№74-18
Аналіз проблематики застосування дискових гальм у комплексі довгих барабанів шахтних підйомників збільшеної канатомісткості
К.С. Заболотний1, О.В. Панченко1, В.В. Симоненко1
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 74:213-221
https://doi.org/10.33271/crpnmu/74.213
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Проаналізувавши сучасну літературу у галузі шахтного підйому, визначити перспективи використання дискових гальм у комплексі шахтних підіймальних машин збільшеної канатомісткості з довгим циліндричним розрізним барабаном. Виявити проблеми, пов’язаних з торцевим биттям оболонки та збільшенням кута девіації, які виникають при роботі барабанів з довгою обичайкою, задля оптимізації їх використання.
Методика. У дослідженні визначено проблеми застосування дискових гальм у комплексі з довгими барабанами збільшеної канатомісткості, також пов’язаним з цим збільшенням величини куту девіації та довжини струни канату. Проведено комп’ютерний експеримент по знаходженню залежності торцевого биття оболонки від її довжини під дією сталого зовнішнього тиску, моделюючого роботу навитого канату, на прикладі оболонки барабану ЦР–6,75×6,2/1,95.
Результати. Розглянуто проблематику жорсткості довгих барабанів підіймальних машин, збільшення довжини яких відбувається у зв’язку зі збільшенням глибини видобутку, а також використання дискових гальм у складі таких підіймальних машин. У ході проведення комп’ютерного експерименту отримано залежність торцевого биття від довжини оболонки барабану підіймальної машини. Так при подовженні обичайки збільшується торцеве биття, що може завадити безпечній роботі дискового гальма.
Наукова новизна. Уперше було розроблено й обґрунтовано методику розрахунку визначення осьової жорсткості довгих барабанів шахтних підіймальних машин збільшеної канатомісткості на прикладі барабану машини ЦР–6,75×6,2/1,95 за допомогою програмного комплексу SolidWorks та MathCAD. Узагальнення даних про взаємозв'язок між довжиною барабану і кутом девіації, що є критичними для безпеки і ефективності шахтних підйомників.
Практична значущість. Впровадження методики дозволить вирішити проблеми із застосуванням дискових гальм у комплексі шахтних підйомників з довгими циліндричними барабанами збільшеної канатомісткості, а саме з торцевим биттям гальмових дисків, а також збільшенням величини кута девіації, підвищуючи ефективність і безпеку шахтних підіймальних машин. Це дозволить відкинути потребу у встановленні додаткових підтримуючих опор при подовженні струни канату, щоб унеможливити появу поздовжніх, а як наслідок, поперечних коливань.Забезпечення більш стабільного та безпечного функціонування шахтних підйомників завдяки оптимізації конструкції та гальмівних систем.
Ключові слова: шахтова підіймальна установка, шахта, зовнішнє навантаження, жорсткість, циліндричний розрізний барабан.
Перелік посилань
1. Ilin, S.R., Samusia, V.I., Ilina, I.S., & Ilina, S.S., (2016). Influence of dynamic processes in mine hoists on safety exploitation of shafts with broken geometry. Scientific bulletin of the National Mining University, 3, 42–47.
2. Zabolotny, K., Zhupiev, O., & Molodchenko, A. (2015). Analysis of current trends in development of mine hoists design engineering. New Developments in Mining Engineering 2015, 175–178.
https://doi.org/10.1201/b19901-32
3. Zabolotnyi, K., Panchenko, O., Zhupiiev, O., Haddad, J.S. (2019). Justification of the algorithm for selecting the parameters of the elastic lining of the drums of mine hoisting machines. E3S Web of Conferences, 123, 01021.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301021
4. Zabolotnyi K. S., Zhupiiev O. L., & Symonenko V. V. (2022). Substantiating The Methods For Calculating The Split Cylindrical Drums Of Mine Hoisting Machines With Increased Rope Capacity. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 5, 60–67.
https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-5/060
5. Zabolotnyi, K., Zhupiiev, O., & Molodchenko, A. (2017). Development of a model of contact shoe brake-drum interaction in the context of a mine hoisting machine. Mining of Mineral Deposits, 11(4), 38-45.
https://doi.org/10.15407/mining11.04.038
6. Zabolotnyi, K., Zhupiiev, O., & Molodchenko, A.(2018). The effect of stiffness of shoe brake elements on the distribution of contact pressures. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 39–45.
https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-2/3
