Проходческие бадьи, прицепные устройства и направляющие рамки

Лекция 8

 

Проходческие бадьи, прицепные  устройства и направляющие рамки

 

Прицепные устройства служат для подвески бадьи к подъемному канату. Они должны иметь достаточную  механическую прочность и надежное крепление подъемного каната, исключать самопроизвольное отцепление бадьи и обеспечивать удобную, быструю и безопасную перецепку бадьи к подъемному канату.

Применяют два типа прицепных  устройств: для прядевых канатов  УПП и для закрытых канатов УПЗ (рис. 8.1). Масса прицепного устройства приведена в справочнике инженера – шахтостроителя стр. 47.

 

 

 

 

 

 

а    б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 8.1 – Прицепные устройства: а – УПЗ; б – УПП

Проходческие бадьи предназначены  для подъема породы, спуска и подъема  людей, оборудования и материалов. Основными  параметрами бадей являются их вместимость, диаметр и высота. Выпускаются бадьи по ГОСТам, на каждую бадью есть паспорт, в котором делают все отметки (так же как и на прицепное устройство).

Несамоопрокидные бадьи типа БПН (БП) применяют при строительстве  устья, технологического отхода ствола, проходке шурфов, неглубоких стволов (до 200 м) и при углубке стволов (рис. 8.2). Состоит из корпуса 1 и дужки 2, которая присоединена к корпусу с помощью осей 3 через проушины 4. На днище расположены петли 5 для зацепления к устройству опрокидывания  в копре. Выпускаются  объемом 0,75; 1; 1,5; 2; 2,5 м³.

Рисунок 8.2 – Бадья БП

Направляющие рамки БПН (рис. 8.3, а) состоят из плоского каркаса 1 и зонта 2. По углам каркаса вмонтированы чугунные вкладыши 3 для направляющих канатов, а в середине – вкладыши 4 пропуска подъемного каната.

 

Рисунок 8.3 – Направляющая рамка (а) и схема разгрузки (б) бадей типа БПН

Груженая бадья поднимается  от забоя до подвесного полка без  направляющих канатов. Проходит раструб полка и далее перемещается вместе с направляющей рамкой. При выходе из ствола бадья поднимается на 1,5 - -2 м выше разгрузочной площадки (рис. 8.3, б), направляющая рамка вместе с зонтом 2 подхватывается ловителем 7. Закрываются ляды, бадейщик за кольцо бадьи 5 цепляет металлический крюк, подвешенный на цепи или тросе 6. Бадья опускается вниз, натягивая цепь, наклоняется и высыпает породу в бункер. После разгрузки породы бадья возвращается в верхнее положение, крюк снимается с кольца, убирается стопорное устройство ловителя и бадья вместе с направляющей рамкой опускается в ствол. Направляющая рамка задерживается на раструбе подвесного полка, а порожняя бадья опускается в забой.

Недостатки бадей типа БПН: малая скорость движения и большая продолжительность разгрузки, тяжелый труд бадейщика.

Бадьи БПС являются составной частью бадьевого комплекса, в который  входят бадья с направляющей рамкой, раструб полка и разгрузочная ляда (рис. 8.4, а). Бадья представляет из себя сварной корпус 1 с шарнирно прикрепленной к нему дужкой 2. Упоры 3 предназначены для защиты рук рабочих от ушиба дужкой во время перецепки. Цапфи (бобышки) 4 служат для разворота бадьи в раструбе полка и фиксировании ее в направляющей рамке.

Направляющая рамка служит для  предотвращения вращения и раскачивания бадьи (рис. 8.4, б). Перемещается по направляющим канатам и состоит из каркаса 1 предохранительного зонта 2. Стойки каркаса в нижней части имеют пазы, в которые входят цапфы 4 бадьи и ограничитель. По углам рамки находятся чугунные вкладыши, через которые проходят направляющие канаты. В центре рамки установлены ролики 3 подъемного каната. Зонт служит для защиты рабочих, находящихся в бадье, от случайно упавших в ствол предметов.

Раструб БПС устанавливается в  подвесном полке. Он представляет собой  цилиндр с расширенными торцами. Внутри раструба вварены направляющие лыжи (копирное устройство), которое разворачивает бадью в необходимое положение.

Самоопрокидные бадьи работают следующим образом. Груженая бадья  поднимается до раструбов подвесного полка без направляющих канатов. В раструбе цапфы бадьи входят в направляющие лыжи (копирное устройство), бадья разворачивается и занимает положение, при котором цапфы и пазы направляющей рамки располагаются на одной вертикальной линии. При дальнейшем подъеме бадья движется вместе с рамкой по направляющим канатам, при этом бадья приобретает устойчивое положение, не вращается и не раскачивается.

При выходе из ствола бадья с рамой  поднимается над верхней приемной площадкой на 0,5 м, ляды закрываются и бадья опускается на кронштейн (рис. 8.4, б). Цапфы бадьи при этом входят в эксцентричные гнезда кронштейнов до упора, при этом нижняя часть бадьи смещается от оси подъема на 15 см. При дальнейшем опускании бадья вращается на цапфах и опрокидывается. Порода загружается в желоб и по нему в автосамосвал.

Бадьи БПС выпускались с 60х до 80х годов (в настоящее время  не выпускаются) и имели объем  от 0,75 до 6,5 м³.

Бадьи БПС позволили значительно  сократить продолжительность разгрузки; исключить тяжелый ручной труд при разгрузке.

Недостатки БПС:

- малая скорость проходки через подвесной полок (чтобы не было перекосов и заклинивания бадьи);

- при касании цапфами бадьи по копиру полок испытывает динамические нагрузки, что отражается на подъемной машине;

- значительная масса раструбов и сложная технология их изготовления;

- цапфы иногда отваливаются и падают в забой.

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А: а – конструкция бадьи; б – схема разгрузки; Б: направляющая рамка

Рисунок 8.4. – Бадьи типа БПС

В соответствии с новым стандартом изготавливают проходческие бадьи БПСМ вместимостью 0,75; 1; 1,5; 2; 3; 3,5; 4,5; 5; 6,5 м³ (рис. 8.5).

Принцип конструктивного устройства бадей (рис. 8.5, а) БПСМ следующий: в центре днища бадьи 1 с нижней стороны установлен шаровой упор 2 и клиновидные опоры 3 (рис. 8.6, а). Упор 2 служит для обеспечения опрокидывания бадьи при разгрузке. На бадье имеются карманы для использования их в качестве ступенек при посадке и высадке людей.

 

а       б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 8.5: а – бадья БПСМ-3 вместе с направляющей рамкой;

б – направляющая рамка бадей БПСД, БПСК, БПСМ: 1 – рамка каркас;

3 – ролики; 4 – зонт; 7 – направляющие  ролики подъемного каната

На разгрузочной ляде смонтирован поворотный поток 6 (рис. 8.6, б), два взаимно перпендикулярных ролика 4 и 5. При опрокидывании бадьи, т.е. в момент посадки ее на разгрузочное устройство, один из роликов взаимодействует с клиновидными опорами 3, а другой – с днищем бадьи 1, что обеспечивает ее разворот в плоскость направляющих канатов.

Бадьи БПСМ – 4,5; 5 (рис. 8.7) снабжены специальной серьгой (удлинителем) 9, а в нижней части корпуса имеются проемы 10 для взаимодействия с шаровыми упорами разгрузочного станка в копре.

Проходческие бадьи БПСД (рис.8.8) снабжены в нижней части корпуса замковыми элементами 2, выполненными в виде диаметрально противоположных и соосно расположенных втулок с прорезью и отбойником 3 со скошенными кромками.

Разгрузочное устройство включает в себя направляющую рамку 3 со спрямляющим раструбом 4 (поворотным устройством) фиксирующим положение бадьи в створе проводниковых канатов и разгрузочной ляды 6 с опорными стойками 5, имеющими посадочные кулаки, которые работают как шарниры при опрокидывании бадьи.

Принцип работы проходческих бадей  БПСД следующий. Поднимающаяся в раструбе полка бадья, при приближении к направляющей рамке, своей дужкой взаимодействует с поворотным устройством 4 на рамке 3, разворачивается, подхватывает рамку и движется вместе с ней по стволу в таком положении, что вертикальная плоскость дужки совпадает с плоскостью направляющих канатов, что и обеспечивает при разгрузке точное попадание замковых элементов 2 на опорные кулаки стоек 5 ляды 6.

а – конструкция бадьи; б –  схема разгрузки

Рисунок 8.6 – Бадья типа БПСМ

Рисунок 8.7 – Бадья типа БПСМ

а – конструкция бадьи; б – схема разгрузки

Рисунок 8.8 – Бадья типа БПСД

 

Проходческие лебёдки

 

Для проходки вертикальных стволов  рекомендуется использовать лебёдки  типа ЛПЭП и установки передвижные  проходческие серии ЛПП (рис.8.9).

Лебёдки ЛПЭП со статическим натяжением каната 63-450 кН поставляются в открытом исполнении, поэтому для их использования предусматривается строительство временных зданий. Устанавливаются лебёдки на унифицированные фундаментные блоки многократного использования.

Установки передвижные проходческие серии ЛПП грузоподъёмностью 100, 160, 250 и 450 кН состоят из передвижной проходческой лебёдки типа ЛПЭП, помещения контейнерного типа с системой освещения и вентиляции.

При сооружении вертикальных стволов  используют от 12 до 20 проходческих лебёдок  грузоподъёмностью от 50 до 450 кН.

Выбираются лебёдки в зависимости  от конечной глубины ствола и нагрузки от подвешиваемого оборудования.

1 – предохранительный тормоз  четырехколодочного типа; 2 – рама; 3 – барабан;

4 – стопорное устройство; 5 –  маневровый тормоз; 6 – редуктор; 7 – зубчатая муфта;

8 – упругая муфта; 9 – зубчатая  передача; 10 – электродвигатель; 11 –  шкаф управления

Рисунок 8.9 – Схема проходческой лебедки

 

Основные принципы расположения проходческого 
оборудования вокруг ствола

 

1. Групповое расположение проходческих лебедок, обеспечивающее удобство монтажа, обслуживания и нормальной эксплуатации. Кроме того, их расположение (лебедок и канатов) не должны усложнять подъезд автотранспорта к бункеру для приема бетона и бункеру опрокида (рис. 8.10, 8.11).

2. Удобство, безопасность и быстроту поджачи в ствол и выдачи из него забойного оборудования и технологических трубопроводов.

3. Блочно-передвижные ПМ для  проходки ствола необходимо размещать  впереди подлежащих монтажу во втором периоде стационарных ПМ.

4. При выборе подъемного оборудования предпочтительной является схема с использованием двух одноконцевых подъемных машин.

5. Точки схода канатов должны  быть расположены на подшкивной  площадке так, чтобы они не пересекали породный бункер и должны быть увязаны с расположением оборудования в полке.

6. На проходческих лебедках опалубки, полка, направляющих канатов подвески  технологических трубопроводов и элементов армировки должны быть установлены ограничители натяжения канатов.

7. Точка схода канатов подвески  полка целесообразно располагать ближе к стенкам ствола и наибольшем расстоянии друг от друга.

8. Кроме того, необходимо соблюдать  требования к расположению очистных  сооружений, котельных установок, склада ГСМ, породного отвала и пр.

9. Временное оборудование, здания и сооружения, не должны располагаться на местах отведенных по генеральному плану под постоянные здания, сооружения и инженерные коммуникации.

Рисунок 8.10 – Схема расположения проходческого оборудования вокруг ствола

Рисунок 8.11 – Расположения проходческого оборудования на поверхности