зачем нужны запасные витки на барабане

Книга: Обеспечение безопасной эксплуатации механизмов подъема грузоподъемных машин

Навигация: Начало Оглавление | Другие книги | Отзывы:

3.5. Блоки и барабаны

Блоки предназначены для поддержания и изменения направления движения каната диаметром dк. Блоки подразделяют на подвижные, ось которых перемещается в пространстве, и неподвижные. Разновидностью неподвижных блоков является уравнительный блок, который при подъеме и опускании груза не вращается, а служит для уравнивания длины неравномерно вытягивающихся ветвей каната в сдвоенном полиспасте.

Блоки для канатов изготовляют из стали литьем, сваркой или штамповкой. Для литых блоков применяют сталь с механическими свойствами не хуже, чем у стали 45Л-11, для штампованных – не хуже, чем у стали 45, и для сварных – не хуже, чем у стали Ст 3.

Профиль ручья блока должен обеспечивать беспрепятственный вход и выход каната и иметь наибольшую площадь соприкосновения с ним (наибольшую площадь поверхности ручья). Исходя из этого рекомендуется соотношение основных размеров блоков принимать такими, как показано на рис.3.10.

Блоки должны иметь устройство (скоба), исключающее выход каната из ручья блока. Зазор между указанным устройством и ребордой блока должен составлять не более 20% диаметра каната [4, 8].

Барабаны предназначены для наматывания гибкого тягового элемента (каната или цепи). Изготавливают их из чугуна (литые) или стали (литые или сварные) [4, 8].

Для снижения удельного давления между канатом и барабаном и предотвращения трения каната о соседний виток на поверхности барабана делают винтовые канавки с шагом мм. Если на барабан наматывается одна ветвь (одинарный полиспаст), он имеет канавки только одного направления. При двух ветвях (сдвоенный полиспаст) канавки выполняют правого и левого направления.

Конструктивное исполнение барабанов должно предусматривать размещение деталей для закрепления каната на барабане, которое может осуществляться при помощи накладных планок, прижимных планок или клина (рис.3.9).

Минимальные диаметры барабанов D, блоков D_бл, и уравнительных блоков D_ур.бл.по средней линии огибаемых стальными канатами, определяют по формулам:

.

Коэффициенты выбора диаметров

Группа классификации механизма по ИСО 4301/1

Источник

Количество слоев навивки каната на барабане. Назначение витков трения. Какими основными предохранительными устройствами должна оборудоваться каждая подъемная установка

На вертикальных наклонных поверхностных, людских и грузолюдских подъемах навивка каната на барабан должна быть в один слой. Для грузовых вертикальных подъемом установленных на поверхности, а также для людских и грузолюдских подъемов подземных выработок с от 30 до 60° допускается 2 навивка каната на барабан.

Для всех остальных допускается 3 слойная навивка каната на барабан. Футеровка барабана должна иметь нарезные канавки независимо от числа слоев навивки каната на барабан. При многослойной навивки каната на барабан должны соблюдаться след.условия:

1. Реборда барабана должна возвышаться над верхним слоем каната на 2,5 d каната

2. За критическим участком каната в четверть последнего витка нижнего ряда (переход на верхний ряд) должно вестись усиленное наблюдение, и осущ. передвижка каната через каждые 2 месяца

Для уменьшения натяжения каната в месте его прикрепления к барабану, на барабане оставляются витки трения в количестве не менее 3, если барабан футирован деревом или пресмассой, и не менее 5 витков трения для барабанов не футированых функциональными материалами. Каждая подъёмная установка должна оборудоваться след.предохранительными устройствами:

1. Рабочими и предохранит.механич. тормозами с независимым друг от друга включением привода. Время срабатывания тормоза не должно превышать 0,8 сек.

2. Концевыми выключ. установленными на копре отключающими подъёмную установку при пере подъеме подъёмного сосуда на 0,5 м выше уровня приемной площадки

3. Концевыми выключателями, установленными на указатели, глубины дублируют выключатели на копре

4. Ограничителем скорости отключ. подъёмную установку при превышении Мах скорости на 15%

5. Устройство не позволяющим подходить подъёмн. сосудам к приемным площадкам со скоростью: 1 м/спри спуске, подъёме людей и 1,5 м/с груза

6. Мах и нулевой защитой

7. 7. Защитой от провисания струны каната и напуска каната

8. Блокировкой предохранит.решеток приемных площадок вкл. сигнал «Стоп» у машиниста подъёма при открытых решетках

9. Индикатором, показывающим машинисту подъёма положение сосудов в стволе

10. Устройство для подачи сигнала от стволового к рукоятчику, и от рукоятчика к машинисту подъёма, а также иметь ремонтную сигнализацию.

67.В чём выражается дополнительная опасность применения эл. энергии в шахте и чем достигается безопасность. Действия эл. тока на организм человека

1. Подвижность рабочего места

2. Стесненность условий

3. Наличие в шахте влаги и пыли

4. Наличие в шахте взрывоопасной атмосферы

При применении эл. энергии в шахте постоянно существуют след.опасности:

1. Опасность поражения эл. током

2. Опасность возникновения пожара

3. Опасность взрыва метана и угольной пыли

4. Опасность взрыва эл. детонаторов блуждающими токами утечки

Обеспечение безопасности достигается:

1. Применением защитного рода защит самого эл. Оборудования

2. Применением защитного заземления

4. Применением индивидуальных средств защиты

5. Деятельным проветриванием выработок

6. Применением автоматических приборов контроля за содержанием метана

7. Применением эл. оборудования в исполнении РВ и РО

Организм человека является проводником электричества и действия эл. тока на организм весьма различно и зависит от целого ряда факторов:

1. От сопротивления организма человека

2. От величины напряжения

5. От длительности воздействия

6. От пути прохождения тока по телу человека

7. От состояния организма человека и его физиологических особенностей.

2. Постоянный ток менее опасен чем переменный с частотой 50 Гц при напряжении до 400 В, а в диапазоне от 400 до 600 В опасность постоянного и переменного тока практически одинакова, а с дальнейшим увеличением напряжения опасность постоянного тока увеличивается.

При электро-ударах происходят физиологические изменения в организме человека, наблюдаются судороги, потеря сознания, частичная или полная остановка дыхания.

Источник

Конструкция и расчет подъемных машин и лебедок

Подъемные машины и лебедки по принципу действия разделяются на ба­рабанные и со шкивами трения.

Барабанные подъемники бывают с постоянным радиусом навивки (цилинд­рические барабаны) и переменным (конические, бицилиндроконические и цилиндроконические барабаны). Подъемники с цилиндрическими барабанами могут быть с одним (одинарным) или двумя (двойными) барабанами. При двух бара­банах каждый из них обслуживает одну ветвь каната, а в установке с одним барабаном он обслуживает обе ветви каната: при свивке с барабана ветви ка­ната, опускающей подъемный сосуд, на его место навивается ветвь каната, поднимающая сосуд.

Наиболее широкое распространение получили цилиндрические барабаны с однослойной и многослойной навивкой каната, которые применяются в кон­струкциях подъемных машин для вертикальных и наклонных шахт и карьеров.

При однослойной навивке каната на барабан подъемные машины обслужи­вают высоту подъема до 700 м. Многослойная навивка каната значительно увеличивает обслуживаемую высоту подъема.

Для глубоких шахт применяются подъемные машины с переменным радиу­сом навивки, из которых в настоящее время выпускаются только машины с бицилиндроконическими барабанами.

В зарубежной практике для подъема с больших глубин (свыше 2000 м)применяются сдвоенные цилиндрические барабаны, расположенные на парал­лельных валах и имеющие многослойную навивку (подъемная система Блейера).

Доменные подъемники обслуживаются лебедками с одним цилиндрическим барабаном.

Шкивы трения применяются в качестве одноканатных и многоканатных шахтных подъемных машин, обслуживающих шахты глубиной от 800 до 1600 мс подъемными сосудами большой грузоподъемности (до 50 т).

В стандартах предусмотрены единые индексы для обозначения подъемных машин:

Ц – цилиндрические однобарабанные;

ЦР – цилиндрические однобарабанные с разрезным барабаном;

2Ц – цилиндрические двухбарабанные.

Выпускаемые отечественными заводами шахтные подъемные машины с ци­линдрическими барабанами разделяются на две группы:

1. Малые подъемные машины с диаметром барабанов от 1,2 до 3,5 м;

2. Крупные подъемные машины с диаметром барабанов от 4 до 6 м.

Малые подъемные машины предназначены для установки как на поверх­ности в закрытом помещении, так и в подземных камерах с температурой воз­духа от +5 до +35 ° С.

Крупные подъемные машины предназначены только для установки на поверхности в закрытом помещении.

Обозначения подъемных машин: 2Ц – 3х2,2; ЦР – 6х3/0,6; БЦК8/5х2,7. первая цифра после индекса ма­шины обозначает диаметр барабана, вторая цифра – его длину. Для разрезных одинарных барабанов вто­рая цифра дается в виде дроби, где числитель со­ответствует общей длине барабана, а знаменатель – длине его переставной части.

К конструкциям бара­банов всех подъемных ма­шин предъявляются сле­дующие основные требова­ния: достаточная прочность и жесткость, небольшой собственный вес, хорошая навивочная поверхность, удобство монтажа и экс­плуатации.

Цилиндрические бара­баны подъемных машин изготовляются литыми или сварными, разъемными для удобства транспортирова­ния и монтажа.

Отечественные заводы выпускают в основном подъ­емные машины с барабанами сварной конструк­ции или комбинированны­ми со сварной оболочкой и литыми лобовинами, со­единенными с оболочкой болтами. На оболочке ба­рабана нарезают по винтовой линии желобки для правильного направления навивки каната и предо­хранения соседних витков от взаимного трения.

Каждая подъемная машина оборудуется пультом управления и контрольно – измерительной аппаратурой (указатель глубины, скоростемер, ограничитель ско­рости и др.).

Подъемная машина с одним цилиндрическим барабаном может обслужи­вать одноконцевой или двухконцевой подъем вертикальных или наклонных шахт (рис. 7.2). Единственный барабан 1 придает подъемным машинам типа Ц компактность, уменьшает их вес и размеры машинного здания. Вращение ба­рабана передается от электродвигателя 3 через двухступенчатый редуктор 6, соединенный с коренным валом машины зубчатой муфтой 7, а с валом элект­родвигателя – пружинной муфтой 2.

Тормозное устройство машины выполняет как рабочее, так и предохранитель­ное торможение и состоит из двух пар тормозных колодок 9, каждая из кото­рых связана между собой системой тяг и рычагов. Каждая пара колодок имеет пружинно – грузовой пневматический тормозной привод 8.

Управление машиной осуществляется с пульта 5, на котором установлена контрольно – измерительная и предохранительная аппаратура, а также рукоятки управления. Пульт управления имеет с подъемной машиной только электриче­скую связь и может быть установлен в машинном или надшахтном здании. Дистанционное или автоматическое управление машиной осуществляется аппа­ратом задания и контроля хода (АЗК) 4, механически связанным с тихоходным валом редуктора. Тип электродвигателя и пускорегулирующей аппаратуры вы­бирается в соответствии с местом установки машины (на поверхности или под землей).

Рисунок 7.2 – Общий вид однобарабанной подъемной машины типа Ц

Коренная часть (сборка главного вала) однобарабанной подъемной машины показана на рис. 7.3. Главный вал 1, к которому при помощи шпонок 2 жестко крепится барабан, установлен на сферических роликоподшипниках 3. Тормозные шкивы 4, являющиеся также лобовинами барабанов, отлиты из чугуна и сое­динены со стальной сварной оболочкой барабана 6 болтами 7. Канат закреп­ляется внутри барабана жимками 5. При эксплуатации однобарабанных машин невозможно одновременно обслуживать несколько горизонтов, усложняется смена и навеска канатов, регулирование их длины после вытяжки и обрубка отрезков каната для испытания.

Рисунок 7.3 – Коренная часть малой подъемной машины типа Ц

Двухбарабанные подъемные машины (2Ц) предназначены для обслуживания двухконцевого подъема вертикальных или наклонных шахт. Они имеют по сравнению с однобарабанными большую канатоемкость. Эти подъемные машины позволяют производить подъем грузов с нескольких горизонтов.

Конструктивные отличия этих подъемных машин от однобарабанных за­ключаются в том, что один барабан (заклиненный) жестко закреплен на ко­ренном валу, а другой (переставной) соединяется с валом при помощи расцепного устройства (механизма перестановки).

Расцепное устройство (механизм перестановки) (рис. 7.4) состоит из зубча­той муфты 1, посаженной на вал машины прессовой посадкой, наружного зуб­чатого венца 10 с внутренней нарезкой зубьев, который замыкает своими зубь­ями муфту 1 и зубчатый венец ступицы 9. Приводом расцепного устройства являются три пневматических цилиндра 7, корпуса которых вместе с крышками 11 соединены с зубчатым венцом 10 болтами. Зажимные пакеты 5 представ­ляют собой набор тарельчатых пружин и расположены на шпильках 3.

Включение механизма перестановки осуществляется под действием усилия сжатого воздуха, а выключение под действием усилия сжатых пружин.

Сжатый воздух через специальный трубопровод 2 поступает в пневмати­ческие цилиндры 7, корпуса которых вместе с крышкой 11 и зубчатым венцом 10 отходят от зубчатого венца ступицы 9, при этом пакеты пружин сжима­ются.

Зубчатый венец 10 смещается настолько, что зубья венца 9 освобождаются от зацепления с зубьями венца 10 и переставной барабан отсоединяется от вала машины.

При выключении расцепного устройства воздух выпускается из цилиндров. Под действием сжатых пружин крышка 11 и венец 10 возвращаются в первоначальное положение, замыкая венец 9 и зубчатую муфту 1, и переставной ба­рабан жестко соединяется с коренным валом машины.

Рисунок 7.4 – Механизм перестановки подъемной машины типа 2Ц

Подъемные машины с бицилиндроконическими барабанами применяются дл подъема груза с больших глубин (800 – 1500 м).

Барабан машины типа БЦК состоит из двух частей: заклиненной 1 и пе­реставной 2 (рис. 7.5).

Заклиненная большая часть барабана жестко соединена с коренным валом машины, который представляет собой полый (трубчатый) вал 10 с запрессован­ными в него цапфами 8, опирающимися на подшипники 7. Зубчатая муфта 6 соединяет коренной вал с выходным валом редуктора. Переставная меньшая часть барабана имеет возможность проворачиваться относительно коренного вала на роликоподшипниках 9.

Жесткое соединение переставной части барабана с коренным валом осу­ществляется через механизм перестановки 5 зубчатого типа.

Оболочки малого и большого цилиндров барабана имеют спиральные канавки, на конической части к оболочке привариваются желобки. С обеих сторон ба­рабана на полый вал 10 свободно насажены бобины 4,предназначенные для навивки запасной длины каната. Бобины имеют червячный привод с электродви­гателем.

К лобовинам малых цилиндров привариваются тормозные ободья 3,к ко­торым прикладываются усилия двух пар тормозных колодок.

Смена горизонтов работы подъемной машины типа БЦК с помощью меха­низма перестановки аналогична смене горизонтов работы машин с цилиндриче­скими барабанами.

Диаметр цилиндрических барабанов шахтных подъемных машин, согласно Правилам безопасности, определяется по следующей зависимости

где D – диаметр барабана;

Для лебедок доменных подъемников, эта зависимость будет

Найденная по формулам (7.2) и (7.3) величина диаметра барабана округляется до ближайшей большей стандартной величины.

Для грузо – людских и людских подъемов на вертикальных и наклонных (бо­лее 60°) шахтах навивка каната на барабане должна быть однослойной. Для подъемных машин грузовых вертикальных подъемов допускается двухслойная навивка канатов на барабаны. Трехслойная навивка допускается для подъемных машин грузовых наклонных подъемов.

Полная длина одного цилиндрического барабана двухбарабанной подъемной машины при навивке каната в один слой.

где – длина каната, равная высоте подъема;

– длина каната для испытаний,

– стандартный диаметр барабана;

– витки трения (3,5 витка при футеровки и 5,5 без нее);

– диаметр каната;

– зазор между витками каната на барабане,

– стандартная длина барабана.

Бицилиндрические барабаны. Начальный (меньший) диаметр навивки барабана определяется так же, как и для цилиндрических барабанов

Наибольший диаметр для стандартных подъемных машин находится из соотношения

Длина малого цилиндра барабана должна вместить длину каната, равную расстоянию между горизонтами шахты ; кроме того, на малом цилиндре размещаются витки трения ( ), а длина каната для взятия проб размещается на внутренней бобине.

Тогда длина малого цилиндра барабана

Длина конической части барабана определяется, исходя из принятого угла конусности β_кн = 50 ÷ 63°

Длина каната, навиваемого на конус,

где – зазор между витками на конической части барабана,

Длина большого цилиндра определяется из условия размещения на нем длины каната, оставшегося после навивки его на малый цилиндр и коническую часть барабана.

Длина каната, навивающегося на большой цилиндр

Источник

БАРАБАНЫ

Барабаны для навивки канатов представляют собой цилиндры с гладкой поверхностью (рис. 12, б) или с канавками для укладки каната (рис. 12, а), изготовляемые из чугунного или стального литья, а иногда сваркой из листовой стали.

При однослойной навивке, что характерно для кранов, применяют барабаны с канавками по винтовой линии, в которые укладывается канат. Канавки увеличивают площадь соприкосно­вения каната с барабаном и уменьшают удельное давление, а также предотвращают трение витков друг о друга. Благодаря канавкам повышается срок службы каната и устраняется опасность защем­ления витков.

Радиус канавки (рис. 12, а)

Концы каната на барабанах закрепляют прижимными план­ками (рис. 12, в), обычно это делается на мостовых и козловых кранах, и в пазе барабана с помощью клиньев (рис. 12, д) или прижимных болтов (рис. 12, г). Последние два способа получили распространение на стреловых кранах.

Длина нарезного барабана по правилам Госгортехнадзора должна быть такой, чтобы при крайнем нижнем положении грузо­захватного приспособления на барабане оставалось не менее 1,5 витков каната, не считая витков, находящихся под зажимными планками.

Основными параметрами барабана являются диаметр и длина.

Если высота подъема Н м, кратность полиспаста т, а диаметр барабана м, то число рабочих витков

Для барабана с нарезными канавками длина составит

Наличие запасных витков очень важно, так как в месте закреп­ления к барабану канат деформируется и в ием возникают допол­нительные напряжения. Пользуясь зависимостью Эйлера для тре­ния гибкой нити о барабан, можно определить натяжение каната в месте закрепления к барабану

Если на барабан наматывают две ветви каната (сдвоенный полиспаст), то для каждого конца каната длину барабана под­считывают по формуле (22), а между рабочими участками барабана оставляют промежуток /2 (см. рис. 12, а).

Величину 12 (см. рис. 11, з) выбирают конструктивно такой, чтобы канат, когда крюк находился в крайнем верхнем положе­нии, при сходе с барабана не отклонялся на угол (3, больший 6°. 3* 35

При многослойной навивке (см. рис. 12, б) и числе витков в каж­дом слое г длина каната, навиваемого на барабан,

Как видно из рис. 12, б,

Слагаемые в квадратных скобках представляют сумму членов арифметической прогрессии, первый член которой равен единице, ‘последний (2n—1), а разность прогрессии равна 2.

Вычисляя сумму членов арифметической прогрессии, получим

Толщину стенок барабанов б предварительно определяют по эмпирической формуле

Б = 0,02D,5 + (6-5-10) мм (25)

И проверяют расчетом.

Стенки барабана подвергаются совместному действию усилий сжатия, кручеиия и изгиба. Как показывает опыт, основным яв­ляется напряжение от сжатия.

Проверку напряжений сжатия в стенках барабана производят по формуле

ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ НА ЗАВОДАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Что такое рольганги и зачем они нужны?

Роликовый конвейер (рольганг) – представляет собой тип оборудования, используемого на производственных предприятиях, а также в складских комплексах. Рольганги используются для транспортировки грузов внутри индустриальных или складских помещений. Визуально это устройство …

Как выбрать дизельный погрузчик для склада?

Расходы на содержание и эксплуатацию кранового оборудования

Каждая строительная компания располагает собственным (реже – арендованным) парком тяжёлой техники специального назначения. Это разного рода экскаваторы, буровые установки, грейдеры, и, конечно же, крановое оборудование. Все виды строительной техники нуждаются …

Продажа шагающий экскаватор 20/90

Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788

Источник