Создание и реализация технических решений, направленных на повышение эксплуатационной безопасности, работоспособности и эффективности действия подъемных установок с барабанным органом навивки. Анализ и оценка оптимальности принятых технических решений.
При низкой оригинальности работы "Обоснование и обеспечение безопасной эксплуатации шахтных барабанных подъемных установок", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Аварии происходят в стволе изза повышенного износа проводников, конструктивного и грузоподъемного несоответствия внутришахтных транспортных средств с возможностями клети и ее механизмов, отсутствия необходимых средств блокировки и защиты, нарушения техники безопасности и т.д. Данные исследования выполнялись в рамках Указания Госгортехнадзора СССР от 21 августа 1973 года №33 (255) отраслевым министерствам об обеспечении барабанных подъемных установок защитой от напуска каната, Постановлением коллегии Министерства цветной металлургии СССР от 23 декабря 1973 года №243 и задания Управления главного механика данного министерства, а также технического задания Челябинского угольного комбината. Использование ближней индуктивной связи, как канала связи в стволе, датчиков натяжения каната и замедления сосуда, располагаемых вблизи или на сосуде, позволяет повысить быстродействие и надежность контроля зависания сосуда. Использование индивидуального тормоза для подъемного каната аварийного сосуда позволяет создать устройство защиты БШПУ от напуска каната при авариях в стволе, основанное на клиновом исполнительном органе и быстродействующем пироприводе. Научная новизна работы заключается в формировании новой концепции, в организации защиты БШПУ при авариях в стволе шахты: 1) Разработаны теоретическая и графоаналитическая методики расчета длины напуска каната над аварийным сосудом;В соответствии с поставленной задачей при проведении анализа и исследований собранных материалов все аварии сведены в три группы: I - аварии, источником которых является механическая часть БШПУ, исключая подъемный сосуд и вспомогательные механизмы в стволе; II - аварии, вызванные отказом электрической части, исключая устройства, контролирующие перемещение подъемного сосуда; III - аварии подъемного сосуда, элементов и механизмов подъемной установки, обеспечивающих нормальное перемещение подъемного сосуда. Они основаны на следующих принципах фиксации аварийного режима: контроль тока подъемного двигателя, контроль ослабления натяжения вертикальной ветви подъемного каната на копре, контроль реакции подшипников копровых шкивов, контроль натяжения каната непосредственно у подъемного сосуда и т.д. Аварии с подъемными сосудами в стволе, как показал анализ, независимо от причины сопровождаются образованием напуска каната. В случае срыва сосуда с места зависания напряжение в канате при длине его напуска, появляющегося за время предохранительного торможения, настолько велики, что даже при динамическом запасе прочности (nдин=3,25) спасти канат не возможно. Разрабатываемый способ стопорения вагонетки в клети и конструкция стопорного механизма должны, с одной стороны, не допускать проявления ударной силы вагонетки, способствуя тем самым увеличению срока службы деталей и узлов стопорного механизма, клети, посадочных устройств и бетонного крепления узлов сопряжения ствола с горизонтами; с другой - не допускать резонансных явлений в движущейся по стволу шахты клети, обеспечивая нормальные условия для подъема - спуска вагонетки в ней.В диссертационной работе изложены научно обоснованные технические решения по повышению эксплуатационной безопасности БШПУ, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие технического уровня горных предприятий с подземной добычей полезных ископаемых и в оснащении их современной горной техникой Актуальность этой задачи возрастает в связи с моральным и физическим износом барабанных подъемных установок, повсеместно используемых на рудниках России. Разработана классификация различных способов контроля зависания подъемного сосуда и дана методика расчета времени запаздывания в обнаружении аварии в стволе для каждого способа контроля. Разработаны научные основы расчета длины напуска каната при зависании подъемного сосуда в стволе и дана оценка степени опасности появления в стволе напуска каната, тем самым доказана незащищенность БШПУ при авариях в стволе. Разработан гравитационный способ удержания вагонетки в клети и теоретические основы динамики при установке и при обмене вагонетки в клети на базе безударного стопора, что позволило установить параметры основных узлов стопора, выявить возможные резонансные явления и избежать их благодаря правильному выбору параметров кулака стопора. На базе вновь предложенного способа защиты БШПУ от напуска каната разработаны и защищены авторскими свидетельствами конструкции индивидуального тормоза каната аварийного сосуда, разработаны методики расчета основных узлов исполнительного органа и быстродействующего привода.
План
Основное содержание работыОсновное содержание диссертации опубликовано в следующих работах
1. Аппаратура контроля напуска каната АПИК-2 / И.Н. Латыпов, П.И. Пахомов, М.М. Шамсутдинов // Временная инструкция по эксплуатации и технике безопасности. Фрунзе: ФПИ, 1979. С. 35.
2. Латыпов И.Н., Дьяченко С.Н., Меньшиков В.Ф. Защита рудничных подъемных установок от напуска каната на предприятиях цветной металлургии // Обз. Инф. ЦНИИЭ и ИЦМ. 1984. Вып. 4. 56 с.
3. Латыпов И.Н., Борохович А.И. Организация контроля и защиты от напуска каната на рудничных подъемных установках. Свердловск, 1994. 65 с.
4. Латыпов И.Н. Шахтные подъемные установки (безопасность эксплуатации). Уфа: Гилем, 2005. 360 с.
5. Борохович А.И., Латыпов И.Н., Сусанин З.В. Определение напуска каната при зависании скипа в стволе шахты // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Новосибирск: Наука, 1971. №1. С. 140-145.
6. Латыпов И.Н., Пахомов П.И. Расчет поля индукции рамочной антенны передатчика аппаратуры контроля напуска каната // Изв. вузов. Горный журнал. 1978. №11. С. 144-149.
7. Аппаратура контроля напуска каната с одноканальной индуктивной связью / П.И. Пахомов, И.Н. Латыпов, М.М. Шамсутдинов // Цветная металлургия. 1980. №2.С. 36-38.
8. Латыпов И.Н., Пахомов П.И., Шамсутдинов М.М. Аппаратура АПИК-2 для контроля напуска каната в стволе шахты // Цветная металлургия. 1982. №9. С. 45-47.
9. Латыпов И.Н., Шабданалиев Э.М., Лабыничев Г.В., Алексеев И.А. Контроль стопорения вагонетки в клети // Горный журнал. 1983. №12. С. 49-51.
10. Латыпов И.Н., Бутолин М.Н. О выборе способа контроля напуска каната // Горный журнал. 1980. №2. С. 46-48.
11. Латыпов И.Н., Шамсутдинов М.М. Датчик контроля напуска каната // Изв. вузов. Горный журнал. 1981. №7. С. 98-101.
12. Латыпов И.Н., Дунаев М.В., Шамсутдинов М.М. Влияние условий закрепления датчика контроля напуска каната на усилие изгиба каната // Изв. вузов. Горный журнал. 1983. №1. С. 82-85.
13. Латыпов И.Н., Пахомов П.И. Расчет оптимальной ширины петлевой антенны приемника аппаратуры контроля напуска каната // Изв. вузов. Горный журнал. 1980. №10. С. 108-110.
14. Латыпов И.Н. Определение высоты кулака стопорного механизма клети // Изв. вузов. Горный журнал. 1989. №4. С. 88-92.
15. Латыпов И.Н. К вопросу обмена вагонеток в шахтной клети // Изв. вузов. Горный журнал. 1990. №5. С. 102-105.
16. Латыпов И.Н. К вопросу устойчивости вагонетки при движении шахтной клети // Изв. вузов. Горный журнал. 1990. №6. С. 95-100.
17. Ляпцев С.А., Двинин Л.А., Латыпов И.Н. Продолжительность срабатывания устройств для контроля натяжения рудничного подъемного каната // Изв. вузов. Горный журнал. 1998. №4. С. 91-93.
18. Пахомов П.И., Латыпов И.Н. Расчет ЭДС, наводимой в проводе петлевой антенны при индуктивной связи в стволе шахты // Изв. вузов. Горный журнал. 1979. №9. С. 98-100.
19. Латыпов И.Н. К вопросу организации защиты шахтной подъемной установки от напуска каната // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №5. С. 17-22.
20. Латыпов И.Н. Стендовые исследования процесса экстренного торможения каната ловителем при зависании сосуда // Горный информационно - аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №5.С. 14-16.
21. Латыпов И.Н. Исследования проволок каната, подвергшихся действию ловителя // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №5.С. 22-24.
22. Латыпов И.Н. Аппаратура контроля напуска каната // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №6. С. 13-15.
23. Латыпов И.Н. Контроль вагонетки в клети // Горный информационно - аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №6. С. 16-17.
24. Латыпов И.Н. Датчик контроля чрезмерных замедлений скипа // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: Изд-во МГГУ, 2008. №6. С. 18-19.
25. Анализ причин некоторых аварий на шахтных подъемных установках Южного Урала / И.Н. Латыпов, А.И. Борохович, Ю.И. Мелентьев и др. // Сб. научн. тр. МГМИ. Вып. 56. 1968.
26. Борохович А.И., Латыпов И.Н., Наумов С.С., Сусанин З.В. Номографический способ определения степени массивности подъемных машин при зависании неопрокидных клетей в стволе шахты // Сб. научн. тр. МГМИ. Вып. 57. Магнитогороск, 1968.
27. Борохович А.И., Латыпов И.Н. Устройство ловителя для предупреждения напуска каната подъемной установки // Сб. науч. тр. МГМИ. №85. Магнитогорск, 1970.
28. Латыпов И.Н. Упрощенный метод определения степени массивности подвижных частей подъемной установки при зависании скипа в стволе шахты // Сб. научн. тр. МГМИ. Вып. 56. Магнитогорск, 1968.
29. Латыпов И.Н., Борохович А.И., Мелентьев Ю.И., Сусанин З.В. О некоторых вопросах образования напуска каната // Сб. научн. тр. МГМИ. Вып. 56. Магнитогорск, 1968.
30. Латыпов И.Н. Защита шахтных подъемных установок от напуска каната // Сб. матер. II конф. молодых уч. и спец. Ю. Урала. Вып. 34. Челябинск, 1969.
31. Латыпов И.Н. О расчете датчика контроля зависания сосуда в стволе шахты // Сб. научн. тр. МГМИ. №70. Магнитогорск, 1969.
32. Латыпов И.Н., Абросимов А.Ф. К вопросу разработки канала связи в стволе // Труды МГМИ. 1973. Вып. 136.
33. Латыпов И.Н., Гребенщиков В.А., Коротков Н.П. и др. О возможности контроля напуска каната сравнением перемещений подъемных сосудов // Межвузовский сб. Вып. 2. Свердловск, 1981.
34. Латыпов И.Н., Мелентьев Ю.И. Вопросы совершенствования защиты подъемной установки от напуска каната // Межвузовский сб. Головной совет при Ленинградском горном институте / Кузбасский политехнический институт. №1. Кемерово, 1974.
37. Изыскания эффективных методов контроля застревания сосуда шахтной подъемной установки: Отчет по научно-исследовательской работе / МГМИ. Магнитогорск, 1970. С. 107.
38. Исследование и разработка конструкций аппаратуры контроля стопорения вагонетки при ее установке на горизонте и при движении клети: Отчет /ФПИ; Рук. И.Н. Латыпов. №29/81, №ГР 01829021310; Инв. №02823022710. Фрунзе, 1982.
39. Разработка и исследование защитного противонапускного комплекса для шахтного подъема: Отчет по научно-исследовательской работе / ФПИ; Науч. рук. И.Н. Латыпов. Фрунзе, 1979. С. 136.
40. Средства контроля положения стопоров в клети, испытание, надежность эффективность противонапускной аппаратуры АПИК-2 и АПИК-3. Заключительный отчет ФПИ. Рук. Латыпов И.Н. №67 / 77, №ГР 79011561;
