Проводниковые канаты служат для направления подъемных сосудов при их движении по стволу. Применяются они на подъемных установках эксплуатационных шахт и на проходческих бадьевых подъемных установках. В качестве канатных проводников эксплуатационных шахт должны применяться канаты закрытой конструкции, имеющие в наружном слое проволоки z-образ- ного профиля высотой не менее 5 мм, а также круглопрядные нераскручивающиеся однослойные канаты крестовой свивки, имеющие наружные проволоки диаметром не менее 2 мм.

Все три конструкции закрытых канатов с высотой z-образных проволок 5 и 6 мм могут использоваться в качестве направляющих проводников. По условию износостойкости к истиранию и коррозии закрытые проводниковые канаты наиболее предпочтительны. Однако по способу свивки согласно указанным стандартам эти канаты изготовляются только раскручивающимися. Это означает, что при обрыве наружной проволоки фасонного сечения существует вероятность выхода концов проволоки из «замка» с последующим образованием так называемой «куклы», которая неизбежно приведет к зависанию сосуда с напуском головного каната при движении сосуда вниз или же проводниковый канат, деформируясь, будет препятствовать движению подъемного сосуда вверх. Поэтому до освоения производства нераскручивающихся закрытых канатов их рекомендуется использовать только на грузовых подъемных установках.

На людских и грузо-людских установках в качестве проводниковых следует применять пря- девые оцинкованные по группе ЖС канаты с многопрядным металлическим сердечником, изготовляемые по ГОСТ 7667-80 и ГОСТ 7669-80 с маркировочной группой по временному сопротивлению разрыву проволок 140 кгс/мм2. Диаметр проводниковых канатов эксплуатационных шахт должен быть не менее 32 мм для одноканатных подъемных установок и многоканатных при концевых нагрузках до 25 т и при глубине стволов до 800 м, не менее 38 мм для установок при глубине 1200м и не менее 45 мм при большей глубине.

Верхние концы проводниковых канатов эксплуатационных шахт закрепляются на специально усиленном устройстве в копре. Крепление должно производиться в специальных клиновых зажимных устройствах, позволяющих осуществлять поворот и продольное перемещение каната. Использование конических муфт с заливкой металла для удержания проводниковых канатов не допускается.

Основные недостатки канатной армировки:

необходимость увеличения поперечного сечения ствола по сравнению с жесткой армировкой, а, следовательно, и значительного возрастания первоначальных капитальных затрат на строительство;

канатные проводники значительно быстрее, чем жесткие, изнашиваются от интенсивной истирания и коррозии; фактический службы невысокий - они служат 2-3 года, а в условияхг. Норильска срок службы канатных проводников не превышает 1,5 года;

все еще высокую аварийность направляющих канатов вследствие поломок внешних проволок и выхода их за контур каната;

нестабильность движения подъемных сосудов в канатных проводниках под воздействием аэродинамических факторов и сил, возникающих в головных канатах от растягивающей нагрузки;

несовершенство конструкций фиксирующих устройств для подъемных сосудов на промежуточных горизонтах;

отсутствие надежных научно-обоснованных нормативных материалов для проектирования и технико-экономической оценки подъемных установок с канатными проводниками.

Конус на закрытом канате в клиновой муфте образуется путем установки специальных клиньев. Длина конусной полости в муфте составляет порядка трех диаметров каната, угол конусности 5-6°. Меньший диаметр конусной полости на 2-2,5 мм больше, чем диаметр каната. Между слоями проволок устанавливаются секторные клинья и между отдельными проволоками в каждом слое - прямые. Секторные клинья получают путем разреза на три части вдоль образующих соответствующих конических втулок. Секторные клинья, устанавливаемые между первым и вторым слоем проволок, изготовляются путем разреза втулки на две части. На центральную проволоку устанавливается полый центральный клин длиной 70-80 мм (большая длина - для канатов диаметром свыше 42 мм). Секторные клинья принимаются такой же длины, а прямые - на 20 мм короче.

При разделке каната в клиновой муфте для сохранения его структурной целостности до окончания монтажа муфты на канате должно быть установлено не менее двух плоских двухболтовых жимков. Способ крепления грузов к проводниковым канатам в зумпфе аналогичен креплению их верхних концов. Подвесное устройство для грузов соединяется с канатом коушем КРГ или ККП. Ниже коуша на канате устанавливается контрольный зажим, который применяется в подвесных устройствах с коушем КРГ и зажимает две ветви каната, расположенные под углом 90°. Контрольный жимок и петля каната длиной 3-4м повышают надежность крепления грузов.

Аналогично проводниковым в стволе крепятся отбойные канаты, предназначенные для предотвращения соударения сосудов, движущихся по канатным проводникам, при малом расстоянии между сосудами. В качестве отбойных должны применяться те же конструкции канатов, что и для проводников, но диаметр канатов должен быть не менее 40 мм. Отбойные канаты закрытого типа являются предпочтительными для всех типов подъемных установок. Верхние концы отбойных канатов крепятся на подкопровой раме или на одном из усиленных поясов копра. Крепление прядевых канатов допустимо с помощью обычных плошечных зажимов. Проводниковые и отбойные канаты перед навеской не испытываются. Запас прочности их определяется как отношение суммарного разрывного усилия всех проволок по заводскому акту-сертификату к нагрузке на канат, состоящей из его собственного веса и веса груза, который приходится на канат. Для проводниковых канатов эксплуатационных шахт запас прочности должен быть не менее 6- кратного, для отбойных канатов при навеске - не менее 5-кратного. По механическим свойствам проволок проводниковые и отбойные канаты должны быть не ниже марки I.


Проводниковые и отбойные канаты
Канаты проводниковые эксплуатационных и проходческих подъемов

 

Применяют канаты закрытой конструкции диаметром 32 мм при высоте подъема до 600м и диаметром 38,5 мм при высоте подъема до 900м. При высоте подъема более 900м целесообразно применять закрытые канаты диаметром 45 мм. Применение закрытых канатов в качестве проводников обусловлено тем, что они имеют практически гладкую поверхность наружного слоя проволок, что снижает сопротивление движению направляющих втулок сосудов, а следовательно, уменьшает и степень износа. Эти канаты имеют в наружном слое проволоки фасонного профиля диаметром не менее 5 мм. Наиболее целесообразно применение несущих не- раскручивающихся канатов, но возможно также применение канатов прядевой конструкции.

Количество канатных проводников и схемы их размещения относительно подъемного сосуда весьма разнообразно и зависит от концевой нагрузки, глубины ствола, скорости движения сосуда, его формы и типа. Назначение, особенности устройства и эксплуатации вспомогательных проводников обусловливают ряд требований различного характера, предъявляемых к ним.

Концы всех жестких проводников в переходном устройстве должны иметь заходные уклоны. Торцы и заходные уклоны концов деревянных проводников должны обшиваться тонкой листовой сталью (декопиром). Крепежные детали стальной обшивки должны предохраняться от возможного соприкосновения с рабочими поверхностями вспомогательных направляющих сосуда.

Длина участка перекрытия жестких рабочих и вспомогательных проводников с полным профилем должна быть не менее длины подъемного сосуда. При канатных рабочих проводниках в переходном устройстве сосуд также фиксируется по всей высоте. Длина вспомогательных проводников в этом случае составляет не менее двух длин подъемного сосуда.

Свободная длина заводного участка проводника от его конца до места крепления к расстрелу не должна превышать 1 м. Уклон рабочих поверхностей проводника на заходной части - не более 1:30. Утонение конца проводника на одну сторону в торце заходной части должно составлять не менее трети поперечного размера проводника в соответствующем направлении. Взаимное рассогласование осей всех проводников друг относительно друга в горизонтальной плоскости на участке перекрытия не должно превышать 5 мм.

Конструкция крепления вспомогательных проводников должна обеспечивать возможность регулировочных смещений в горизонтальной плоскости относительно расстрелов в пределах ±20 мм и надежное их фиксирование после выверки.

Переход сосуда из рабочих проводников во вспомогательные и наоборот не должен сопровождаться заметными толчками. В угольной промышленности эксплуатируется и находится в строительстве более 100 шахтных стволов глубиной до 1400м с канатной армировкой. Подъемные установки имеют концевые усилия до 55 кН, скорость движения до 14 м/с. Каждый подъемный сосуд перемещается по четырем канатным проводникам. На подъемной установке используют два отбойных каната, в качестве которых применяют круглопрядные канаты.

В качестве отбойных канатов допускается применять канаты закрытой конструкции и пряденые. Канат закрытой конструкции в элементах гибкой армировки подлежит замене, если на 100м длины имеется более двух запаянных проволок или если его износ составляет более 15% номинального диаметра, но не более половины высоты фасонной проволоки наружного слоя. Круглопрядный канат подлежит замене, если на участке, равном шагу свивки, число оборванных наружных проволок достигает 10% общего числа проволок в канате или износ наружных проволок достигает половины их диаметра. При обнаружении местного износа проводниковых и отбойных канатов близко к местам закрепления, их необходимо передвинуть вниз так, чтобы участок, который подвергается наибольшему износу, вышел из этой зоны. С целью возможности перемещения изношенного участка за пределы зоны интенсивного местного износа рекомендуется оставлять свободные концы проводниковых канатов длиной не менее 16-20 ти. Такое перемещение удлиняет срок службы канатов.

Замену проводниковых и отбойных канатов производят по истечении срока службы: прядевых - после четырех лет службы, закрытой конструкции - после пятнадцати лет. При навеске проводниковых и отбойных канатов необходимо соблюдать нормы, разработанные ВНИМИ. При этом отклонение от проектного расстояния центров проводниковых канатов между собой и по отношению к центру подъемного каната допускается равным ±5 мм (положение центров проводниковых канатов необходимо проверять как по параллельным сторонам, так и по диагонали). Отклонение от проектных расстояний центров отбойных канатов между собой, а также по отношению к проводниковым канатам допускается ±10 мм. Отклонение проводниковых и отбойных канатов от отвесного положения допускается 10 мм на каждые 10м глубины ствола. Навеску канатных проводников следует осуществлять с помощью барабанных лебедок и шкивов, обеспечивающих отношение их диаметров к диаметрам канатов не менее: 45 - для канатов закрытой конструкции, 25 - для прядевых канатов (рекомендации МакНИИ).

Проводниковые и отбойные канаты, имеющие акты-сертификаты, перед навеской испытаниям не подвергаются.

При замене проводниковых канатов следует учитывать, что наиболее предпочтительными для навески в качестве направляющих на грузовых подъемных установках являются канаты закрытого типа, имеющие в наружном слое проволоки z-образного профиля высотой 5 и 6 мм, и круглопрядные нераскручивающиеся однослойные канаты крестовой свивки с диаметром наружной проволоки не менее 2 мм. На грузо-людских и людских подъемных установках могут применяться в качестве проводниковых оцинкованные по группе ЖС канаты с многопрядным металлическим сердечником с маркировочной группой по временному сопротивлению разрыву проволок 1372 МПа. Проводниковые и отбойные канаты перед навеской в ствол не испытывают. Запас прочности их определяется как отношение суммарного разрывного усилия всех проволок по заводскому акту- сертификату к нагрузке на канат (собственный вес и вес груза, подвешенного к канату).

Для проводниковых канатов, эксплуатирующихся на шахтах, запас прочности должен быть не менее 6-кратного, для отбойных канатов при навеске - не менее 5-кратного. Предусматривается нормативной документацией хранение на подъемной установке смазанных резервных канатов из расчета один на 4 каната, не менее двух прицепных устройств.

Проводниковые канаты осматриваются еженедельно, а отбойные - не реже двух раз в месяц. Дополнительно один раз в месяц канаты осматриваются с участием заместителя главного механика эксплуатационной шахты или механиком проходки строящейся шахты. Канат закрытой конструкции подлежит замене, если на 100м длины каната обнаружено два обрыва наружных проволок или износ проволок достигает 50% их высоты. Круглопрядный канат подлежит замене, если на участке, равном шагу свивки, число оборванных наружных проволок достигает 10% общего числа проволок каната или износ наружных проволок достигает половины их диаметра. Если при обрыве наружные проволоки в канате закрытой конструкции выходят из замка, то их необходимо запаять латунным припоем марки Л-62. Для правильной укладки сточенных напильником на клин концов проволок наружный слой z-образных проволок может быть расслаблен в результате раскручивания каната с помощью двух жимков, установленных ниже и выше места выхода концов оборвавшейся проволоки из замка. Величина износа круглых проволок от истирания и коррозии определяется путем замера штангенциркулем ширины площадки истирания и уменьшения диаметра проволоки.

Проводниковые и отбойные канаты должны быть смазаны специальными канатными смазками (39У ГОСТ 5570-69 - это пластичная консервационная, антифрикционная водостойкая плотная смазка черного цвета; НМЗ-З и др.). Смазка на канаты должна наноситься по мере ее удаления, причем соответствующие участки канатов должны предварительно очищаться от остатков старой смазки и грязи.

Предельный срок службы проводниковых и отбойных канатов закрытого типа - 15 лет, а прядевых - 4 года.




Другие новости по теме: