资源描述
英文原文 in in st 1 on In an It is a be a to in a or It be It be - - of - It is of a “in 5 as a we - is 300 m - is 8 C. It is of or of to at up 000 m in a to of in of be is a up 500 m in 000 m of in 500 m, it is be in is in 1. (is to be in of - of - of on 1 is 3. in is ( 6 up 100 m), in in of - - - on a in or to of to be 957 a of be to or a a to a He a to be to of to ,275 ,5 in . of of to an of is a to on as to at so of . is is of s it in of an so is A is a a it to to a a to a to or to s is be to be a 5 % at a by to go a On a so a to a is on a . in to 3 ): . to an a of is a so in in to a as a DC C in or be by A is a no to . m in 47.6 mm 1. In at a - to be in - at to be ,2 - to D/d) to be 27 to a 0 m/s. a to of a ,5 m ,8 m of ,15 m at of on is of in To of 4 on a to be an s to to be so at 11. 5 be to in in to a. b. c. in is of an or If on be so to or by of a be is at is of on be of at a 4,7,9,12. on , 2843 kg be to an 5686 a 0 % of 8347 kg a 339 of up m = 2300 Rm up 600 6 is in 2,8. a in in S) as of of as to If is a a in a a of a in on is a a a an to to of of to is 6 . A of ,5 ,4 in a of 0 m 0 m of a of by ,1 is 0 %. ,6 ,75 to ,5 is a in be by or in by of to or to if is by or to is in is a is It by of of be to in ,5 ,6 be at to It be as ,35. 958. we a of up to 150 m (at to 3 500 kg in a 9,2 m/ x 7400 C be or 15 150 m 0 in 1 52, 994, p. 86 2 A.: 1001. 8001 3 of 1990 4 1990 p. 831 5 ,B: 5967, p. 1 20. 6 62, 989/991 p. 3 7 of to 1995 995, o 5 8 of rt 1994, o 13, p. 1 9 1990 p. 839 10 0, 985 p. 418 11 ,N.: to a 4000 m 86, 995, p. 179 12 1990 p. 819 中文译文 21 世纪前半叶矿井提升机在深井中的应用 关键词 : 深井,矿井提升机,布莱尔提升机 , 钢丝绳安全要素,滚筒尺寸, 骤变要素 介绍 矿物沉淀物在越来越深的水平上被开采。 关于这方面,像“深水平面”和“深井”的定义 变得越来越流行了。这些定义与有关特殊 规则方面的深度有关,涉及到挖掘操纵 、开采、 岩石压力控制、内层建造、通风,地下和垂直的运输 , 劳动组织和经济学应用。 “ 深水平面 ”已经被指出是一种非常相对的定义,这个定义应当只能用于采矿或煤领域有关特殊的水 采矿和技术条件方面的参考。 它也应当用于严格定义已经公认的有关“深水平面 ” 或“深井 ” 领域的定义。 可以举例来说 : - 采矿工程技术 , - 开采操纵技术 , - 通风 (降低温度 ). 明显的是,从一方面得到的“深水平面”定义 ,在其他领域并不意味着“深水平面” 。 根据第 5段提到的“深井”,我 们可以设想每一个矿井: - 深度超过 2300米深或者 - 矿石沉积物的温度超过 38摄氏度。 广为人知的是大部分深井在南非。 通常 , 它们是金矿或者钻石矿井。人们都知道像黄金方面矿石的经济沉淀物存在于南非一些深达 5000米的深井领域。 然而,在一些区域中,存在暗礁的深度和结构要素,先前在垂直的深井中使用的到达深度暗礁的方法在经济上不可取。 因此,当地的采矿业正在积极地研究在不久的将来能够用于深度达到 3500米或者未来深度在 5000米左右的矿井中的单一提升技术。相对于当今深度达 2500米的矿井中的提升技术,它的一 些创新在将来会有很大的意义。 在深井中最重要的事件是垂直运输以及矿井提升技术在井中的应用。参考文献的 1至 12篇可以得出这样的结论 :布莱尔多绳提升机在南非的深井应用中是首选的。 从经济学的观点看 , 最重要的要素是 : - 提升绳索的构造和参数 (主要是安全要素 ) - 矿井提升绞车的承载能力 , 这篇见闻广博性质的文章简略的介绍了上述基于参考文献 1至 12篇所反映的问题。尤其 , 3】非常有趣 。从被应用于深井中的双运输系统,接近垂直的以及单一的井中提升系统,第二种系统是目前首选的。参见插图 1/参考文献【 6】。 提升装置 摩擦提升机(提升深度达 2100米),单独的 和双滚筒提升机(第一流的和布莱尔形式的双滚筒提升机)广泛应用于南非地区。 1 士 , 来自波兰格利维策市西里西亚技术大学,采矿机械化学会, , 4(他于 2002年 8月 5日修订了先前被公认为是标准的版本 ) 滚筒提升机 滚筒提升机被广泛应用于南非或许全世界。 三种类型的提升机属于这样的类型: - 单一滚筒提升机 , - 双鼓提 升机 , - 布莱尔多绳绕线机 ( 双滚筒提升机 双滚筒应用于单井,钢丝绳以相对的方向缠绕在它的上面,以保持运输工具的平衡。单一或者双滚筒附着于井,使得运输工具能够在相对于井的位置上变换以及从不等高的水平面平稳的提升。 布莱尔多绳系统 ( 1957 年,布莱尔罗伯特引进了一种提升系统,这种系统可以将滚筒的优势扩大到能够缠绕两根或多根钢丝绳。 这种双绳系统发展成为二合一的滚筒,每一部分一根绳以及两根绳附着在单一的运输工具上。 他也开发了一种张紧滑轮装置,把它附着在运输工具上。 矿山部门说:倘 若任何一根绳的承载能力要素不能降至法定要素 9以下,将允许提升机械的法定安全要素从 4275更改为 45。这样一种补偿的必要性使得处于两根绳之间的载荷能够平衡分配。因为滑轮的补偿作用有限,布莱尔同样发明了一种装置来监测滚筒的误差,因为这样可以使得钢丝绳能够以不同的速度移动以及干预两根绳能够按他们的实际承载能力分配。 图 2描述了双滚筒的深度有效载荷的特性,布莱尔和 布莱尔提升机几乎专一性的应用于南非地区,或许由于这些机器是在那儿发明的,尤其是应用于深井。 在英国有一套设备。 因为这种提升机的物理性 能好,以及南非地区的矿井规程在某一方面特别亲赖于它,他们主要被应用于深井提升系统。这种滚筒的直径比普通相当规格的提升机小,因此一方面的优点是它们更加便于在井下安装。 布莱尔提升机本质上是带有宽鼓的常规提升机,每个滚筒有一个中心凸轮,以使得两根绳子能够缠绕在上面,用来急速改变两个主导轮。 急变系统拥有一个平衡轮 , 类似于大的多凹槽形的 以允许在提升过程中绳索长度的适度变化。滑轮能升起或者降低以使得钢丝绳的张紧力相等。 布莱尔提升机的物理性能优势表现在滚筒的直径比普通的小,以及两根绳子同时承载载荷,使 得每根绳子能够变得更加小些。政府部门的采矿规则允许使用布莱尔提升机的矿井在滑轮安全要素方面低于正常 5。这从发明家罗勃特布莱尔的演示可以看出 , 一根严格符合要求的钢丝绳 ,以额定速度运转, 由剩余的钢丝绳承担负载。 这 5% 的安全要素允许布莱尔提升机比其他提升机稍微深入一些。 另一方面 , 采矿规则要求为方便人们的升降 , 在罐笼的上方必须安装有可分离的吊钩。 平衡轮不适合用于分离吊钩,因此,发明了一种可以切断绳索的装置用来切断旋得很紧的绳索。 这种装置顺利通过试验,但是布莱尔提升机不是用于人类规范准则的提升机 。 布莱尔提升机已经被应用于三种类似于传统提升机的普通风格的类型中。 这三种风格可见图 3 和图 4。 在 传动装置的 提升机除滚筒连接以及它们相互不在同一中心外,从外表上看似同轴提升机。这是因为每个滚筒直接地面对自己的滑槽轮而获得最佳的深浅角度。 两个提升机的马达通过 反用换流器来反馈。马达与电相连接以便轴中的急变能够保持平衡,类似于传统的双滚筒提升机。每台马达交替变换它们的作用相当于直流发电机或者直流电动机任意的从系统中 输入或者输出能量。无传动装置的布莱尔提升机能够被偏移滚筒和四种刹车装置所检验。 第二种刹车永远是必要的,每个滚筒必须有两个刹车,因为两个滚筒之间没有机械连接。大部分最新的布莱尔提升机直径达到 带有直径达 在达到滚筒的尺寸方面,以下的参数已经被采用 : - 钢丝绳被缠绕成四层 , - 钢丝绳的最大静态压力要小于 32兆帕 , - 滚筒与钢丝绳的直径比(大径比小径)要大于 127,以保证钢丝绳的速度达到 20米 /秒。 综上所述为限制滚筒的轴的长度的需要,钢丝绳减速箱的 尺寸选择为直径 85米、宽 28米。 5层缠绕的钢丝绳的利用可以使钢丝绳间隔间的宽度减少到 215米,但是这种想法在此阶段已经被放弃,是因为它们可能对钢丝绳的寿命有负面影响。 经常与双绳滚筒提升机有关的一个问题是钢丝绳的短暂角度 要宽敞的中心区。 为了限制井的直径,在图 4中安排的插图直到提升机被安装才被证实是正确的。这里,通用的或者 是为了允许滚筒在矿井中心被连接以及能够减小钢丝绳的角度问题,以及槽轮在靠近的中心问题。 钢丝绳的安全要素 在图 5中的图表举例说明了钢丝绳在减少静态安全要素方面的负载优势。 当数年以来很好的满足它们的目的,静态安全要素现在本身一定会被质疑的。 静态安全要素,虽然在钢丝绳上与静态负载有明确的关联,事实上已经有了明确的考虑: a、 动态的绳索负载应用于正常的缠绕循环周期中,尤其在加载、离开、加速、延迟以及停止, b、 动态绳索负载在紧急制动中, c、 工作期间的绳索变化尤其处于以外的或者无法预料的状态。 如果钢丝绳的最大负载能够减少以便最大负载残余应力能够平担或者少于曾经承受过的负载,当使用的当前的 提升实际能力以及普通的静态绳索安全要素,静态绳索安全要素降低的利用被证实是正确的。真正的绳索安全要素实质上并没有减少。这在钢丝绳处于最大动态负载的紧急制动中尤其重要。通常,在负载急变瞬间的动态加载, 循环的速度变化将会紧急制动的情况,但是它们的减少一定会在减少的静态绳索安全要素方面改善钢丝绳的寿命。那些与降低的静态安全要素相关的合理的以及安全的手段在参考书 4, 7, 9, 12中有相关的讨论。 基于第四篇文献中涉及的静态绳索安全要素,每一根钢丝绳所能承受的最大负载为 12843千克。对于双绳来说,最大负载量达到 25686千克。基于 18347千克的运输量的 40的有效载荷为 7339千克。在深井中提升钢丝绳的力量最大可以达到 2300兆帕(在第六篇参考文献中所估计的可以达到 2600兆帕)。在第 2, 8篇参考文献中提到的提升机钢丝绳被设计成统一的额定载荷。 运输 缠绕机器由闪光合金制成广泛使用于深井提升设备中。急变要素作为空载对有效载荷的比例已经被详细的论述(包括辅助设备,例如钢丝绳附加装置、引导滚筒等等)。如果钢丝绳的最大载荷保持不变,一种低级的急变要素暗示着有更大的有效载荷,换句话说,是来自于功能观点的更有效率的急变特 征。然而,同一钢丝绳的有效最大载荷越高,来自平衡的载荷越大,意味着与提升高能量相关的缠绕能量越来越高。另一方面,如果有效载荷被确定,更低的急变要素意味着更低的最大负载以及更小的绳索制动加载设备。在这些条件下,来自于平衡外的负载虽然仍然归于有效载荷,但是应归于绳索的少量降低。在图 6、 7中描述了缠绕和提升机容量的深度灵敏性。 急变要素从 致布莱尔提升机深度增加大约 40米,单绳提升机增加大约 50米。急变要素降低了 0。 急变要素的典型价值体现在人和材料提升运输方面 ,急变方面为 笼方面为 工作中轻量级以及可维护性和可靠性迅
展开阅读全文