Способ определения жесткости проводников армировки шахтного ствола

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР.ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Баклашов И,В, Расчет, конструирование и монтаж армировки стволов шахт. М., фНедраф, 1973, с. 56-70,2. Гаркуша Н.Г. Исследование устойчивости движения шахтного подъемного сосуда в проводниках жесткой армировки вертикального ствола и расчет рациональных параметров системы сосуд-армиров ка. Докт.дис. инв. Ы Д 004425 ДГИ, 1970, с, 317-336 (прототип). зс 21 О 7/02 ф В 66 С 13/18(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯЖЕСТКОСТИ ПРОВО,ОНИКОВ АРМИРОВКИ ШАХТНОГО СТВОЛА С ПОДЪЕМНЫМСОСУДОМ, основанный на горизонтальном нагружении проводников армировкишахтного ствола, измерении их деформации и величин деформируюших нагрузок,по которым определяют жесткость проводников армировки шахтного ствола,о т л и ч а ю ш и й с я тем что сцелью повышения оперативности полученияданных об измеряемых параметрах повсей глубине ствола, деформацию опре деляют по разности ширины колеи, которую определяют дважды одновременнос эксплуатационными нагрузками вначале на минимально возможной скоростидвижения подъемного сосуда, а затемна эксплуатационной, 1093817Оелью изобретения является повышение оперативности получения данных об измеряемых параметрах по всей глубине ствола. Поставленная цель достигается тем,что согласно способу определения жесткости проводников армировки шахтногоствола с подъемным сосудом, основанному на горизонтальном нагружениипроводников армировкц шахтного ствола,измерении их деформации и величин деформирующих нагрузок, по которым определяют жесткость проводников армировки шахтного ствола, деформацию определяют по разности ширины колеи,которую определяют дважды одновременно с эксплуатационными нагрузками,вначале на минимально возможной скорости движения подъемного сосуда, а затем ца эксплуатационной,50 55 Изобретение относится к горной промышленности, преимущественно к контро:лю за эксплуатационным состоянием армировки шахтных стволов,Известен способ определения деформациопных и жесткостных свойств элементов армировки с помощью инженерныхрасчетов 1Однако способ позволяет рассчитать10только проектные значения деформационно-жесткостных свойств армировки ине учитывает ее индивидуальных осо.бенностей (качество монтажа, износ элементов, эксплуатационные нарушения идр.).15Известен также способ определенияжесткости армировки путем инструмен -чальных измерений деформаций ее элементов под заданной нагрузкой, создаваемой специальными домкратами, который20основан на горизонтальном нагружениипроводников армировки шахт, измеренииих деформации и величин деформирующихнагрузок, по которым определяют жест 25кость проводников армировки шахтногоствола ЯОднако известный способ позволяетосуществлять только выборочные измерения и не дает непрерывной, по глубинествола, информации об измеряемых па раметрах. Кроме того, измерения согласно этого способа сопряжены с трудоемкими и опасными ручными работами непосредственно в шахтном стволе, занимающими довольно продолжительный период времени (1 - 2 смены на 1 отделение),На чертеже показано устройство, иллюстрирующее предлагаемый способ.На подъемном сосуде 1., в местах установки направляюших устройств, закрепляют датчики 2 контроля нагрузок, возникающих при взаимодействии сосуда с проводниками 3 и 4 в процессе его эксплуатации. В этих же местах устайавливают также датчики 5 контроля ширины колеи и датчики 6 пути, Комплекты датчиков 2, 5 и 6 подключены к блоку 7 регистрации, устанавливаемому при измерениях на смотровой площадке сосуда 1.Определение эксплуатационных деформаций и жесткости армировки ствола согласно предлагаемому способу осуществляют следующим образом.Порожний подъемный сосуд 1 с элементами измерительной аппаратуры 2 - 7 движется по стволу на минимально возможной скорости (0,1 - 0,3 мlс). При этом с помощью датчиков 5 произворят непрерывный контроль фактической ширины колеи между проводниками 3 и 4. Датчики 2 контроля нагрузок в этом случае показывают нулевые значения, так как эксплуатационные нагрузки на армировку при такой низкой скорости движения незагруженного сосуда практически отсутствуют. Результаты контроля, привязанные по глубине ствола с помощью датчика 6 пути, записываются блоком 7 регистрации. После этого подъемный сосуд 1 загружается горной массой и движется на эксплуатационной или люГой заданной скорости.Горцзонтальпые колебания подъемного сосуда 1, возникающие прц его движении, обуславливают периодические силовые контакты направляющих устройств сосуда с проводниками 3 ц 4.Место проявления этих контактов, а также велцчцна возникающих при этом усилий фиксируются соответственно датчиками 6 пути ц датчиками 2 контроля нагрузок. В момент контакта направляющих башмаков подъемного сосуда 1 с проводниками 3 и 4 послешнце прогибаются, что приводит к увеличению ширины колеи, регистрцруемо 1 датчиками 5. Информация, поступающая от датчиков 2, 5 ц 6 в течение всего времени движения сосуда 1 также записъвается блоком 7 регистрации.Эксплуатационные деформации армировкц определяют но азноетя 1 измерений ширины колеи, полученнъц 1 в местах1093817 контактов направляющих устройств подъемного сосуда с проводниками при движении сосуда на эксплуатационной и минимально возможной скоростях.Отношение величины контактных уси лий к разностям измерений ширины колеи, зарегистрированным в местах контактов, характеризует жесткость армировки (обратную велычину ее податливости).Таким образом, одновременное измере- О ние ширины колеи и эксплуатационных . нагрузок в одних и тех же местах позволяет получить .данные для определения фактических деформационно-жесткостных характеристик армировки конкретного 15 ствола, с учетом всех ее индивидуальных особенностей. Выполнение измерений непосредственно с движущегося подъемного сосуда в течение всего времени его движения обеспечивает получе ние информаций об измеряемых параметрьх, непрерывно по агой глубшк .твслд,Благодаря тому, что при и,зморопияхэксплуатационных деформаций армировки, деформирующие ее нагрузки создаюп.ясамим подъемным сосудом, исключаютсяопасные ручные работы в шахтном стволе, а также сокращает время проведения самих измерений до 2,5 - 3 ч.Реализация способа осуществляетсяс помощью любой известной аппаратурысуществующего назначения,Экономический эффект от примененияпредлагаемого способа по одному рудоподъемному стволу годовой производительностью 1,8 - 2 млн, т составляет7,5 - 8,0 тыс, руб. в год. Эффект получен расчетным путем за счет обеспечиваемого изобретением сокращениядлительности простоев сзвола, связанных с выполнением работ по контролюего армировки известным с.особом.ВН аказ 3304/28 Тиодж 436 Подпнеис еиал ППП Патент", г.ужгород, ул,Проектная,