Результат интеллектуальной деятельности: НАКЛОННАЯ ПОДЪЕМНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к горной промышленности, в особенности к наклонным подъемным установкам, и может быть использовано для доставки грузов по наклонным и крутонаклонным стволам или другим горным выработкам угольной и горнорудной промышленности.

Известны наклонные подъемные установки, содержащие приводной электродвигатель, тяговый орган (барабан или шкивы трения), подъемный сосуд и один или несколько канатов, перемещающихся по канатоподдерживающим роликам (см., например, Правицкий Н.К. Рудничные подъемные установки. - М.: Госгортехиздат, 1963, с.52-54).

В указанных установках канат набегает на неподвижные ролики, раскручивая их за счет сил трения. При этом происходит интенсивный износ каната (канатов) и роликов, снижающий срок их службы. Указанный недостаток особенно существенно проявляется на многоканатных наклонных подъемных установках ввиду большой массы, а следовательно, и момента инерции используемых канатоподдерживающих роликов (см., например, Садыков Е.Л., Попов Ю.В. Исследование и разработка канатоподдерживающих роликов повышенной надежности для наклонных подъемных установок // Научные исследования и инновации. 2011, №5, с.169-172).

Техническим эффектом изобретения является продление срока службы канатов и канатоподдерживающих роликов на наклонных подъемных установках горнодобывающих предприятий.

Для достижения указанного технического эффекта предлагается снабдить канатоподдерживающие ролики индивидуальными электродвигателями, получающими питание от электрического генератора, соединенного механически с приводом подъемной машины.

Суть предложения поясняется чертежом фиг.1. Наклонная подъемная установка содержит подъемную машину с приводным электродвигателем 1 и тяговым органом (барабаном или шкивами трения) 2, канат (канаты) 3, подъемный сосуд 4, перемещающийся по направляющим 5. Канат (канаты) опирается (опираются) на канатоподдерживающие ролики 6, соединенные с с индивидуальными электродвигателями 7, получающими питание от электрического генератора 8, соединенного механически с приводом подъемной машины непосредственно или через редуктор 9. При этом возможно применение генератора постоянного тока с приводом канатоподдерживающих роликов от электродвигателей постоянного тока, в частности с возбуждением от постоянных магнитов, или же синхронного генератора переменного тока, при использовании для приведения в движение канатоподдерживающих роликов асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. При этом параметры напряжения, вырабатываемого генератором (величина напряжения, частота), могут быть использованы системой контроля скорости движения подъемного сосуда.

При работе подъемной машины напряжение, вырабатываемое электрическим генератором постоянного тока, а следовательно, и угловая скорость канатоподдерживающих роликов, приводимых в движение электродвигателями постоянного тока с независимым возбуждением, пропорциональны скорости движения каната (канатов). Аналогично, напряжение U и частота f переменного напряжения, вырабатываемого синхронным генератором, а следовательно, и угловая скорость канатоподдерживающих роликов, приводимых в движение асинхронными электродвигателями, также пропорциональны скорости движения каната (канатов), при соблюдении требуемого закона частотного регулирования скорости U/f=const. При изменении направления вращения привода подъемной машины, а следовательно, и направления движения каната (канатов) изменяется полярность напряжения генератора постоянного тока или же порядок чередования фаз переменного напряжения, вырабатываемого синхронным генератором, что приводит к реверсу приводных электродвигателей канатоподдерживающих роликов.

Таким образом, питание приводных электродвигателей канатоподдерживающих роликов от электрического генератора, соединенного механически с приводом подъемной машины, обеспечивает согласованное с движением каната (канатов) изменение угловой скорости канатоподдерживающих роликов, как по величине, так и по направлению. При этом необходимое согласование скорости движения каната (канатов) и линейной скорости канатоподдерживающих роликов может быть обеспечено выбором соответствующего диаметра роликов и (или) величины передаточного отношения редуктора между приводом подъемной машины и электрическим генератором, а также соответствующей настройкой возбуждения генератора. Благодаря такому согласованию скоростей движения канатоподдерживающих роликов и каната (канатов) сводится к минимуму их износ, увеличивается ресурс работы подъемной установки.