За последние тридцать лет /1/ в Украине максимальная
скорость движения подъемных сосудов ШПУ увеличивалась
в 1,4 раза и составила 14-16 м/с, высота подъема в 1,8 раза и
составила на ряде шахт 1200-1500 м, грузоподъемность сосу-
дов - в 3 раза и достигла на угольных шахтах 30 т, для железо-
рудных 50 т. Предполагается, что в ближайшие годы глубины
подъема, скорость движения и полезная емкость сосудов бу-
дут возрастать более интенсивно. Проектируются шахтные
подъемные машины с грузоподъемностью скипов 50 т для
угольных и 100 т для железорудных шахт при максимальной
скорости движения подъемных сосудов 20 м/с. Ведутся науч-
но-исследовательские работы по созданию принципиально
новых подъемников для глубоких карьеров полезной грузо-
подъемностью 40 ... 180 т.
При создании таких сверхмощных комплексов на пер-
вый план выступают вопросы их безопасной эксплуатации.
Известно, что основным средством защиты подъемной уста-
новки от аварии является её тормозная система. Не случайно
в последние годы многие исследователи уделяют особое вни-
мание изучению динамических процессов, протекающих в эле-
ментах тормозной системы и подъемной установки в режимах
торможения, вопросам эффективности применения и надеж-
ности тормозных систем, созданию новых технических средств,
обеспечивающих программное предохранительное торможе-
ние /2,3,4,5/. Большой вклад в решение проблемы обеспечения
безаварийной эксплуатации ШПУ внесли А. П. Нестеров, Е.
С. Траубе, А. Г. Степанов, В. И. Белобров, Н. Г. Гаркуша. А.
Н. Шатило, Л. В. Колосов. А. А. Белоцерковский и другие
отечественные ученые. На основе результатов исследования
динамики подъемной установки как многомассовой системы
с упругими связями ими разработаны нормативные требова-
ния и средства, обеспечивающие безопасность эксплуатации
ШПУ в режимах торможения.
Система предохранительного торможения должна обес-
печивать выполнение указанных требований на всех подъем-
ных установках независимо от их типа, параметров и назна-
чения, К сожалению, последний фактор не учитывался при
разработке новых типов подъемных машин (внимание уделя-
лось повышению их грузоподъемности и снижению массивно-
сти, совершенствованию привода и исполнительного органа
тормоза, функциональные же возможности тормоза были ос-
тавлены на прежнем уровне), в результате чего на ряде уста-
новок оказалось невозможным реализовать их паспортную
грузоподъемность без нарушения требований Правил безопас-
ности.
Как отмечает /6/, нерегулируемые системы предохрани-
тельного торможения ограничивают область применения даже
вертикальных одноконцевых подъемных установок.
Особые трудности в плане приведения фактических па-
раметров, характеризующих период предохранительного тор-
можения, к нормам, регламентируемым требованиями ПБ,
имеют место у наклонных подъемных установок, содержащих
участки ствола со значительной разницей в углах наклона.
Для подъемных машин ближайшего будущего /1/, пред-
назначенных для подъема полезных ископаемых из вертикаль-
ных шахт глубиной до 2500 м сосудами полезной емкостью
50-100 т со скоростью движения до 25 м/с, а также для наклон-
ных подъемников карьеров глубиной до 700 м с полезной ем-
костью сосудов 75-180 т, разработаны новые конструкции
радиально уравновешенного колодочного и дискового тормо-
зов, системы управления последними, обеспечивающие авто-
матическое регулируемое как рабочее, так и предохранитель-
ное торможение.
2. Выбор подъемных сосудов.
Ориентировочная максимальная скорость подъема.
Исходными данными при проектировании подъемных
установок являются годовая производственная мощность шах-
ты А
год
и глубина Н
ш
.
Часовую производительность подъемной установки
определяют:
при транспорте скипами
клетями
где с - коэффициент резерва производительности и не-
равномерности работы подъемной установки (1,5 - для скипо-
вых подъемных установок; 2,0 - для вспомогательных); N -
число рабочих дней в году; n - количество смен по выдаче по-
лезного ископаемого; t - продолжительность рабочей смены,
час; t
п.с.
- время на подъем и спуск занятого в одной смене ко-
98
( )
А
c1
K
А
Nnt-t -1
п
год
п.с
=
+
⋅
100
,
(7)
час
А =
сА
Nn(t-1)
год
⋅
,
(6)
час