RU2236370C1

RU2236370C1 - Mine hoisting plant

Info

Publication number: RU2236370C1
Application number: RU2003103998/03A
Authority: RU
Inventors: Е.Г. Фурсов (RU); Е.Г. Фурсов; Ю.К. Дюдин (RU); Ю.К. Дюдин; Г.Р. Садыков (RU); Г.Р. Садыков; М.Э. Денисов (RU); М.Э. Денисов; А.Н. Синдаровский (RU); А.Н. Синдаровский
Priority date: 2003-02-12
Filing date: 2003-02-12
Publication date: 2004-09-20

Abstract

FIELD: mining industry.

SUBSTANCE: invention can be used in mining industry for lifting rock from lower levels to upper levels or at driving vertical and inclined workings. Proposed plant has drum hoisting machine, hoisting and balancing ropes, hoisting vehicle connected by additional hoisting rope through additional pulley with counterweight. Plant is furnished with adjusting winch with drum, and counterweight is provided with pulley in upper part. One end of additional hoisting rope is secured on hoisting vehicle, and other end is secured on drum of adjusting winch through pulley on counterweight.

EFFECT: increased load capacity of plant without increasing its power.

6 cl, 14 dwg

Description

Подъемная установка для горных работ может быть использована в горнодобывающей промышленности, например, для подъема горной массы с нижележащих эксплуатационных горизонтов на вышележащий.A lifting installation for mining can be used in the mining industry, for example, to lift the rock mass from the underlying production horizons to the overlying one.

Известны подъемные установки в виде подъемных машин, обводных шкивов и подъемных сосудов (скипов, клетей, бадей, вагонеток и др.), а также канатов, соединяющих подъемные машины и сосуды (Песвианидзе А.В. Расчет шахтных подъемных установок. - М.: Недра, 1992). Недостатком этих установок является ограниченная возможность, вызванная необходимостью строительства громоздких сооружений для их функционирования.Known lifting devices in the form of lifting machines, bypass pulleys and lifting vessels (skips, stands, tubs, trolleys, etc.), as well as ropes connecting the lifting machines and vessels (Pesvianidze A.V. Calculation of mine lifting installations. - M .: Nedra, 1992). The disadvantage of these installations is the limited ability caused by the need to build bulky structures for their operation.

Известны многоканатные подъемные установки со шкивами трения (там же). Для монтажа их необходимо строительство башенного копра высотой 60-120 м, что требует больших затрат на их строительство. Это снижает технологические возможности подъемных установок.Known multi-rope lifting installations with friction pulleys (ibid.). For their installation, it is necessary to build a tower headstock with a height of 60-120 m, which requires high costs for their construction. This reduces the technological capabilities of lifting installations.

Известны способы подъема по наклонным выработкам самоходными транспортными средствами-самосвалами (Арутюнов К.Г. и др. Технология и механизация подземной добычи руд цветных металлов за рубежом. ЦНИИТЭИцветмет, М., 1969, с. 187). Недостатком такого вида подъема является малый угол подъема трасс (6-8°), что приводит к значительной протяженности наклонных выработок и высоким затратам энергии.Known methods of climbing inclined workings by self-propelled dump vehicles (Arutyunov K.G. et al. Technology and mechanization of underground mining of non-ferrous metal ores abroad. TsNIITEtsvetmet, M., 1969, p. 187). The disadvantage of this type of ascent is the small angle of ascent of the tracks (6-8 °), which leads to a significant length of the inclined workings and high energy costs.

Известна подъемно-транспортная установка для наклонных горных выработок (А.С. 1004176. Бюл. Из. №10, 1983). Недостатком ее является жесткая привязанность к одному эксплуатационному горизонту, переключение на новый горизонт требует значительного объема монтажно-демонтажных работ, что ограничивает эксплуатационные возможности установки. Кроме того, установка не может работать в условиях постоянно меняющейся длины подъема, например при проходке наклонных выработок.Known hoisting-and-transport installation for inclined mine workings (A.S. 1004176. Bull. Iz. No. 10, 1983). Its disadvantage is a rigid attachment to one operational horizon; switching to a new horizon requires a significant amount of installation and dismantling work, which limits the operational capabilities of the installation. In addition, the installation cannot work in conditions of constantly changing lengths of rise, for example, when driving inclined workings.

Известна подъемная установка системы Блейера (Подъемные установки на зарубежных рудниках. Минцветмет СССР, Центральный НИИ информации и технико-экономических исследований цветной металлургии. - М., 1971).Known lifting installation of the Blair system (Lifting installations at foreign mines. Ministry of color of the USSR, Central Research Institute of Information and Technical and Economic Research of Non-Ferrous Metallurgy. - M., 1971).

В подъемных системах Блейера каждый барабан двухбарабанной подъемной машины разделен дополнительной ребордой на две секции одинаковой ширины. На каждую секцию в один или несколько слоев навиваются подъемные канаты. С каждого барабана к подъемному сосуду протянуто по два каната. Равномерное распределение нагрузки между канатами достигается при помощи уравнительного блока, являющегося прицепным устройством для канатов и на который навивается по 1,5 витка канатов.In Bleyer lifting systems, each drum of a double-drum lifting machine is divided by an additional flange into two sections of the same width. On each section in one or several layers hoisting ropes are wound. Two ropes are stretched from each drum to the lifting vessel. Uniform distribution of the load between the ropes is achieved with the help of a leveling unit, which is a trailed device for ropes and on which 1.5 turns of ropes are wound.

Система Блейера позволяет получить многоканатный подъем с использованием барабанных машин.The Blair system allows you to get multi-rope lift using drum machines.

Недостатком подъемных установок системы Блейера является недостаточная канатоемкость барабанов даже при многослойной навивке и малая грузоподъемность, что ограничивает эксплуатационные возможности подъемных установок в целом.The disadvantage of the lifting installations of the Blair system is the insufficient rope capacity of the drums even with multi-layer winding and low load capacity, which limits the operational capabilities of the lifting installations as a whole.

Наиболее близким техническим решением является шахтная подъемная установка (RU 2048417, кл. В 66 B 15/00, опубл. 20.11.1995, 4 с.), включающая барабанную подъемную машину, подъемные и уравновешивающие канаты, подъемный сосуд, при этом установка снабжена дополнительным шкивом, через который подъемный сосуд соединен дополнительным подъемным канатом с противовесом.The closest technical solution is a mine lifting installation (RU 2048417, class B 66 B 15/00, publ. 11/20/1995, 4 pp.), Including a drum lifting machine, lifting and balancing ropes, a lifting vessel, while the installation is equipped with an additional a pulley through which the lifting vessel is connected by an additional lifting cable to the counterweight.

Недостатком подъемной установки является ограниченная эксплуатационная возможность.The disadvantage of a lifting installation is its limited operational ability.

Целью настоящего изобретения является расширение эксплуатационных возможностей подъемных установок.The aim of the present invention is to expand the operational capabilities of lifting installations.

Указанная цель достигается тем, что в подъемной установке, включающей барабанную подъемную машину, подъемные и уравновешивающие канаты, подъемный сосуд, соединенный дополнительным подъемным канатом через дополнительный шкив с противовесом. Причем установка снабжена регулировочной лебедкой с барабаном, а противовес в верхней части снабжен шкивом, причем дополнительный подъемный канат одним концом закреплен на подъемном сосуде, а другим концом через шкив на противовесе закреплен на барабане регулировочной лебедки.This goal is achieved by the fact that in a lifting installation, including a drum lifting machine, lifting and balancing ropes, a lifting vessel connected by an additional lifting rope through an additional pulley with a counterweight. Moreover, the installation is equipped with an adjusting winch with a drum, and the counterweight in the upper part is equipped with a pulley, with an additional hoisting rope fixed at one end to the lifting vessel, and the other end through the pulley on the counterweight mounted on the drum of the adjusting winch.

При этом подъемный сосуд может быть выполнен в виде скипа, клети, вагонетки, бадьи или самоходного подъемного сосуда самосвала.In this case, the lifting vessel can be made in the form of a skip, stand, trolley, tub or self-propelled lifting vessel of the dump truck.

Установка имеет приемные площадки, причем самоходный подъемный сосуд и приемные площадки снабжены съемно-фиксирующими устройствами каната, а последний имеет стопорный элемент.The installation has receiving platforms, and the self-propelled lifting vessel and receiving platforms are equipped with removable-fixing devices of the rope, and the latter has a locking element.

Стопорный элемент каната выполнен в виде круглой штанги, присоединенной жестко серединной частью к канату.The locking element of the rope is made in the form of a round rod attached rigidly by the middle part to the rope.

Съемно-фиксирующие устройства каната приемных площадок выполнены в виде шарнирно закрепленных на опорах дисков, имеющих пазы, которыми диски контактируют со стопорным элементом каната, а также подпружиненных защелок с рычагами возврата.The removable-locking devices of the rope of the receiving platforms are made in the form of disks pivotally mounted on the supports, having grooves by which the disks contact the locking element of the rope, as well as spring-loaded latches with return levers.

Съемно-фиксирующее устройство каната самоходного подъемного сосуда выполнено в виде шарнирно закрепленных на раме транспортного средства рычагов с пазами под стопорный элемент каната, на боковых сторонах их шарнирно закреплены снабженные пружинами скобы, продольная ось которых имеет нормальное положение под углом 45° к продольной оси рычагов.The detachable locking device of the rope of a self-propelled lifting vessel is made in the form of levers pivotally mounted on the vehicle frame with grooves for the rope stopper element, on the sides they are pivotally mounted with spring brackets, the longitudinal axis of which has a normal position at an angle of 45 ° to the longitudinal axis of the levers.

Изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг.1-14.The invention is illustrated by the drawings shown in figures 1-14.

На фиг.1 показана схема подъемной установки с двухканатной (как у прототипа) навивкой и с использованием уравновешивающего каната; на фиг.2 - вариант с одноканатной навивкой и без уравновешивающего каната; на фиг.3 - схема с одноканатной навивкой, с дополнительным шкивом на противовесе и закреплением дополнительного подъемного каната одним концом к подъемному сосуду, а другим на барабане канатоемкостной лебедки, установленной на приемной площадке.Figure 1 shows a diagram of a lifting installation with a two-rope (as in the prototype) winding and using a balancing rope; figure 2 - option with single-rope winding and without balancing rope; figure 3 is a diagram with a single-rope winding, with an additional pulley on the counterweight and securing an additional hoisting rope at one end to the lifting vessel, and the other on the drum of a wire-hoist winch installed on the receiving platform.

На фиг.4 показан вариант подъемной установки для наклонных выработок и использованием на подъеме руды самосвалов (с подъемной машиной); на фиг.5 - вариант по фиг.4, но без подъемной машины; на фиг.6 - вид с боку, а на фиг.7 - вид с боку на противовес. На фиг.8 показан вариант подъема груза по наклонной выработке в вагонетке. На фиг.9 показан вид сбоку, а на фиг.10 - вид сверху устройств для присоединения, фиксации и отсоединения каната с самосвалом.Figure 4 shows a variant of a lifting installation for inclined workings and the use of dump trucks on an ore lift (with a lifting machine); figure 5 is a variant of figure 4, but without a lifting machine; Fig.6 is a view from the side, and Fig.7 is a view from the side on the counterweight. On Fig shows a variant of lifting the load along the inclined workings in the trolley. Figure 9 shows a side view, and figure 10 is a top view of devices for attaching, fixing and disconnecting a rope with a dump truck.

На фиг.11 и 12 изображено транспортное положение самосвала с зафиксированным канатом соответственно при спуске и подъеме. На фиг.13 показано положение узлов перед фиксированием троса на верхней приемной площадке, а на фиг.14 - в момент фиксации троса.11 and 12 show the transport position of the truck with a fixed rope, respectively, during descent and ascent. In Fig.13 shows the position of the nodes before fixing the cable at the upper receiving platform, and Fig.14 - at the time of fixing the cable.

Подъемная установка состоит из подъемной машины 1, подъемных канатов 2, основных опорных шкивов 3, подъемного сосуда 4, дополнительных канатов 5 и шкива 6, противовеса 7, уравновешивающего каната 8 (фиг.1). Навивка основного каната может быть одноканатной, а уравновешивающий канат отсутствовать (фиг.2).The lifting installation consists of a lifting machine 1, lifting ropes 2, the main supporting pulleys 3, a lifting vessel 4, additional ropes 5 and a pulley 6, a counterweight 7, a balancing rope 8 (figure 1). The winding of the main rope can be single-rope, and the balancing rope is absent (figure 2).

Противовес может быть снабжен шкивом 9.The counterweight can be equipped with a pulley 9.

В этом случае дополнительный канат одним концом закреплен на подъемном сосуде 4, а другим на канатоемкостной лебедке 10, установленной на верхней приемной площадке (фиг.3).In this case, the additional rope is fixed at one end to a lifting vessel 4, and at the other with a rope-hoist winch 10 installed on the upper receiving platform (Fig. 3).

При использовании самосвала в качестве подъемного сосуда подъемная установка имеет рельсовые пути под противовес 11, отклоняющие и поддерживающие ролики 12, а также устройства фиксации и съема каната 13 на верхней и 14 на нижней приемных площадках и на самосвале 15.When using the dump truck as a lifting vessel, the lifting installation has rail tracks under the counterweight 11, deflecting and supporting rollers 12, as well as devices for fixing and removing the rope 13 on the upper and 14 on the lower receiving platforms and on the dump truck 15.

В случае использования несамоходного вагона для подъема груза по наклонной выработке прокладывается рельсовый путь 16 (фиг.4, 5, 7, 8).In the case of the use of a non-self-propelled car for lifting goods along inclined workings, a rail track 16 is laid (Figs. 4, 5, 7, 8).

В носовой части автосамосвала (фиг.9) установлен шарнир 17, на котором крепятся рычаги с пазами 18, соединенные с корпусом через напорный цилиндр 19. На рычаге закреплена скоба 20, имеющая пружину 21 и фиксатор 22.A hinge 17 is mounted in the nose of the dump truck (Fig. 9), on which levers with grooves 18 are mounted, connected to the housing through a pressure cylinder 19. A bracket 20 is mounted on the lever, having a spring 21 and a latch 22.

Рычаг снабжен также выступом 23, контактирующий с защелкой 24. На приемных площадках на шарнирах 25, закрепленных в опорах 26, устанавливаются диски 27 с роликами 28. С дисками контактируют фиксатор 29 и штанга каната 30.The lever is also provided with a protrusion 23 in contact with the latch 24. On the receiving platforms on the hinges 25 fixed in the supports 26, discs 27 with rollers 28 are installed. The latch 29 and the rope rod 30 are in contact with the discs.

Подъемная установка работает следующим образом.Lifting installation works as follows.

При включении подъемной машины 1 подъемные канаты 2 через шкив 3 опускают подъемный сосуд 4. Одновременно под весом подъемного сосуда дополнительным канатом 5 через дополнительный шкив 6 поднимается противовес 7, происходит также перераспределение веса уравновешивающего каната 8.When you turn on the lifting machine 1, the lifting ropes 2 through the pulley 3 lower the lifting vessel 4. At the same time, under the weight of the lifting vessel, the counterweight 7 rises through the additional pulley 6 through the additional pulley 6, the weight of the balancing rope 8 is also redistributed.

В обратном порядке происходят перемещения элементов подъемной установки при подъеме груза.In the reverse order, the elements of the lifting installation move when lifting the load.

Особенностью работы подъемной установки по схеме на фиг.3 является то, что по мере увеличения высоты подъема (например, углубления забоев при проходке вертикальных или наклонных выработок) дополнительный подъемный канат 5 через шкив 9, установленный на противовесе 7, сматывается с барабана канатоемкостной лебедки 10 на длину шага увеличения высоты подъема сосуда (величину ухода забоя за один цикл).A feature of the operation of the lifting installation according to the scheme in Fig. 3 is that, as the lifting height increases (for example, deepening the faces when sinking vertical or inclined workings), an additional lifting rope 5 through the pulley 9 mounted on the counterweight 7 is wound from the drum of the hoist winch 10 by the step length of the increase in the height of the vessel (the value of the drift of the face for one cycle).

В наклонных выработках подъемная установка с использованием несамоходных подъемных сосудов работает аналогичным образом.In inclined workings, a lifting unit using non-self-propelled lifting vessels works in a similar way.

В случае использования самосвалов последний на верхней приемной площадке подходит к съемно-фиксирующему устройству 13 и подсоединяет канат к такому устройству 15 на самосвале, а на нижней приемной площадке происходит отцепление каната от самосвала и подцепление к съемно-фиксирующему устройству 15 на нижней приемной площадке.In the case of using dump trucks, the latter at the upper receiving platform approaches the removable-fixing device 13 and connects the rope to such a device 15 on the dump truck, and at the lower receiving platform the rope is detached from the dump truck and hooked to the removable-fixing device 15 at the lower receiving platform.

С применением в качестве подъемного сосуда колесно-рельсовой вагонетки (фиг.8) последняя передвигается по рельсам 16.Using as a lifting vessel a wheel-rail trolley (Fig. 8), the latter moves along the rails 16.

Съем каната с фиксирующего устройства осуществляется следующим образом.The removal of the rope from the fixing device is as follows.

При подходе самосвала к нижней приемной площадке, на которой зафиксирован трос со штангой, включается напорный цилиндр 19. Рычаг 18 поворачивается относительно шарнира 17. При этом ось скобы 20 находится в положении под углом 45° к оси рычага 18. Толкателем 23 открывается защелка 24, и к этому моменту рычаг передней части упирается в ролик 28 и начинает поворачивать диски 27 относительно оси шарнира 25. Скоба 20 и углубление в рычаге в этот момент находятся против штанги каната. По мере подъема штанги она входит в углубление как рычага 18, так и скобы 20, последняя поворачивается относительно оси и в верхнем положении стопорится фиксатором 22. Диски 27 стопорятся в крайнем положении фиксатором 29. Штанга 30 троса 5, таким образом, оказывается закрепленной к самосвалу (фиг.12). Канат освободился и противовес через канат 5 и шкив 6 создает подъемную силу самосвалу.When the truck approaches the lower receiving platform, on which the cable with the rod is fixed, the pressure cylinder 19 is turned on. The lever 18 is rotated relative to the hinge 17. In this case, the axis of the bracket 20 is in a position at an angle of 45 ° to the axis of the lever 18. The pusher 23 opens the latch 24, and at this point, the front lever rests against the roller 28 and starts to turn the discs 27 relative to the axis of the hinge 25. The bracket 20 and the recess in the lever at this moment are against the rod of the rope. As the rod rises, it enters the recess of both the lever 18 and the bracket 20, the latter rotates relative to the axis and is locked by the latch 22 in the upper position. The disks 27 are locked in the extreme position by the latch 29. The rod 30 of the cable 5 is thus fixed to the dump truck (Fig. 12). The rope is released and the counterweight through the rope 5 and the pulley 6 creates the lifting force of the truck.

При этом диски 27 оказываются в положении, указанном на фиг.13.In this case, the disks 27 are in the position indicated in Fig. 13.

При подходе к верхней приемной площадке рычаг 18 ставится в положение, чтобы ось паза дисков 27 совпадала с осью штанги 30 каната 5. Штанга заходит в паз, диски поворачиваются, защелка 24 фиксирует штангу. Рычаг поднимается и одновременно скоба 20 поворачивается против часовой стрелки и освобождается от штанги, а пружина 21 после этого возвращает ее в нормальное положение. При спуске самосвала операции съема и фиксации каната идут в таком же порядке, а положение рычага со штангой и канатом показаны на фиг.11.When approaching the upper receiving platform, the lever 18 is positioned so that the axis of the groove of the disks 27 coincides with the axis of the rod 30 of the rope 5. The rod enters the groove, the disks rotate, the latch 24 fixes the rod. The lever rises and at the same time, the bracket 20 rotates counterclockwise and is released from the rod, and the spring 21 then returns it to its normal position. When lowering the dump truck, the operations of lifting and fixing the rope go in the same order, and the position of the lever with the rod and the rope are shown in Fig. 11.

Claims

1. A lifting installation for mining operations, including a drum lifting machine, lifting and balancing ropes, a lifting vessel connected by an additional lifting rope through an additional pulley with a counterweight, characterized in that it is equipped with an adjusting winch with a drum, and the counterweight in the upper part is equipped with a pulley, moreover, an additional hoisting rope is fixed at one end to a lifting vessel, and at the other end, through a pulley on a counterweight, is fixed to a drum of an adjusting winch.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the lifting vessel is made in the form of a skip, stand, trolley, tub or self-propelled lifting vessel-dump truck.

3. The installation according to claim 2, characterized in that the installation has receiving platforms, and the self-propelled lifting vessel and receiving platforms are equipped with removable-fixing devices of the rope, and the latter has a locking element.

4. The installation according to claim 3, characterized in that the stopper element of the rope is made in the form of a round rod connected rigidly by the middle part to the rope.

5. Installation according to claim 3, characterized in that the removable-locking devices of the receiving platform rope are made in the form of disks pivotally mounted on the supports having grooves by which the disks contact the locking element of the rope, as well as spring-loaded latches with return levers.

6. Installation according to claim 3, characterized in that the detachable locking device of the rope of the self-propelled lifting vessel is made in the form of levers pivotally mounted on the vehicle frame with grooves for the rope locking element, the brackets provided with springs are fixed on their sides, the longitudinal axis of which has a normal position at an angle of 45 ° to the longitudinal axis of the levers.