Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Стационарные установки шахт

..pdf
Скачиваний:
98
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
38.48 Mб
Скачать

каната

12,5

13,5

15,0

16,0

17,5

18,5

19,5

21,0

22,5

26,0

28,5

30,0

32,5

35,0

37,5

40,0

42,0

45,0

47,5

50,5

54,5

57,5

60,0

 

Диаметр

 

 

проволоки

цен­ тральной

1-го слоя

2-го слоя

6 про­ волок

36 про­ волок

72 про­ волоки

0,55

0,50

0,50

0,60

0,55

0,55

0,65

0,60

0,60

0,70

0,65

0,65

0,75

0,70

0,70

0,80

0,75

0,75

0,85

0,80

0,80

0,90

0,85

0,85

0,95

0,90

0,90

1,10

1,05

1,05

1,20

-1,15

1,15

1,30

1,20

1,20

1,40

1,30

1,30

1,50

1,40

1,40

1,60

1,50

1,50

1,70

1,60

1,60

1,80

1,70

1,70

1,90

1,80

1,80

2,00

1,90

1,90

2,10

2,00

2,00

2,30

2,20

2,20

2,40

2,30

2,30

2,50

2,40

2,40

72 про­ 3-го слоя волоки (наруж­ ного)

0,75

0,85

0,95

1,00

1,10

1,15

1,20

1,30

1,40

1,60

1,80

1,90

2,00

2,20

2,30

2,50

2,60

2,80

3,00

3,20

3,40

3,60

3,80

 

м

 

 

масса 1000

каната, кг

1

Расчетная

.смазанного

524

656,5

804

911

1 085

1 210

1 340

1 546

1 746

2350

2910

3216

3645

4335

4830

5620

6185

7075

8025

9035

10500

11 650

12 850

Расчетное разрывное усилие (не менее), кгс, для маркировочных групп по временному сопротивлению

 

 

 

 

разрыву,

кгс/ммг

 

 

 

 

 

 

120

но

 

160

 

130

 

200

суммар­

каната

суммар­

каната

суммар­

каната

суммар­

каната

суммар­

 

каната

ное

 

ное всех

в целом

всех про­

в целом

ное всех

в целом

ное всех

в целом

ное всех

 

в целом

проволок

 

волок

 

проволок

 

проволок

 

проволок

 

_

8 710

7 400

9 795

8 105

10 850

 

8 845

10 900

9 275

12 250

10 150

13 600

 

11 050

13 350

11 350

15 000

12 400

16 700

 

13 550

15 150

12 850

17 000

14 100

18 900

 

15 350

15 750

13 400

18 000

15 300

20 250

16 750

22 500

 

18 300

17 550

14 900

20 050

17 050

22 550

18 650

25 100

 

20 350

19 450

16 550

22 250

18 900

25 000

20 700

27 800

 

22 600

22 450

19 100

25 700

21 850

28 900

23 900

32 100

 

26 100

24 700

21 800

29 400

24 950

33 050

27 250

36 750

 

29 850

34 150

29 000

39 000

33 150

43 900

36 300

48 750

 

39 000

42 300

35 950

48 300

41 050

54 350

45 000

60 400

 

49 100

46 750

39 750

53 450

45 450

60 150

49 750

66 850

 

54 300

53 000

45 050

60 600

51 500

68 150

56 400

75 750

 

61 550

63 050

53 600

72 050

61 250

81 050

67 000

90 100

 

73 200

70 250

59 700

80 300

68 250

90 350

74 750

100 000

 

81 550

81 750

69 500

93 450

79 400

105 000

87 000

116 500

 

94 900

89 950

76 450

102 500

87 400

115 500

95 700

128 500

 

104 000

102 500

87 450

117 500

99 950

132 000

109 500

147 000

 

119 000

116 500

99 200

133 000

113 000

150 000

124 000

166 500

 

135 500

112 500

95 750

131 000

111 500

150 000

127 500

169 000

137 000

 

130 500

111 000

152 000

129 500

174 000

148 000

196 000

159 000

 

145 000

123 000

169 000

143 500

193 000

164 000

217 500

176 500

 

160 000

136 000

186 500

158 500

213 500

181 500

240 000

195 000

 

3 3 3 КАНАТОВ РАСЧЕТ И ВЫБОР .9 §

Канаты наклонных подъемных установок на­ ходятся в трудных эксплуатационных условиях, что вызывает необходимость частой их замены. Специфика наклонного подъема обусловли­ вается следующими обстоятельствами:

постоянное трение каната о почву и путевые ролики, которые зачастую заклиниваются и не выполняют своих функций;

искривление наклонного ствола нередко при­ водит к тому, что канат в некоторых местах трется о кровлю и боковые стенки выработки; соприкосновение каната с почвой вызывает его загрязнение и проникновение коррозирую­

щих веществ внутрь каната; при малых углах наклона ствола в режимах

торможения машины (особенно при аварийном) возможны резкие ослабления натяжения ка­ ната с последующим рывком, что отрицательно сказывается на работоспособности каната;

многослойная навивка каната на барабан в два-три слоя при отсутствии упорядоченной укладки каната в каждом слое обусловливает дополнительные условия, способствующие из­ носу каната и усталостному разрушению.

Все эти факторы обусловливают довольно малый срок службы канатов на наклонном подъеме. По имеющимся статистическим дан­ ным срок службы канатов составляет 100— 200 дней, а в некоторых случаях — менее 100 дней. Основная причина столь малого эксплуатационного ресурса канатов — в ин­ тенсивном истирании наружных проволок. Поэтому для условий наклонного подъема ре­ комендуется применять канаты с увеличен­ ными диаметрами наружных проволок в пря­ дях.

Канаты подъемных машин со шкивами трения

Для подъемных машин со шкивами трения наиболее подходящими являются трехгранно-

прядные

канаты,

изготовляемые

по

ГОСТ 3085—69

6x30

(6 +

12 +

12) +

1 о. с.

(рис. 4.126, а,

табл.

4.51),

а

также

канаты

закрытой

конструкции

в

соответствии

с ГОСТ 10506—63 (рис. 4.126, б, табл. 4.52), ГОСТ 10507—63 (рис. 4.126, в, табл. 4.53),

ГОСТ 10508—63 (рис. 4.126,2).

Применяются также канаты круглопрядные с линейным касанием проволок. На много­ канатные подъемные установки для обеспечения наиболее равномерной вытяжки должны наве­ шиваться канаты одного типа, диаметра, кон­ струкции, изготовленные на одном заводе, с одинаковой маркой проволоки. Разбег раз­

рывных усилий между

отдельными канатами

не должен превышать

5%.

Рис. 4.126. Канаты трехгранопрядные и закрытой конст­ рукции

На многоканатной подъемной установке долж­ ны навешиваться канаты как правой, так и левой свивки с целью предотвращения одно­ стороннего износа проводников от действия крутящего момента на сосуд, а также устране­ ния предварительной деформации упругих эле­ ментов роликовых направляющих устройств на сосуде. Важное значение для многоканатного подъема имеет предварительная вытяжка ка­ натов, при которой обеспечиваются минималь­ ное эксплуатационное остаточное удлинение канатов и их синхронное равномерное удли­ нение при перемотке через канатоведущий шкив.

Как в одноканатном подъеме со шкивом тре­ ния (система Кепе), так и в многоканатном подъеме со шкивом трения важным требова­ нием является обеспечение необходимой тяго­ вой способности канатоведущих шкивов, т. е. необходимой силы трения между канатами и приводным шкивом (рис. 4.127). При значи­ тельных глубинах шахт одним из условий для создания необходимой тяговой способности яв­ ляется обязательное использование уравнове­ шивающих канатов. Кроме того, необходимо, чтобы соблюдались следующие требования:

угол обхвата шкива каната а должен быть

не менее 180°; статический запас трения против скольжения р,ст5>1,75; динамический запас

Таблица 4.51

 

Диаметр,

мм

 

 

 

 

Суммарное расчетное разрывное усилие

всех проволок в канате

 

 

 

проволоки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет­

 

 

(не менее), кгс, для маркировочных

групп по временному

 

 

 

 

 

2-го слоя

 

 

 

 

сопротивлению разрыву. кгс/мма

 

 

цент­

1-го слоя

ная мас­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(наруж­

са 1000 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каната

ральной

 

 

ного)

 

мазанно­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

го

кана­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

про­

72

про­

72 про­

та, кг

 

 

140

 

160

 

180

200

 

 

 

 

 

 

 

 

волок

волоки

волоки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18,0

0,70

0,80

1,3

 

1

568

 

18 400

21 050

23 700

26 350

19,0

0,75

0,85

1,4

 

1

684

 

21 200

24 250

27 300

30 300

20,0

0,80

0,90

1,5

 

2 058

 

24 200

27 650

31

100

34 600

21,5

0,85

0,95

1,6

 

2 328

 

27 400

31 300

35 200

39 150

23,0

0,90

 

1,00

1,7

 

2 614

 

30 750

35

150

39 150

43 950

25,0

1,00

 

1,10

1,8

 

3 014

 

35 200

40 250

45 250

50 300

27,5

1,10

 

1,20

2,0

 

3 681

 

43 050

49 200

55 350

61 500

30,0

1,20

 

1,30

2,2

 

4 415

 

51 650

59 050

66 450

73 850

32,0

1,30

 

1,50

2,4

 

5 392

 

63 400

72 450

81 500

90 550

35,5

1,40

 

1,60

2,6

 

6 272

 

73 750

84 300

94 850

105 000

33,5

1,50

 

1,70

2,8

 

7 219

 

84 900

97 050

109 000

121 000

40,5

1,60

 

1,80

3,0

 

8 333

 

96 900

ПО 500

124 500

138 000

43,5

1,70

 

1,90

3,2

 

9 315

109 500

125 000

140 500

Таблица

4.52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проволока

 

 

 

 

 

 

 

Суммарное расчетное разрывное усилие всех проволок

Диа­

круглая

 

клиновидная

зетообразная

 

 

Масса

в канате (не менее), кгс, для маркировочных групп

 

Об­

 

по временному сопротивлению разрыву, кгс/мм*

метр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100 м

 

 

 

 

 

кана­

диа­

 

 

 

 

 

 

 

щее

 

кана­

 

 

 

 

 

та, мм

чис­

высо­

чис­

высо­

число

число

та, кг

110

 

120

130

140

 

метр,

 

 

 

 

 

 

мм

ло

 

та, мм

ло

та, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38,5

3,3

19

 

5-

17

 

6

18

54

 

 

855

ПО 000

 

120 000

130 000

140 000

40,5

3,7

19

 

5

18

 

6

19

56

 

 

950

122 900

 

134 100

145 300

156 500

42,5

4,1

19

 

5

19

 

6

20

58

 

1

030

133 000

 

145 000

157 300

169 400

45,0

4,6

19

 

5

20

 

6

21

60

 

1

150

150 000

 

162 000

176 200

189 800

45,0

3,55

37

 

5

22

 

6

22

81

 

1

250

161 000

 

175 000

189 800

204 400

51,0

4,1

37

 

5

24

 

6

24

85

 

1 450

190 000

 

207 000

224 200

241 500

трения

против скольжения в период пуска

Sx =

(Qc + Qpp)(l + k ) + КПуЯ + (h - f H) np +

машины

|хдин

1,25.

+ --^-[Qc “Г Qrp -\-hntiyq-{- (h-\-H)np-\-nG\J],

Запас

трения

против скольжения определя­

ется по

формулам:

S2 =

QC( ^ - k) + hnp + (hn+ H)nyq —

в период пуска машины при груженом сосуде,

находящемся

внизу,

---- — [Qc “H hnp -f- (H hn) nyq tiGh 1*

 

Sa(e '° - 1) .

Няни —

£

 

Sj — s 2

»

 

(Qc + Qrp) (1 + Щ"b (^n + z) пуЧ+

в период равномерного хода машины

Sî =

+ (h + H z) np;

 

 

0 .

 

 

S '2 =

Qc ( 1 — k) (h “b 2) tip -}* (fin 4* f i z)nyq.

^ с т -

S i —- S'2

вешивающих

канатов; п и

пу — число

голов­

ных и уравновешивающих канатов; f — коэф­

фициент трения (сцепления) канатов с футеров­

кой канатоведущих шкивов;

1,15; 0 = ^ z ^ H .

Расчетная

статическая

нагрузка

на

канат

в наиболее нагруженном месте (в точке набе­

гания каната на шкив в случае р £> q при ниж­

нем

положении груженого сосуда

и в случае

q > р при верхнем

положении груженого со­

суда

определяется

по формулам:

 

 

Qc» =

 

Ц- (Я -\-h)p-\-hnq ^

при (p>q);

QcT =

_Q=±Qrp. +

hp +

 

 

 

+

+ K) q

при (р < q).

 

 

При этом линейный вес головных канатов

определится согласно выражениям:

 

Рис- 4.127. Общая схема установки со шкивом трения

 

 

 

*гр

при

(р><7); (4.43)

Р =

 

 

 

где S lt SJ — суммарное натяжение поднимаю­ щихся ветвей канатов в точках набегания на шкив при пуске машины и при равномерном движении; S 2, Si — суммарное натяжение опу­ скающихся ветвей канатов в точках сбегания со шкива при пуске машины и при равномерном движении; а — ускорение движения сосудов;

Ош’, бщ’ — приведенные к окружности желоба веса отклоняющих шкивов на поднимающихся и опускающихся ветвях канатов; р и q — со­

ответственно линейные веса головных и уравно-

Р =

Ов

Qc Ч~ Qrp__________ при (р < q),

 

h - k ^ L ( H

+ hn)j

 

ту0

 

 

 

 

 

 

(4.44)

где X =

—------отношение

линейных весов

Р

уравновешивающего и головного канатов. Запас прочности т для установок со шкивами

трения регламентируется правилами безопас­ ности и составляет т = 8 — для подъемных

установок типа системы Кепе (людских, грузо-

Таблица 4.53

 

 

 

 

 

 

Проволока

 

 

 

 

 

 

 

Суммарное разрыв­

 

круглая

 

 

 

клиновидная

 

зетообразная

 

 

 

ное

усилие

всех

 

 

 

 

 

 

 

 

проволок

в

канате

Диаметр

 

 

 

1-Й слой

 

2-й слой

 

 

Об­

Масса

(не менее),

кгс, для

 

 

 

 

 

 

100 м

 

маркировочных

каната,

диа­

 

 

 

 

 

 

 

 

высо­

 

щее

каната,

групп по временно­

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

число

число

кг

му

сопротивлению

 

метр,

число

высо­

 

 

высо­

число

та, мм

 

 

 

 

разрыву,

кгс/мм*

 

мм

 

 

число

 

 

 

 

 

 

110

 

120

 

 

 

та,

мм

 

 

та,

мм

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

3,6

19

5

 

18

 

5

24

6

24

85

1 495

 

196 900

 

214 800

 

 

89

1 635

 

215 600

 

235 200

 

 

 

 

19

 

5

26

6

25

 

 

52

4,0

19

 

5

|

 

 

 

 

 

1

730

 

228 000

 

248 000

54

4,4

19

 

5

1

20

 

5

27

6

26

92

 

 

 

 

27

6

26

111

1 770

 

228 250

 

249 000

55

1| 3,4

37

1

4,5

 

21

'1

5

 

 

 

30

6

28

119

1 980

 

263 000

 

287 000

60

4,1

37

 

4,5

 

24

 

5

 

 

 

 

 

30

150

2 370

 

313 000

 

342 000

65

3,7

61

 

4,5

 

26

 

5

33

6

 

 

 

 

 

37

161

 

2 720

1

362 000

1

395 000

70

4,3

61

 

4,5

 

30

 

5

33

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

людских и грузовых) и многоканатных подъем­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

установок; т =

7 — для грузовых много­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

канатных подъемных

установок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По рассчитанным значениям р согласно фор­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мулам (4.43) и (4.44) подбирается соответству­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ющий канат из ГОСТов и по формуле (4.37)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определяется

запас прочности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для стволов глубиной более 600 м правила­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ми безопасности допускается расчет канатов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для машин со шкивами трения по переменным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

запасам прочности

согласно

соотношению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рс = т0 QcЧ" Qrp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

т 0 = 11,5

для

подъемных установок

типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

системы Кепе (людских, грузо-людских и гру­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зовых), а также для людских и грузо-людских

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

многоканатных

подъемных

установок;

т 0 =

Рис. 4.128. Плоские

уравновешивающие канаты

 

= 9,5 для многоканатных грузовых подъем­

 

ных

установок.

 

 

 

 

 

 

 

метр шкива

трения;

k3 =

0,7-^-0,8 — коэффи­

Расчет канатов для многоканатных подъем­

ных установок производится в предположении

циент заполнения сечения каната проволоками;

одинакового распределения усилий во всех

Н — высота

подъема;

у0 — плотность каната.

канатах. Однако в процессе эксплуатации в силу

 

Для канатов закрытой конструкции во всех

различного

рода

обстоятельств

(неравномер­

случаях

рекомендуется принимать

отношение

ность вытяжки канатов и различия их механи­

т

& 100-

 

 

 

 

 

 

 

ческих и геометрических параметров, различия

 

 

 

 

 

 

 

в радиусах

проточки

канатоведущих шкивов

Уравновешивающие канаты

 

 

 

 

и других факторов) канаты нагружаются по-

 

 

 

 

В качестве уравновешивающих канатов на

разному. При этом правилами безопасности

допускается относительная перегрузка канатов

шахтном подъеме применяются плоские ка­

в нижнем положении сосудов до 15% ив верх­

наты, изготовленные по ГОСТ 3091— 69 8 x 4 x 7

нем — до 25%.

В

противном случае требуется

(1

+ 6)

(рис.

 

4.128, а,

табл.

4.54),

проведение работ по регулировке распределе­

ГОСТ 3092— 69

8 x 4 x 9

(0 +

9) +

32

о. с.

ния

нагрузок

на

канаты.

 

осуществля­

(рис. 4.128, б, табл. 4.55).

 

 

канаты

Контроль

натяжения

канатов

 

Применяются также круглопрядные

ется так называемым волновым методом, осно­

крестовой свивки с предварительной деформа­

ванным на измерении времени прохождения

цией прядей (нераскручивающиеся, а также

поперечной упругой волны колебаний по ка­

малокрутящиеся

канаты

по ГОСТ 3088— 69).

нату. Так как скорость прохождения упругой

Имеется также положительный опыт эксплуата­

волны зависит от натяжения каната, то по

ции плоских резинотросовых лент, представля­

величинам рассогласования времен судят о сте­

ющих собой ряд тросов из латунированной

пени неравномерности

натяжения

канатов.

проволоки,

выложенных

в одной

плоскости,

Эффективным методом

определения натяже­

не соединенных между собой и зафиксированных

ния канатов является также механический,

в своем положении общей резиновой оболочкой

основанный

на использовании

специальных

прямоугольного

сечения.

Для

устойчивости

динамометров.

 

 

 

 

 

 

 

 

каната против осевой закрутки в каждой паре

Выбор рационального числа канатов при

рядом

расположенных

тросов

направление

многоканатном

подъеме

осуществляется по

свивки

проволок

различное.

 

 

 

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основное назначение уравновешивающих ка­

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

натов состоит в уравновешивании статического

 

 

 

 

 

 

 

 

 

момента на валу двигателя, а также для обес­

 

 

 

п1г3уо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

печения необходимого сцепления каната со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где -J- ^5 79

и - у

^

 

95

соответственно

в от­

шкивом трения независимо от положения подъ­

 

емных

сосудов в

стволе.

 

 

 

 

сутствие и при наличии отклоняющих шкивов;

 

Длина уравновешивающих канатов

должна

g =

9,8 м/с2;

d — диаметр

каната; D — диа­

быть такой,

чтобы при условии переподъема

Таблица 4.54

Размера

каната, мм

Диаметр

проволоки, мм

Расчетная

Суммарное расчетное разрывное усилие всех проволок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D I/ Q U O T A

(U A

V ,

т а ( л \ п р и в у ч и Ы А

Г р у П П

П О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U A U A ü \ I/ Г А

т г я п

А

А и ... . . .

-

_______ _____

 

 

 

 

 

центральной

 

в слое

масса 1000 м

временш>му сопротивлению разрыву,

кгс/мм*

 

ширина

 

толщина

 

 

 

 

смазанного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32 проволоки

192 проволо­

каната, кг

 

140

 

160

 

 

 

180

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

ки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72

 

11,5

1.3

 

 

1.2

 

2 665

 

 

36 300

 

41 500

 

46 700

 

 

51 900

83

 

 

13,5

1.5

 

 

1.4

 

3 476

 

 

49 250

 

56 300

 

63 350

 

 

70 400

95

 

 

15,5

1.7

 

 

1.6

 

4 530

 

 

64 200

 

73 350

 

82 550

 

 

91 700

107

 

 

17,5

1,9

 

 

1.8

 

5 720

 

 

81

100

92 650

 

104 000

 

 

115 500

119

 

 

19,5

2,1

 

 

2.0

 

7 050

 

 

99 950

114 000

 

128 500

 

1

425 000

Таблица 4.55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры

каната,

мм

Диаметр

 

 

 

Суммарное разрывное усилие всех проволок в канате, кгс,

проволоки.

 

Расчетная

 

 

 

 

 

мм

 

 

для маркировочных групп по временному сопротивлению

 

 

 

 

 

 

 

 

масса 1000 м

 

 

 

 

 

 

разрыву,

кгс/мм2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

288

про­

 

смазанного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ширина

 

 

толщина

 

каната,

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

волок

 

 

 

 

 

120

 

 

 

140

 

 

160

 

 

180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

124

 

 

 

20,0

1,60

 

6 050

 

 

__

 

 

 

81 000

 

 

92 500

 

 

104 000

139

 

 

 

22,5

1,80

 

7 690

 

 

 

 

 

102 000

 

 

117 000

 

 

131 500

154

 

 

 

25,0

2,00

 

9 430

 

 

 

 

 

126 500

 

 

144 000

 

 

162 500

170

 

 

 

27,5

2,20

 

11 500

 

131 000

 

 

 

153 000

 

 

175 000

 

 

196 500

186

 

 

 

30,5

2,40

 

13 610

 

156 000

 

 

 

182 000

 

 

208 000

 

 

234 500

202

 

 

 

33,0

2,60

 

16 000

 

183 000

 

 

 

214 о:о

 

 

244 500

 

 

275 000

217

 

 

 

35,5

2,80

 

18 550

 

212 500

 

 

248 000

 

 

283 500

 

 

319 000

233

 

 

 

38,0

3,00

 

21 260

 

244 000

 

 

285 000

 

 

325 500

 

 

366 000

сосуда выше верхней приемной площадки ис­

 

каната при соударении с элементами армировки

ключалась

возможность

обрыва каната

п^и

 

и крепью ствола, усталостное разрушение про­

его зацеплении с брусьями в зумпфе, уста­

 

волок у прицепных устройств из-за интенсив­

навливаемыми

для

предотвращения закручи­

 

ных поперечно-крутильных колебаний

каната

ваний каната. Петля каната не должна затап­

 

и массивных жимков, спутывание ветвей кана­

ливаться

водой.

 

 

 

 

 

 

 

тов

и

зацепление

их

за

элементы

армиров­

На барабанных подъемных установках и

 

ки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

установках типа системы Кепе, как правило,

 

Обеспечение надежной

эксплуатации

систем

применяют

один

уравновешивающий

канат.

 

с уравновешивающими канатами возможно при

В многоканатных

установках

число

уравно­

 

решении

следующих

вопросов,

актуальность

вешивающих канатов должно быть не менее

 

которых особенно велика в связи с перспектив­

двух.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ным

 

увеличением

интенсивности

 

подъемных

Уравновешивающий канат несет статическую

 

установок и переходом на разработку глубоких

нагрузку лишь от собственного веса, поэтому

 

горизонтов: создание плоских, круглопрядных,

расчет

 

его

на прочность не

производится,

 

резинотросовых канатов с полностью уравно­

а линейный вес каната принимается в зависи­

 

вешенными

внутренними

силовыми

 

факторами

мости от линейного веса головных канатов.

 

(нераскручивающиеся,

некрутящиеся)

и оди­

При движении подъемных сосудов с доста­

 

наковыми механическими свойствами в любом

точно

большими

скоростями

(более

12

м/с)

 

сечении; создание инженерного метода расчета

и при значительной длине уравновешивающих

 

уравновешивающих канатов в зависимости от

канатов (свыше 1000 м) наблюдаются интен­

 

собственных жесткостных,

свивочных парамет­

сивные поперечные и крутильные их колебания,

 

ров и конструкции каната, его длины, скорости

что создает неблагоприятные условия для экс­

 

движения подъемных сосудов и геометрии петли

плуатации

(интенсивное

истирание

проволок

 

каната.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 10. Канаты в вертикальных шахтных стволах

Проводниковые и отбойные канаты

Проводниковые канаты служат для направле­ ния подъемных сосудов при их движении по стволу. Применяются они на подъемных уста­ новках эксплуатационных шахт и на проход­ ческих бадьевых подъемных установках.

В качестве канатных проводников эксплуата­ ционных шахт должны применяться канаты закрытой конструкции, имеющие в наружном слое проволоки z-образного профиля высотой не менее 5 мм, а также круглопрядные нераскручивающиеся однослойные канаты крестовой свивки, имеющие наружные проволоки диа­ метром не менее 2 мм.

Все три

конструкции закрытых

канатов

с высотой

z-образных проволок 5

и 6 мм

согласно

ГОСТ 3090—73, ГОСТ

7675—73,

ГОСТ 7676—73 могут использоваться в качест­ ве направляющих. По условию износостойкости к истиранию и коррозии закрытые проводнико­ вые канаты наиболее предпочтительны. Однако по способу свивки согласно указанным стан­ дартам эти канаты изготовляются только рас­ кручивающимися. Это означает, что при обрыве наружной проволоки фасонного сечения суще­ ствует вероятность выхода концов проволоки из «замка» с последующим образованием так называемой «куклы», которая неизбежно при­ ведет к зависанию сосуда с напуском головного каната при движении сосуда вниз или же проводниковый канат, деформируясь, будет препятствовать движению подъемного сосуда вверх. Поэтому до освоения производства нераскручивающихся закрытых канатов их реко­ мендуется использовать только на грузовых подъемных установках.

На людских и грузо-людских установках в качестве проводниковых следует применять прядевые оцинкованные по группе ЖС канаты с многопрядным металлическим сердечником,

изготовляемые по ГОСТ

7667—69

и

ГОСТ

7669—69

с маркировочной

группой

по

вре­

менному

сопротивлению

разрыву

проволок

140 кгс/мм2.

канатов эксплуата­

Диаметр проводниковых

ционных

шахт должен быть не менее 32 мм

для одноканатных подъемных установок и

многоканатных

при

концевых нагрузках

до

25

т и при глубине стволов до 800 м, не менее

38

мм для

установок

при глубине 1200

м и

не менее 45

мм

при большей глубине.

 

 

Верхние концы проводниковых канатов экс­

плуатационных шахт закрепляются на спе­ циально усиленном устройстве в копре. Крепле­

ние должно производиться в специальных кли­ новых зажимных устройствах, позволяющих осуществлять поворот и продольное перемеще­ ние каната. Использование конических муфт с заливкой металла для удержания проводни­ ковых канатов не допускается.

Крепление прядевых проводниковых канатов двойной свивки может осуществляться с по­ мощью коушей КРГ, а закрытого типа — коу­ шей ККП, изготовляемых Ясногорским машино­ строительным заводом. Наряду с клиновым проводниковым коушем ККП для крепления канатов закрытого типа можно использовать коуши КРГ при соблюдении дополнительных условий: типоразмер коуша должен быть подоб­ ран из расчета того, чтобы рабочая длина его вертикальных клиньев была не менее 10 диа­ метров зажимаемого каната; специально изго­ товленные вертикальные клинья должны иметь радиус канавки под канат, равный радиусу каната; рабочий ход рычагов коуша с новыми вертикальными клиньями должен сохраниться прежним без установки дополнительных прок­ ладок между вертикальными клиньями и коу­ шем; зазор между парой вертикальных клиньев должен быть не менее 0,1 диаметра каната; на свободном конце каната должна устанавли­ ваться клиновая конусная муфта; каждый коуш должен быть испытан на защемляющую спо­

собность под

нагрузкой, равной трехкратной

от расчетной,

а один дополнительный — под

нагрузкой, равной разрывному усилию каната. Рекомендуется оставлять свободные концы проводниковых канатов длиной не менее 16— 20 м. Наличие их позволяет продлить срок службы проводников путем перемещения наи­ более изношенного участка из зоны интенсив­

ного местного износа.

Конус на закрытом канате в клиновой муфте образуется путем установки специальных кли­ ньев. Длина конусной полости в муфте состав­ ляет порядка трех диаметров каната, угол конусности 5—6°. Меньший диаметр конусной полости на 2—2,5 мм больше, чем диаметр каната. Между слоями проволок устанавлива­ ются секторные клинья и между отдельными проволоками в каждом слое — прямые. Сек­ торные клинья получают путем разреза на три части вдоль образующих соответствующих кони­ ческих втулок. Секторные клинья, устанавли­ ваемые между первым и вторым слоем проволок, изготовляются путем разреза втулки на две части. На центральную проволоку устанавлива­ ется полый центральный клин длиной 70—80 мм (большая длина — для канатов диаметром свы­ ше 42 мм). Секторные клинья принимаются такой же длины, а прямые — на 20 мм короче.

При разделке каната в клиновой муфте для сохранения его структурной целостности до окончания монтажа муфты на канате должно быть установлено не менее двух плоских двух­ болтовых жимков.

Способ крепления грузов к проводниковым канатам в зумпфе аналогичен креплению их верхних концов. Подвесное устройство для грузов соединяется с канатом коушем КРГ или ККП. Ниже коуша на канате устанавлива­ ется контрольный зажим, который применяется в подвесных устройствах с коушем КРГ и зажимает две ветви каната, расположенные под углом 90°. Контрольный жимок и петля каната длиной 3—4 м повышают надежность крепления грузов.

Аналогично проводниковым в стволе крепятся отбойные канаты, предназначенные для предот­ вращения соударения сосудов, движущихся по канатным проводникам, при малом расстоя­ нии между сосудами. В качестве отбойных должны применяться те же конструкции кана­ тов, что и для проводников, но диаметр канатов должен быть не менее 40 мм. Отбойные канаты закрытого типа являются предпочтительными для всех типов подъемных установок. Верхние концы отбойных канатов крепятся на подкопро­

вой

раме или

на одном из усиленных поя­

сов

копра.

Крепление прядевых канатов

допустимо с помощью обычных плашечных за­ жимов.

Проводниковые и отбойные канаты перед навеской не испытываются. Запас прочности их определяется как отношение суммарного разрывного усилия всех проволок по заводскому акту-сертификату к нагрузке на канат, состоя­ щей из его собственного веса и веса груза, который приходится на канат. Для проводни­ ковых канатов эксплуатационных шахт запас прочности должен быть не менее 6-кратного, для отбойных канатов при навеске — не менее 5-кратного. По механическим свойствам про­ волок проводниковые и отбойные канаты долж­ ны быть не ниже марки I.

Проводниковые канаты осматриваются еже­ недельно, а отбойные — не реже двух раз в месяц. Дополнительно один раз в месяц ка­ наты осматриваются с участием заместителя главного механика эксплуатационной шахты или механиком проходки строящейся шахты.

Канат закрытой конструкции подлежит за­ мене, если на 100 м длины каната обнаружено два обрыва наружных проволок или износ проволок достигает 50% их высоты. Круглопрядный канат подлежит замене, если на участ­ ке, равном шагу свивки, число оборванных наружных проволок достигает 10% общего

числа проволок каната или износ наружных проволок достигает половины их диаметра.

Если при обрыве наружные проволоки в ка­ нате закрытой конструкции выходят из замка, то их необходимо запаять латунйым припоем марки Л-62. Для правильной укладки сточен­ ных напильником на клин концов проволок наружный слой z-образных проволок может быть расслаблен в результате раскручивания каната с помощью двух жимков, установленных ниже и выше места выхода концов оборвав­ шейся проволоки из замка. Величина износа круглых проволок от истирания и коррозии определяется путем замера штангенциркулем ширины площадки истирания и уменьшения диаметра проволоки.

Проводниковые и отбойные канаты должны быть смазаны специальными канатными смаз­ ками (39у по ГОСТ 5570—69, НМЗ-З и другие). Смазка на канаты должна наноситься по мере ее удаления, причем соответствующие участки канатов должны предварительно очищаться от остатков старой смазки и грязи.

Предельный срок службы проводниковых и отбойных канатов закрытого типа — 15 лет, а прядевых — 4 года.

Тормозные и амортизационные канаты

Тормозные канаты парашютных устройств кле­ тей служат опорой для ловителей парашютов и обеспечивают удержание клети после их срабатывания. В качестве тормозных канатов должны применяться нераскручивающиеся круглопрядные канаты крестовой свивки с орга­ ническим сердечником. Диаметр наружных проволок в канатах должен быть не менее 2 мм.

Типоразмеры тормозных круглопрядных ка­ натов для применяющихся парашютных устройств приведены в табл. 4.56.

Наряду с тормозными канатами двойной свивки с органическим сердечником в качестве тормозных пригодны спиральные закрытые ка­ наты, имеющие в наружном слое проволоки z-образного профиля высотой не менее 3 мм. Такие канаты диаметром 25, 30 и 36 мм изготов­ ляются по ЧМТУ-317-70 (взамен ЧМТУ 342-60 и ВТУ-114-65), диаметром 36 мм — по ГОСТ 10507—63, как закрытые подъемные ка­ наты.

В качестве тормозных канатов диаметром свыше 30 мм могут использоваться несущие закрытые канаты (ГОСТ 3090—73, ГОСТ 7675—73, ГОСТ 7676—73). Применение тор­

мозных

канатов

закрытой

конструкции

предусмотрено ГОСТом 15 850—70

на пара­

шюты

шахтные для

клетей.

Под

закрытые

Таблица 4.56

Тип парашюта

 

Диаметр каната,

мм

 

 

 

 

ГОСТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МПТ

32,0

в

37,0

#

46,5

 

 

2665—Б9 ’

2688—69 ;

7668—69

 

 

 

п к л

35,0 .

41,0 .

52,0 .

56,0

 

7679—69 ’

7679—69 ;

3079—69 ’

3079—69

 

25,5 .

30,5 .

35,0

.

40,0

.

45,0

2ТК (ГОСТ 15850—70)

3077—69 ’ 3077—69,

7679—69 ’

7679—69 ’

7665—69, 7672—69

3077—69 ’

тормозные канаты изготовляются парашюты ПКЛЗ. Преимущество тормозных канатов за­ крытой конструкции по сравнению с прядевыми заключается в большей износо- и коррозионностойкости, большем коэффициенте трения (0,17 по сравнению с 0,15) и, следовательно, надежности улавливания клети, более благо­ приятных условиях расклинивания после сра­ батывания парашюта. Однако, как и в случае проводниковых канатов, нерешенность воп­ роса снятия свивочных напряжений вызывает опасность выхода из «замка» z-образной про­ волоки при ее обрыве. Это обстоятельство сдерживает широкое распространение тормоз­ ных канатов закрытой конструкции.

Применение нераскручивающихся круглопрядных тормозных канатов повышает безо­ пасность работы подъемной установки, так как в канатах со снятыми сбивочны м и напря­ жениями проволоки в месте обрыва не изменяют своего положения и их концы не выступают за пределы наружной поверхности каната, что обеспечивает нормальную работу парашютных устройств. Наличие в наружном слое проволок диаметром не менее 2 мм позволяет достичь удовлетворительной износоустойчивости тор­ мозных канатов, разрушение которых происхо­ дит в основном за счет коррозии и истирания проволок.

Перед навеской тормозные канаты не испы­ тываются. Запас прочности их определяется как отношение суммарного разрывного усилия, указанного в заводском акте-сертификате, к расчетной динамической нагрузке и должен быть не ниже трехкратного. Требуемое сум­ марное разрывное усилие тормозного каната

определяется по

формуле

 

 

Рс = 3,62/KQO+

Qy) ( 1 +

J - )

(4,45)

где k = 1 для парашютного устройства с одним тормозным канатом; k — 0,5 для устройства

с двумя тормозными канатами; Q0 — масса

концевого груза; Qy — масса уравновешиваю­ щего каната; а — замедление клети при тор­

можении, принимаемое по проекту парашютных устройств для данной подъемной установки и зависящее от отношения веса груженой клети к весу порожней клети; g — ускорение свобод­

ного падения.

Так как тормозные канаты не работают на циклический изгиб, то пластические свойства проволок не оказывают влияния на долговеч­ ность канатов, и по механическим свойствам проволок можно использовать как канаты мар­ ки В, так и канаты марки I.

При навеске тормозных канатов во избежа­ ние ложных срабатываний парашюта, особенно в зимний период, с наружной поверхности ка­ натов должны быть удалены излишки конси­ стентной канатной смазки, которые обычно имеются на канатах в состоянии поставки.

Чтобы не проводить удаление наружной смазки, можно оговорить в заказе на тормозной канат требование об ограниченном нанесении смазки при изготовлении каната. В этом случае при изготовлении каната следует ограничиться пропиткой органического сердечника и смазкой проволок в конце свивки прядей без нанесения смазки на готовый канат. Нужно обратить внимание на условия хранения таких канатов, чтобы не допустить коррозии проволок еще до их навески.

В зумпфе тормозные канаты крепятся к спе­ циально установленной балке. Крепление осу­ ществляется при помощи ограничителей натя­ жения (рис. 4.129). Ограничитель натяжения состоит из угольников 4, между которыми бол­ тами 5 зажимается канат 1. Угольники крепят­ ся к балке 2 болтами 3 небольшого диаметра,

которые должны освобождать нижний конец тормозного каната, разрываясь при нагрузке 1500 кгс. Такое крепление тормозных канатов, обеспечивая необходимое натяжение в процессе нормальной эксплуатации, исключает появле­ ние в них больших растягивающих усилий