Способ защиты шахтной подъемной установки от напуска каната

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и предназначено для защиты шахтных подъемных установок (ПУ) от напуска каната. Цель изобретения - повышение надежности защиты для каждого режима работы ПУ. Измеряют ток якоря двигателя для каждого режима работы ПУ и определяют статический тормозной момент M<SB POS="POST">ст.</SB> на барабане ПУ, задают предельный тормозной момент M<SB POS="POST">пред.</SB> равным 1,2 M<SB POS="POST">ст.</SB> и критическое значение тока с учетом суммы критического и предельного тормозного моментов. Определяют критический момент и непрерывно измеряют текущий тормозной момент. Если в процессе работы ПУ измеренное значение тока якоря превышает критическое значение тока и текущий тормозной момент меньше заданного предельного значения M<SB POS="POST">пред.</SB>, то накладывают предохранительный тормоз. Способ позволяет зафиксировать режим аварийной ситуации без отключения всей системы и надежно защищать ПУ от напуска каната. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 66 В 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4337960/27-03 (22) 07,12.87 (46) 23.06.90. Бюл. М 23 (71) Свердловское специализированное монтажно- наладочное управление "Цветметналадка" (72) В.И.Савин (53) 621. 876. 1 1.078.3(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1146269, кл. В 66 В 1/32, 1983.

Иващенко А.С. и др. Автоматическое регулирование процесса торможения шахтной подъемной машины. В сб.: Прочность и долговечность горных машин. Вып, 6, — М.; Недра, 1984, с. 95, (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ ОТ НАПУСКА КАНАТА (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и предназначено для защиты шахтных подъемных установок

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и касается способов автоматической защиты шахтных подъемных установок от напуска каната.

Цель изобретения — повышение надежности защиты и расширение.области применения.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — схема, иллюстрирующая пример осуществления способа.

Сущность способа заключается в следующем.

Измеряют ток якоря двигателя для каждого режима работы подъемной установки и определяют статический тормозной момент

Мет.. Задают предельный тормозной момент Млред равный 1,2 Мет.. Задают крити, Ы2„„1572967 А1 (ПУ) от напуска каната, Цель изобретенияповышение надежности защиты для каждого режима работы ПУ. Измеряют ток якоря двигателя для каждого режима работы

ПУ и определяют статический тормозной момент М,т. на барабане ПУ, задают предельный тормозной момент Мпред равным

1,2 Мс . и критическое значение тока с учетом суммы критического. и предельного тормозного момента. Определяют критический момент и непрерывно измеряют текущий тормозной момент. Если в процессе работы ПУ измеренное значение тока якоря превышает критическое значение тока и текущий тормозной момент меньше заданного предельного значения Мпред, то накладывают предохранительный тормоз, Способ позволяет зафиксировать режим аварийной ситуации без отключения всей системы и надежно защитить ПУ от напу- ска каната, 2 ил. ческое значение тока с учетом суммы критического и предельного тормозного моментов. Определяют критический момент и О непрерывно измеряют текущий тормозной момент. Если в процессе работы подъемной установки измеренное значение тока якоря превышает критическое значение тока и текущий тормозной момент меньше заданного предельного значения Млред, то накладывают предохранительный тормоз.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит приводной электродвигатель 1, нагрузка которого определяется по цифровому амперметру 2, Электродвигатель связан с барабаном 3 шахтной подъемной установки. Барабан 3 имеет рабочее тормозное устройство 4, предохранительный тормоз 5 и связан с путевым устройст15 2967 вом 6 (например, АЗК), которое имеет дат чики 7 местоположения. На исполнительном органе рабочего тормоза 4 размещены датчики 8 тормозного момента.

Устройство работает следующим обра-. зом.

Сигналы от датчиков 7 местоположения, цифрового амперметра 2 и датчиков 8 тормозного момента поступают на станцию 9 защиты, где производится обработка

,информации, сравнение фактических характеристик с предельными, которые уста навливаются задающим устройством 10. При

; аварийной ситуации станция 9 защиты накла дывает предохранительный тормоз 5.

Критический ток якоря подъемного электродвигателя, соответствующий напу, ску каната, сравнивается с фактическим из меренным током и при аварийной ситуации накладывается предохранительный тормоз, если текущий тормозной момент (Мт) мень ше предельного, Абсолютному значению предельного тормозного момента (Мурад) соответствует величина, равная 1.2 момента статического (Мст), т е

Мурад = 1,2 Мст, поэтому условие

Мт 1,2 Мст . является необходимым, так как только при этом обеспечивается замедление, при котором не образуется напуск каната.

Если Мт < 1,2 Мст, то замедление подь, емных сосудов отсутствует и возникает си, туация, при которой образуется напуск, каната.

Пример реализации способа приводится для скиповой подъемной установки, На схеме фиг. 2 приведены характерные позиции местоположения скипа в эксплуатационном режиме. При перестановке барабанов и при нахождении скипа на внутренних разгрузочных кривых(позиции 1 и 2) напуск каната не контролируется, При опускании подьемного сосуда в шахтном стволе ведется контроль напуска каната (позиции 3, 4, ...I„...n). С этой целью определяют фактическую нагрузку на подъемный электродвигатель по току, соответствующую выражению факт: Мст + Мт, где Мст — суммарный статический момент на барабане подьемной установки;

Мт — тормозной момент при накладывании рабочего тормоза;

Мст-AS R, A S — разность натяжений канатов;

R — радиус барабана, текущий тормозной момент в исполнительном органе тормоза при движении скипов по стволу с подтормаживанием рабочего тормоза по условию Mj = О, а также критический ток (нагрузку). соответствующий напуску каната.

5 Критическая нагрузка соответс вует моменту внезапной перегрузки подъемного электродвигателя вследствие застревания скипа в определенной позиции. При этом критическая нагрузка для уравновешенной

10 подьемной установки типа скип-скип равняется нагрузке при одноксгнцевом подъеме одного скипа в известной позиции, Одноконцевой подъем возникает при застревании другого скипа в стволе в режиме

15 опускания:

Ixp =Mxp + M т ! l.

Для скипа, находящегося в позиции 5, в период разгона, т.е. ускорения скипа после выхода из кривых от скорости дотяжки (Чд)

20 до V gc Мт = О:

MKp = a (л1ск + 0,8m + P(0,9Н + h) ) R y где а — ускорение скипа;

mcx — масса скипа;

m г — масса груза;

25 Р1 м каната:

Н вЂ” глубина ствола;

h — высота копра, Для скипа, находящегося в позиции п-1, в периоде замедления и регулирования ско30 рости M " 1 >О:

Мхр =а(а ск+ 08mr+ P(01H+ h) j R.

Определяют предельный тормозной момент в исполнительном органе тормоза при включенном рабочем тормозе:

35 Мпред = 1,2 Мст.

Для скипа в позиции 5 Мурад О, так как разгон скипов ведется без рабочего торможения

Для скипа в позиции п-1

40 М„,"рад = 1,2Mc, =:":1,2 AS" i R;

AS" = гп г+ P 0,8Н, с и-1 где 8 — разность натяжений канатов скиповой подъемной установки в позиции

0-1.

Таким образом, известны значения всех контролируемых параметров, Затем сравнивают фактические параметры с критическими величинами.

При работе скиповой подъемной установки характерна ситуация, когда

1факт lxp Аварийной ситуации не возникает, напуск каната не обнаружен. Подъемная установка работает в заданном режиме, 55 При ситуации !факт> Ixp требуется контроль рабочего торможения.

При включенном рабочем тормозе возможна ситуация, когда фактический тормоз1572967 ной момент больше предельного или равен ему:

Mm Мпред = 1,2 Мст.

ПОЛ/gll0

Ф Опускание скупа

Шунтиробанце аишты ал илуска канава

Ф4/8.

Ф .2 ,Составитель Л,Лукашанец

Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Редактор Н.Гунько

Заказ 1618 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

В этой ситуации замедление подъем- 5 ных сосудов является достаточным, чтобы не образовалось опасного напуска каната, Когда фактический тормозной момент меньше предельного: Mm< Mm p, замедления подъемных сосудов нет и возникает 10 аварийная ситуация напуска каната, При ситуации 1ф> I p и М< Мп пр д обеспечивается немедленное наложение предохранительного тормоза, т.е, происходит защита подъемной установки от напуска ка- 15 ната.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет зафиксировать режим аварийной ситуации беэ отключения всей системы и повысить надежность защи- 20 ты шахтных подъемных установок от напуска каната.

Формула изобретения

Способ защиты шахтной подъемной установки QT напуска каната, включающий измерение тока якоря двигателя, сравнение его с критическим значением тока и наложение предохранительного торможения, о тл ича ющи йся тем,что, сцельюповышения надежности для каждого режима работы подъемной установки, определяют статический тормозной момент М,т на барабане подъемной машины, задают предельный тормозной момент Мпред равным 1,2

Мс>, определяют критический момент, непрерывно измеряют текущий тормозной момент и в случае, если измеренное значение тока якоря двигателя превышает критическое значение тока и текущий тормозной, момент меньше заданного предельного значения Мпред, накладывают предохранительный тормоз, при этом критический ток определяют с учетом суммы критического и предельного тормозного моментов.