Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАсС'ТЫ. Стабильность работы рудников и шахт во згом определяется надёжной работой подземного транспорта и подъем-4 установок вертикальных стволов, по которым осуществляется выдана поверхность полезных ископаемых и породы. Одним из наиболее кных элементов подъемного комплекса является система "подъемный ;уд-армировка ствола шахты". С увеличением глубины разработки по-зных ископаемых и производительности подъемных установок требова-я к качественным параметрам армировки и подъемных сосудов, их на-жности и долговечности возрастают.
Проведенный анализ показывает, что с вводом в действие высоко-оизводительных подъемных установок и скипов большой емкостью НЕЖНОСТЬ и долговечность элементов армировки и направляющих устройств цъемных сосудов снизились. Проводники и направляющие устройства дъемных сосудов подвергаются интенсивному механическому износу. и этом, как показывают наши наблюдения, резко возрастают материаль-е и трудовые затраты на ремонт и техническое обслуживание армиров-и подъемных сосудов.
Таким образом, вопросы повышения надёжности и долговечности ементов армировки и направляющих устройств подъемных сосудов при-рели актуальность и требуют эффективных решений.
В связи с потребностями НПО "Жезказганцветмет", ПО "Караганда-оль" в Карагандинском политехническом институте были проведены учно-исследовательские работы по темам: "Повышение долговечности оводников и направляющих элементов сосудов шахтных подъемных ус-ловок ДГМ" / № Г.Р.0186.0093194 /, "Повышение долговечности про-дников скиповых стволов шахт Карагандинского бассейна / Г.Р. :68.0051903 /, "Применение износостойких вкладышей на направляющих
устройствах скипов шахт имени Костенко и 60-летия Октябрьской революции" / № Г.Р. 0І&7.0081587 /, в которых автор принимал активное участие.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Цель работы состоит в разработке методов и средств повышения долговечности проводников арыировки и направляющих устройств шахтных подъемных сосудов.
Для решения поставленной цели в работе рассмотрены следующие задачи:
аналитическое и экспериментальное исследование статических и динамических сил в системе "подъемный сосуд-армировка" в зависи мости от типа направляющих устройств и условий эксплуатации шахтных подъемных установок;
разработка и обоснование нового способа навески прядевых к натов;
разработка и обоснование новой конструкции скипового подъе ника с дополнительным жестким проводником;
разработка и обоснование нового типа направляющих устройст подъемных сосудов, позволяющих регулировать зазор в кинематическо паре "проводник-направляющее устройство";
экономическое обоснование применения направляющих устройст с выдвижными вкладышами.
ВДЕЯ РАБОТЫ. Заключается в том, что повышение долговечности проводников армировки и направляющих устройств шахтных подъемных сосудов может быть осуществлено созданием конструкций направляющи устройств подъемных сосудов, позволяющих регулировать зазоры в ки нематической паре "проводник-направляющее устройство" и разработк способов, исключающих негативное влияние крутящих моментов прядев канатов.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Аналитические модели, полученные результаты и теоретические обобщения базируются на использовании современной теории и практики создания систем "подъемный сосуд-армиров-ка". Для создания методики исследований использованы современные методы математической теории планирования экспериментов, которые проведены в натурных условиях действующих пахтных подъемных установок. Измерения проводились с использованием динамометрических средств и приборов, современной регистрирующей тензометрической и виброизмерительной аппаратур. Исследование динамики системы "арми-ровка-подъемный сосуд, оборудованный направляющими устройствами с выдвижными вкладышами" выполнено с применением современного математического аппарата и средств вычислительной техники.
ЗАЩИЩАЕМЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. РАЗРАБОТАННЫЕ ЛИЧНО ДИССЕРТАНТОМ. ИХ НОВИЗНА;
- много*акторная полиномиальная модель системы "подъемный со-
суд-армировка", позволяющая установить статические нагрузки в этой
системе в зависимости от типа направляющих устройств и технических
условий эксплуатации шахтных подъешых установок;
- математическая модель динамической системы "подъемный сосуд-армировка" позволяет по критерию минимума работы сил трения установить параметры наиболее износостойкой системы для наядой конкретной подъемной установки;
- разработанные способ и конструкции, защищенные авторскими
свидетельствами, позволяющие повысить долговечность проводников и
направляющих устройств.
ОБОСНОВАННОСТЬ -И ДОСТОВЕРНОСТЬ. Обоснованность и достоверность выводов и рекомендаций диссертационной работы обеспечиваются выбором комплексного метода исследований, сочетающего теоретические обобщения с экспериментальной проверкой. Все теоретические
обобщения и исследования подтверждены высокой сходимостью с экспе риментальными исследованиями. Достоверность результатов работы пс тверздается также длительным и положительным опытом эксплуатации направляющих устройств с выдвижными вкладышами с параметрами, прь нятыми по разработанным рекомендациям.
ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ.Научное значение работы заключается в устане лении зависимости величины статических нагрузок на проводники от исходных параметров подъемной установки; в исследовании величины работы сил трения в динамической системе "подъемный сосуд-армирої износ элементов которой определяется в первую очередь механичесю ми факторами.
Практическое значение работы заключается в определении ?акт< ров, наиболее сильно влияющих на износ проводников и направляющ: устройств; в определении параметров наиболее износостойкой систеї "подъемный сосуд-армировка" по критерию минимума работы сил трем
РЕАЛИЗАЦИЯ ВЫВОДОВ И РЕКОМЕНДАЦИЙ РАБОТЫ. Результаты работы реализованы при разработке способа навески подъемных канатов, ко: рукций скипового подъемника и направляющего башмака, защищенных , торскими свидетельствами и внедренных в ПО "Карагандауголь" и НП "Жезказганцветмет".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.Основные положения диссертационной работы докладывались на региональной научно-практической конференции "М дые ученые - науке Центрального Казахстана" /г.Караганда, 1987г. на областной научно-практической конференции "Повышение долговеч ти оборудования и конструкций" /г.Караганда, 1957г./, на I Всесо ном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях сокогорья" /г.Фрунзе, 1987г./, на региональной научно-практическ конференции "Молодые ученые - науке Центрального Казахстана /г. Ь ганда, 1988г./, на Всесоюзной научно-технической конференции по
росам развития стационарных установок угольных шахт /г.Донецк, I98b/, на I Всесоюзной конференции "динамические процессы в горных машинах я стационарных установках" /г.Тбилиси, 19ё9г./, на II Всесоюзном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высоко-?орья" /г.рунзе, 1990г./. Полностью работа была доложена на засе-;ании межкафедрального семинара по специальности 05.05.06 "Горные
їашиш" Карагандинского политехнического института /г.Караганда, 1993/ ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 14 печатных ра-
т, 4 из них авторские свидетельства на изобретения.
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, четы-
х разделов, заключения, списка литературы из 75 наименований и
держит jfff стр. машинописного текста, Зі рис., В табл., и
4 приложений.