Характеристика передвижных подъемных машин

Типоразмер машины	Размеры барабана, мм		Наибольшее статическое натяжение каната, кН	Разность статических натяжений каната, кН	Допустимая скорость подъема, м/с	Маховый момент машины без редуктора и электродвигателя, кН м2	Применяемый подъемный сосуд
	диаметр	ширина
МПП-6,3	2000	1500	61,7	61,7	5	113	Бадья
МПП-9	2500	1350	88,3	88,3	7	440	-

Таблица 8.3. Технические характеристики бадей типа БПС

Показатели	БПС-1	БПС-1,5	БПС-2	БПС-3	БПС-4,5	БПС-5	БПС-5,5	БПС-6,5
1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Бадьи проходческие
Вместимость бадьи, м3	1	1,5	2	3	4	5	5,5	6,5
Грузоподъемность, т	2	3	4	6	9	10	11,5	15
Наружный диаметр корпуса, мм	1150	1300	1300	1600	1700	2050	2050	2050
Высота корпуса, мм	1100	1250	1350	1600	1400	1720	-	2200
Масса, кг	390	630	770	1150	1750	1800	2050	2300
	Направляющая рамка
Расстояние между канатами, мм	1450	1600	1700	1900	2000	2350	2350	2350
Высота, мм	4020	5100	5200	4675	6000	5700	5700	6350
Ширина, мм	1420	1570	1724	1904	1904	2428	2428	2428
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Масса, кг	330	580	590	600	1000	1000	1000	1060
	Ляды разгрузочные
Высота, мм	2000	1430	1590	4400	4400		4400	4400
Ширина, мм	1990	1875	1970	2335	2335		2900	2900
Длина, мм	2425	2250	2460	2780	2780		4850	4250

Таблица 8.4. Характеристики прицепных устройств

Тип прицепного устройства	Диаметр каната, мм	Вместимость бадьи, м3	Грузоподъемность, т	Размеры, мм		Масса, кг
				высота	ширина
УПП-2,8	18-26	0,75-1	2,8	1440	255	130
УПП-5	23-35	1,5-2	5	1475	325	160
УПП-8	34-40	2,5-3	8	1740	325	200
УПЗ-4/20	20	I	4	I0O0	280	110
УПЗ-5/22	22	2	5	1200	340	140
УПЗ-5/25	25	3	5	1250	375	140
УПЗ-8/27	27	3	8	1250	375	220
УПЗ-8/33	33	3	8	1350	385	220
УПЗ-11/36	36	5	11	1350	385	220
УПЗ-11/33	33	3,5	11	1360	385	185
УПЗ-15/36	36	5	15	1465	385	225
УПЗ-15/38	38	5	15	1465	385	225

Таблица 8.5. Параметры канатов для подъемных машин

по ГОСТ 10506-76

Диаметр каната, мм	Площадь поперечного сечения всех проволок в канате, мм2	Расчетная масса 1000 м смазанного каната, кг	Суммарное разрывное усилие всех проволок в канате, кН (кгс), не менее, для маркировочных групп, Н/мм2 (кгс/мм2)
			1370	1470	1570
			(140)	(150)	(160)
1	2	3	4	5	6
20	268,95	2340	369	395	421,5
			(37650)	(40300)	(43000)
22	320,2	2785	439	470,5	502
			(44800)	(48000)	(51200)
25	418,86	3645	574,5	615,5	657
			(58600)	(52800)	(67000)
27	486,78	4235	667,8	763	715,5
			(68100)	(73000)	(77850)
30	583,8	5260	801	858,5	915,5
			(81700)	(87550)	(93400)
33	697,74	6075	1025	1095	1081
			101500	(112500)	(110000)
36	863,36	7515	1182	1270	1353
			(120500)	(129500)	(138000)
38	962,69	8380	1319	1412	1510
			(134500)	(144000)	(154000)
40	1036,3	9025	1421	1520	1623
			(145000)	(155000)	(165500)
43	1164,57	10140	1598	1711	1824
			(163000)	(174500)	(186000)
46	1392,98	12130	1912	2044	2182
			(195000)	(208500)	(222500)
1	2	3	4	5	6
50	1626,9	14170	2231	2393	2550
			(227500)	(244000)	(260000)

В зависимости от типа подъемной машины различают одноконцевой и двухконцевой подъем. При одноконцевом подъеме применяется однобарабанная подъемная машина с одним канатом и в движении находится одна бадья. При этом загруженная в забое породой бадья поднимается на земную поверхность, в копре разгружается и спу­скается в забой.

Применяются два варианта – с перецепкой бадьи и без перецепки бадьи. При первом варианте в работе находятся две бадьи. Одна бадья в движении, а вторая в забое загружается породой. В последние годы погрузка с перецепкой бадей применяется всё реже из-за высокого травматизма.

При втором варианте в работе находится одна бадья. Груже­ная породой бадья поднимается на земную поверхность, разгружается, спускается в забой и загружается породой. В данном варианте погрузка породы в бадью и работа подъема производятся последовательно.

При двухконцевом подъеме имеется одна двухбарабанная машина с двумя канатами, в движении находятся две бадьи – одна под­нимается, другая опускается. В забое имеется третья бадья, кото­рая загружается породой. При спуске в забой порожней бадьи она оставляется в забое для загрузки, а груженая бадья поднимается вверх.

В производственной практике применяются следующие варианты:

• один одноконцевой подъем с перецепкой бадей емкостью до 3 м³(редко);

• два одноконцевых подъема с перецепкой и без перецепки бадей;

• один или два двухконцевых подъема без перецепки бадей;

• один двухконцевой и один одноконцевой подъем без перецепки бадей.

Расчет проходческого подъема в общем случае включает в себя определение его производительности, выбора емкости и количества бадей, выбор копра и подъемной машины, а также определение производительности транспорта породы на поверхности.

Основополагающим принципом расчета производительности подъема является положение, что производительность подъема равняется производительности погрузки породы в первой фазе на конечной глубине ствола. При двух подъемных машинах производительность погрузки равна производительности двух подъемных установок. Производительность подъема определяется вместимостью бадьи и продолжительностью цикла подъема.

(8.1)

где: – коэффициент неравномерности подъема;

– продолжительность цикла подъема (сек), определяемая по следующим формулам:

• при совмещенной схеме проходки (один полок в стволе) и одноконцевом подъеме

(8.2)

• двухконцевом подъеме

(8.3)

• при параллельной схеме проходки (два полка в стволе) и одноконцевом подъеме

(8.4)

• двухконцевом подъеме

(8.5)

где: – глубина ствола,

– максимальная скорость подъема.

Эти формулы справедливы при глубине ствола и максимальной скорости подъема . Рациональная скорость подъема при скорости проходки ствола равна: при ; при ; .

Из формулы 8.1 определяется суммарная вместимость бадей

(8.6)

После выбора ёмкости бадьи необходимо произвести сравнение её диаметра с диаметром ствола в свету. Ориентировочная формула для проверки этого условия: ,где n- количество бадей, размещаемых в сечении ствола.

Выбор подъемной машины определяется статическим натяжением каната, необходимой канатоемкостью барабана, скоростью подъема и мощностью электродвигателя.

Концевая нагрузка на канат

(8.7)

где: – суммарный вес бадьи, прицепного устройства и направляющей рамки, H;

– вес породы и воды в бадье, Н.

(8.8)

где: – объем бадьи, м³;

– коэффициент заполнения бадьи породой, равный 0,9-0,95;

– удельный вес породы в массиве, Н/м³;

– удельный вес воды;

– коэффициент разрыхления породы.

Расчетный вес 1 м каната

(8.9)

– временное сопротивление каната разрыву;

– фиктивный удельный вес каната;

– запас прочности, равный 7,5 для бадьевого подъема;

– конечная глубина ствола, м;

– расстояние от нулевой рамы до оси шкива. По расчетному весу 1 м каната подбирается диаметр каната.

Действительный запас прочности принятого каната

(8.10)

где: – суммарное усилие всех проволок каната, Н.

Статическое неуравновешенное окружное усилие для одноконцевых подъемных машин

(8.11)

Для двухконцевых подъемных машин

(8.12)

Выбор органа навивки. В соответствии с Правилами безопасности диаметр барабана проходческих подъемных машин должен выбиратся из соотношения ( – диаметр каната, мм; – наибольший диаметр проволоки в канате, мм).

Для канатов закрытой конструкции НИИОМШСа

Требуемая ширина барабана подъемной машины

(8.13)

где: – высота разгрузки, м;

– резерв длины каната для испытаний, равный 30-40м;

– зазор между витками каната, равный 2–3 мм;

– число слоев навивки каната. Для проходческих подъемных машин допускается трехслойная навивка каната на барабан. Определив диаметр каната, диаметр и ширину барабана, подбирают соответствующую подъемную машину.

Мощность электродвигателя (кВт):

• для двухконцевой подъемной установки

(8.14)

• для одноконцевой подъемной установки

(8.15)

где: – КПД редуктора подъемной машины;

– коэффициент динамического режима, равный 1,2–1,5 для двухконцевой машины; для одноконцевой;

– коэффициент шахтных сопротивлений, равный 1,1;

– скорость подъема, м/с.

Транспортирование породы на поверхности производится автосамосвалами грузоподъемностью 5; 7 и 10 тонн.

Производительность автосамосвала

(8.16)

где: – грузоподъемность автосамосвала, т;

– коэффициент неравномерности работы автосамосвала;

– плотность разрыхленной породы;

– продолжительность рейса, определяется по зависимости

(8.17)

где: – расстояние от ствола до породного отвала, км;

– средняя скорость движения груженого и порожнего автосамосвала;

– время погрузки и разгрузки автомашины.

Необходимое число машин для транспортирования породы