Наукове обґрунтування раціональних параметрів шахтних підйомних установок нового покоління з плоскими тяговими органами

Автор проекту. Національний гірничий університет, кафедра будівельної, теоретичної та прикладної механіки, Дніпропетровськ (Україна)

Мета проекту: Розробка високотехнологічного підйомного обладнання нового покоління з гумотросовими канатами з метою підвищення надійності і безпеки експлуатації шахтних підйомних установок.

Загальна інформація щодо проекту: Довговічність підйомних канатів глибоких шахт становить 6...12 місяців. Основними причинами низького терміну експлуатації канатів є те, що вони експлуатуються в умовах постійного контакту з підземними водами, що викликає корозію металу та безпосередньо взаємодіють з барабаном підйомної машини, що призводить до їх механічного зносу. Усунення цих недоліків можливо шляхом застосування підйомного канату, в якому система паралельно розташованих в одній площині тросів завулканізована у гумову оболонку. В такому канаті троси захищені від контакту з ґрунтовими водами, з робочою поверхнею барабана. Внаслідок чого вони не іржавіють та не підлягають механічному зносові. Основною ідеєю роботи є заміна звичайного круглого підйомного канату на плоский – гумотросовий. Гумотросовий канат має гумову оболонку, яка захищає троси канату від зовнішнього впливу та забезпечує значне зростання терміну експлуатації канату. Особливість застосування підйомних канатів - вони не підлягають ремонту у разі наявності розривів. Внаслідок цього проект присвячено розробці методу розрахунку напружено-деформованого стану гумотросового канату при його взаємодії з елементами шахтної підйомної машини, де мають місце значні контактні напруження циклічного характеру і великі деформації гуми та встановленню ефективних схем контролю технічного стану тросів канату, завулканізованих у гумову оболонку.

Основні переваги підйомних установок з гумотросовими канатами: значне (до 4-5 разів) підвищення довговічності роботи гнучкого тягового органа; повний захист сталевих тросів гумовою оболонкою від механічного зносу та корозії; значне підвищення надійності тягового органа завдяки застосуванню більшої кількості армуючих тросів; здійснення постійного (24 години на добу) контролю цілісності гумотросового канату завдяки його новій конструкції, що повністю унеможливлює обрив канату внаслідок його руйнування. Впровадження нових підйомних систем дозволить зменшити енергоспоживання, металомісткість та габаритні розміри підйомної установки, значно збільшити термін експлуатації підйомних та врівноважувальних канатів, повністю відмовитися від використання вертлюжних причіпних пристроїв для врівноважувальних канатів, суттєво підвищити надійність і безпеку експлуатації підйомних установок.