Лекция Тема Канатная откатка

Лекция № 24

Тема Канатная откатка

План

1. Назначение и принцип действия канатной откатки

2. Классификация и схемы канатной откатки

3. Преимущества и недостатки канатной откатки

4. Пб при эксплуатации канатной откатки

1.При канатной откатке перемещение вагонеток по рельсовым путям осуществляется с помощью тягового каната, приводимого в движение лебедкой.

Канатная откатка применяется в бремсбергах, уклонах, наклонных стволах для перевозки грузов (угля, породы – в грузовых вагонетках, материалов, оборудования – на платформах), а также для перевозки людей.

Канатный транспорт может работать в выработках с волнистым профилем и искривленной в плане трассой при углах наклона от 6 до 80⁰.

Перевозка грузов вагонетками в выработках с углом наклона от 6 до 30⁰ осуществляется в вагонетках, при углах более 30⁰ применяют скипы.

Перевозка людей допускается только в специальных людских вагонетках.

Применяют одно- и двухконцевые откатки с головным и хвостовым канатами.

Принцип действия канатной откатки заключается в перемещении вагонеток (скипов) с помощью тяговых головных канатов, приводимых в движение лебедкой (машиной). Перемещение вагонеток по рельсовым путям на уклон осуществляется принудительно канатом, а вниз под уклон – под действием собственного веса груза и каната, если угол более 6⁰. При углах менее 6⁰ перемещение на уклон и под уклон осуществляется принудительно головным и хвостовым канатами.

Производительность зависит от длины и составляет для одноконцевых откаток до 100 т/ч, для двухконцевых до 200 т/ч. Длина откатки определяется канатоемкостью барабана и составляет обычно 600 – 700 м, а при использовании малых подъемных машин доходит до 2000 м. Вид пути в плане предполагается прямолинейный. Допускают искривления с минимальными радиусами по нормам для горизонтальных рельсовых путей . Максимальный угол наклона для вагонеток – 30°. При углах более вагонетки снабжают щитками, препятствующими осыпанию груза. Профиль может быть волнистым.

В последние годы в связи с появлением высокопроизводительных комбайнов и комплексов и увеличением производительности шахт канатные откатки вытесняются конвейерами. В перспективе откатка будет применяться для транспорта в скипах при больших углах наклона; для вспомогательного транспорта параллельно конвейерам в наклонных выработках.

Для горизонтальных выработок откатки применяются практически только в качестве вспомогательного транспорта. На поверхности шахт их применяют на отвалах породы и для подтягивания железнодорожных вагонов при погрузке под бункерами.

2. Классификация канатной откатки.

По принципу действия канатная откатка бывает периодического и непрерывного действия.

Установки периодического действия бывают с одним головным канатом (рис. 1, а), с двумя (рис.1, б) или с головным и хвостовым канатами (рис.1, в, г)

Установки периодического действия – установки со шкивом трения (рис. 1, д).

По типу лебедок – с однобарабанными и двухбарабанными.

На схеме а, б вагонетки 7 перемещаются вниз под действием собственного веса состава вагонеток и каната, а вверх на уклон – принудительно с помощью головного каната 3, навиваемого на барабаны лебедок 1 или 2. Канатные установки по этим схемам работают при углах наклона более 6⁰, а при перевозке груза в вагонетках – до 30⁰.

Схемы в и г – соответственно одно- и двухконцевые канатные откатки. Перемещение вагонеток под уклон и на уклон осуществляется принудительно с помощью головного 3 и хвостового 5 канатов. Направление хвостовому канату дает шкив 6. Такие схемы работают на углах наклона до 6⁰.

С помощью канатной откатки одновременно можно перевозить не более 15 однотонных и 10 двухтонных вагонеток.

  Канатная откатка оборудуется лебедками или малыми подъемными машинами, канатами, прицепными устройствами, поддерживающими и отклоняющими роликами, предохранительными устройствами, барьерами разной конструкции, пускорегулирующей аппаратурой.

  Лебедки делятся на барабанные и со шкивом трения. Грузовые лебедки оборудуют рабочим тормозом, а для перевозки людей - рабочим и предохранительным.

  На откатке концевым канатом свободный конец каната имеет прицепное устройство (рис.2), с помощью которого он присоединяется к вагонетке. При откатке бесконечным канатом вагонетки прицепляют к канату и отцепляют от него во время движения специальными прицепными устройствами.

  Для улавливания вагонеток при обрыве каната предназначены ловушки (рис. 4), установленные между рельсами или на вагонетках.

Рис.1. Принципиальные схемы концевых канатных откаток:

1 – однобарабанная лебедка; 2 – головной канат; 3 – груженый состав; 4 – хвостовой канат; 5 – двухбарабанная лебедка; 6 – отклоняющий шкив; 7 – порожний состав; 8 – соединительный канат

Рис.2. Прицепное устройство: 1 – крюк; 2 – скоба; 3 – канатная петля

Канаты применяют параллельной и крестовой свивки. Первые меньше изнашиваются, но сильно подвержены раскручиванию, поэтому применяются в случаях, когда нет перецепки сосудов (например, при откатке в скипах). Вторые меньше раскручиваются, но интенсивнее изнашиваются и отличаются повышенной жесткостью. Для уменьшения износа возможно применение канатов компаунд, у которых наружные проволоки прядей толще внутренних. Соединяется канат с вагонетками прицепным устройством (рис.2). Канат закрепляют внутри барабана зажимами. На барабане должно быть не менее трех витков трения. Для направления канатов, уменьшения износа шпал, стоек и канатов применяют поддерживающие и направляющие ролики (рис. 3). Улавливание вагонеток при обрыве каната осуществляют ловителями, которые делятся на путевые и прицепные к вагонам (рис.4).

Если откатка служит для перевозки людей, то к ней предъявляют особые требования.

Перевозка должна производиться только в специальных вагонетках, в специальных выработках, служащих только для перевозки людей, без перецепки с грузовых подъемов на людские, и наоборот.

Лебедки – только грузо-людские (БЛ) или малые подъемные машины (БМ). Они должны иметь указатель глубины, концевые выключатели для защиты от переподъема вагонеток, а также два тормоза – рабочий и предохранительный.

Должна быть предусмотрена рабочая и аварийная сигнализация. Первая должна указывать машинисту, с какого горизонта подан сигнал, вторая (система с замыканием контактного провода на рельсы или радиотелефон) – для сигнализации из вагонеток.

Канаты для людских откаток должны быть изготовлены из проволоки марки В (высшая марка по механическим свойствам).

Для посадки людей в вагонетки наклонные выработки оборудуют специальными посадочными площадками (свободный проход не менее 1 м), которые на одноконцевых откатках рекомендуется делать двухсторонними (обеспечивается одновременный вход и выход пассажиров). При углах до 30° площадки оборудуют трапами и поручнями, а при больших углах – лестницами, поручнями и ступенчатыми сходнями. На площадках или возле них устраивают камеры ожидания с сидениями и ходки. Площадки, камеры ожидания и ходки должны быть освещены.

Рис.3. Ролики для концевых откаток:

а – путевой поддерживающий; б, в, г – отклоняющие для установки на закруглениях;

д, е – поддерживающие для хвостового каната

Достоинства: возможность применения при больших углах наклона, при волнистом профиле и искривленном в плане пути, сравнительная простота устройства и малая стоимость установки, возможность перевозки людей и оборудования, отсутствие узлов перегрузки ископаемого в конечных пунктах при откатке в вагонетках.

Недостатки: малая производительность, особенно при больших длинах откатки, трудоемкость прицепки и отцепки вагонеток, интенсивный износ каната, невозможность автоматизации при откатке в вагонах, большие размеры лебедок и камер для них при откатке по длинным наклонным выработкам, необходимость устройства специальных станций отправления-приема составов вагонеток, сравнительно высокий травматизм.

Рис.4. Ловители вагонеток:

а – для вагонеток, движущихся вниз; б, в, г – для вагонеток, движущихся вверх; д – для движения в обоих направлениях; 1 – рельс; 2 – двухплечный рычаг; 3 – упор; 4 – рычаг с противовесом; 5 –резец; 6 – пружина возврата; 7 – кулак; 8 – каретка ловителя; 9 – деревянный брус; 10 – предохранительная вилка; 11 – предохранительный крюк

Правила безопасности при работе канатной откатки.

- во время работы концевых откаток в наклонных выработках запрещается хождение людей.

- людские вагонетки, стопоры, тормозная система лебедки (машины) аппаратура защиты должны осматриваться и проверяться ежесуточно механиком транспорта или лицом, назначенным приказом по шахте.

- в камере машиниста должны быть вывешены: объявление с указанием фамилии лица, ответственного за безопасную организацию спуска и подъема людей, расписание по спуску и подъему, число людей одновременно поднимаемых и спускаемых в каждой пассажирской вагонетке.

- все наклонные выработки должны иметь достаточное освещение и быть оборудованы сходнями и поручнями.

- каждые сутки необходимо проверять состояние крепления, исправность рельсовых путей, роликов и предохранительных устройств.

- подвижной состав с неисправными сцепками, буферами, колесными парами необходимо снимать с работы.

- при перевозке людей должны работать два машиниста.

- перед спуском рабочих обязателен пробный прогон людских вагонеток.

- систематически проверять сигнализацию, задерживающих устройств, барьеров.

- следить, чтобы число вагонеток не превышало расчетного по прочности сцепки.

- запрещается использовать канаты с порванными прядями, с узлами и другими повреждениями.

- счаленные канаты допускается применять для откатки грузов с углом наклона до 30⁰.

Вопросы для самоконтроля

1. По каким параметрам классифицируется канатная откатка?

2. В чем заключается принцип действия канатной откатки?

3. Какое оборудование входит в состав канатной откатки?

4. Какие преимущества имеет канатная откатка?

5. Какие недостатки имеет канатная откатка?

Литература

1 Татаренко А.М. Рудничный транспорт / А.М.Татаренко, И.П.Максецкий. – М.: Недра, 1990. – 318с., с.210-216

2. Белозеров А.В., Парфененко Л.С., Рудничный транспорт, с. 154 – 155