Методика расчета двухбарабанной шахтной подъемной машины

На базе ЗАО «Солигорский Институт проблем ресурсосбережения с Опытным производством» выполнена разработка и налажено импортозамещающее серийное производство двухбарабанных шахтных подъемных машин большой грузоподъемности с увеличенным диаметром навивочных барабанов – до 7 м. Для реализации проекта проведено комплексное исследование всех научно-технических аспектов создания данной техники с учетом материально-технических возможностей предприятий отечественного горного машиностроения. Одним из важных результатов такого исследования стала разработка усовершенствованной методики расчета основных элементов подъемной машины. Методика позволяет рассчитать прочностные параметры наматывающих барабанов, вала, механизма расцепления, элементов привода (сопрягающей муфты), подшипников совместно с принадлежащими анкерными креплениями, приведенные к нормальным условиям эксплуатации и к условиям аварийного обрыва каната. Методика включает расчет напряженно-деформированного состояния элементов навивочных барабанов с помощью метода конечных элементов и позволяет использовать полученные численные данные при моделировании напряженно-деформированного состояния основных узлов подъемной машины для расчета коэффициентов запаса ее прочности в условиях нормальной эксплуатации и в аварийных. Разработанная методика была успешно опробована в конструкторско-технологическом центре ЗАО «Солигорский Институт проблем ресурсосбережения с Опытным производством» при разработке двухбарабанных шахтных подъемных машин с навивочными барабанами большого диаметра для скиповых подъемных установок Петриковского горно-обогатительного комплекса, а также при модернизации существующих подъемных установок на действующих рудниках ОАО «Беларуськалий».

1. Завозин, Л. Ф. Шахтные подъемные установки / Л. Ф. Завозин. – М.: Недра, 1975. – 367 с.

2. Белый, В. Д. Шахтные многоканатные подъемные машины / В. Д. Белый, И. С. Найденко. – М.: Недра, 1964. – 447 с.

3. Руководство по ревизии, наладке и испытанию шахтных подъемных установок / под общ. ред. В. А. Корсуна, Г. Д. Трифанова. – 4-е изд., перераб. и доп. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014. – 616 с.

4. Фидровская, Н. Н. Анализ напряженно-деформированного состояния каната, навиваемого на барабан, методом конечных элементов / Н. Н. Фидровская, А. А. Ломакин, А. С. Писарцов // Машинобудування: зб. наук. праць. – Харкiв, 2016. – № 17. – С. 52–58.

5. Заболотный, К. С. Разработка теории расчета и конструирования цилиндрических барабанов шахтных подъемных машин / К. С. Заболотный, А. Л. Жупиев, М. А. Рутковский; М-во образования и науки Украины, Нац. горн. ун-т. – Днепр: НГУ, 2016. – 166 с.

6. Заболотный, К. С. Конечно-элементное моделирование тонкостенных подкрепленных конструкций в машиностроении / К. С. Заболотный, Е. В. Панченко // Наук. пр. Донец. нац. техн. ун-ту. Сер.: Електротехніка і енергетика. – Донецк, 2017. – № 1 (18). – С. 87–94.

7. Стрелков, М. А. Определение динамических нагрузок и ресурса одноканатных шахтных подъемных установок: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.05.06 / М. А. Стрелков; Перм. гос. техн. ун-т. – Екатеринбург, 2011. – 17 с.

8. Зверяев, Е. М. Конструктивная теория тонких упругих оболочек / Е. М. Зверяев // Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша. – 2016. – № 33. – 25 с.

9. Попов, Ю. Методика определения остаточной ресурсности элементов и узлов шахтных подъемных машин (ШПМ) / Ю. Попов, С. Тимухин // Горн. информ.-аналит. бюлл. Спец. вып.: Экономика и экономические науки; Горное дело; Организация и управление; Охрана окружающей среды; Экология человека. – 2014. – № 6.

10. Современные системы безопасности при эксплуатации действующих шахтных подъемных установок / Г. Д. Трифанов [и др.] // Вестн. Перм. нац. исслед. политехн. ун-та. – 2011. – Вып. 1. – С. 173–188.