Способ определения жесткости проводников армировки шахтного ствола Советский патент 1984 года по МПК E21D7/02 B66C13/18 

:о : эо Изобретение относится к горной про мышленности, преимущественно к контр лю за эксплуатационным состоянием ар мировки шахтных стволов. Известен способ определения деформаиионных и жесткос-шых свойств элем тов армировки с помощью инженерных расчетов ij . Однако способ позволяет рассчитать только проектные значения деформашгон но-жесткостных свойств армировки и не учитывает ее индивидуальных осо-,бенностей (качество монтажй, износ эле ментов, эксплуатационные нарушения и др.). Известен также способ определения жесткости армировки путем инструментальных измерений деформаций ее элеме тов под заданной нагрузкой, создаваемой специальными домкратами, который основан на горизонтальном нагружении проводников армировки шахт, измерении их деформации и величин деформирующих HarpyaoKj по которым определяют жесткость проводников армировки шахтного ствола 2 . Однако известный способ позволяет осуществлять только выборочные измерения и не дает непрерьшной, по глубин ствола, информации об измеряемых параметрах. Кроме того, измерения соглас но этого способа сопряжены с трудоемкими и опасными ручными работами непосредственно в шахтном стволе, занимающими довольно продолжительный пе- риод времени (1-2 смены на I отделение) . Целью иаобретен1«1 является повьш1енне onepaTiffiHocTK получен ш данных об измеряемых параметрах по всей глубине ствола. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения жесткости проводников армировки шахтного ствола с подъемным сосудом, основанному на горизонтапь гом нагружении проводников армировки шахтного ствола измерении их деформации и величин де формирующих нагрузок, по которым определяют жесткость проводников армировки шахтного ствола, деформацию определяют по разности ширины колеи, которую определяют дважды одновремен но с зксплуатационнътми нагрузками, вначале на мииималыю возможной скорости движения nom oN5Horo сосуда, а за тем на эксн.гуптациопной. На чертеже показано устройство, иллюстрирующее предлагаемый способ. На подъемном сосуде 1, в местах установки направляющих устройств, закрепляют датчик 2 контроля нагрузок, возникающих при взаимодействтш сосуда с проводниками 3 и 4 в процессе его эксплуатации. В этих же местах устайавливают также датчики 5 контроля щирины колеи и 6 пути. Комплекты датчиков 2, 5 и 6 подключены к бтюку 7 регистрации, устанавливаемому при измерениях -на смотровой площадке сосуда 1. Определение эксплуатационных деформаций и жесткости армировки ствола согда1сно предлагаемому способу осуществляют следующим образом. Порожний подъемный сосуд 1 с элементами измерительной аппаратуры 2 7 движется по стволу на мтшимально возможной скорости (0,1 - О,3 м/с). При этом с помощью датчиков 5 производят }1епрерьшный 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 дв1гжения 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 любой заданной скорости. Горизонтальные колебалтш подъемного сосуда 1, возникающие при его движении, о славливают периодические силовые контакты направляющих устройств сосуда с проводниками 3 п 4. Место проявления этих контактов, а также вел1гчина возникающих при этом усилий фиксируются соответственно дат чиками 6 пути и датчиками 2 контроля нагрузок. В момент контакта направлязо- щих башмаков, подъемного сосуда 1 с проводниками 3 и 4 последние прогибаются, что пр гоодит к увеличению ширины колеи, pervicTpupyeMO.. датчиками 5. ИнформаЦ 1я, поступающая от датчиков 2, 5 и 6 в течение воехю времени движения сосуда 1 также записывается блоком 7 регистрации. Эксплуатационные деформаШ1И армировки определякуг ло I)nзнocтя измерений ширШ1ы колой, )па.1М в местах

контактов направляюших устройств подъемного сосуда с проводниками при движении сосуда на эксплуатационной и минимально возможной скоростях.

Отношение величины контактных усиПИЙ к разностям измерений ширины колеи зарегистрированным в местах контактов, характеризует жесткость армировки (обратную величину ее податливости).

Таким образом, одновремеЕНное измерение ширины колеи и эксплуатационных .нагрузок в одних и тех же местах позволяет получить данные для определения фактических деформационно-жесткостных характеристик армировки конкретного

ствола, с учетом всех ее индивидуальных особенностей. Выполнение измерений непосредственно с движущегося подъемного сосуда в течение всего времени его движения обеспечивает получение информации об измеряемых параметpax/ лопрерьгоно ITO Broii тпубпнс- гтиол . Благодаря тому, что при 1имс{х ичях эксплуатационных деформаиюЧ армировки, деформирующие ее нагрузки создаютх самим подъемным сосудом, исключаются опасные ручные работы в шахтном стволе, а также сокрашает время проведения самих измерений до 2,5 - 3 ч.

Реализация способа осуществляется с помощью любой известной аппаратуры существующего назначения.

Экономический эффект от применения предлагаемого способа по одному рудо подъемному стволу годовой производительностью 1,8-2 млн. т составляет 7,5 - 8,0 тыс. руб. в год. Эффект поцучен расчетным путем за счет обеспечиваемого изобретением сокращения длительности простоев сивола, связанных с выполнением работ По- контролю его армировки известным спреобом.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ПРОВОДНИКОВ АРМИРОВКИ ШАХТНОГО СТВОЛА С ПОДЪЕМНЫМ СОСУДОМ, основанный на горизонтальном нагружении проводншсов армировки шахтного ствола, измерении их деформации и величин деформирующих нагрузок, по которым определяют жесткость проводников армировки шахтного ствола, отличаюшийся тем, что, с целью повьш1ения оперативности по1 чения да1шых об измеряемых параметрах по всей глубине ствола, деформацию определяют по разности ширины колеи, которую определяют дважды одновременно с эксплуатационными нагрузками вначале на минимально возможной скорости (Л движения подъемного сосуда, а затем на эксплуатационной.

-6

S

г5 2