Способ прокладки кабеля в вертикальных горных выработках

Способ прокладки кабеля в вертикальных горных выработках

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (иг964 824 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 09. 06. 80 (21 ) 2937451/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано071082. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания р71082

Р )М К з

Н 02 С 1/06

Государственный комйтет

СССР но делам изобретений и открытий

- (33) УДК 621.315 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э.Н.Меликов, Ю.Н.Попов, Ж.В.Вискин и О.К.Помазан,„ и . f ll ";::; те ХИН:;ЕС,,ж ) раср)ц (71) Заявитель

Горловский 4гилиал Донецкого ордена Трудового

Знамени политехнического института (54) СПОСОБ ПРОКЛАДКИ КАБЕЛЯ В ВЕРТИКАЛЬНЫХ

ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ

Изобретение относится к электротехникЕ и может быть использовано например, при монтаже кабелей в вертикальных горных выработках глубоких шахт.

Известен способ прокладки кабелей между двумя соседними колодцами кабельной трассы, заключающийся в том, что перед затяжкой кабеля в блок, в колодцах устанавливают направляющие угловые ролики с винтовым обжимным и распорным креплением их к строитель . ным конструкциям колодцев.. При этом барабан с кабелем устанавливают на домкратах у одного из колодцев, а у другого колодца помещают средства для тяжения каната. Канат затягивают в канал блока, один конец каната закрепляют к средству для тяжения, а другой — к кабелю, после чего .осуществляют затяжку кабеля в блокЩ

Однако такой способ не может бытЬ реализован для прокладки кабеля в вертикальных выработках шахт вследствие того, что при большой глубине,, (500 м и более в зависимости от типа кабеля ) кабель может оборваться изза, усилий, возникающих от собствен« ной массы, а направляющие ролики не могут воспринять этих усилий при их вертикальном распределении.

Наиболее близким к предлагаемому является способ прокладки кабеля в вертикальных горных выработках, заключающийся в. том, что в стволе устанавливают закладные детали — кронштейны для постоянного крепления ка беля, устанавливают и закрепляют на якорях или фундаментах кабельную и грузовую лебедки. Перематывают кабелЬ с заводского барабана на барабан кабельной лебедки. Возможна (при небольших глубинах прокладки ) также прбкладка кабеля непосредственно с заводского барабана, установленного на домкратах. Далее устанавливают в копре етвола направляющий шкив для спуска кабеля в ствол и направля ющий блок для каната, к кбторому крепится опускаемый. кабель. После этого, включив обе лебедки, осуществ." ляют спуск «абеля в ствол на металлическом канате. Для предотвращения зависания кабеля и каната на конце кабеля (он опережает место первого скрепления кабеля с канатом на 23 м ) закрепляют конусообразный отвес, массой в 6 раз превышающий массу одного погонного метра кабеля. Во spek 964824 мя спуска кабель крепят к металлическому канату бандажами иэ пенькового каната через каждые 1,5-2 м. Кроме того, через каждые 20-40 м в зависимости от массы одного погонного метра кабеля его крепят к канату жимка- 5 ми — якорями, что позволяет снять растягивающие усилия от массыекабеля.

Осуществив спуск кабеля на полную глубину ствола, кабель освобождают 19 от крепления к канату и при помощи клиновых зажимов (обжимов) закрепляют его в кронштейнах постоянного крепления.,После закрепления кабеля производят подъем на поверхность (включив грузовую лебедку) освобожденного каната L2)

Недостатки описанного способа большие трудозатраты, связанные с креплением каната к кабелю и освобождением кабеля от каната, длительность операции монтажа, связанная с низкой производительностью работ по креплению кабеля к канату и его освобождению от последнего, что приводит к значительным простоям стволов шахт, необходимость в наличии и расходе вспомогательных технических средств и материалов: грузовой лебед-. ки, промежуточных жимков, стального и пенькового канатов. На..глубине 30

200-300 м и более происходит захлестывание каната с кабелем, что приводит к необходимости разрубать стальной канат на отдельные отрезки при его извлечении, Необходимо также 35 периодически контролировать положение скрепления между собой кабеля и каната через каждые 50 м в стволе с прэкращенйем производства работ по спуску кабеля при этом люди, осущест- 4Q вляющие контроль вынуждены длительное время находиться в стволе.

Цель изобретения — повышение безопасности и производительности работ по прокладке кабеля. 45

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу прокладки кабеля, заключающемуся в спуске кабеля с одновременным снятием растягивающих усилий от его массы и последующем закреплении кабеля в кронштейнах постоянного крепления, снятие растягиваИщих усилий от массы кабеля осуществляют приложением противонаправленных усилий, создаваемых тормозными роликами, установленными по высоте выработки.

На фиг. 1 изображена схема реали зации предлагаемого способа;на фиг.2: эпюра распределения усилий, действующих на кабель при его спуске; на бО фиг. 3 — вариант выполнения-тормозных роликов °

Прокладку кабеля в вертикальных горных выработках осуществляют следу ющим образом. 65

Кабель 1 с барабана завода-изготовителя перематывают на кабельную лебедку 2. Свободный конец кабеля пропускают через направляющий шкив 3 и на его конце закрепляют груз 4,имеющий массу, в б раз превышающую массу повонного метра кабеля.

По всей глубине ствола на расстрелах устанавливают тормозные ролики 5< закрепленные в кронштейнах б постоянного крепления. Ролики представ- ляют собой конструкцию, состоящую из двух П-образных площадок 7 и 8.

Одна из площадок 8 может поворачиваться относительно другой в горизонтальной плоскости на шарнирах. Неподвижная площадка имеет две скобы, позволяющие помещать все устройство на расстреле рядом с конструкцией для .постоянного крепления кабеля. По краям площадки, навешиваемой на расстрел, имеются две роликоопоры 9 на бронзовых подшипниках 10 "скольжения. На поворачивающейся площадке 8 закреплена еще одна роликоопора 11, подшипники скольжения которой имеют возможность передвигаться в направляющих 12 для возможности подстройки в зависимости от диаметра опускаемого кабеля и его массы. Величина подачи подвешенной роликоопоры определяется по имеющейся линейке, Площадки могут скрепляться замковым устройством.

При спуске кабель 1 заводят в тормозные ролики 5, которые обжимают кабель таким образом, чтобы обеспечить тормозные участки его движению не менее усилия от массы участка кабеля, расположенного между двумя соседними тормозными роликами. Эта операция повторяется на каждом расстреле. После окончания спуска последовательно освобождают кабель из тормозных роликов, закрепляя его на освобожденных участках в кронштейнах б постоянного крепления.

Пример. Контрольный кабель с медными жилами КПсПбшв 37х1,5 наматывают на кабельную лебедку AK-1 с тяго. вым усилием 25кН, средней скоростью движения кабеля 0,15 м/с. Свободный конец кубеля пропускают через шкив с и = 800 мм, закрепляют на нем груз массой 18 кг и осуществляют спуск кабеля в ствол.

Учитывая, что шахтные кабели, разрешенные для прокладки в вертикальных горных выработках, бронированы круглыми стальными оцинкованными проволаками, возможны два варианта органиэации спуска кабеля с применением направляющих тормозных роликов: со снятием усилия по всей глубине ствола или со снятием усилий от массы кабеля на участке ствола, превышающем возможность использования несущей способности брони кабеля.

964824

На фиг. 2 представлены эпюры уси-" Й „ — диаметр проволок бройи лий, действующих на кабель при спус- каната, мм; ке в ствол(а- при спуске без тормоэ- п . — число проволок брони ных роликов, Ь вЂ” при сйуске с тормоз- каната ными роликами ). В первом случае спуск коэффициент неодновременкабеля в ствол осуществляют только S ности работы проволок на такую глубину, чтобы усилие от брони каната, принимает массы кабеля превышало возможную ся k 0,8; погрешность в настройке тормозного — коэффициент запаса прочусилия прохождению кабеля в тормоэ- ности брони каната, при- ных роликах. Например, при глубине !О нимается k = 1,5-2,0; ствола L = 1000 м и допустимой погреш- щ „ — масса погойного метра ности (превышении ) тормозного усилия, кабеля, кг. создаваемого тормозными роликами, над Исходя из этого, для обеспеченйя усилием от массы кабеля порядка 10% безопасных условий и создания запаса установка первого направляющего ро- fc прочности тормозные ролики установлелика осуществляется после спуска ны в стволе на глубине 350 м. Учиты-. кабеля на глубину 100 м (с 10%-м эапа- вая н обходимую величину заПаса по сом усилия тяжения кабеля между ро- длине кабеля для его прохождения ликами ), т.е. расстановка роликов между роликами, равную 100 м, посна расстрелах в период подготовки 20 тупают следующим образом. Опускак прокладке кабеля должна осуществ-" ют кабель на глубину 450-500 м и ляться на глубину 900 м. производят его обжатие сразу во всей

После спуска кабеля на глубину роликах, заранее установленных на

100 м его заводят между тормозными ро- расстрелах сверху вниз на глубину 350 м, ликами, установленными на первом Затем производят спуск кабеля на расстреле, осуществляют обжатие его и всю глубину. Закрепление кабеля в продолжают спуск на глубину расстоя-" кронштейнах постоянного крепления

1 ния между расстрелами, осуществляя осуществляют аналогично ранее описав при этом обжатие кабеля награвляю- ному способу снизу вверх. щими роликами, установленными на каждом последующем расстреле на протяжении остальных 900 м, т.е. Формула изобретения до окончания спуска кабеля. После спуска кабеля на всю глубину ствола Способ прокладки кабеля в вертипроизводят крепление кабеля клиновы- кальных горных выработках, эаключаюми зажимами в кронштейнах постоянно- Зз щийся в спуске кабеля с одновременго крепления снизу вверх с последова- ным снятием растягивающих усилий от тельным его освобождением из тормоз- его массы и последующем закреплении ных роликов. кабеля в кронштейнах постоянного

Во втором случае протяженность от- крепления, отличающийся резка кабеля до места его обжатия . 40 тем, что, с целью повышения безопастормознымй роликами определяется ности и производительности работ по по несущей способности брони спуска- прокладке кабеля, снятие растягиваюемого кабеля по формуле щих усилий от массы кабеля осуществляют приложением противонаправленРазР."Р "Р eS .ных усилий, создаваемых тормозными

Пр.Ста роликами, установленными по высоте где С вЂ” временное сопротивление

pQ3p. и р разрыву проволок брони . Источники информации, кабеля, которое опреде- принятые во внимание при экспертизе ляется опытным путем или щ 1. Инструкция по прокладке кабеберется согласно лей напряжением до 110 кВ; СН85-74.

ГОСТУ 1526-70 "Проволо- М., Стройиздат, 1976, с. 32, п.32. ка стальная оцинкованная 2. Временная инструкция по монтадля бронирования электри- жу и демонтажу кабелей в горных выраческих проводов и кабе- ботках и скважинах, строящихся и дейлей" ствующих шахт. Харьков, ВНИИОМИК, Ь „, „„= 35-50 даН/мм1; 1967.

964824

<Ье. д

4Ьаf

ВНИИПИ Заказ 7678/38 Тираж 669 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4