Характеристика шахтных подъемных установок.

Критерии расчета и выбор редукторов для шахтной подъёмной техники.

Шахтные подъемные установки предназначены для подъема полезного ископаемого, а также для вспомогательных работ: спуска и подъема людей, материалов оборудования и являются важным фактором эффективности и производительности горнодобывающего предприятия.

В наши дни горнодобывающие предприятия оборудуются главным, вспомогательным, проходческим или аварийно-ремонтным подъемами, причем каждая установка может обеспечить выдачу двумя сосудами. Сосуды имеют конструктивные различия при их эксплуатации в вертикальных или наклонных стволах.

Главные подъемные установки оснащены скипами и служат для выдачи полезного ископаемого или пустых пород.

Вспомогательные и аварийно-ремонтные установки используются для спуска-подъема людей, материалов и оборудования и в некоторых случаях полезного ископаемого или породы клетями. Полезное ископаемое (или порода) предварительно загружается в вагонетки. Разница между данными вариантами подъемных установок заключается в эксплуатации при различных ситуациях и потребностях горнодобывающих предприятий. В ствол подъемных установок вентиляторами главного проветривания нагнетается воздух для следующего его распределения по горным выработками.

Проходческие подъемные установки имеют ряд конструктивных отличий сравнительно с вышеописанными установками. Такой вид установки применяется при проходке стволов. Подъемным сосудом является бадья.

По расположению установки классифицируются относительно поверхности земли на поверхностные и подземные.

Шахтная подъемная установка — понятие обобщенное, которое подразумевает собой обоснованную расчетами машину, привод на базе каких-либо редукторов, подъемные сосуды, канаты, копер с расположенными на нем направляющими шкивами.

Подъемная машина укомплектовывается органом навивки, редуктором и электродвигателем. Обязательными опциями комплектации являются аппаратура управления и защиты, механизм перестановки барабана, тормозная система, которая в свою очередь снабжена приводной маслостанцией или компрессором.

Орган навивки выбирается с учетом высоты подъема, веса груза и количеством подъемных сосудов.

Однобарабанные одноконцевые машины (тип Ц — однобарабанные) имеют постоянный радиус навивки. Широко применяются при проходке, прохождении и углублении стволов, при подъеме полезного ископаемого с горизонтов неглубоких шахт (до 500 м).

Однобарабанные двухконцевые машины с разрезным барабаном (тип ЦР, БЦК) имеют один цилиндрический или двухцилиндровый конический (с непостоянным радиусом навивки) барабан. Конструкция барабана выполнена таким образом: большая часть барабана (заклиненная) закреплена на коренном валу жестко, меньшая управляется механизмом перестановки и имеет возможность вращаться независимо, относительно вала или соединятся с ним. Два независимых каната одним концом закрепляются рядом с наружными ребордами барабана, а вторым крепятся к подъемному сосуду. При навивке (подъеме) каната осуществляется выбег (спуск) каната. Таким образом, производится работа с одним или двумя рабочими горизонтами, регламентные работы по обслуживанию подъемных сосудов, замена канатов. Бицилиндроконические подъемные машины применяют для сокращения возникающих нагрузок неуравновешенных систем. Таким типом машин в основном оборудуют грузовой подъем.

Двухбарабанные одноконцевые машины с разрезным барабаном (тип 2ЦР, МПБ). Конструкция данного типа подъемных машин практически идентична конструкции однобарабанных машин с разрезным барабаном. Основным отличием является наличие двух барабанов (заклиненного и переставного) вместо одного. Такой тип машин эксплуатируется в шахтах со средней глубиной подъема (500-1000 м) и в глубоких (1000-1500м).

Подъемные машины со шкивом трения (тип ШТ 7.2, ЦШ, МПМН) приводят в движение подъемные сосуды (или подъемный сосуд с противовесом) за счет высоко коэффициента трения, возникающего при взаимодействии каната с футеровкой шкива. Футеровка, изготавливаемая из материалов устойчивых к износу (Пластикат из полихлорвинила, состав на основе фторопласта и т. д.), монтируется на барабан цельносварной конструкции. Канат огибает барабан через выполненные канавки в футеровке — ручьи.

Одноканатные подъемные машины со шкивом трения типа ШТ 72 постепенно снимаются с «вооружения» горных предприятий из-за нецелесообразности их эксплуатации. Им на смену приходят многоканатные машины типа ЦШ, МПМН. Количество канатов достигает двух, четырех, шести, восьми единиц, благодаря чему осуществляется подъем груза с глубины более 1200 м и максимальной скоростью до 20 м/с. Установка подъемных машин чаще всего выполняется в башенных копрах, но не исключено расположение и в надшахтных зданиях.

При углублении шахты, достижении новых эксплуатационных горизонтов свыше 1000 м и отсутствие возможности замены подъемной машины на соответствующую, применяют машины с многослойной навивкой каната на барабан. Максимальное количество навиваемых слоев на барабан не превышает трех, что способствует неравномерной укладке витков и способствует повышению износа каната.

Машины с «бесконечным канатом» в большинстве случаев используются при откатке в наклонных выработках. Канат крепится к вагонеткам обеими концами и приводится в действие шкивом трения. Профиль шкива выполнен в виде конуса или параболы. Приводная станция, расположенная в противоположном конце откаточной выработки, приводит в действие натяжной шкив, который в свою очередь обеспечивает нужное тяговое усилие. Такая система откатки устарела и не используется при разработке новых месторождений.

Привод подъемных машин состоит из электродвигателя (одного или двух) и редуктора. Коренной вал и редуктор, редуктор и электродвигатель соединяются зубчатыми муфтами.

Редуктор понижает скорость вращения электродвигателя и увеличивает крутящий момент на выходном валу. Таким образом, скорость вращения барабана подъемной машины не превышает 50 об/мин, в то время, когда скорость вращения вала электродвигателя варьируется в промежутке от 250 до 100 об/мин. На практике применяются одноступенчатые редукторы (наш каталог содержит сравнительно небольшие по крутящему моменту редукторы ЦУ-250 или Ц-250) и двухступенчатые (для общего ознакомления представлены редукторы Ц2У-400, Ц2Н-450, Ц2Н-500, РМ-650, РМ-850).

Одноступенчатые редукторы имеют одну зубчатую передачу и передаточное отношение до 6,3. Редукторы имеют две вал-шестерни, поэтому приводятся в действие одним или двумя электродвигателями. Один электродвигатель может быть исполнительным, а второй резервным. Работа с двумя электродвигателями повышает мощностные характеристики привода, увеличивает КПД, способствует уменьшению возникновения деформаций в зубчатых передачах и подшипниках качения. Иногда из привода подъемных машин (к примеру, некоторые БЦК) исключают редуктор, вместо его устанавливается тихоходный двигатель постоянного тока (серия П).

Редукторы крепятся к фундаменту зданий подъемных машин жестко или устанавливаются на пружинах (редукторы многоканатных подъемных машин), для снижения воздействий на конструкцию зданий.

Двухступенчатые редукторы имеют две зубчатые передачи, передаточные отношения от 8 до 50. Данный тип допускает установку только одного электродвигателя.

При выборе редуктора учитывается тип подъемной машины, глубина подъема, вес груза с учетом веса каната.

Приводные двигатели подъемных машин бывают асинхронные и синхронные, постоянного и переменного тока. Среди всех вышеперечисленных видов самыми применяемыми являются асинхронные двигатели с фазным ротором типа АК, АКЗ, АКН, МА36. Мощность двигателей колеблется от 200 до 3200 кВт, при этом скорость вращения вала может достигать 1500 об/мин.

Подъемные канаты.

Разнообразие подъемных канатов характеризуется требованиями, предъявляемыми к ним. Выбор каната зависит от назначения шахтного подъема людской, грузолюдской, грузовой и от его функции тяговый (головной) и уравновешивающий (хвостовой).

Головные канаты имеют конструктивные отличия, прежде всего в свивке. Проволоки свиваются в прядь. Пряди свиваются в канаты двойной, тройной свивки. В основном применяются канаты двойной свивки.

Вариант закрытых канатов используют в роли проводников, несущих канатов подвесных дорог, при эксплуатации многоканатных подъемных машин. Специальная конструкция закрытых канатов способствует долговечности прядей, исключает попадание большого количества влаги, абразивных и мелкодисперсных частиц, а также уменьшает расход канатной смазки.

Хвостовые канаты применяются в уравновешенных системах подъема. Канаты крепятся к подъемным сосудам снизу. Условие уравновешенности соблюдается в том случае, когда вес погонного метра хвостового каната приравнивается весу головного.

Основные критерии расчета подъемной установки и выбор подъемной машины.

Расчет подъемной установки начинается с определения основных требований, предъявляемых к подъемной установке.

• Во-первых: необходимо определить назначение шахтного подъема (людской, грузолюдской или грузовой) для дальнейшего выбора канатов согласно ГОСТ и выбора максимальной скорости подъема.
• Во-вторых: определить высоту подъема и объемный вес выдаваемой руды.
• В-третьих: выбрать подъемный сосуд, с учетом назначения подъема, предварительно выбранной вагонетки, производительности подъема.

Выбор подъемного каната.

Определяется концевая нагрузка на канат, то есть суммарная масса груза, подъемного сосуда, вагонетки. Затем рассчитывается вес одного погонного метра каната в смазке. На этом этапе необходимо определить: высоту копра; длину каната (от максимальной точки подъема до направляющего шкива); запас прочности (принимается по ПБ согласно с принятой категорией подъема); предел текучести проволок из предела 160-180 кгс/мм (в основном принимается 160 кгс/мм, так как при этом значении канат является более пластичным); удельный вес каната 9000-1000 кгс/м³.

Далее производим выбор каната, учитывая полученное значение расчетного веса метра каната и назначения подъема по ГОСТу.

Выбор направляющего шкива.

Согласно ПБ рассчитывается приближенный диаметр шкива, затем по каталогу необходимо определить фактические параметры и габариты шкива.

Габаритные размеры органа навивки.

Как и диаметр направляющего шкива, диаметр барабана подъемной машины рассчитывается согласно с условиями ПБ для каждого типа подъемной машины. Для расчета ширины навиваемой части барабана нужно определить общую длину каната с учетом длины каната для его испытания.

Еще одним критерием при выборе подъемной машины является определение максимального статического натяжения (сумма общего веса поднимаемого груза и веса всей длинны каната) и максимальной разности статических натяжений каната (сумма веса полезного ископаемого и веса всей длинны каната). После вычислений принимается подъемная машина из каталога завода-изготовителя.

Углы девиации.

Другими словами это угол отклонения на направляющем шкиве, между струной каната и ее проекцией на плоскости вращения барабана и угол отклонения на барабане между струной и ее проекцией, проведенной по оси ординат перпендикулярно оси органа навивки. Предварительно необходимо выполнить расположение подъемной машины (согласно ПБ) относительно ствола.

Выбор максимальной скорости движения подъемных сосудов рассчитывается по заданной производительности и максимальной высоте подъема. Время одного цикла принимать по заданной производительности и данным ОНТП 5-86.

Построение тахограммы.

Построение изменения скорости подъема сосуда необходимо для определения нагрузок возникающих при работе выбранного (ориентировочно) электродвигателя. Скорость и ускорение для подъемных сосудов, на этапах разгона и замедления, принимать по ОНТП 5-86.

Расчет привода подъемной машины.

По паспортным данным подъемной машины необходимо определить тип редуктора. Для определения расчетной частоты вращения электродвигателя необходимо использовать принятые значения максимальной скорости подъема, передаточного отношения редуктора и диаметр барабана подъемной машины. Полученную частоту вращения округляем до большего и принимаем по каталогу завода-изготовителя. Следующим является уточнение максимальной скорости подъема при данной частоте вращения.

Мощность электродвигателя рассчитывается по уже принятых значениях максимальной скорости, концевой нагрузке ,передаточному отношению редуктора. Полученное значение округляется до большего и принимается по каталогу, причем на 15-20% больше рассчитанной.

Расчет динамики подъема.

На данном этапе определяются усилия на окружности навивки барабана в каждом периоде тахограммы для дальнейшего выбора установочной мощности двигателя, проверки его на перегруз, расчет максимального крутящего момента редуктора, который развивается выбранным электродвигателем.

Заключительным этапом является расчет изменения используемой мощности электродвигателя при подъеме.

Шахтные подъемные установки

Шахтные и рудничные подъемные установки предназначены для выдачи на поверхность добываемого угля и получаемой при проходке горных выработок породы, быстрого и безопасного спуска и подъема лю­дей, транспортирования крепежного леса, горношахтного оборудо­вания и материалов. На крупных шахтах и рудниках, как правило, имеются две-три действую­щие подъемные установки, и каждая из них предназначена для определенных целей, а не является резервом другой. От надежной, беспе­ребойной и производительной работы шахтного подъема зависит ритмичная работа всей шахты в целом, поэтому из всего комплекса электромеханического оборудования шахты к подъемным уста­новкам предъявляют особые требования в отношении надежности и безопасности работы.

Современные шахтные подъемные машины являются одними из наиболее мощных стационарных установок на шахте. Мощ­ность электропривода подъемной машины достигает 1000 кВт, а крупных – 2000 кВт и выше. Электропривод подъемных установок потребляет до 40% всей электроэнергии, расходуемой шахтой. Подъемные машины устанавливают на весь срок эксплуатации шахты. Вес подъемных машин составляет от 20 до 300 т. Скорость движения подъемных сосудов в стволе достигает 15–20 м/сек (54–72 км/час) и близка к скорости движения желез­нодорожных составов.

Подъемная установка состоит из подъемного оборудования и горнотехнических сооружений.

К подъемному оборудованию относятся: подъемные машины, подъемные сосуды и канаты, разгрузочные и загрузочные устрой­ства и др.

К горнотехническим сооружениям относятся:

1) сооружения, расположенные в околоствольном дворе (погру­зочный бункер и камера для опрокидывателя при скиповом подъе­ме или приемная площадка при клетевом подъеме);

2) ствол шахты, оборудованный направляющими проводниками для клетей и скипов при вертикальном подъеме и рельсовыми пу­тями для вагонеток и скипов при наклонном подъеме;

3) надшахтные сооружения, состоящие из копра и приемного бункера для разгрузки подъемных сосудов (при оборудовании подъ­ема неопрокидными клетями вместо приемного бункера сооружает­ся надшахтное здание с приемными площадками и откаточными пу­тями.

На рисунке 11.7 показаны схемы подъемных установок для вертикаль­ных стволов.

Над стволом шахты устанавливается надшахтный копер 1, на верхней площадке которого укреплены два направляющих (копро­вых) шкива 2. Подъем и спуск клетей 3 (рисунок 11.7, а) и скипов 4 (рисунок 11.7, б) производится подъемной машиной 5, на­ходящейся в отдельном здании 6, расположенном на расстоянии 20–40 м от копра. Подъемные канаты 7 перекинуты через направляющие шкивы и одним концом прикреплены к барабану подъемной машины, а другим – к шахтной клети или скипу.

Рисунок 11.7. Схемы подъемных установок для вертикальных стволов:

а – клетевой; б – скиповой

При вращении барабана подъемной машины один канат нави­вается на него, поднимая клеть из шахты, а другой свивается, опу­ская вторую клеть в шахту. Подъемные сосуды одновременно загружаются в шахте и разгружаются на поверхности на специаль­ных приемных площадках.

В подъемных установках, оборудованных неопрокидными клетя­ми, груженые вагонетки на нижней приемной площадке вкатыва­ются в клеть, выталкивая из нее порожние вагонетки, и поднима­ются по стволу до верхней приемной площадки в надшахтном зда­нии, где груженые вагонетки выкатываются из клети, а порожние вагонетки вкатываются в нее. Затем процесс обмена вагонеток на приемных площадках повторяется.

В подъемных установках, оборудованных скипами, груженые вагонетки разгружаются в околоствольном дворе при помощи опро­кидывателя 8 (рисунок 11.7, б) в загрузочное устройство 9, откуда уголь загружается в скипы. Затем скипы поднимаются по стволу на поверхность и в надшахтном здании автоматически разгружают­ся в разгрузочное устройство. Скипы так же, как и клети, движут­ся в стволе по направляющим проводникам.

Подъемную установку оборудуют показывающими и записыва­ющими контрольно-измерительными приборами, обеспечивающи­ми машинисту подъемной машины возможность управлять ее ра­ботой, менять режим работы и получать необходимую информа­цию о состоянии и режиме работы подъемной установки.

Для защиты от аварийного режима (который может наступить вследствие отказа в работе системы управления, дефектов в эле­ментах установки или ошибок эксплуатационного персонала) подъемную установку оборудуют целым рядом защит и блокиро­вок, отключающих подъемный двигатель от сети с одновременным включением предохранительного торможения. Контакты всех аппаратов защиты и некоторых блокировочных аппаратов включены последовательно между собой и совместно с контактором предохранительного торможения образуют цепь за­щиты подъемной машины. При отклонении какого-либо контроли­руемого параметра от нормы срабатывает соответствующий за­щитный аппарат и размыкает цепь защиты. Это приводит к отклю­чению контактора предохранительного торможения, отключению подъемного двигателя от сети и затормаживанию подъемной машины предохранительным тормозом.

На всех крупных подъемных машинах установлен регулятор подъема, контролирующий выполнение тахограммы подъема в периоды равномерного хода и в начале замед­ления, предохраняющий установку от переподъема клетей и сигнализирующий о подходе подъемных сосудов к приемной площадке. Сельсин-датчик указателя глубины приводит во вращение регулятор подъема, а тот, в свою очередь, включает регуляторы ограничения скорости.

Аппарат задания и контроля хода АЗК выполняет следую­щие функции: программирование хода подъемной машины при работе в нормальном режиме и в режиме разъездов при работе на сниженной скорости; контроль фактической скорости в период разгона, равномерного хода и замедления; преобразование вра­щения коренного вала подъемной машины в электрические импульсы для измерения сельсинными указателями глубины пути, пройденного подъемными сосудами; защиту от переподъема; корректировку элементов аппарата в соответствии с положением подъемных сосудов в стволе шахты при перестановке барабанов или при проскальзывании канатов многоканатных подъемных машин; контроль целостности кинематической цепи от подъемной машины к блокам сельсин-датчиков указателя глубины и элек­трического ограничителя скорости.

Особенностью аппарата является симметрическая конструкция с раздельной независимой синхронизацией обеих частей. Так, при перестановке барабанов одна часть аппарата остается соединен­ной с подъемной машиной, а другая в процессе перестановки синхронизируется с положением «своего» подъемного сосуда в стволе шахты.

Корректирующие (тормозные) устройства позволяют приводить в соответствие положения механизмов управления АЗК и электри­ческих (сельсинных) указателей глубины с положением подъемных сосудов в стволе шахты. Коррекция элементов аппарата произво­дится только в период нахождения подъемного сосу­да на верхней приемной площадке.

В шкафу аппарата АЗК ус­тановлено 40 этажных выклю­чателей, по 20 в каждом бло­ке, часть из которых сраба­тывает при правом вращении входного вала АЗК, а часть – при левом. Каждый этажный выключатель имеет один за­мыкающий и один размыкаю­щий контакты. После срабатывания этажный выключатель остается во включенном положении и в исходное положение уста­навливается при обратном направлении вращения входного вала АЗК.

На шахтных подъемных уста­новках для защиты от переподъ­ема применяют рычажные конце­вые выключатели, магнитные выключатели и высокочастотные бесконтактные выключатели.

Рабочий цикл подъемной установки состоит из трех основных периодов: разгона машины и подъемных сосудов, движения их с постоянной максимальной скоростью и замедления движения ма­шины и подъемных сосудов до их полной остановки. Шахтная подъемная установка для обеспечения высокой производительности должна совершать рабочий цикл в минимальное время. При этом от приводного двигателя подъемной машины тре­буется высокая надежность и возможность работы в тяжелых ре­жимах (систематическое изменение направления вращения, час­тые пуски и т.д.).

На рисунке 11.8 представлена блок-схема алгоритма работы системы автоматизации шахтной подъемной установки.

Рисунок 11.8 – Блок-схема алгоритма работы системы автоматизации ШПМ

После запуска движения подъемной машины обеспечивается установка входных параметров и (рисунок 11.9), где первый период — снятие скипа с разгрузочных кривых, второй — разгон машины, третий — период равномерного хода, четвертый — замедление (торможение), пятый — дотягивание сосуда к месту разгрузки (загрузки), шестой — стопорение подъемной машины, — максимальная линейная скорость скипа, — скорость дотягивания скипа, которая обеспечивает остановку подъемной машины.

Рисунок 11.9 – Шестипериодная тахограмма подъемной машины

После того, как завершилась установка входных параметров, проверяется условие наличия блокировки работы системы (А=1). Если никаких блокировок не обнаружилось, проверяется условие наличия аварийных сигналов (В=1). При их обнаружении, включается соответствующая аварийная сигнализация, которая приводит к останову двигателя. В противном случае проверяется срабатывание датчика уровня 1-1 и датчика веса 2-4 (С=1).

При срабатывании соответствующих датчиков, обеспечивается выход скипа из разгрузочных кривых, параллельно которому проверяется условие срабатывания датчиков давления 1-6 и 2-6 (Д=1), установленные под корпусами подшипников копровых шкивов и отвечающие за контроль зависания скипа в стволе. Срабатывание датчиков давления приводит к включению аварийной сигнализации и останову двигателя.

Выход скипа из разгрузочных кривых будет обеспечиваться до тех пор, пока подъемный сосуд в стволе не достигнет точки начала периода разгона . При достижении соответствующей точки, обеспечивается основной разгон подъемной машины. Разгон будет осуществляться до тех пор, пока подъемная установка не достигнет максимальной скорости скипа.

После достижения подъемной машиной максимальной линейной скорости, обеспечивается прекращение разгона и производится установившееся движение скипа. Подъемная машина будет двигаться с установившейся максимальной скоростью до того момента, пока подъемный сосуд в стволе не достигнет точки начала периода замедления .

При достижении соответствующей точки, обеспечивается замедление подъемной установки. Замедление будет обеспечиваться до тех пор, пока подъемная машина не достигнет скорости дотягивания скипа.

После достижения подъемной установкой скорости дотягивания, осуществляется дотягивание сосуда к месту разгрузки (загрузки) скипа, параллельно которому проверяется условие срабатывания датчиков положения 1-4 и 2-2 (Е=1), установленные на копре и обеспечивающие защиту от переподъема скипа. Срабатывание датчиков положения приводит к включению аварийной сигнализации и останову двигателя.

После дотягивания сосуда к месту разгрузки (загрузки), обеспечивается вход скипа в разгрузочные кривые. После него проверяется условие срабатывания датчиков положения 1-3 и 2-1 (F=1), осуществляющие подход скипа к месту разгрузки (загрузки). Срабатывание соответствующих датчиков приводит к останову двигателя подъемной машины.

Управление реверсивным счетчиком узла программирования производится при помощи промышленного контроллера, выдающего управляющие сигналы в виде напряжения на шины сложения и вычитания счетчика в зависимости от задания и отработки системой диаграммы скорости подъема. В исходном состоянии при неподвижной подъемной машине программный счетчик устанавливается на нуль.

На рисунке 11.10 представлена функциональная схема автоматизации.

Для задания и контроля хода (скорости) подъёмной машины применяются аппарат АЗК-1, промышленный контроллер и преобразователь частоты (для управления асинхронным двигателем).

Скорость движения сосуда контролируется датчиком скорости 3-1 и выключателем 3-2 на пульте управления.

Контроль зависания скипа в стволе производится датчиками давления 1-6 и 2-6, установленные под корпусами подшипников копровых шкивов, и концевыми выключателями на пульте управления 1-7 и 2-7.

В момент зависания скипа его масса через подъёмный канат не воздействует на копровой шкив. Вследствие этого уменьшается давление на подшипники шкива, и, следовательно, датчики 1-6 и 2-6 выдадут сигнал более низкого уровня, что приведёт к срабатыванию защиты подъёмной машины и её аварийной остановке.

Защита от переподъёма скипа осуществляется датчиками положения 1-4 и 2-2 на копре и концевыми выключателями на пульте управления 1-5 и 2-3.

Подход скипа к месту разгрузки на копре и месту загрузки в стволе контролируется датчиками положения 1-3 (разгрузка) и 2-1 (загрузка). При подходе скипа к месту разгрузки (загрузки) соответствующий датчик срабатывает и выдаёт сигнал в пульт управления, что приводит к остановке машины. После ухода скипа датчики приходят в исходное состояние готовности.

Рисунок 11.10 – Функциональная схема автоматизации ШПМ

Уровень заполнения верхнего бункера контролируется датчиком уровня 1-1 и концевым выключателем 1-2 на пульте управления. Ручное управление привода задвижки 1-8 верхнего бункера осуществляется кнопочным постом 1-10 через магнитный пускатель 1-9. При использовании дозирования скипа по весу доза угля взвешивается силоизмерительным датчиком веса 2-4 и выключателем на пульте управления 2-5.

Износ тормозных колодок контролируется датчиком износа колодок 3-3, который устанавливается в здании подъёмной машины и концевым выключателем 3-4 на пульте управления. При чрезмерном износе тормозных колодок увеличивается путь перемещения тормозных тяг, что приводит к срабатыванию датчика и аварийному торможению машины.

Более сложные и разнообразные функции у клетевых подъем­ных установок, которые выполняют все вспомогательные операции по спуску-подъему людей, спуску материалов и подъему породы. Эти установки должны обеспечивать спуск груза с максимальной скоростью, развивать тормозные усилия в период замедленного движения и при всех вспомогательных режимах, как у скипового подъема (ревизия ствола и канатов, смена канатов). У клетевых подъемных установок более сложные маневры при подходе клети к местам разгрузки и погрузки – они должны обеспечивать раз­личные сниженные скорости при транспортировании взрывчатых веществ, длинномерных материалов, громоздкого оборудования, а также больных. От привода клетевых подъемов требуется больше маневренности и гибкости, чем от привода скиповых подъемов.

В связи с изложенным к приводу шахтных подъемных машин предъявляют следующие требования: высокая надежность, безо­пасность и экономичность работы, простота и удобство управления, высокая перегрузочная способность, возможность изменения скорости в широких пределах, устойчивая работа при максимальной скорости и получение устойчивой пониженной скорости при изме­нении нагрузки, обеспечение автоматизации работы во всех технологических и аварийных режимах и др.

Этим требованиям в основном удовлетворяют два типа приво­да: с асинхронным двигателем с фазным ротором и с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением (система ТП-Д). Наиболее распро­страненным приводом шахтных подъемных машин в Республике Казахстан явля­ется асинхронный привод, которым оборудо­вано более 95% подъемных установок уголь­ных шахт. Это объясняется простотой и на­дежностью его в эксплуатации, сравнительно небольшой стоимостью, возможностью исполь­зования переменного тока из общепромыш­ленной сети без какого-либо преобразования.

1. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: учебник для вузов / М.П. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов. – М.: Изд. центр «Академия», 2004. – С. 409-448.

2. Яуре А.Г., Певзнер Е.М. Крановый электропривод: справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 344 с.

3. Грузоподъемные краны промышленных предприятий: Справочник / И.И. Абрамович, В.Н. Березин, А.Г. Яуре. – М.: Машиностроение, 1989. – 360 с.

4. Электрификация стационарных установок шахт / С.А. Волотковский, Д.К. Крюков, Ю.Т. Разумный и др.; Под ред. Г.Г. Пивняка. – М: Недра, 1990. – С.88-175.

5. Толпежников Л.и. Автоматическое управление процессами шахт и рудников: Учебник для ВУЗов. – М.: Недра,1985. – С.192-260.

6. Гаврилов П.Д., Гимельшейн Л.Я., Медведев А.Е. Автоматизация производственных процессов: Учебник для ВУЗов. – М.: Недра, 1985. – С.125-139.

7. Католиков В.Е., Динкель А.Д., Седунин А.М. Тиристорный электропривод с реверсом возбуждения двигателя рудничного подъема. – М.: Недра, 1990. – 382 с.