Обґрунтування нового способу навивання канатів біжучими витками тертя на барабани підіймальних машин - Автореферат

Установка з “біжучими” витками тертя становить звичайну підіймальну машину, барабан якої охоплено декількома витками тертя каната, до обох кінців якого приєднана відповідна підіймальна посудина. Проблема створення високопродуктивних підіймальних установок (з різницею статичних натягів канатів до 500КН) для неглибоких шахт (до 800м), що повязана із запропонованим новим способом навивання канатів на барабан, вимагає розробки принципово нових схем шахтного підйому, копрових шківів, підвісних пристроїв, створення математичної моделі динаміки підіймальної установки, обладнаної машиною з “біжучими” витками тертя, з метою наукового обґрунтування основних її параметрів - кількості канатів і витків тертя залежно від вантажопідйомності скіпів і висоти підйому. Мета дисертаційної роботи - наукове обґрунтування нового способу навивання канатів на барабан шахтної підіймальної машини з “біжучими” витками тертя, що забезпечує безпечну експлуатацію неврівноважених одноканатних і багатоканатних систем і підвищення їхньої продуктивності. встановити залежність вантажопідйомності установки з “біжучими” витками тертя від кількості канатів і витків тертя; Ідея роботи полягає в урахуванні впливу мас копрових шківів на динамічний стан неврівноваженої системи, а також у раціональному поєднанні кількості канатів і витків тертя на барабані підіймальної машини, що забезпечують безпечну експлуатацію неврівноваженого підйому при використанні нових способів навивання канатів з “біжучими” витками тертя.Одним з ефективних шляхів удосконалення барабанних підіймальних машин є розробка нового способу навивання каната - з “біжучими” витками тертя, що дозволило створити новий вид шахтного підйому. У звязку з цим актуальними є завдання дослідити залежності наробітку канату від схем підйому для однокінцевих, зрівноважених двокінцевих фрикційних і неврівноважених фрикційних двокінцевих підіймальних установок з “біжучими” витками тертя; встановити залежність вантажопідйомності установки з “біжучими” витками тертя від кількості канатів і витків тертя; виявити залежності спектральних характеристик коливань підіймальних систем з “біжучими” витками тертя від інерціальних параметрів копрових шківів; розробити математичну модель динамічного стану установки з “біжучими” витками тертя у режимах запобіжного гальмування, що могла б служити практичним засобом для дослідницьких і проектно-конструкторських розвідок. У другому розділі подається обґрунтування нового способу навивання канатів з “біжучими” витками тертя на барабани підіймальних машин, для чого, насамперед, виконано аналіз ефективності використання канатів на всіх схемах підіймальних установок: барабанних, фрикційних зрівноважених (системах Кепе і багатоканатних) і системах з “біжучими” витками тертя. У роботі показано, що мінімального наробітку зазнають канати однокінцевих барабанних підіймальних установок, більшого - двокінцеві зрівноважені і максимального - двокінцеві неврівноважені з “біжучими” витками тертя. Виходячи з проведеного аналізу, у роботі досліджується новий спосіб навивання каната на барабан підіймальної машини - з “біжучими” витками тертя.Дисертація є закінченою науково-дослідною роботою, у якій з метою підвищення безпечної експлуатації запропоновано вирішення актуального науково-технічного завдання створення нового способу навивання канатів на барабан і розрахункове обґрунтування параметрів системи одноканатного і багатоканатного шахтного підйому, яка базується на передачі тягового зусилля від приводу до підіймальних посудин, що рухаються у стволі, за допомогою одного або декількох витків тертя каната, які переміщаються поверхнею циліндричного барабана з гвинтовою нарізкою рівчаків. Використання результатів роботи дозволяє на стадії проектування підіймального комплексу знайти за допомогою імітаційного моделювання режимів запобіжного гальмування раціональні поєднання параметрів підіймальної установки, кількість канатів і витків тертя для конкретних експлуатаційних умов. Виконані дослідження ефективності застосування канатів на різних підіймальних системах дозволяють установити, що найбільш ефективно використовуються канати на системах Кепе, на багатоканатних підіймальних установках і установках з “біжучими” витками тертя. Досліджено залежність вантажопідйомності установки з “бігучими” витками тертя від кількості канатів і витків тертя, яка дозволила визначити, що найбільш ефективними є багатоканатні системи при обслуговуванні глибин до з вантажопідйомністю скіпів до . Доведено, що підіймальні машини з “біжучими” витками тертя навіть з металевою обичайкою барабана можуть працювати без ковзання канатів за межами мінімально припустимих значень уповільнення при спусканні вантажу і далеко за межами максимально припустимих значень уповільнення при підійманні вантажу.

Основний зміст роботи