2. Проверка запасов прочности головных канатов

Согласно действующим нормам безопасности коэффициент запаса головных канатов шахтных подъёмных установок вертикальных стволов с длиной отвеса канатов более 600 м определяется относительно массы концевого груза без учёта массы каната и относительно статического натяжения каната с учётом массы каната.

Коэффициент запаса прочности подъёмного каната без учёта массы каната

(П.1)

где S_к = 1 971 300 Н – суммарное разрывное усилие проволок каната 49-Г-В-С-Л-Н-Р-1570(160) ГОСТ 7669-80;

g= 9,81 м/с²– ускорение свободного падения;

Q_к – максимальная масса концевого груза, кг;

n_к = 8 – количество подъёмных канатов;

[z₀] = 9,5 – минимальный допустимый коэффициент запаса каната (без учёта веса самого каната) согласно норм безопасности.

Максимальную массу концевого груза находим по формуле:

(П.2)

где Q_ск – масса скипа с подвесным и прицепным устройствами, кг;

Q_пм= 42 000 кг – принятая полезная масса груза перевозимого скипом.

В соответствии с данными, приведёнными в таблице П.1, полная масса скипа:

(П.3)

Тогда:

Отсюда коэффициент запаса:

Коэффициент запаса прочности подъёмного каната с учётом массы каната

а) при нахождении гружёного скипа на загрузке:

(П4)

где m_к = 10,6 кг – масса 1 п.м. подъёмного каната 49-Г-В-С-Л-Н-Р-1570(160) ГОСТ 7669-80;

Н₁ = 773,6 м – длина ветви подъёмного каната при нахождении скипа на загрузке;

m_хв= 16,98 кг – масса 1 п.м. уравновешивающего каната ЛРТОК-400х24х24-Л ТУ 38.1051424-89;

n_хв= 5 – количество уравновешивающих канатов;

h₁ – длина отвеса уравновешивающего каната при нахождении скипа на загрузке;

[z_min] = 4,5 – минимальный допустимый коэффициент запаса каната при навеске (с учётом веса самого каната) согласно норм безопасности.

б) при нахождении гружёного скипа на разгрузке:

(П.5)

где Н₂ = 36,2 м – длина ветви подъёмного каната при нахождении скипа на разгрузке;

h₂= 757,4 м – длина отвеса уравновешивающего каната при нахождении скипа на разгрузке.

Запас прочности подъёмных канатов в рассматриваемых условиях эксплуатации отвечает действующим нормам безопасности.

3. Проверочный расчёт подъёмной машины цш 5х8 Соответствие характеристики подъёмной машины требуемому при подъёме гружёного скипа максимальному расчётному статическому натяжению подъёмного каната.

Данное соответствие определяем по условию:

(П.6))

где S₁ – максимальное расчётное статическое натяжение подъёмных канатов гружёной ветви, кгс;

[S]_max = 240 000 кгс – максимальное допустимое статическое натяжение канатов по характеристике подъёмной машины.

(П.7)

Проверяем выполнение условия (П.6)

166 963 кгс <240 000 кгс,

Условие выполняется.

Соответствие характеристики подъёмной машины создаваемой при подъёме гружёного скипа максимальной разности статических натяжений грузовой и порожней ветвей подъёмных канатов.

Данное соответствие определяем по условию:

(П.1)

где S₂ – минимальное расчётное статическое натяжение подъёмных канатов порожней ветви, кгс;

[ΔS]_max = 52 000 кгс – максимальная допустимая разность статических натяжений канатов по характеристике подъёмной машины.

(П.2)

Проверяем выполнение условия (П.8)

ΔS = 166 963 – 124889 = 42074 кгс <52 000 кгс

Условие выполняется.