Гидропневматический контейнерный подъемник

 

СОКИ СОВЕТСКИХ

° WHOIH4

РЕСПУБЛИК

А

lR Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMY СИИД ГГЕЛЬСТВУ

Ю%

° Ю

° Ю ю

1М "

ГОСУ APCTBEHHbN КОМИТЕТ СССР (61) 969632 (21) 3433716/27-11 (22) 06.05.82 (46) 15. 10.83. Бюл. N 38

: (72) Л.И. Рябченко, Ю.Л. Волоюенко и E.Ë..Ðÿá÷åíêî (53) 621.867.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

:М 969632, кл. B 66 В 9/04, 15. 12.80 (tlPoTOTHfl).

„„SU„„1047800 A (54) (57) ГИДРОПНЕВИАТИЧЕСКИЙ КОНТЕЙНЕРНЫЙ ПОДЪЕМНИК по авт. св. Ю 969632, о т л и ч а ю щ.и " с я тем, что, с целью повышения. эффективности путем совмещения подъема груза в.контейнерах с одновременной перекачкой воды на поверхность по одной и той же транспортной .трубе, он снабжен нагнетающими гидроцилиндрами, каждый из которых размещен в верхней части соответствующей секции транспортной трубы и сообщен с полостью этой секции.

0 2 затворными устройствами, посредством которых она разделена на секции, каждая из которых сообщена со смежной секцией посредством байпасной трубы с задвижкой и предохранительным клапаном, снабжен нагнетающими гидроцилиндрами, каждый из которых размещен в верхней части соответствующей секции транспортной трубы и сообщен с

I полостью этой секции.

На фиг. 1 приведен предлагаемый подъемник, общий вид; на фиг. 2гидроцилиндр, подсоединенный к транспортной трубе, разрез.

Гидропневматический контейнерный подъемник состоит из транспортной трубы 1, разделенной на секции длиной

70-100 м, между которыми установлены затворные устройства в виде гидрозадвижек 2, а длл выравнивания давления в смежных секциях подключены байпасные трубы 3 с задвижками 4 и предохранительными клапанами 5. В верхней части транспортной трубы 1 имеется разгрузочное устройство 6 со сливной трубой 7 и задвижкой 8 для ремонтных работ и первоначального заполнения транспортной трубы 1 водой, а в нижней - приемное устройство 9 с дополнительным решетчатым дном для приема путем открывания задвижки 10 груженого контейнера, состоящего из собственно контейнера 11 и поплавка 12, заполненного воздухом.

С приемным устройством 9 через задвижки 13 и 14 соединен вспомогательный бак 15, в который частично сливается вода из приемника .9 перед открыванием задвижки 10 для возможности размещения в нем загруженного контейнера, а воздух из верхней части приемника 9 выпускается через трубу 16.

К каждрй секции ниже гидрозадвижки 2 подсоединены нагнетающие гидроцилиндры 17 (фиг. 2), а нижний также нагнетающий гидроцилиндр 18 соединен со вспомогательным баком 15 и приемным устройством 9 соответственно через обратные клапаны 19 и 20.

Привода поршней гидроцилиндров 17 и 18 могут быть выполнены, например, в виде свернутых вокруг гидроцилиндров электрических обмоток индуктора или катушки секционированных пере" ключающихся соленоидов 2 1 и поршней в виде ротора или ферромагнитного сердечника 22 линейных электродвигателей, а также и менее экономичных обычных электродвигателей с редукФ 104780

Изобретение относится к подъемнотранспортным контейнерным средствам, а именно к шахтным гидропневматическим подъемникам, а также к системам шахтного водоотлива., 5

По основному авт. св. У 969632 известен гидропневматический контейнерный подъемник, используемый преимущественно на шахтах и рудниках. Это устройство выполнено в виде запол- 16 ненной водой транспортной трубы, снабженной приводными затворными устройствами, посредством которых она разделена на секции, каждая из которых .сообщена со смежными секциями д посредством байпасной трубы с задвижкой и предохранительным клапаном, а контейнер, перемещаемый внутри транс" портной трубы, выполнен разъемным и. состоит из грузового отсека и поплав- 2р ка. Внизу или на любом горизонте в транспортную трубу врезают приемные устройства для размещения в них загруженных контейнеров. При установке загрузочного контейнера в частично д заполненный водой приемник после за"крытия его затворного устройства иэ приданного ему бака с помощью шахтной пневматической сети подается вода до полного заполнения приемника, После открывания затворного устройства смежной секции транспортной трубы над приемником и перемещения контейнера в эту секцию вода заполняет в приемнике освободившийся от контейнера объем пространства. Для следования контейнеров друг за другом на поверхность из приемника для каждого следующего размещения контейнера необходимо слить часть воды Г1 ).

Недостатком данного устройства является то, что эту воду нужно перекачать на поверхность, для чего необходимо мощное дополнительное водоотливное устройство, Это приводит к повы" шению эксплуатационных затрат при подъема грузов из шахты, Целью изобретения является повыше" ние эффективности путем совмещения подъема груза в контейнерах с одновременной перекачкой воды на поверхность по одной и той же транспортной трубе.

Цель достигается тем, что гидропневматический контейнерный подъем55 ник, содержащий заполненную водои транспортную трубу с перемещающимся в ней. контейнером с грузовой и воздушной полостями и снабженную приводными торной зубчатой передачей на штоках поршней 22 или we с применением пневмо-, гидроэнергии.

Работа гидропневматического кон" тейнерного подъемника происходит следующим образом.

После предварительного, посекцион, но, начиная снизу, заполнения транспортной трубы 1 и частично приемника 9 водой через, задвижку 8 разгруэоч-1О ного устройства 6, размещения груже" ного контейнера в приемнике 9 и закрывания задвижек 10 и 14 приводится в действие привод заполненного из вспомогательного бака 15 через за- 15 движку 13 и обратный клапан 19 гидроцилиндра 18. Вследствие нагнетающего действия поршня 22 гидроцилиндра 18 вода закрывает обратный кла- . пан 19 и открывает 20, и начинает поступать через решетчатое основание в приемник 9, из которого оставшийся в верхней полости воздух вытесняется через воздухопроводную трубу 16.

После выравнивания давлений сни- 2 зу и сверху гидрозадвиики 2 над приемником 9 датчики давления (условно не показаны) дают разрешение на ее открывание. Загруженный контейнер всплывает в укороченную нижниюю секцию 30 (которая предназначена для ускорения пропуска на соседний участок и снижения времени для размещения в приемное . устройство 9 следующего контейнера), а гидроцилиндр 18 продолжает нагнетать воду до заполнения гидроцилинд35 ра 17 вверху укороченной секции. После этого закрывается ранее открытая задвижка 2 и открывается задвижка 4 байпасной трубы 3, расположенная против следующей гидрозадвиики „ После вы40 равнивания давлений ниие и выше этой задвиики она открывается, контейнер. всплывает в следующую секцию, и гидроцилиндр 17 начинает нагнетать воду до заполнения следуюцего гидроцилинд-, 45 ра. Далее процесс всплытия контейнера продолжается в той же последовательности по секциям до тех пор, пока контейнер не попадает в разгрузочное устройство 6, откуда он подается на . поверхность. Излишки поднятой гидроцилиндрами наверх воды отводятся на поверхность разгрузочного устройства

6 через сливную трубу 7. Гидропнев-, матический контейнерный подъемник может быть использован и для подъема наверх только воды, т.е. работать в режиме насосной установки. Для этого

1047800 4 гидроэадвижки 2 и задвижка 10 находятся все время в закрытом положении, а последовательно открываются и закрываются задвижки.4 байпасных труб 3 в зависимости от включения соответствующих им гидроцилиндров 17 и 18.

Предлагаемая система гидропневматического подъемника рассчитана, в основном, только на подъем вверх гружених контейнеров и перекачку воды на поверхность при условии опускания под действием собственного веса порожних контейнеров и поплавков по канатному устройству с утилизацией энергии, например через электрогенератор в сеть или подъем воды в сосудах по бесконечному канату, или другими способами.

Опускание сосудов вниз друг над другом на любой горизонт при наличии на них приемников на транспортной тру" бе также может быть осуцествлено по второму резервному аналогичному гидропневматическому подъемнику с последовательным переключением затворных устройств при заполненных водой как контейнера, так и поплавка и изъятием их из приемников для слива воды и загрузки, но этот способ является не экономичным.

В качестве базового объекта принимаем скиповый канатный подъемник.

По сравнению с известным базовым объектом производительность предлагаемого гидропневматического контейнерного подъемника выше примерно в 1,52 раза на глубинах более 1500-2000 м, так как производительность скипового канатного подъемника на этих глубинах уменьшается, а предлагаемого " не зависит от глубины шахты.

Кроме того, используя предлагаемый подъемник для перекачки воды из шахты на поверхность, последний заменяет по производительности любой существующий подъемник и систему водоотливов шахтных вод из глубоких и сверхглубоких шахт и рудников.

При диаметре транспортной трубы подъемника 1420 мм (используя трубу газопровода), секционированной по

100 м, диаметре контейнера 1100 мм . с объектом 10 м 3 при собственном весе 2,3 т и грузоподъемности 7 т и пропускной способности подъемника

120 контейнеров в час его производительность 840 т/ч, что составляет

4,5 млн т в год, а производительФ ность известного скипового подъемни" нительно перекачать на поверхность более 4 млн мЗ воды за год.

Таким образом, предлагаемый гидропневматический контейнерный подъем5 ник может обеспечить не только подъем грузов, но и водоотлив практически любой шахты или рудника.

Фию. f

5 1047800 . ка составляет лишь 3 млн т в год и менее для глубокой аахты, При этом предлаГаемый подъемник, кроме подъема грузов и перекачки слнваемой воды,работая в режиме насосной установки сверх нормируемого годового рабочего времени, может еще дополФ

ВИИИПИ Заказ 7839/21

Тираж 949 Подписное филиал ППП "Патент, r.Ужгород,ул.Проектная,4