Файл: Назначение подъемных установок. История развития шахтного подъема.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 55
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Оглавление
-
Назначение подъемных установок. История развития шахтного подъема.
Шахтные подъемные установки служат для спуска- подъема людей, необходимых материалов и оборудования, а также выдачи на поверхность полезного ископаемого и вмещающих горных пород на шахтах и рудниках.
История развития:
Прообразом подъемных установок были примитивный ворот с рукояткой и пеньковым канатом, а в качестве подъемного сосуда использовалось ведро.
Этапы развития привода при спуско-подъемных операциях были – мускульный привод, конный привод, использование энергии воды в качестве привода паровой привод.
На смену им начали применять электрический двигатель.
-
Основные элементы подъемных установок, принцип их работы. Классификация подъемных установок.
Многоканатная установка Многоканатная установка подъемная машина на земле подъемная машина в башенном копре
1- подъемная машина; 2-подъемные канаты; 3-подъемные сосуды; 4-противовес; 5- хвостовой (уравновешивающий) канат; 6-отклоняющий шкив.
Подъемные установки состоят из подъемной машины, которая приводится в движение через редуктор подъемным двигателем (или без редуктора). На органы навивки подъемной машины (барабан) навиваются канаты, которые переброшены через направляющие шкивы, в случае со шкивом трения, канаты только огибают барабан подъемной машины. К канатам с помощью прицепных устройств крепятся подъемные сосуды или один подъемный сосуд и противовес. Подъемный установки при необходимости могут быть оснащены уравновешивающим канатом.
Классификация подъемных установок:
1. По назначению:
а) главные – предназначены только для подъема полезного ископаемого;
б) вспомогательные: – людские; – грузолюдские; – грузовые. Эти установки обеспечивают выполнение операций по спуску подъему людей, материалов и оборудования;
в) проходческие – применяются при проходке и углубке стволов;
г) инспекторские – необходимы для осмотра и обслуживания стволов;
д) аврийно-спасательные.
2. По типу подъемных сосудов:
а) клетевые;
б) скиповые;
в) бадьевые.
3. По количеству сосудов:
а) однососудные;
б) двухсосудные;
в) сосуд с противовесом.
4. По типу органа навивки каната:
а) с цилиндрическим барабаном: – двухбарабанные; – однобарабанные с разрезным барабаном; – однобарабанные с цельным барабаном;
б) с бицилиндроконическим барабаном;
в) со шкивами трения: – одноканатные; – многоканатные (расположенные на башенном копре или на земной поверхности);
5. По типу привода (с редуктором или без редуктора):
а) переменного тока: – асинхронный двигатель с фазным ротором; – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором и преобразователем частоты: – синхронный двигатель с преобразователем частоты;
б) постоянного тока: – с приводом по системе «генератор–двигатель»; – с приводом по системе «тиристорный преобразователь–двигатель».
6. По степени неуравновешенности:
а) уравновешенные: – с круглым уравновешивающим канатом; – с плоским уравновешивающим канатом;
б) неуравновешенные.
7. По углу наклона ствола:
а) вертикальные;
б) наклонные.
8. По расположению относительно земной поверхности:
а) поверхностные;
б) подземные.
9. По глубине подъема:
а) неглубокие – до 500 м;
б) средней глубины – от 500 до 1000 м;
в) глубокие – от 1000 до 1500 м;
г) сверхглубокие более 1500 м.
-
Конструкция стальных канатов. Основные геометрические и физические параметры канатов.
Стальной канат представляет собой гибкое витое изделие, состоящее из стальных проволок, свитых в пряди, которые, в свою очередь, в один или несколько слоев вокруг органического или металлического сердечника.
Основными конструктивными элементами канатов являются проволоки, пряди и сердечник.
Канатная проволока изготавливается методом многократного протягивания из канатной катанки с промежуточными термическими и химическими обработками, обеспечивающими необходимую прочность и качество. Канатная проволока характеризуется временным сопротивлением на разрыв
, пластичностью, износостойкостью и сопротивлением воздействию коррозии. Сердечник служат внутренней опорой и амортизатором для прядей и самого каната в целом. При изгибе каната сердцевина заставляет его сохранять симметричную форму и препятствуют уменьшению диаметра каната под действием растягивающей нагрузки. Так же сердечник выполняет роль аккумулятора для смазки в течении всего срока его службы .
Сердечники канатов делятся на: органические из натуральных или синтетических материалов и металлические.
Органические сердечники изготавливаются методом одинарного скручивания и двойного скручивания. Металлические сердечники изготавливаются из проволок в виде пряди одинарной свивки или каната двойной свивки, который может иметь собственный металлический или органический сердечник.
Направление свивки сердечника выбирается противоположным направлению свивки канатов.
В процессе эксплуатации канат должен быть смазан по всей поверхности проволок и каната в целом, также смазывают и сердечник при изготовлении каната.
По конструкции канаты подразделяют.
-одинарной (спиральной) свивки;
-двойной (тросовой) свивки;
-тройной (кабельтовой) свивки.
Одинарной свивки или спиральные канаты состоящие из одного или несколько концентрических слоев проволок, свитых вокруг центральной проволоки. 
Двойной или тросовой свивки- состоящие из одного или нескольких слоев спиральных канатов – прядей.
Их изготавливают двойным скручиванием. Вначале свивают пряди круглого либо фасонного сечений из проволок также круглого или фасонного сечений, а затем пряди в канаты тросовой конструкции.
Канаты тройной или кабельтовой свивки- изготавливают тройным скручиванием: проволок в пряди, прядей в стренги; стренги в канаты.
По форме поперечного сечения каната: круглые канаты; плоские канаты.
По форме поперечного сечения прядей канаты могут быть круглопрядные и фасоннопрядные, когда поперечное сечение прядей отличается от круглого и может быть треугольным, овальным и плоским.
По сочетанию направления свивки
К
анаты крестовой свивки: направление свивки каната и свивка прядей противоположны
К
анаты односторонней свивки направление свивки каната и свивки прядей по наружным проволокам одинаковы.
Канаты комбинированной свивки. Сочетается односторонняя и крестовая свивка.
Геометрические параметры в канате
Геометрические параметры в канате- это форма и размеры его поперечного сечения и всех его элементов, минимально необходимый зазор между ними, количество элементов по слоям и между слоями. То же самое относится к прядям.
Геометрические показатели каната-диаметр, шаг и углы свивки, гибкость, плотность, величина опорной поверхности.
Диаметр - определяется по выступам противоположно расположенных проволок, прядей или стренг.
Шаг свивки - это длина участка, заключенного между двумя ближайшими аналогичными точками одной и той же проволоки или пряди и получающегося за один оборот ротора свивальной машины.
Угол свивки – это угол, на который ось проволоки (пряди) наклонена по отношению к оси изготовленной пряди или каната.
Коэффициент свивки – это отношение диаметров прядей или каната и составляющих их элементов.
Плотность каната – отношение площади поперечного сечения всех проволок к площади поперечного сечения каната по его номинальному диаметру
=
, где 
– число проволок в канате; d-диаметр проволоки; D-номинальный диаметр каната.Гибкость каната определяется способностью к изгибу в пределах упругой деформации за счет внутреннего скольжения проволок, характеризуется коэффициентом гибкости - отношение диаметра каната к диаметру проволок
=
.Опорная поверхность характеризуется количеством точек соприкосновения каната с желобом канатных шкивов и с поверхностью барабана подъемной машины – чем больше величина опорной поверхности, тем меньше напряжения в проволоках каната.
К физическим параметрам каната относится разрывное усилие, модуль упругости, расчетная масса одного метра каната и
критическая длина каната – длина, при которой вертикально подвешенный канат может разорваться под действием собственной массы.