CC BY
58
- © Ю.В. Попов, С.В. Кудрявцев,
С.В. Степанов, 2015
УДК 622.67
Ю.В. Попов, С.В. Кудрявцев, С.В. Степанов
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ
Описание технических средств модернизации тормозной системы с целью повышения безопасности и производительности шахтных подъемных машин. Ключевые слова: подъемная машина, тормозная система, СПРУТ, регулируемое торможение, предохранительное торможение, безопасность, двухканальная система управления тормозом.
Модернизация тормозной системы шахтной подъемной установки наряду с модернизацией привода являются ключевыми условиями повышения безопасности и производительности шахтного подъема. ЗАО «СМНУ «Цветметналадка» производит и устанавливает систему пневматическую регулируемого управления торможением (далее СПРУТ). В основу разработки положен многолетний опыт инженеров ЗАО «СМНУ «Цветметна-ладка» по ремонту и наладке шахтных подъемных машин ведущих мировых производителей.
Концепция разработки СПРУТ основана на повышении безопасности при эксплуатации подъемной машины. Пневматическая схема устройства раз-
Рис. 1. Экран блока управления тормозом
работана по принципу безотказности предохранительного тормоза в случае возникновения авариной ситуации или выхода из строя оборудования тормозной системы [1]. При разработке СПРУТ учтены существующие проблемы эксплуатации подъемных машин с тормозными панелями на основе РДУ, выпускаемых заводами Донецкгормаш и НКМЗ [2]. Так, например:
• отсутствуют автоколебания в клапанах и регуляторе давления;
• решена проблема доступности и качества запасных частей и расходных материалов;
• замена выработавших свой ресурс комплектующих пневматической панели не требует особых навыков обслуживающего персонала, а также предусмотрена возможность удаленного мониторинга и настройки основных эксплуатационных параметров тормоза подъемной машины через internet.
СПРУТ является сложным техническим устройством, но при этом обладает простым интуитивно-понятным интерфейсом.
Контролируемые параметры тормозной системы, включая величину зазоров между колодками и тормозным полем, температуру тормозного обода, давление во внешней сети и тормозных цилиндрах, выводятся на
£1M ATI С PANEL
21дека6ря 2012 г. 11:13:29
Sî овг Ошбка Овго
ХВЙТИЕ»ОаАТЬ 1 ДОТТОЙ | ЗАЬЛОКНШВЛГЬ |
1 о.см О.Ю 1 0.D0 1 о.пс
Ï 6 6 6
Е 4 1 « 4
- 1 ï т 4 Î
f Е D в ] и
МАГИСТРАЛЬ ТОРМОЗ РАБОЧИЙ тогноэ ПГ1
Рис. 2. Осциллограмма регулируемого предохранительного торможения при подъеме груза Q = 25 т
экран блока управления тормозом (шкаф БУТ) и монитор системы СКДС (при ее наличии).
Также реализована функция непрерывной диагностики состояния тормозной системы, позволяющая сократить время простоя, связанное с поиском и устранением неисправностей. Информация о текущем состоя-
нии системы, причинах срабатывания предохранительного тормоза или неисправности оборудования выводится на экран в виде сообщений, сохраняемых в архиве устройства.
Особое внимание уделено расширению функциональных возможностей тормозной системы. Применение СПРУТ позволяет:
Рис. 3. Осциллограмма регулируемого предохранительного торможения при спуске груза Q = 25 т
• повысить безопасность работы подъемной установки за счет увеличения быстродействия предохранительного тормоза, реализации избирательного торможения, введения дополнительных защит и блокировок [3];
• повысить надежность работы тормоза за счет двухканальности системы управления тормозом;
• снять ограничения по грузоподъемности, вызванные недостаточной эффективностью тормозной системы;
• снизить ограничение по высоте подъема из условия допустимого замедления при срабатывании ТП для одноконцевых проходческих подъемных установок;
• значительно уменьшить динамические нагрузки при срабатывании ТП
1. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ 03-553-03). - М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2010. - С. 111.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ_
за счет реализации регулируемого тормозного усилия.
Внедрение СПРУТ на скиповой ПУ предприятия ООО «Металл-Групп» (п. Яковлево, Белгородская обл.) позволило снять ограничение грузоподъемности и повысить ее с 20 до 25 т. При этом, замедление при предохранительном торможении груженого скипа вверх (25 т) составило 2,0 м/с2 (против 4,2 м/с2 при 20 т) и груженого скипа вниз (25 т) 1,8 м/с2 (против 1,56 м/с2 при 20 т). Время срабатывания снизилось с 0,7 с до 0,54 с.
Таким образом, удалось повысить производительность ПУ на 20%, снизить динамические нагрузки на головной канат и повысить безопасность и надежность работы тормозной системы.
_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
2. Руководство по ревизии, наладке и испытанию шахтных подъемных установок. -М.: Недра, 1982. - С. 137.
3. Степанов А.Г. Динамика машин. - Екатеринбург: Изд-во УрО АН, 1999.
Попов Юрий Владимирович - доктор технических наук,
Кудрявцев Сергей Валерьевич - ведущий инженер, ЗАО «СМНУ «Цветметналадка», Степанов Сергей Викторович - аспирант, Екатеринбург, e-mail: cmn.ssv@gmail.com.
UDC 622.67
MODERNIZATION OF THE BRAKING SYSTEM OF MINE HOIST
Popov Yu.V., Doctor of Technical Sciences,
Kudryavtsev S.V., Leading Engineer, SMNU «Tsvetmetnaladka»,
Stepanov S.V., Graduate Student,
Ekaterinburg, Russia, e-mail: cmn.ssv@gmail.com.
Description of the technical upgrading of the braking system in order to improve security and performance mine winders.
Key words: hoisting gear, brake system, SPRUT, adjustable brake, safety brake, security, dual-channel brake control system.
REFERENCES
1. Edinye pravila bezopasnosti pri razrabotke rudnykh, nerudnykh i rossypnykh mestorozhdeniy poleznykh iskopaemykh podzemnym sposobom (PB 03-553-03) (Uniform safety rules for metal, nonmetal and placer mining with underground method (PB 03-553-03)), Moscow, ZAO NTTs PB, 2010, pp. 111.
2. Rukovodstvo po revizii, naladke i ispytaniyu shakhtnykh pod"emnykh ustanovok (Guidelines on inspection, checkout and testing of mine hosting units), Moscow, Nedra, 1982, pp. 137.
3. Stepanov A.G. Dinamika mashin (Dynamics of machines), Ekaterinburg, Izd-vo UrO AN, 1999.
