подъемные машины. Соловей Подъ.Маш. Учебное пособие санктпетербург

• Название: Учебное пособие санктпетербург
• Анкор: подъемные машины
• Дата: 03.02.2023
• Размер: 1.98 Mb.
• Имя файла: Соловей Подъ.Маш.docx
• Тип: Документы; #918387
• страница: 22 из 27

СИСТЕМА ПОДЪЕМА С ПРОТИВОВЕСnl

В шахтах, разрабатывающих одновременно несколько гори- зонтов и оборудованных подъемными машинами со шкивами тре- ния, целесообразно применять однососудные подъемные установки с противовесом. Это обусловлено тем, что при шкивах трения ис- ключается операция перестановки сосудов на приемные площадки других горизонтов. Для обеспечения высокой производительности в этих случаях применяют несколько подъемных установок с проти- вовесами, каждая из которых обслуживает один горизонт. При этом обеспечивается достаточное резервирование подъема, что для шахт большой производительности экономически оправдано.

Подъем по системе «сосуд с противовесом» применяют так- же на шахтах небольшой производительности, в основном как вспо- могательный, и при малых высотах подъема.

Из двух ходов при подъеме с противовесом один является рабочим (подъем груженого сосуда), другой – холостым (спуск по- рожнего сосуда и подъем противовеса).

1. Масса противовеса и уравнение статических сопротивлений

Массу противовеса Gвыбирают из условия равенства стати- ческих сопротивлений как рабочего, так и холостого ходов. При этом подъемный двигатель при соблюдении одинаковой кинематики обоих ходов будет загружен равноценно.

Статические сопротивления: при рабочем ходе (рис.21, а)

F_раб = F_с^_т F_с^_т^= g[Q+ Q+ np(H+ h– x) + n_x p_x(h_x + x)] +

+ w– g[G+ np(h'+ x) + n_x p_x(H+ h_x – x)] + w"=

= g[Q+ Q– G+ np(H– 2x) – n_x p_x(H– 2x)] + w+ w";

при холостом ходе (рис.21, б)

F_хол = F_с^_т F_с^_т^

= g[G+ np(H+ h– x) + n_xp_x(h_x + x)] +

60

+ w"– g[Q+ np(h+ x) + n_xp_x(H+ h_x – x)] + w=

= g[G– Q+ np(H– 2x) – n_xp_x(H– 2x)] + w+ w".

Приравняв F_раб и F_хол, получим Q+Q–G=G–Q, откуда масса противовеса G=Q+Q/ 2.

Вводя массу противовеса Gв любое из выражений (F_раб или F_хол) получим уравнение статических сопротивлений при системе сосуд с противовесом

F_ст = g[0,5kQ– (n_xp_x – np)(H– 2x)],

где k=1 + 2w/ gQ; w=w+w".

Уравнение статических сопротивлений для системы подъема с противовесом отличается от аналогичного выражения для двухсосуд- ного подъема (см. уравнение (20)) в основном наличием коэффициента 0,5, а также численным значением коэффициента k, учитывающего шахтные сопротивления. Его значения приведены в разделе 2.4.

Системы с проти-

вовесом, предназначен- ные для подъема и спуска людей и грузов по на- клонным и вертикаль- ным выработкам, в со-

а б

h'

h'
^Fс^"т <sup>Fс'т

F</sup>с^'т

x

x
Q'
^Fс^"т

ВПП

ответствии с требова- ниями ПБ [4], должны удовлетворять следую- щим условиям:

• 
  при надзоре и
  

G


n_x; p_x

n; p


Н
Q"+Q'

Н
n; p

n; p

испытаниях к обоим кана- ^{x x}

там предъявляются оди- ^G


x

x
наковые требования;

• 
  масса противо- веса установок, предна- значенных исключитель- но для подъема людей, должна быть равна сумме массы сосуда и половины
  

НПП



h_х

h_х
Рис.21. Расчетные схемы для определения статических сопротивлений при системе подъема

«сосуд с противовесом»

61

а


g∆pН
F_ст РХ ^ХХ



0,5k′gQ
0,4gQ

⁰ Н/2
h₀ Н/2 ^х

Н Н
б

_v РХ _ХХ

^vmax
0

t₁ t₃
в

^vmax
^t4 ^{Θ t}7 ^t8 t₅ ^t₆
t₁₀ Θ t

F

^Fэф
^t₁ ^t2
t₃ t₄
^t5 ^Θ
t₆ ^t₇ ^t8

Т_ц
^t9 ^t10 ^Θ t

Рис.22.Диаграммарабочегоихолостогоходовдлясистемы«сосудспротивовесом»




62
а– статических сопротивлений; б– скорости; в– движущих усилий на фоне статических сопротивлений

массы максимального числа людей, помещающихся в сосуде; масса противовеса грузолюдских установок – сумме массы клетки и поло- вины массы максимального расчетного груза, который поднимается в клети. При транспортировании людей на грузолюдских подъемных установках допускается в отдельных случаях уменьшение массы противовеса до значения, равного массе клети с порожними ваго- нетками.

2. Особенности статики, кинематики и динамики подъема с противовесом

В связи с наличием в системе подъема с противовесом рабо- чего и холостого ходов полный цикл состоит из двух полуциклов. Это приводит к необходимости рассчитывать статические сопротив- ления, кинематические параметры и динамические усилия такого подъема по отдельным полуциклам, так как в зависимости от типа и конструкции подъемного сосуда может нарушаться идентичность обоих ходов по упомянутым факторам и параметрам. В частности, при скипе с донной разгрузкой рабочий ход содержит операцию частичной разгрузки сосуда (0,4gQ) в конце подъема на участке h_o (рис.22, а). Холостой ход (спуск порожнего сосуда) отличается от рабочего тем, что частичная разгрузка отсутствует.

В силу указанных особенностей статики и кинематики сис- темы подъема с противовесом диаграммы движущих усилий в обоих полуциклах (рис.22, в) различны. Это необходимо учитывать при определении эффективного усилия двигателя и рассчитывать его по диаграмме движущих усилий за полный цикл подъема.