью продвига­ ния. Разделив эту величину на число рабочих дней в году, мы получим среднюю суточную производительность. Расчетное число дней в году принимают равным 300.

Учитывая некоторое колебание добычи, максимальную суточ­ ную производительность принимают обычно процентов на 15 больше средней. Таким образом, максимальная суточная произво-

1,15Qa

дительность установки составляет около —ggg— .

Расчетная часовая производительность подъема получается путем деления этой величины на число часов выдачной работы

подъема в сутки.

Подъемная установка требует для самообслуживания около

трех часов в сутки (осмотр канатов, смазка, текущий ремонт,

проверка состояния машины).

Следовательно, максимальная продолжительность работы подъема может составить около 21 часа в сутки.

При проектировании подъемных установок обычно принимают продолжительность выдачной работы (в часах):

Для скипов................. 18 Для клетей..................... 16,5

Меньшие цифры для клетевых подъемов объясняются тем, что, кроме выдачи полезного ископаемого, им приходится выполнять ряд вспомогательных функций.

Если же проектируемый подъем является единственным, то расчетное число рабочих часов в сутки принимают равным 15,5.

Кроме того, с целью увеличения резерва в последнем случае коэф­ фициент неравномерности добычи условно полагают не 1,15, а 1,35.

Дюралюминиевые клети. Современная техника в об­ ласти подъемных сосудов выдвигает ряд проблем. Одной из наи­ более интересных из них является проблема легкой клети. Раз­ решение этой проблемы идет, с одной стороны, по линии конструктивного улучшения и упрощения клетей, с другой — по линии применения для их изготовления высококачественных мате­ риалов. Чрезвычайно распространена идея построения клетей из дюралюминия. Весовое соотношение между мертвым и полезным

грузом таких клетей было бы исключительно благоприятно. Особенно большое значение приобретает этот вопрос для

глубоких шахт, так как в этом случае применение тяжелых кле­ тей связано с применением очень мощных канатов и органов на­ вивки чрезмерно больших размеров.

Г л а в a II

КАНАТЫ

Соответственно движению подъемных сосудов в шахте, подъ­ емные канаты располагаются на органе навивки таким образом,, что при вращении его один из канатов, сматываясь, опускается в шахту, другой же, навиваясь, поднимается из шахты.

Канат является одним из самых ответственных элементов-

установки. Разрыв его грозит громадными потерями и челове­ ческими жертвами. Естественно поэтому, что расчету каната в уходу за ним должно быть уделено соответствующее внимание..

Классификация канатов. По выполняемой функции канаты можно разделить на головные, или подъемные, и хвосто­ вые (подвесные, подклетевые).

Первые непосредственно участвуют в передаче усилия от подъемной машины к подъемному сосуду и являются неотъемле­ мой частью подъемной установки. Вторые служат лишь для урав­ новешивания веса головного каната (подробно их роль будет

выяснена ниже). Наличие их не является обязательным призна­ ком подъемной установки.

По форме поперечного сечения различают канаты круглые-

и плоские.

Повсеместное распространение получили круглые канаты.

Плоские канаты плохо приспособлены для передачи усилия, бы­ стро изнашиваются, односторонне вытягиваются и пр. Поэтому в качестве головных канатов они распространения не получили.

Для постоянной эксплуатации на новых подъемных установ­ ках применение плоского каната в качестве головного в настоя­ щее время запрещено правилами безопасности.

Преимущества плоского каната — отсутствие тенденции

к скручиванию (в противоположность круглым) и образованиюпетли благодаря меньшей жесткости по сравнению с круглым

канатом. Эти преимущества заставляют при выборе хвостового каната отдавать предпочтение плоскому канату тем более, что-

хвостовой канат нагружен лишь своим собственном весом. Бла­ годаря отсутствию тенденции к скручиванию, плоский канат часто употребляют при проходках для подъема бадьями.

По материалу, из которого канаты изготовляются, они раз­ деляются на металлические и органические.

В настоящее время органические канаты применяются чрез­

вычайно редко — почти исключительно в виде плоских канатов

во Франции и в Бельгии (аллойные канаты). У нас в СССР

исключительное распространение имеют металлические канаты.

Конструкция каната. Подъемный канат изготовляет­ ся из стальных проволок диаметром 0,5—3 мм. Разрывное со­

наших подъемных установках. Это обыкновенный канат двойной:

свивки. В этом канате проволоки свиты в пряди около сердеч­ ника, представляющего собой мягкую железную проволоку того» же диаметра, что и остальные.

Шесть таких прядей свиваются в канат около пеньковой серд­ цевины. Сердцевина заполняет свободное пространство между прядями. Она пропитывается смазочным веществом, предохра­ няющим канат от ржавления изнутри.

По характеру свивки различают канаты с параллельной (аль-

в пряди совпадает с направлением скручивания прядей в канате.- Во вторых эти направления противоположны.

Канаты параллельной свивки обладают, при прочих равных, условиях, несколько большей гибкостью. Проволоки их менее подвергаются деформации при огибании канатом шкива или ор­ гана навивки.

Недостатком каната параллельной свивки, по сравнению- с крестовой, является его склонность к сильному скручиванию-

движется по проводникам, это свойство не имеет особенно суще­ ственного значения, но оно чрезвычайно затрудняет навеску ка­ ната, так как во время этого процесса канат не нагружен, легко

Рис. 19. Подъемные канаты:

а— крестовой свивки; б — плоскопрядный канат односторон­ ней свивки; в — трехграннопрядный; г — закрытой свивки

может скрутиться, образовав «жучки», после чего он уже непри­ годен к употреблению. Поэтому навеска каната параллельной свивки должна производиться с особенными предосторожно­ стями.

Преимущества каната параллельной свивки в отношении гиб­ кости заставляют искать пути в направлении ослабления его склонности к скручиванию. За границей широко рекламируется

канат параллельной свивки, приготовленный из заранее дефор­

нен новым.

Через каждые 6 месяцев должно производиться испытание

каната. Для этого нижний конец каната, прикрепленный к клети,

обрезается на 1,5 м выше верхнего жимка, и канат вновь при­

крепляется к клети. Верхняя часть этого обрезка должна быть

испытана (не позднее чем в десятидневный срок) в специальной

лаборатории.

Очевидно, что на барабане должен быть предусмотрен соот­ ветствующий запас каната, компенсирующий обрезанную часть.

При шкиве трения обрезать канат для испытания невоз­ можно. Поэтому это правило не может быть выполнено. Для этой системы устанавливается предельный срок службы каната в два года и повышается требуемый запас прочности при навеске ка­ ната.

ВЫБОР КАНАТА

Напряжения в канате. Во время работы канат испы­ тывает деформацию от статического натяжения его концевым грузом и собственным весом, от изгиба каната при огибании им органа навивки и направляющего шкива и от динамических на­ пряжений, связанных, с одной стороны, с действием сил инерции при ускорении системы, с другой, — с упругими колебаниями, которые возникают в канате при всяком изменении его натяже­

ния.

Натяжения каната, связанные с его изгибом и динамическими

усилиями, трудно поддаются учету. Поэтому при расчете каната

обычно исходят из статического натяжения, а напряжения от изгиба и динамических усилий учитывают соответственным увеличением запаса прочности. Под запасом прочности под­ разумевают отношение суммарного разрывного усилия всех проволок каната к максимальному статическому его натя­ жению.

По ПБ канаты для подъемных установок всех систем

должны иметь при навеске запас прочности не ниже: 9-кратного — для исключительно людского подъема;

Нагрузка опасного сечения. Обозначим величину одновременно поднимаемого груза через Q, а мертвый вес подъ­ емного сосуда (при клетевом подъеме в него включается вес клети и порожних вагонеток) через G.