15. Углы девиации каната на барабанной подъемной машине. Требования епб.

Угол девиации подъемного каната на барабане машины – это угол между осью струны каната и плоскостью, перпендикулярной оси главного вала и проходящей через точку схода каната с барабана. Угол девиации каната на шкиве – угол, образованный осью струны каната и осевой плоскостью шкива. Углы девиации зависят от длины струны каната и ширины зоны навивки каната на барабан машины.

16. Рабочее и предохранительное торможение. Требование ЕПБ. Тормозные устройства. Дисковые тормоза.

В каждой подъемной машине должно быть предусмотрено рабочее и предохранительное механическое торможение с независимым друг от друга включением привода. Рабочее торможение используется при нормальном режиме работы подъема, предохранительное - при отключении от нормального режима. Предохранительное торможение подъемной машины должно осуществляться как машинистом, так и автоматически. При включении предохранительного тормоза подъемный двигатель отключается от сети. Всякое размыкание цепи защиты независимо от его длительности должно вызывать предохранительное торможение, действие которого может быть прекращено только машинистом или обслуживающим подъем персоналом. Время срабатывания предохранительного тормоза, т. е. время от момента включения до начала торможения, не должно превышать 0,8 с.

Классификация тормозов (тормозных устройств) по конструктивному выполнению рабочих элементов

колодочные тормоза — с рабочим элементом в виде колодки, трущейся по наружной или внутренней поверхности тормозного барабана (шкива) [см. Колодочные тормоза];

ленточные тормоза — с рабочим элементом в виде гибкой ленты, трущейся по тормозному барабану;

дисковые тормоза — с рабочим элементом в виде целого кольцевого диска или отдельных сегментных колодок;

конические тормоза — с рабочим элементом в виде конуса.

Последние две разновидности тормозов обычно объединяются в одну группу с замыкающей силой, действующей вдоль оси тормоза — тормоза с осевым нажатием.

Классификация тормозов (тормозных устройств) по принципу действия

автоматические тормоза (с электромагнитным, электрогидравлическим или электромеханическим приводом, а также замыкаемые весом транспортируемого груза [см. транспорт]), замыкающиеся независимо от воли обслуживающего персонала одновременно с отключением двигателя механизма, на котором установлен тормоз;

управляемые тормоза замыкание или размыкание которых производится обслуживающим персоналом при воздействии на орган управления.

Классификация тормозов (тормозных устройств) по назначению

стопорные тормоза, производящие остановку механизма;

спускные тормоза и регуляторы скорости, ограничивающие скорость движения в определенных пределах и действующие в течение всего периода работы соответствующего механизма.

Классификация тормозов (тормозных устройств) по характеру действия силы, управляющей тормозом

нормально закрытые тормоза, замыкание которых создается постоянно действующей силой (от пружины, весом специально замыкающего груза и т. п.), а размыкание, происходящее одновременно с включением привода механизма — при приложении силы управления тормозом (при выключении привода тормоз автоматически замыкается);

нормально открытые тормоза, размыкаемые с помощью постоянно действующей размыкающей силы и смыкаемые при приложении силы управления тормозом;

комбинированные тормоза, работающие в нормальных условиях как нормально открытые тормоза, а в аварийных условиях – как тормоза, нормально закрытые действием внешней замыкающей силы

17. Многоканатные подъемные машины. Устройство ЦШ 5х4. Требования ЕПБ. Отчего зависит сила сцепления каната со шкивом трения.

Многоканатные   подъемные   установки в настоящее время получили широкое распространение на глубоких и сверхглубоких шахтах.

Принцип действия многоканатной установки та­кой же, как и установки с одноканатным ведущим шкивом трения, но с той разницей, что здесь подъемные сосуды 1 подвешены на не­скольких  подъем­ных канатах 2. К подъемным сосудам прикреплены уравновеши­вающие канаты 3. На башенном копре располагается машина с ве­дущим шкивом 4. Для соблюдения необходимого расстояния между подъемными сосудами применяют отклоняющие шкивы 5. Коренная часть машин имеет вал 7, опирающийся на роликовые подшипники 8, на который на­сажен неразъемный сварной канатоведущий барабан Р. Обечайка 4 прикреплена к двум лобовинам 3 и к кольцевым ребрам 6. Лобовины приварены к ступице 2. На лобовины опираются также тор­мозные обода 5.

Преимущества: возможность подъема со значительных глубин больших грузов; большая безопасность работы; диаметр каждого подъемного каната значительно меньше диаметра каната при одноканатном подъеме, герметизация копра, устраняющая влияние атмосферных факторов на канаты.

Недостатками многоканатных установок являются необходи­мость в громоздком и дорогостоящем башенном копре; сложность надзора за канатами, навески и смены их; неравномерное распре­деление нагрузки между подъемными канатами, которое возникает в связи с небольшим различием в диаметрах канатов.

Многоканатные подъёмные машины так же, как и одноканатные машины со шкивами трения, основаны на принципе использования сил трения, развивающихся между канатами и футеровкой ведущих шкивов. Разница заключается в том, что в одноканатных подъёмных установках со шкивами трения подъёмные сосуды крепят к одному канату, перекинутому через шкив трения подъёмной машины, а в многоканатных установках — к нескольким канатам, перекинутым через общий многоручейный шкив трения.

Применение нескольких канатов вместо одного ведёт к значительному уменьшению диаметра приводного шкива машины, к упрощению или полному упразднению редукторов, уменьшается также и общая масса машины, а, следовательно, и стоимость.

Многоканатные машины применяют для двухскиповых или двухклетевых подъёмов, а также для однососудных подъёмов с противовесом, применяемых, в частности, при одновременном обслуживании нескольких горизонтов. При этом упрощается схема автоматизации, уменьшается влияние вытяжки канатов на работу подъёма и повышается запас на нескольжение канатов по приводным шкивам, что особенно важно для шахт небольшой глубины. Многоканатные машины различают башенного (с установкой на башенных копрах, сооружаемых непосредственно над стволами шахт), или наземного исполнения. При башенной установке существенно уменьшается площадь необходимая для размещения надшахтных сооружений и обеспечивается надежная круглогодичная эксплуатация машин. Наземные многоканатные машины обеспечивают снижение капитальных затрат при новом строительстве за счет применения укосных металлических копров вместо железобетонных башенных и уменьшения поверхностных строительных зданий и фундаментов связи с отказом от использования имеющих повышенные габариты и вес барабанных подъёмных машин большой грузоподъёмности и канатоёмкости.

Диаметр КВШ определяется исходя из кинематической схемы лифта и условия долговечности. Для лифтов с прямой подвеской кабины и противовеса диаметр КВШ зависит от расстояния между центрами подвесок и обычно больше получаемого из условия долговечности. При любой другой кинематической схеме диаметр КВШ определяется только в соответствии с условием долговечности. Внешняя нагрузка КВШ, равная разности натяжения канатов подвески кабины и противовеса, уравновешивается действием сил сцепления (трения) канатов с канавками шкива. Эти силы зависят от угла обхвата шкива канатами, формы профиля поперечного сечения канавки, коэффициента трения между канатом и рабочей поверхностью канавки и соотношения сил натяжения в ветвях канатов.

18. Статические, динамические и полные силы в канате при одноконцевом и двухконцевом подъеме. Уравновешивание подъемной установки.

20. Защита ШПУ от напуска каната, превышения скорости, переподъема.

Для защиты от переподъема и превышения скорости шахтная подъемная установка должна быть снабжена следующими предохранительными устройствами:

а) для каждого подъемного сосуда (противовеса) концевым выключателем, установленным на копре, предназначенным для выключения подъемной машины и включения предохранительного тормоза при подъеме сосуда на 0,5 м выше уровня приемной площадки (нормальное положение его при разгрузке), и двумя концевыми выключателями, установленными на указателе глубины или на регуляторе хода и предназначенными для дублирования работы концевых выключателей, установленных на копре. В наклонных выработках концевые выключатели должны устанавливаться на расстоянии 0,5 м от места остановки: людских вагонеток - при посадке людей на верхней посадочной площадке; грузовой партии - перед спуском ее в наклонный заезд.

Подъемные установки с опрокидными клетями должны иметь дополнительные концевые выключатели, установленные на копре на 0,5 м выше уровня площадки, предназначенной для посадки людей в клети. Работа этих концевых выключателей должна также дублироваться концевыми выключателями, установленными на указателях глубины (регуляторов хода).

Допускается установка дублирующих концевых выключателей на копре на одном уровне с основными при питании их отдельными кабелями и установке на пульте управления машиной для каждого из них отдельных кнопок (без фиксации положения), предназначенных для проверки исправности выключателей. Дополнительные концевые выключатели (основные и дублирующие) на установках с прокидными клетями должны включаться в цепь защиты в зависимости от заданного режима “груз” и “люди”;

б) ограничителем скорости, вызывающим включение предохранительного тормоза в случае:

превышения в период замедления скорости защитной тахограммы, величина которой в каждой точке пути замедления определяется исходя из условий предотвращения аварийного переподъема скипов и жесткой посадки клети (скорость более 1 м/с);

превышения скорости равномерного хода на 15%;

подхода сосуда к верхней и нижней приемным площадкам, а также к жестким направляющим при канатной армировке ствола со скоростью более 1 м/с при спуске - подъеме людей и 1,5 м/с - при спуске - подъеме груза.

Требования п. “б” распространяются на действующие подъемные установки со скоростью движения свыше 3 м/с и вновь проектируемые - со скоростью свыше 2 м/с. Остальные подъемные установки должны быть оснащены аппаратами, выключающими установку в случае превышения скорости равномерного хода на 15%.

Сроки оснащения ограничителями скорости лебедок и малых машин действующих наклонных людских подъемных установок в подземных выработках устанавливаются организацией (предприятием) по согласованию с органом госгортехнадзора. До обеспечения ограничителями скорости контроль ограничения скорости разрешается производить в одной - двух точках участка замедления;

в) амортизирующими устройствами, устанавливаемыми на копре и в зумпфе ствола с многоканатной подъемной установкой, кроме реконструируемых установок с подъемными машинами, устанавливаемыми на земле.

Шахтные подъемные установки должны быть оборудованы следующими защитными и блокировочными устройствами:

а) максимальной и нулевой защитой, действующей при перегрузке электродвигателя и отсутствии напряжения;

б) защитой от провисания струны и напуска каната в стволе;

в) блокировкой предохранительных решеток стволов на приемных площадках, включающей сигнал “стоп” у машиниста при открытых решетках и не допускающей открывания решеток при отсутствии клети на приемной площадке горизонта;

г) блокировкой, позволяющей включить двигатель после переподъема сосуда только в направлении ликвидации переподъема;

д) дуговой блокировкой между контакторами реверса, а также блокировкой динамического торможения;

е) блокировкой, предотвращающей снятие предохранительного тормоза, если рукоятка рабочего тормоза не находится в положении “заторможено”, а рукоятка аппарата управления (контроллера) - в нулевом положении;

ж) блокировкой, обеспечивающей при проходке ствола остановку бадьи за 5 м до подхода ее к рабочему полку во время возведения крепи и при подходе к забою ствола;

з) защитой от зависания сосудов в разгрузочных кривых;

и) блокировкой от скольжения канатов;

к) блокировкой, обеспечивающей при проходке и углубке ствола остановку бадьи за 10 м до подхода ее к закрытой ляде;

л) устройством, подающим сигнал стволовому или машинисту при выдергивании тормозных канатов в месте их крепления в зумпфе;

м) устройством, подающим сигнал машинисту при недопустимом поднятии петли уравновешивающего каната;

н) дублирующим ограничителем скорости, если основной ограничитель не имеет полного самоконтроля. Это требование распространяется только на людские и грузо-людские подъемные установки. Сроки замены основного или установки дублирующего ограничителя устанавливаются организацией (предприятием);

о) блокировкой от чрезмерного износа тормозных колодок, срабатывающей при увеличении зазора между ободом барабана и тормозной колодкой более чем на 2 мм. Это требование не распространяется на грузовые подземные и проходческие лебедки;

п) устройством сигнализации о зависании направляющей рамки бадьевого подъема;

р) устройством, сигнализирующим машинисту о положении качающихся площадок и посадочных кулаков;

с) автоматическим звонком, сигнализирующим о начале периода замедления.