СПОСОБ ЗАМЕНЫ ГОЛОВНЫХ КАНАТОВ МНОГОКАНАТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ И СПЕЦИАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD OF REPLACING INHAUL CABLE OF MULTI-CABLE CABLEWAY AND SPECIAL DEVICE TO THIS END

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам замены головных канатов многоканатных подъемных установок и устройствам смены и навески канатов.
Известен способ навески и смены канатов грузоподъемных машин [1], согласно которому спуск навешиваемых канатов осуществляется с одновременным демонтажем сменяемых канатов, что достигается путем размещения на нижнем горизонте лебедок для приема канатов, направляемых специальными шкивами, а наверху - использованием катушек с канатами, фрикционной лебедки, устройства для регулирования тяговой способности шкива.
Недостатками данного способа являются:
- использование большого количества дополнительного оборудования;
- сложность в синхронизации работы катушек в копре, лебедок на горизонте, фрикционной лебедки и шкива трения грузоподъемной машины;
- сложность спуска плоских уравновешивающих канатов из-за конструктивных особенностей такого типа канатов, определяющих порядок их многослойной навивки и сматывания под нагрузкой с лебедок;
- воздействие на заменяемый канат переменных по величине крутящих моментов при замене круглопрядных канатов, обусловленных разницей восприятия нагрузки заменяемым и навешиваемым канатами;
- навешиваемый канат испытывает дополнительные нагрузки при навеске, что приводит к его предварительной вытяжке, тогда как современные производители канатов поставляют при необходимости предварительно вытянутые канаты, в которых процесс предварительной вытяжки строго выдержан как по величине, так и по частоте воздействия усилия вытяжки на канат.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому положительному эффекту к заявляемому способу является способ поодиночной замены головных канатов многоканатной подъемной установки [2], согласно которому навеску и смену канатов осуществляют путем установки подъемных сосудов в крайних положениях, после чего над нижним подъемным сосудом на монтажном мосту в копре фиксируют заменяемый канат, отрезают заменяемый канат от подъемных сосудов, нижний конец заменяемого каната заводят на катушку в нижней части ствола и производят перегон подъемных сосудов на всю длину ствола. На монтажном мосту фиксируют конец расположенного на катушке в копре навешиваемого каната, катушку устанавливают на верхний подъемный сосуд, к нему же прикрепляют и верхний конец заменяемого каната, производят перегон подъемных сосудов на всю длину ствола. При этом заменяемый канат сматывают на нижнюю катушку, а навешиваемый канат размещают на месте заменяемого каната, катушку из подъемного сосуда демонтируют.Далее верхний и нижний концы навешиваемого каната прикрепляют к подъемным сосудам. С навешиваемого каната в копре снимают зажим, убирают монтажный мост, производят наладку и регулировку подъемной установки.
Устройством для осуществления данного способа является монтажный мост, на котором с помощью зажимов закрепляют вначале заменяемый, а после навешиваемый канаты, состоящий из двух скрепленных между собой параллельных швеллеров с зазором для размещения канатов.
Основными недостатками данного способа и устройства являются:
- необходимость осуществления перегона подъемных сосудов на всю длину ствола без одного заменяемого каната, что создает анормальные условия эксплуатации подъемной установки;
- на подъемный сосуд при креплении к нему заменяемого каната действует значительный по величине дополнительный опрокидывающий момент, что неблагоприятно сказывается на его эксплутационном ресурсе;
- значительно увеличивается удельное давление канатов на футеровку шкива трения, что небезопасно для подъемных установок;
- сложность (невозможность) размещения в стволе даже на смежном подъеме исполнителей для контроля установленной на подъемном сосуде катушки с навешиваемым канатом, так как подъемная установка, на которой проводится замена канатов, работает при перегонах не в проектном режиме;
- невозможность снятия избыточных боковых нагрузок на подъемный сосуд путем смещения заменяемого каната в горизонтальной плоскости относительно его исходного положения вдоль монтажного моста после установки зажима.
В связи с общим направлением в горной промышленности к увеличению глубин отработки и, как следствие, к более рациональному использованию возможностей подъемных установок, возникает потребность в разработке оптимальных способов замены канатов, позволяющих значительно экономить время проведения работ по их замене.
Задачей изобретения является оптимизация общей продолжительности остановки ствола для замены канатов многоканатной подъемной установки за счет рассредоточения во времени операций по спуску навешиваемых и выматывания заменяемых канатов, исключения их механического повреждения, благодаря применению устройства, позволяющего перемещать зафиксированный в зажиме канат вдоль монтажного моста.
Технический результат заявляемого способа достигается за счет того, что в способе, включающем фиксацию заменяемого и навешиваемого канатов, размещение навешиваемого каната на подъемном сосуде, спуск подъемного сосуда с одновременным разматыванием навешиваемого каната, демонтаж концов заменяемого каната из коушей, сначала поочередно все навешиваемые канаты фиксируются в копре, затем поочередно разматывают эти канаты путем использования катушки, устанавливаемой в подъемном сосуде, и фиксируют вторые концы этих канатов в нижней части ствола вне зоны движения подъемных сосудов, затем заменяемые канаты фиксируют на монтажном мосту, демонтируют концы заменяемых канатов и поочередно эти канаты выматывают на лебедку, закрепляют нижние концы навешиваемых канатов на соответствующих коушах, а на место заменяемых канатов по монтажному мосту перемещают верхние концы навешиваемых канатов, проводят их через шкив трения и закрепляют на верхнем подъемном сосуде.
Устройство для осуществления способа замены головных канатов многоканатной подъемной установки включает зажим для фиксации навешиваемого каната, монтажный мост из двух параллельных швеллеров. Согласно изобретению между монтажным мостом и зажимом устанавливают металлическую пластину с вырезом для каната, отверстиями с резьбой и овальным отверстием, с приваренными стальными вертикальными направляющими и горизонтальными упорами.
Технический результат заявляемого изобретения складывается из исключения перегонов подъемной установки с недостающим количеством канатов и повышенного давления канатов на футеровку шкива трения, избыточных боковых нагрузок на подъемный сосуд, опускающий катушку с навешиваемым канатом.
Согласно заявляемому способу замены головных канатов многоканатной подъемной установки и устройства для его осуществления (см. фиг.1) над подъемным сосудом 1 шахтной подъемной установки со шкивом трения 2 в копре монтируют монтажный мост 3, на котором вне зоны движения подъемных сосудов зажимом 4, расположенным на специальном устройстве 5, фиксируют верхний конец навешиваемого каната 6, оставляя за пределами зажима достаточный запас навешиваемого каната в бухте 7. Катушку с навешиваемым канатом 8 устанавливают в подъемный сосуд 1 и опускают на нижний горизонт, одновременно разматывая навешиваемый канат в ствол (см. фиг.2), где в нижней части ствола укрепляют второй конец навешиваемого каната на монтажном мосту 9 при помощи зажима 10 вне зоны движения подъемных сосудов. Аналогичным образом (см. фиг.3) в стволе размещаются и укрепляются все навешиваемые канаты 11 многоканатной подъемной установки. Подъемные сосуды 1 и 12 устанавливают в крайних положениях на монтажных мостах вверху 13 и внизу 14. На (см. фиг.4) заменяемые канаты 15, на монтажном мосту 3 устанавливают зажимы 16, демонтируют (см. фиг.5) концы заменяемых канатов из коушей 17, снимают заменяемые канаты 18 со шкива трения подъемной установки, монтируют блок 19, через который один из заменяемых канатов заводят на лебедку 20, демонтируют нижний конец 21 одного из заменяемых канатов из коуша 22, зажим 23 и выматывают заменяемый канат из ствола. Аналогичным образом (см. фиг.6) из ствола выматывают остальные канаты многоканатной подъемной установки.
С нижнего конца 24 одного из размещенных в стволе навешиваемых канатов демонтируют зажим 10 и закрепляют конец каната в соответствующем коуше 22. Верхний (см. фиг.7) конец 7 навешиваемого каната вместе с зажимом 4, размещенным на специальном устройстве 5, надвигают при помощи конца каната 21, проведенного через отклоняющие блоки 19 и 25 по монтажному мосту на место демонтированного заменяемого каната, (см. фиг.8) проводят через шкив трения и закрепляют в коуше 17 верхнего подъемного сосуда. Аналогичным образом надвигают остальные размещенные в стволе канаты на место заменяемых и закрепляют в коушах подъемных сосудов. Демонтируют зажимы, специальные устройства, монтажные мосты и производят регулировку натяжения навешенных канатов.
Устройство для реализации способа содержит (см. фиг.9) монтажный мост 26, зажим 27 и металлическую пластину 28. Монтажный мост состоит из двух параллельных стальных швеллеров 29, удаленных друг от друга на расстояние, превышающее диаметр навешиваемого каната 30 на 20 мм. Зажим состоит из сваренных между собой под прямым углом стальных вертикальной 31 с желобом 32 и горизонтальной 33 пластин с ребрами жесткости 34 из того же материала и отверстиями 35 для установки стяжных болтов 36 с гайками 37 в вертикальной пластине и отверстиями 38 для крепежных болтов 39 в горизонтальной пластине. На монтажный мост установлена (см. фиг.10) металлическая пластина с вырезом 40 под навешиваемый канат, отверстиями 41 с резьбой для фиксации болтами 39 зажима и овальным отверстием 42 для каната 43. К металлической пластине приварены стальные вертикальные направляющие 44 и горизонтальные упоры 45.
Применение способа замены головных канатов многоканатной подъемной установки и устройства для его осуществления экономит время производства работ по замене канатов, снижает риск механического повреждения канатов, уменьшает количество вспомогательных лебедок и механизмов, дает возможность применить дискретную организацию замены канатов, что позволяет значительно удалить по времени друг от друга основные операции замены канатов, а в образовавшиеся промежутки времени эксплуатировать шахтную подъемную установку без ограничений, что особенно важно для подъемных установок, осуществляющих подъем полезных ископаемых, склонных к самовозгоранию, спеканию и пр.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №707881, кл. В66В 19/02, 1980 г.
2. Авторское свидетельство СССР №1504195, кл. В66В 19/02, 1986 г.