Обоснование и обеспечение безопасной эксплуатации барабанных шахтных подъемных установок.

• Автор: Латыпов, Ингиль Нафикович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 248 с. : 82 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние исследуемых вопросов. Постановка задачи

1.1. Действующая система защиты шахтных подъемных установок с барабанным органом навивки

1.2. Анализ аварий на БШПУ, происходящих в стволе шахты

1.3. Обзор и анализ технологических механизмов ствола и устройств защиты, предназначенных обеспечивать нормальное перемещение подъемного сосуда в стволе

1.3.1. Устройство контроля зависания сосуда в разгрузочных кривых

1.3.2. Устройство контроля зависания сосуда в стволе шахты

1.3.3. Зарубежные и отечествен} 1ые новинки в контроле

за передвижением подъемного сосуда в стволе

1.3.4. Клетевые стопорные устройства

Выводы
Задачи исследования
Глава 2. Оценка защищенности БШПУ при авариях в стволе шахты
2.1. Способы контроля зависания подъемного сосуда
2.1.1. Классификация способов контроля
2.1.2. Время запаздывания в обнаружении аварийного состояния сосуда
2.2. Значение предохранительного торможения в защите
БШПУ при авариях в стволе
2.2.1. Теоретическая длина напуска каната за время предохранительного торможения БШПУ
2.2.2. Номографическое определение массивности подвиэюных частей БШПУ при авариях в стволе
2.2.3. Номографическое определение длины напуска каната за время предохранительного тормоэюения
БШПУ
2.2.4. Экспериментальное определение длины напуска каната за время предохранительного торможения
2.3. Напряжения в канате, возникающие при растягивающем ударе сосуда
2.4. Оценка фактического и критического напуска каната
Выводы
Глава 3. Теоретическое обоснование конструкции стопорного механизма клети безударного действия
3.1. Причины аварий в стволе шахты и условия эксплуатации клети
3.2. Требования к безударному стопорному устройству
3.3. Теоретические исследования динамики вагонетки в клети. Обоснование конструктивных параметров кулака стопорного механизма
3.3.1. Динамика входящей в клеть вагонетки
3.3.2. Динамика обмена вагонеток в клети
3.4. Динамические процессы в системе «жесткие проводники -ктеть - вагонетка»
3.4.1. Принятые допущения
3.4.2. Исследования колебаний вагонетки относительно клети
3.4.3. Выбор радиуса закругления стопорного кулака из условий безопасности
Выводы
Глава 4.0беспечение безопасных вариантов оборудования,
средств контроля и защиты для клетевых подъемов
4.1. Безударное устройство для стопорения вагонетки в клети
4.2. Контроль вагонетки в клети
4.2.1. Устройство контроля положения вагонетки
при установке её в клеть
4.2.2. Устройство контроля положения вагонетки
при установке и транспортировке её в клети
4.3. Универсальное устройство блокировки, контроля
и защиты клети и подъемного каната
4.4. Обоснование шахтных парашютов как основы контроля зависания клети
4.4.1. Расчет величины перемещения контрольной точки механизма парашюта клети
4.4.2. Расчет времени перемещения контрольной точки механизма парашюта клети
4.4.3. Контроль зависания клети с датчиком на механизме парашюта клети
Выводы
Глава 5. Датчики контроля зависания сосуда
5.1. Датчики контроля натяжения каната
5.1.1. Трехопорные датчики
5.1.2. Двухопорные датчики
5.1.3. Продолжительность действия датчика
5.1.4. Одноопорные датчики
5.2. Контроль зависания скипа
5.2.1. Датчики контроля чрезмерных замедлений скипа
5.2.2. Датчики контроля положения прицепного устройства скипа
Выводы
Глава 6. Устройство контроля зависания сосуда в стволе
6.1. Индуктивная связь с применением петлевой антенны в
стволе
6.1.1. Общие сведения
6.1.2. Расчет поля индукции антенны передатчика
6.1.3. Расчет ЭДС, наводимой в петлевой антенне приемника
6.1.4. Расчет оптимальной ширины петлевой антенны приемника
6.2. Аппаратура контроля напуска каната АПИК
6.2.1.Общие сведения
6.2.2. Техническое описание аппаратуры
6.2.3. Промышленные испытания аппаратуры
Выводы
Глава 7. Устройство защиты ТИПУ от напуска каната с опережающим торможением каната аварийного сосуда
7.1. Система защиты от напуска каната
7.2. Основные конструктивные параметры исполнительного органа устройства защиты - ловителя
7.2.1. Исполнительный орган ловителя с не сходящимися элементами
7.2.2. Исполнительный орган ловителя со сходящимися элементами
7.3. Длительность срабатывания ловителя и условия внедрения клина в канат
7.4. Устройства защиты от напуска каната серии «пружинноклиновой предохранительный ловитель»
7.5. Расчет стопора-пиропривода
7.6. Ловители ПКПЛ с самовозвратом стопора-пиропривода
7.7. Численное моделирование динамики работы ловителя
ПКПЛ с самовозвратным стопором-пироприводом

ковый канатный контур. Для считывания магнитных меток и передачи импульсов в схему сравнения на сосуде установлен передатчик ГТП с магнитно-модуляционным датчиком ММД. Сигнал датчика через передатчик ПП индуктируется в маркерный канат МК. В копре на канат МК надет тороидальный сердечник приемного трансформатора ТС, в обмотке которого наводится переменное напряжение, соответствующий току, проходящему по канатному контуру. Сигнал от трансформатора ТС поступает в схему сравнения. Основной момент, на что в данной работе обращается внимание - это получение сигнала от передатчика ПП на поверхности. Оригинальность технического решения авторов заключается в том, что маркерный канат одновременно является и элементом датчика и канала связи. Это одно из первых решений по организации канатного контура в стволе без использования подъемного каната, т.к. этим обеспечивается более надежный канал связи. Однако, аппаратура не получила распространения на подъемных установках страны. Причины тому необходимо считать следующее:
- срок существования магнитных меток очень короткий, тем более ни в копре, ни в околоствольном дворе и ни в стволе шахты нельзя было проводить сварочные работы, из-за которых стирались магнитные метки;
- магнитно-модуляционный датчик имеет очень короткий межремонтный срок из-за быстрого изнашивания при трении с маркерным канатом.