Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
КАНАТНЫЙ ПОДЪЕМНИК
КАНАТНЫЙ ПОДЪЕМНИК

КАНАТНЫЙ ПОДЪЕМНИК

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к карьерным и шахтным подъемным установкам. Сущность изобретения: начальный участок направляющих 3 и 4, по которым перемещаются сосуды 1 и 2, выполнен из нескольких прямолинейных участков 8, 9. Количество участков 8, 9 равно числу периодов неустановившегося движения. Для каждого периода ускорение является величиной постоянной. Угол наклона каждого указанного участка меньше угла наклона участка с установившимся режимом и определяется по приведенной формуле. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2009099
Класс(ы) патента: B66B9/06, B66B15/00
Номер заявки: 4438857/11
Дата подачи заявки: 08.06.1988
Дата публикации: 15.03.1994
Заявитель(и): Семакин Сергей Дмитриевич; Семакин Михаил Сергеевич
Автор(ы): Семакин Сергей Дмитриевич; Семакин Михаил Сергеевич
Патентообладатель(и): Семакин Сергей Дмитриевич; Семакин Михаил Сергеевич
Описание изобретения: Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к карьерным и шахтным подъемным установкам.
Известен канатный подъемник, содержащий подъемную машину, связанную подъемными канатами с установленными на направляющих сосудами. Направляющие по всей длине выполнены с вогнутым профилем с уменьшением угла наклона сверху вниз. Однако недостаточное динамическое уравновешивание системы ведет к увеличенным затратам энергии, увеличению материалоемкости и стоимости.
На фиг. 1 изображен канатный подъемник; на фиг. 2 - расчетная схема.
В качестве конкретного примера взят канатный подъемник с пятипериодной диаграммой скорости (два неустановившихся периода движения подъемного сосуда в начале пути) и с постоянным значением ускорения в течение одного периода. Угол α - угол наклона направляющих подъемных сосудов на участке установившегося движения. Углы β1 и β2 - углы наклона участков, соответствующих периодам неустановившегося движения подъемных сосудов. На фиг. 2 пунктиром показано положение 3 и 4 направляющих 3 и 4 для случая, когда направляющие имеют один и тот же угол наклона. l' - длина участка, соответствующего периоду установившегося движения сосуда и имеющего угол наклона α . Участки, соответствующие двум периодам неустановившегося движения, имеют длины l1и l2 и углы наклона β1 и β2. Причем L= l' + l1 + l2. Буквой l обозначено расстояние подъемного сосуда в рассматриваемый момент времени от конечной точки подъема, причем l принята равной сумме l' + l2, т. е. длина подъемного каната в обеих схемах в рассматриваемый момент времени принята одинаковой.
Канатный подъемник содержит сосуды 1 и 2, установленные на направляющих 3 и 4 и соединенные с помощью подъемных канатов 5 и 6 с барабанами 7 подъемной машины. Нижняя часть направляющих 3 и 4 имеет два участка 8 и 9, установленных к горизонту под углом β1 и β2.
Работает канатный подъемник следующим образом. После загрузки подъемного сосуда 1 (в это время подъемный сосуд 2 уже разгрузился) включается привод подъемной машины и ее барабаны 7 начинают вращаться, навивая канат 5 и свивая канат 6. При этом скорость сосудов и всей подъемной системы начинает возрастать от нуля с ускорением a1, установленным кинематическим расчетом для первого периода неустановившегося движения. Наличие ускорения обуславливает действие на подъемную систему помимо статической динамической нагрузки. Расположение сосуда 1 на участке 8 направляющих, угол наклона β1 которых меньше, чем угол α1 , соответствующего периоду установившегося движения снижает натяжение подъемного каната 5, а значит и величину статического усилия. Во втором периоде неустановившегося движения при действии ускорения a2, которое больше ускорения а1, инерционная нагрузка (динамическое усилие) будет больше, чем инерционная нагрузка первого периода. Поэтому β2 меньше β1. В результате натяжения подъемного каната 5 становится меньше. Снижение статического усилия дает возможность поддерживать движущее усилие подъемной системы на одном уровне.
Если бы поднимающийся сосуд 1', находясь на направляющих 3', двигался с постоянной скоростью (а= 0), то в подъемной системе отсутствовали бы инерционные нагрузки. А статическая нагрузка F'определилась бы из выражения.
F'ст= Sст.п-Sст.o=
= g(Gгр+Gc+pl)sinα- -g[Gc+p(L-l)] ˙sinα, (1) где S'ст.п - статическое натяжение подъемного каната 5;
S'ст.о - статическое натяжение каната 6;
l - расстояние от скипа 1' до конечной точки подъема;
L- наклонная высота подъема.
Для компенсации инерционной нагрузки в период неустановившегося режима необходимо уменьшить статическое усилие. В начале второго участка длиной l2 и углом наклона β2 при постоянном ускорении а2 движущее усилие будет равно
Fдв= g(Gгр+Gc+pl2)x
xsinβ2+gpl'˙sinα-
-g[Gc+p(L-l)] sinα+ +mпр˙a2 (2) Приравнивая выражения (1) и (2) получают уравнения для определения угла β2 . В общем случае при n периодах неустановившегося движения в начальной стадии подъема угол наклона "К"-го участка βк= arcsin
Таким образом, при расчете углов β сначала определяется угол наклона участка, прилегающего непосредственно к участку установившегося движения, а затем каждого последующего по направлению вниз. (56) Авторское свидетельство СССР N 990628, кл. В 66 В 15/00, 1980.
Формула изобретения: 1. КАНАТНЫЙ ПОДЪЕМНИК, содержащий подъемную машину, связанную подъемными канатами с установленными на направляющих сосудами, отличающийся тем, что нижняя часть направляющих состоит из нескольких прямолинейных участков, количество которых равно числу периодов неустановившегося движения, для каждого из которых ускорение является величиной постоянной, а угол наклона каждого прямолинейного участка меньше угла наклона участка с установившимся режимом.
2. Подъемник по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона прямолинейного участка βк определяется следующей зависимостью:
βк= arcsin /
где g - ускорение свободного падения, м/с2;
Gгр - масса полезного груза в подъемном сосуде, кг;
Gс - масса подъемного сосуда, кг;
P - линейная масса подъемного каната, кг;
к - порядковый номер рассматриваемого участка;
α - угол наклона участка, соответствующего периоду установившегося движения, град;
n - число участков неустановившегося движения;
li - длина i-го участка направляющих, м;
βi - угол наклона прямолинейного участка, град;
mпр - приведенная к окружности барабана подъемной машины масса подъемной системы, кг;
ak - значение ускорения в к-м периоде неустановившегося движения, м/с2.