Проводник для подъемного сосуда

 

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA (21) 3792801/22-03 (22) 21.09.84 (46) 30.03.86. Бюл. ¹ 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт угольной промышленности (72) Ю.Б.Пильч и Ф.И.Ягодкин (53) 622.283.9(088.8) (56) Баклашов И.В. Расчет, конструирование и монтаж армировки стволов шахт. M. Недра, 1973, с. 71, рис.53.

Авторское свидетельство СССР № 724752, кл. Е 21 D 7/02, 1978. (5D 4 Е 21 D 7/02, В 66 В 7/02 (54) (57) ПРОВОДНИК ДЛЯ ПОДЪЕМНОГО

СОСУДА, включающий вертикальную полую направляющую и опоры, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности системы сосуд— армировка путем обеспечения одинаковой податливости проводника горизонтальной подвижной нагрузке на опорах и в пролете между ними, вертикальная направляющая снабжена балкой, установленной с зазором внутри нее и жестко соединенной с опорами, при этом вертикальная направляющая соединена с балкой в середине пролета между опорами.

1221369

Изобретение относится к шахтному строительству и может быть использовано при армировании вертикальных шахтных стволов горной промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности системы сосуд — армировка путем обеспечения одинаковой податливости проводника горизонтальной подвижной нагрузке на опорах и в пролете между ними.

На фиг. 1 показана расчетная схема проводника для подъемного сосуда; на фиг. 2-4 — эпюры перемещений направляющей и балки и суммарная эпюра перемещения проводника; на фиг.5— проводник (вариант); на фиг. 6— узел I на фиг. 5; на фиг. 7 — узел II на фиг. 5; на фиг. 8 — сечение А-А на фиг. 6; на фиг. 9 — сечение Б-Б на фиг. 7; на фиг. 10 — проводник (вариант); на фиг. 11 — сечение В-В на фиг. 10.

Проводник для подъемного сосуда, включающий в себя балку 1 и направляющую 2, связан с крепыш ствола 3 опорами 4. Балка 1 и направляющая 2 соединены между собой в точках, расположенных посередине между опорами 4, с помощью связей 5. Расстояние между опорами 4 балки 1, а также расстояние между связями 5 постоянны и равны между собой. Горизонтальная подвижная нагрузка Т от направляющих сосуда приложена к направляющей 2. Жесткость системы принята из условия равенства горизонтальных перемещений проводника в точках а и ц от силы Т, приложенной 1 оочередно в точках а и 1 направляющей 2

gL а= а б;

ga а=ь2а+ Ь1а; а б= ь1б, (1) ! где Ь2а — перемещение направляющей 2 в точке а относительно связи 5 от силы Т, приложенной в точке а; 1а — перемещение связи 5 относительно опоры 4 от силы Т, приложенной в точке а;

41б — перемещение балки 1 в точке 5 относительно опоры 4 от силы Т, приложенной в точке Я; (з

Ь 2а=К Т-,— —;

Ег г

Оз

61а=К T-— --— -; г Е,З, 1з а1б=-К „Т- — —;

1 Е,I

7.,I — моменты инерции балки 1 и направляющей 2;

Е,Š— модуль упругости материала проводника (Е„=Ег=Е);

К,К вЂ” коэффициенты, зависящие от вида, места приложения нагрузки и количества пролетов неразрезной балки

10 (определяются по таблицам для неразрезных балок по формуле Мора или по программе "Лира на ЭВМ. При данном расположении нагрузки, бескочном числе пролетов и неразрезности ветвей

15 К,=0,46 К„) .

Подставив значения перемещений в формулу (1) и сократив все члены на Т, 1з, Е, К<, получим уравнение

1 046 1

А

2О З, ., З < откуда .1, =О, 54 5

Следовательно, постоянная податливость проводника обеспечивается при соотношении жесткостей неразрезных

25 -1 г ветвей -- = 1,85. 1

На фиг. 2 показана эпюра перемещений направляющей 2 относительно связи 5 от подвижной нагрузки Т, на

gp фиг. 3 — эпюра перемещений связей 5 относительно опор 4 от подвижной нагрузки Т.

При передвижении нагрузки Т от точки (X точке о перемещения направляющей 2 относительно связи 5 изменяются от максимума до нуля, а перемещения связи 5 относительно опор 4 изменяются от минимума до максимума.

1г

При условии — = 1,85 суммарная эпю40

Т1 ра перемещения (податливости) проводника под действием подвижной нагрузки T показанная на фиг. 4, прямая линия, т.е. жесткостная ха45 рактеристика проводника линейна.

При наличии двух или нескольких связей между ветвями проводника в пределах между двумя смежными ярусами опор зависимость между жесткостями ветвей и расстояниями между связями будет иной. При разрезности ветвей соотношение жесткостей также будет другим.

На фиг. 5-9 показан вариант выполнения проводника для подъемного сосуда, по которому балка 1 — коробчатого сечения, направляющая 2 швеллер. Балка 1 соединена с расстре1221369 опорами. лом 3 с помощью опор 4. Направляющая 2 соединена с балкой 1 связью 5 в точках, расположенных посередине межцу опорами 4. Направляющая 2 непосредственно контактирует с направляющими сосуда.

На фиг. 10 и 11 показан вариант выполнения проводника, согласно которому балка 1 связана с крепыш ствола 3 опорами 4, направляющая 2 не связана с опорой, а соединена с балкой в точках, расположенных между

Жесткостная характеристика проводника (податливость) постоянна по глубине ствола, реакция проводника на лобовое или боковое давление складывается из двух составляющих, сумма которых есть величина постоянная, та так как жесткости ветвей проводника подобраны из условия постоянства их суммарной деформации независимо от точки приложения нагрузки.

При движении сосуда его направляющие скользят (или катятся) по направляющей 2, дискретность податливости которой исключается (нейтрализуется) дискретностью податливости балки 1

Э

5 поэтому исключены боковые т олчки при прохождении направляющих через опоры проводника. За счет закручивания подъемного каната, эксцентриси1О тета равнодействующей, маятниковых колебаний и пр ° сосуд при движении прижимается к одному или нескольким направляющим проводникам и оказывает на них воздействие в виде некото15 Рои рой горизонтальной подвижной нагрузки, которая может иметь любое направление в горизонтальной плоскости.

Постоянство податливости проводника воздействию на него сосуда исключает

2О Воэмо жность возникновения параметрического резонанса в системе сосуд— армировка, что увеличивает скорость, а следовательно, и производительность подъема в 1,5-2 раза.

122I369

Реса. 8 фее. 7 фие. b фее. Id

Составитель В.Пьянов

Редактор Т.Митейко Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Заказ 1563/40 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4