Проводник для подъемного сосуда Советский патент 1986 года по МПК E21D7/02 B66B7/02 

Изобретение относится к шахтному строительству и может быть использовано при армировании вертикальных шахтных стволов горной промьшшеннос- ти.«

Целью изобретения является повышение надежности системы сосуд - ар- мировка путем обеспечения одинаковой податливости проводника горизонтальной подвижной нагрузке на опорах и в пролете между ними.

На фиг. 1 показана расчетная схема проводника для подъемного сосуда; на фиг, 2-4 - эпюры перемещений

направляющей и балки и суммарная эп ра перемещения проводника; на фиг.5 проводник (вариант); на фиг. 6 - узел I на фиг. 5; на фиг. 7 - узел I на фиг. 5; на фиг. 8 - сечение А-А на фиг. 6; на фиг. 9 - сечение Б-Б н фиг. 7; на фиг. 10 - проводник (вариант); на фиг. 11 - сечение В-В на фиг. 10.

Проводник для подъемного сосуда, включающий в себя балку 1 и направляющую 2, связан с крепью ствола 3 опорами 4. Балка 1 и направляющая 2 соединены между собой в точках, расположенных посередине между опорами 4, с помощью связей 5. Расстояни между опорами 4 балки 1, а также растояние между связями 5 постоянны и равны между собой. Горизонтальная подвижная нагрузка Т от направляющих сосуда приложена к направляющей 2. Жесткость системы принята из условия равенства горизонтальных перемещений проводника в точках а и ff от силы Т, приложенной юочередно в точках d и S направляющей 2 lA а д2а+д1а; ,(1)

где u2a - перемещение направляющей

в точке а относительно св зи 5 от силы Т, приложенной в точке а ;

41а - перемещение связи 5 отностельно опоры 4 от силы Т, приложенной в точке а;

д1б - перемещение балки 1 в точке 6 относительно опоры 4 от силы Т, приложенной в точке 5 ;

,,

lijJj Рз

u1a K2T-- ; fc ,J,

Д1б К;Г-А1-;

П., моменты инерции балки 1 и направляющей 2;

Е ,Е - модуль упругости материала проводника ();

К,К2 коэффициенты, зависящие от вида, места приложения нагрузки и количества пролетов неразрезной балки (определяются по таблицам для неразрезных балок по формуле Мора или по программе Лира на ЭВМ. При данном расположении нагрузки, бескочном числе пролетов и неразрезности ветвей

,46 К)

Подставив значения перемещений в формулу (1) и сократив все члены на Т, 1, Е, К, получим уравнение

1

2 JT откуда .1 0,54 3 .

Следовательно, постоянная податливость проводника обеспечивается при соотношении жесткостей неразрезных

ветвей -- 1,85. 1

На фиг. 2 показана эпюра перемещений направляющей 2 относительно связи 5 от подвижной нагрузки Tj ; на фиг. 3 - эпюра перемещений связей 5 относительно опор 4 от подвижной нагрузки Т.

При передвижении нагрузки Т от точки О к точке перемещения направляющей 2 относительно связи 5 изменяются от максимума до нуля, а перемещения связи 5 относительно опор 4 изменяются от минимума до максимума.

При условии т 1,85 суммарная эпюJ-i

pa перемещения (податливости) проводника под действием подвижной нагрузки Т, показанная на фиг. 4, - прямая линия, т.е. жесткостная характеристика проводника линейна.

При наличии двух или нескольких связей между ветвями проводника в пределах между двумя смежными ярусами опор зависимость между жесткос- тями ветвей и расстояниями между связями будет иной. При разрезности ветвей соотношение жесткостей также будет другим.

На фиг, 5-9 показан вариант выполнения проводника для подъемного сосуда, по которому балка 1 - коробчатого сечения, направляющая 2 - швеллер. Балка 1 соединена с расстрелом 3 с и(.1мо1цью опор 4. Направляющая 2 соединена с балкой 1 связью 5 в точках, расположенных посередине между опорами 4. Направляющая 2 непосредственно контактирует с направляющими сосуда.

На фиг. 10 и 11 показан вариант выполнения проводника, согласно которому балка 1 связана с крепью ствола 3 опорами 4, направляющая 2 не связана с опорой, а соединена с балкой в точках, расположенных между опорами.

Жесткостная характеристика проводника (податливость) постоянна по глубине ствола, реакция проводника на лобовое или боковое давление складывается из двух составляющих, сумма которых есть величина постоянная, так как жесткости ветвей проводника подобраны из условия постоянства их суммарной деформации независимо от точки приложения нагрузки.

221369Л

При движении сосуда его направляющие скользят (или катятся) по направляющей 2, дискретность податливости которой исключается (нейтрализуется) 5 дискретностью податливости балки 1, поэтому исключены боковые толчки при прохождении направляющих через опоры проводника. За счет закручивания подъемного каната, эксцентрисиto тета равнодействующей, маятниковых колебаний и пр. сосуд при движении прижимается к одному или нескольким направляющим проводникам и оказывает на них воздействие в виде некото 5 рой горизонтальной подвижной нагрузки, которая может иметь любое направление в горизонтальной плоскости. Постоянство податливости проводника воздействию на него сосуда исключает

20 возможность возникновения параметрического резонанса в системе сосуд - армировка, что увеличивает скорость, а следовательно, и производительность подъема в 1,5-2 раза.

хль

и.3

fub.4J. ,

./

В-Б

.f

Составитель В.Пьянов Редактор Т.Митейко Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Заказ 1563/40 Тираж 470 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4