Безаварийность работы шахтного подъема обеспечивается высокой надежностью и прочностью подвесных устройств подъемных сосудов, для обеспечения которых необходимо знать причины, влияющие на преждевременное разрушение элементов подвесных устройств. При создании подвесных устройств МакНИИ и НИИГМ им. М.М. Федорова проводились лабораторные испытания в части усталостных разрушений деталей этих изделий. В настоящее время необходимо изучить причины, вызывающие усталостное разрушение подвесных устройств в процессе эксплуатации их на шахтах.

Подвесные устройства клетей, скипов и противовесов подъемных установок являются ответственными элементами подъемных установок. Подтверждением этому являются особые требования, предъявляемые к ним Правилами безопасности в угольных шахтах и, в частности, требования относительно необходимости обеспечения тринадцатикратного запаса прочности подвесных устройств относительно максимальной статической нагрузки, включающей в себя вес подъемного сосуда с подвесными устройствами, груза в нем и вес уравновешивающих канатов (если они имеются). При таких запасах статической прочности случаев разрушения подвесных устройств в пределах установленного «Правил безопасности» нормативного срока службы, составляющего 5 лет, не наблюдалось. Именно это обстоятельство послужило основанием для постановки вопроса о возможности увеличения нормативного срока службы подвесных устройств свыше 5 лет. После соответствующих исследований специалистами НИИГМ им. М.М. Федорова и МакНИИ такая задача была решена, что позволило удвоить срок службы подвесных устройств за счет внедрения мероприятий, связанных с проведением неразрушающего контроля этих устройств по специальным методикам.

В «Трещины в сварном днище клетей большой грузоподъемности из высокопрочной мелкозернистой конструкционной стали и выводы на этой основе» подробно описана и иллюстративно представлена технология устранения трещины в сварном днище клетей большой грузоподъемности из высокопрочной мелкозернистой конструкционной стали и выводы на этой основе в стволе каменноугольной шахты Хальтерн (Северный Рейн-Вестфалия, Германия).

В случае замены подъемного сосуда соответствующий раздел ствола на нулевой отметке должен быть закрыт стационарным перекрытием, выполненным согласно с 5.1.19-5.1.21 СОУ 10.1.00174094.005:2005 «Устаткування вертикальних стволів шахт. Вимоги до технічного обслуговування і ремонту». Остальные разделы ствола могут быть закрыты противопожарными крышками. Отсоединение главного каната (главных канатов) от подъемного сосуда разрешено только после установки сосуда на стационарное перекрытие. Оттягивающие лебедки, которые используются при замене подъемных сосудов, а также монтажные лебедки должны иметь червячный редуктор и механизм стопорения.

Запанцировка канатов оттягивающих лебедок должна быть выполнена согласно с 5.1.9 СОУ 10.1.00174094.005:2005 «Устаткування вертикальних стволів шахт. Вимоги до технічного обслуговування і ремонту». Во время заведения подъемного сосуда или металлоконструкций в станок копра нужно использовать две оттягивающие лебедки. Подвеска металлоконструкций под подъемным сосудом должна проводиться не менее чем двумя стропами в местах, установленных проектом. Места прикрепления строп к подъемному сосуду определяются проектом проведения работ после согласования с разработчиком подъемного сосуда. Запрещено проводить оттяжку и успокоение от колебаний подвешенной под подъемным сосудом металлоконструкции работниками вручную. На время ведения работ по замене загрузочного устройства их накопительные бункера должны быть очищены от угля или породы, перекрытые и защищенные. На рельсовой колеи, что ведет к бункеру, с обеих сторон должны быть установлены барьеры.

Перед спуском-подъемом рабочих каждой смены дежурным электрослесарем на нулевой отметке ствола производится осмотр и проверка состояния клети, подвесных устройств головных и уравновешивающих канатов, ловителя парашюта (ТО-1).

В клети визуальным осмотром и непосредственной проверкой с помощью ключей и молотка поверяются целость и исправность металлоконструкции клети, состояние защитного зонта, дверей, защелок, засовов, надежность крепления направляющих устройств к раме клети при осмотре подвесных устройств, проверяется наличие шпингалетов или гаек на всех валиках шарнирных узлов, наличие зазоров (в пределах 40 мм) в коуше КРГ - между контрольным жимком и упорной втулкой коуша, в коуше ККБ - между контрольным жимком и корпусом коуша, в коуше КД - между хомутом и зажимом, в грушевидном коуше - между контрольным жимком и верхним рабочим жимком. Проверка подвесных устройств уравновешивающих канатов сводится с визуальному осмотру общего состояния конструкции и к проверки вращения вертлюгов, которые должны свободно вращаться от усилия руки. Проверка производится через люк в полу нижнего этажа клети или со специальной площадки. В ловителе парашюта проверяется наличие и целостность всех видимых его деталей.

Ежесуточно бригадой электрослесарей проводится более детальный осмотр и проверка состояния клетей, скипов и их узлов (ТО-2). Для этого подъемные сосуды освобождаются от груза и устанавливаются на нулевой отметке ствола. Площадки для осмотра подъемных сосудов очищаются от штыба, породы и других посторонних предметов. В металлоконструкции скипа и клети проверяются состояние заклепочных соединений, сварных швов, отсутствие механических повреждений в силовых элементах, исправность и надежность крепления защитного зонта и ограждения площадки. Проверяются также надежность крепления сектора затвора к кузову скипа состояние шарнирных узлов затвора, а в клети - исправность дверей, надежность их запирания, смазка шарниров, защелок. При наличии деформации дверей производится их рихтовка. При осмотре клетевых стопоров убеждаются в возможности открытия стопоров вручную и надежности фиксации их в открытом положении; четкости закрытия стопоров при воздействии на шток; затяжке всех болтов, наличии шплинтов и смазки в подшипниках и шарнирах. Узлы подвесного устройства очищаются от грязи, визуально проверяется отсутствие механических повреждений и трещин на всех доступных осмотру местах, а путем простукивания легкими ударами молотка - надежность затяжки болтовых соединений. В коуше КРГ проверяются состояние каната над вертикальными клиньями коуша, величина зазора между контрольным жимком и упорной втулкой. С помощью подъемной машины даются два-три натяжения и напуска каната до полного сжатия и растяжения приводной пружины парашюта, 'и проверяется возможность сводного перемещения коуша в направляющих уголках балки. В коуше ККБ осматривается канат на участке обхвата его ограничителем до места входа в защемление, проверяются надежность крепления зажима на холостой ветви каната, отсутствие проскальзывания каната в коуше (по наличию зазора между корпусом коуша и зажимом) и состояния амортизатора.

Нормативный документ «Методические указания по проведению экспертизы промышленной безопасности подъемных сосудов шахтных подъемных установок» определяет совокупность и последовательность действий эксплуатирующей и экспертной организаций по проведению экспертизы промышленной безопасности (далее - экспертиза) находящихся в эксплуатации подъемных сосудов (клетей, скипов, противовесов) отечественного и иностранного производства шахтных подъемных установок. Методические указания являются обязательными для экспертных организаций, имеющих лицензию на право проведения экспертизы промышленной безопасности, и организаций, эксплуатирующих стационарные подъемные установки в угольной и горнорудной промышленности.

Экспертиза подъемных сосудов проводится:

- по истечении нормативного срока эксплуатации;

- после проведенного капитального ремонта;

- в случаях возникновения в процессе эксплуатации непредусмотренной (сверхнормативной) нагрузки на сосуды (при обрыве подъемного каната, зависании или заклинивании подъемного сосуда в проводниках).

Нормативный документ «Методические указания по проведению экспертизы промышленной безопасности подъемных сосудов шахтных подъемных установок» определяет совокупность и последовательность действий эксплуатирующей и экспертной организаций по проведению экспертизы промышленной безопасности (далее - экспертиза) находящихся в эксплуатации подъемных сосудов (клетей, скипов, противовесов) отечественного и иностранного производства шахтных подъемных установок. Методические указания являются обязательными для экспертных организаций, имеющих лицензию на право проведения экспертизы промышленной безопасности, и организаций, эксплуатирующих стационарные подъемные установки в угольной и горнорудной промышленности.

Экспертиза подъемных сосудов проводится:

- по истечении нормативного срока эксплуатации;

- после проведенного капитального ремонта;

- в случаях возникновения в процессе эксплуатации непредусмотренной (сверхнормативной) нагрузки на сосуды (при обрыве подъемного каната, зависании или заклинивании подъемного сосуда в проводниках).

Обследование и оценка технического состояния подъемных сосудов (клетей, скипов) и противовесов проводится в соответствии с РД 01-422-01 «Методические указания по проведению экспертных обследований шахтных подъемных установок». Работоспособность подъемных сосудов и противовесов зависит от ряда факторов, а именно: от жесткости и прочности металлоконструкции сосуда, типа посадочных устройств, типа направляющих устройств, состояния армировки ствола, качества технического обслуживания и ремонта. В процессе эксплуатации металлоконструкции подъемных сосудов подвергаются коррозионно-усталостному износу вследствие присутствия в атмосфере шахтного ствола коррозионно-агрессивной среды и воздействия на их несущие детали переменных во времени и по величине нагрузок. Скипы, помимо прочего, подвергаются значительному механическому износу при загрузке и разгрузке горной массы и испытывают дополнительные нагрузки при входе кузова в разгрузочные кривые.

Комплекс работ по проведению обследования включает...