Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Application of friction braking devices in drum shaft hoists

Rokita Tomasz

New Trends in Production Engineering

|

2019

|

Vol. 2, Iss. 1

330--336

EN

This article presents the problem of emergency braking in mining shaft hoists equipped with drum. The industrial applications of friction devices and mobile fender beams concerned only friction shaft hoists. For drum devices, it is necessary to use braking devices both in the shaft tower and its sump. The impact of such a solution on the construction of braking devices and on the braking process itself is the subject of the paper.

2

Cierne urządzenie hamujące dla szybu B-1 LKAB Kiruna

Rokita T.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 99

119--130

PL

Kopalnia rudy żelaza należąca do państwowego koncernu Luossavaara – Kiirunavaara AB-LKAB posiada kilkanaście górniczych wyciągów szybowych skipowych przeznaczonych do ciągnięcia rudy żelaza. Pomimo stosowania nowoczesnych systemów zabezpieczenia ruchu tych wyciągów w myśl szwedzkich przepisów na tzw. wolnych drogach przejazdu w wieży i rząpiu muszą być stosowane urządzenia do awaryjnego hamowania naczyń. W artykule omówiono główne wymagania, jakie zgodnie ze szwedzkimi przepisami odnośnie eksploatacji górniczych wyciągów szybowych muszą spełniać tego typu urządzenia oraz przedstawiono zaproponowane rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia hamującego górniczego wyciągu szybowego zainstalowanego w szybie B-1 kopalni Kiruna. W przedmiotowym wyciągu postanowiono zastosować cierny układ hamujący w postaci ruchomych belek odbojowych opracowany w Katedrze Transportu Linowego w Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Działanie ruchomych belek odbojowych polega na tym, że belki te, usytuowane na początku wolnych dróg przejazdu, nie tylko wyhamowują rozpędzone naczynia wyciągowe ale też – dzięki wbudowanym urządzeniom wychwytującym naczynia – spełniają funkcję podchwytów. Zabezpieczają więc naczynia przed spadkiem do szybu po zakończonym procesie hamowania. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że elementy konstrukcyjne: trzonu prowadniczego wieży, głowicy naczynia i belek odbojowych, w momencie uderzenia naczynia w ruchome belki odbojowe przenoszą wielokrotnie mniejsze wartości sił dynamicznych w porównaniu z siłami dynamicznymi powstającymi w chwili uderzenia naczynia w nieruchome belki odbojowe. W procesie projektowania ruchomych belek odbojowych ważnym etapem jest symulacja hamowania przeprowadzana przy wykorzystaniu programu komputerowego opracowanego w KTL AGH. Program ten umożliwia zamodelowanie lin nośnych i wyrównawczych jako elementów elastycznych o właściwościach sprężysto-tłumiących. Wyniki tych symulacji zwłaszcza w zakresie uzyskanych opóźnień hamowania naczyń, wartości dróg hamowania oraz sił w wartości lin nośnych są kluczowe dla potwierdzenia poprawności przyjętej koncepcji układu awaryjnego hamowania. Urządzenia hamujące w postaci ruchomych belek odbojowych zostały wykonane przez polską firmę Coal-Bud Sp. z o.o. i obecnie są zabudowywane w wieży i rząpiu szybu B-1 kopalni Kiruna w Szwecji.

EN

The iron ore mine owned by the state concern of Luossavaara – Kiirunavaara AB-LKAB state concern has several mining skip shaft hoists for drawing iron ore. Despite using modern systems to secure the travel of these hoists in line with the Swedish regulations, units intended for the emergency breaking of vessels must be used in the so-called free travel paths in the tower and in the shaft sump. The paper discusses the main requirements that, in accordance with the Swedish regulations as regards the operational use of mining shaft hoists, must be met by devices of this type and a solution was proposed for a structure design of the braking unit for the mining shaft hoist installed in the B-1 shaft in the Kiruna mine. The frictional braking system in the form of moving bumping beams was decided to be used in the said hoist, developed in the Cable Transport Department in the University of Science and Technology in Krakow. The action of moving bumping beams consists in these beams, placed at the beginning of free travel paths, not only braking the rushing hoist vessels but also (with the integrated units for vessel capture) performing the function of grips. They secure the vessels against falling down into the shaft after the finished braking process. The advantage of such a solution is that the structural elements: the guiding shank of the tower, the head of the vessel and the bumping beams, transfer many times lower values of dynamic forces at the time of the strike of the vessel against the moving bumping beams when compared with dynamic forces arising at the time of the hit of the vessel against the fixed bumping beams. In the process of designing moving bumping beams, braking simulation is an important stage conducted with a computer program developed in KTL AGH. This program enables the modelling of load-bearing and balance ropes as flexible elements with elastic and suppressing properties. The results of these simulations, especially in the scope of the achieved braking deceleration of the vessels, the values of braking distances and forces in the load-bearing ropes are crucial in confirming the correctness of the assumed concept of the emergency braking system. The braking units in the form of moving bumping beams have been executed by the Polish company Coal-Bud Sp. z o.o. and are now being integrated in the tower and in the shaft sump of the B-1 shaft of the Kiruna mine in Sweden.

3

Poprawa bezpieczeństwa górniczych wyciągów szybowych poprzez zastosowanie ciernych urządzeń hamujących

Rokita T.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2017

|

nr 6

9--16

PL

W artykule przedstawiono podsumowanie prawie trzydziestoletnich doświadczeń związanych ze stosowaniem hamulców ciernych w górniczych wyciągach szybowych. Pozwoliły one na rozwinięcie teorii stanu awaryjnego hamowania wyciągów w ruchomych belkach odbojowych oraz zasad obliczania, konstruowania i budowy tych hamulców tak, aby spełniały funkcję podstawowego urządzenia zabezpieczającego ruch wyciągu w stanie awaryjnym, gdy naczynia z jakichkolwiek przyczyn przejadą krańcowe położenia technologiczne.

EN

The article presents a summary of almost thirty year experience of the use of friction arresting devices in the mine shaft hoists. These experiences led to the development of the theory on the state of emergency braking hoists in the movable fender beams and the principles of calculation, design and construction of these arrestors, so that they fulfill the function of the safety basic device of the hoist in emergency condition when the conveyances for any reasons will overwind. Despite the high level of safety supervision of mine hoists by the electronic devices, we don’t give up the security of the hoists in the emergency braking devices, mounted in the overwind travels in the headframe and the bottom of shaft. Movable fender beams and friction arresting devices, developed at the Department of Rope Transport AGH in Krakow successfully fulfill the tasks of securing the mine shaft hoists against emergency overwind.

4

Wpływ wieku i stanu technicznego opon samochodowych na opóźnienie hamowania

Tarkowski S., Mikus D., Lotko W.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

440--444, CD

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiaru opóźnienia hamowania samochodu osobowego podczas manewru awaryjnego hamowania w ruchu prostoliniowym, przy uwzględnieniu różnych zmiennych. Badania przeprowadzono na jezdni asfaltowej o różnym stopniu zawilgocenia (tj. na asfalcie suchym i mokrym). Pojazd wykorzystany w badaniach wyposażono w dwa zestawy opon: pierwszy zestaw stanowiły opony eksploatowane przez okres czasu nie krótszy niż 8 lat, natomiast drugi zestaw stanowiły opony fabrycznie nowe, o przebiegu nie większym niż 200km.

EN

Paper presents the results of measuring the deceleration car during emergency braking maneuver in a linear motion, taking into account the different variables . Testing was performed on an asphalt road with different levels of moisture (ie . on the dry and wet asphalt ). The vehicle used in the tests was fitted with two sets of tires: the first set consisted of tires that were operated for a period of not less than 8 years, while the second set consisted of brand new tires with a mileage of no more than 200km.

5

Emergency braking of a mine hoist in the context of the braking system selection

Wolny S.

Archives of Mining Sciences

|

2017

|

Vol. 62, no. 1

45--54

EN

The paper addresses the selected aspects of the dynamic behaviour of mine hoists during the emergency braking phase. Basing on the model of the hoist and supported by theoretical backgrounds provided by the author (Wolny, 2016), analytical formulas are derived to determine the parameters of the braking system such that during an emergency braking it should guarantee that: - the maximal loading of the hoisting ropes should not exceed the rope breaking force, - deceleration of the conveyances being stopped should not exceed the admissible levels. Results of the dynamic analysis of the mine hoist behaviour during an emergency braking phase summarised in this study can be utilised to support the design of conveyance and rope attachments by the fatigue endurance methods, with an aim to adapt it to the specified operational parameters of the hoisting installation (Eurokod 3).

PL

W referacie przedstawiono wybrane problemy dynamiczne związane z awaryjnym (krańcowym) hamowaniem naczyń wydobywczych górniczego urządzenia wyciągowego. Bazując na modelu urządzenia oraz rozważaniach zawartych w opracowaniu autora (Wolny, 2016) podano wzory analityczne z pomocą których można wyznaczyć parametry układu hamującego, którego zastosowanie do awaryjnego (krańcowego) hamowania, gwarantuje że: – maksymalne obciążenie lin nośnych nie przekroczy wartości siły zrywającej liny, – opóźnienie hamowanych naczyń nie przekroczy opóźnienia dopuszczalnego. Wyniki analizy dynamicznej pracy urządzenia wyciągowego w warunkach hamowania (krańcowego) awaryjnego, zawarte w referacie mogą stanowić podstawy do poprawnego zaprojektowania np. elementów zawieszeń naczyń i lin wyrównawczych, również z wykorzystaniem metod wytrzymałości zmęczeniowej, dla konkretnych parametrów eksploatacyjnych wyciągu (Eurokod 3).

6

Braking distance of hoist conveyances required for safe stopping under the conditions of emergency braking

Wolny S.

Archives of Mining Sciences

|

2017

|

Vol. 62, no. 2

279--288

EN

This study investigates selected aspects of the dynamic behaviour of mine hoists during the emergency braking in an event of overtravel. Characteristics of the braking force that needs to be applied in the headgear and in the pit bottom to arrest the conveyance in the event of an overtravel are derived from laboratory and industrial test data and recalling the results reported in literature. The real hoist installation is replaced by a model whereby the equations of motion of rope elements are written as for elastic strings, taking into account the variable length of the hoisting rope section between the Koepe pulley and the conveyance being arrested in the head tower. Analytical formulas are provided whereby the displacement of the top conveyance with the payload for the constant elasticity coefficient of the hoisting rope section between the conveyance being arrested in the head tower and the Koepe pulley is expressed as the function of the braking force and of the operational parameters of the hoist gear. The hoist operation is investigated in the event of emergency braking, taking into account the two aspects of the cycle: - the time required for the conveyance to be stopped, - the distance travelled by the conveyance until it is stopped. The results of the dynamic analysis of the hoist installation in the conditions of emergency braking may be utilised in selection of the effective and adequate braking system guaranteeing the safety of the system operation.

PL

Opracowanie poświęcono wybranym aspektom analizy dynamicznej pracy górniczego urządzenia wyciągowego, awaryjnie hamowanego w strefie wolnych dróg przejazdu. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych i przemysłowych oraz analizy literatury, przyjęto charakterystyki sił hamowania układów mających awaryjnie wyhamować naczynia po przejeździe przez nie tzw. wolnych dróg przejazdu, odpowiednio dla wieży i rząpia. Wyciąg zastąpiono modelem, dla którego zapisano równania ruchu elementów lin jak dla cięgna sprężystego z uwzględnieniem zmiennej długości odcinka lin nośnych między naczyniem hamowanym w wieży a kołem pędnym. Podano wzory analityczne określające przemieszczenie masy naczynia górnego wraz z urobkiem, hamowanego w wieży, dla stałej wartości współczynnika sprężystości odcinka lin nośnych między naczyniem hamowanym w wieży a kołem pędnym, jako funkcję siły hamującej oraz parametrów ruchowych wyciągu. Przeprowadzono analizę pracy urządzenia wyciągowego w warunkach hamowania awaryjnego w aspekcie: – koniecznego czasu, po osiągnięciu którego naczynie wydobywcze zostaje unieruchomione, – wymaganej drogi, jaką przebędzie naczynie do momentu jego unieruchomienia. Wyniki analizy dynamicznej pracy urządzenia wyciągowego w warunkach hamowania (krańcowego) awaryjnego, zawarte w opracowaniu mogą stanowić podstawę do poprawnego – gwarantującego bezpieczne zrealizowanie procesu – doboru układu hamującego.

7

Analysis and assessment of dynamic response to passengers during lift emergency braking

Magiera T., Kułaga P., Wójcik K.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2017

|

Vol. 11, no 3

164--171

EN

The paper presents an analysis and assessment of recorded accelerations acting on Hybrid III dummy during emergency braking of a passenger lift. The dummy was equipped with a system of three-axis accelerometers. The type of progressive safety gear that has the shortest time of reaction and the shortest effective braking distance in its group, was chosen for tests. The tests were carried out on an emplacement, which simulated the movement of passenger lift. Tests of emergency braking were performed at variable load of a cabin corresponding to the mass of different passengers number. The cabin was dispelled by the gravity force using its free-fall. During the braking, the values of accelerations effected on individual parts of dummy, were measured. Based on them and using HIC and Nij indexes, the impact of temporary accelerations on passenger’s health was determined.

8

Opóźnienie hamowania pojazdów w różnych warunkach ruchu

Tarkowski S., Mikus D.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 6

438--441

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiaru opóźnienia hamowania samochodu osobowego podczas manewru awaryjnego hamowania w ruchu prostoliniowym, przy uwzględnieniu różnych zmiennych. Badania przeprowadzono na jezdni asfaltowej o różnym stopniu zawilgocenia (tj. na asfalcie suchym i mokrym), przy zmiennym obciążeniu pojazdu oraz z wykorzystaniem układu ABS i bez niego.

EN

Paper presents the results of measuring the deceleration car during emergency braking maneuver in a linear motion, taking into account the different variables. Testing was per-formed on an asphalt road with different levels of moisture (ie. on the dry and wet asphalt), the variable load of the vehicle, using the ABS system and without it.

9

Loads acting on the mine conveyance attachments and tail ropes during the emergency braking in the event of an overtravel

Wolny S.

Archives of Mining Sciences

|

2016

|

Vol. 61, no. 3

497--507

EN

It has now become the common practice among the design engineers that in dimensioning of structural components of conveyances, particularly the load bearing elements, they mostly use methods that do not enable the predictions of their service life, instead they rely on determining the safety factor related to the static loads exclusively. In order to solve the problem, i.e. to derive and verify the key relationships needed to determine the fatigue endurance of structural elements of conveyances expressed in the function of time and taking into account the type of hoisting gear, it is required that the values of all loads acting upon the conveyance should be determined, including those experienced under the emergency conditions, for instance during the braking phase in the event of over travel. This study relies on the results of dynamic analysis of a hoisting installation during the braking phase when the conveyance approaches the topmost or lowermost levels. For the assumed model of the system, the equations of motion are derived for the hoisting and tail rope elements and for the elastic strings. The section of the hoisting rope between the full conveyance approaching the top station and the Keope pulley is substituted by a spring with the constant elasticity coefficient, equal to that of the rope section at the instant the conveyance begins the under wind travel. Recalling the solution to the wave equation, analytical formulas are provided expressing the displacements of any cross-profiles of hoisting and tail ropes, including the conveyance attachments and tail ropes, in the function of braking forces applied to conveyances in the over travel path and operational parameters of the hoisting gear. Besides, approximate formulas are provided yielding: loading of the hoisting rope segment between the conveyance braking in the headgear tower and the Keope pulley, deceleration of the conveyance during the braking phase. The results will be utilised to derive the function governing the conveyance load variations during the emergency braking, depending on the parameters of the hoisting installations and the braking systems. These relationships are required for adequate design of the frictional contact between the ropes and the pulley and will become the basic criteria for dimensioning and design of load-bearing components of conveyances in the context of improving their reliability and safety features.

PL

Stosowane obecnie w praktyce projektowej naczyń wydobywczych, metody wymiarowania ich elementów konstrukcyjnych – głównie nośnych nie pozwalają na prognozowanie bezpiecznego okresu ich eksploatacji, a jedynie na określenie współczynnika bezpieczeństwa odniesionego do obciążeń statycznych. Rozwiązanie problemu polegającego na opracowaniu zweryfikowanych zależności, niezbędnych do określenie trwałości zmęczeniowej elementów konstrukcyjnych naczynia wydobywczego jako funkcji czasu ich eksploatacji oraz rodzaju urządzenia wyciągowego, wymaga określenie wartości wszystkich obciążeń działających na konstrukcję naczynia, w tym w stanach awaryjnych jakim jest hamowanie krańcowe. Rozważania zawarte w tym opracowaniu koncentrują się na wynikach analizy dynamicznej pracy górniczego urządzenia wyciągowego w warunkach hamowania krańcowego. Dla przyjętego modelu układu zapisano równania ruchu elementów lin (nośnych i wyrównawczych) jak dla cięgna sprężystego. Odcinek lin nośnych między naczyniem (pełnym) dojeżdżającym do górnego poziomu załadowczego a kołem pędnym zastąpiono sprężyną o stałym współczynniku sprężystości równym sprężystości tego odcinka lin w momencie wjazdu naczynia w strefę „wolnych dróg przejazdu”. Wykorzystując rozwiązanie równania falowego podano wzory analityczne określające przemieszczenia dowolnych przekrojów poprzecznych lin nośnych i wyrównawczych w tym zawieszeń naczyń i lin wyrównawczych, jako funkcji sił hamowania przyłożonych do naczyń w strefie wolnych dróg przejazdu oraz parametrów ruchowych wyciągu. Ponadto podano w postaci zamkniętej uproszczone wzory z pomocą których wyznaczyć można między innymi: – obciążenie odcinka lin nośnych między naczyniem hamowanym w wieży a kołem pędnym, – opóźnienie hamowania naczyń. Uzyskane rezultaty pozwolą opisać funkcję obrazującą zmianę obciążenie naczynia wydobywczego podczas hamowania krańcowego (awaryjnego) w zależności od parametrów wyciągu jak i urządzeń hamujących. Zależności te są niezbędne do właściwego zaprojektowania między innymi sprzężenia ciernego lin z kołem pędnym a ponadto stanowią jeden z podstawowych czynników koniecznych do opracowania kryteriów wymiarowania i projektowania elementów nośnych naczynia wydobywczego w aspekcie podwyższenia bezpieczeństwa i niezawodności ich pracy.

10

Autonomiczny system awaryjnego hamowania - działanie

Budziszewski P.

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2015

|

nr 5

22-24

PL

Samochody coraz częstej wyposażane są dziś w automatyczne systemy bezpieczeństwa, których zadaniem jest zapobiegnięcie wypadkowi lub zminimalizowanie jego skutków. Funkcjonowanie takich systemów opiera się na złożonych algorytmach, które analizują sytuacje drogową i wzajemną konfigurację jej uczestników i na tej podstawie przewidują prawdopodobny bieg wydarzeń oraz doprowadzają do podjęcia działań prewencyjnych w okolicznościach grożących wypadkiem Niezmiernie istotne jest takie ustawienie tych algorytmów, zęby wspierały one kierowcę w sytuacji wypadkowej, ale jednocześnie nie utrudniały mu podejmowania innych działań prewencyjnych. Dla projektantów takich systemów niezwykle ważna jest wiec wiedza o tym, jakie są zamierzenia kierowcy w momencie, gdy spodziewa się on wypadku. Wykorzystanie rzeczywistego samochodu do badania zachowania kierowcy jest jednak praktycznie niemożliwe w sytuacji wypadkowej. Do badania takich przypadków nadaje się natomiast doskonale symulator jazdy samochodem.

EN

Modern cars are increasingly often equipped with automatic safety systems aimed at avoiding collision or it mitigating its effects. The operation of such systems is based on complex algorithms, whose task is to analyze the traffic situation and the relative configuration of its participants, to predict on this basis the probable course of events and to take preventive actions in situations which may lead to collision. It is essential to design these algorithms to assist drivers in case of an accident, but not to hinder other preventive actions. For designers of such systems, it is, therefore, extremely important to know what drivers intend to do when they expect an accident. The use of an actual car to study driver behavior, however, is virtually impossible in an accident A driving simulator is perfectly suited to study such cases.

11

Analiza wpływu rodzaju więzów podporowych na wytężenie struktur nośnych pojazdów samochodowych

Borkowski W., Dacko A., Dacko M., Mossor A.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2002

|

Vol. 7, No. 1 sp.

62-86

PL

W pracy przedstawiono analizę porównawczą wpływu rodzaju zastosowanych więzów podporowych w modelu naczepy. Rozważono typowe więzy dwustronne oraz więzy jednostronne z uwzględnieniem tarcia (elementy typu „GAP"). Analizę przeprowadzono dla dwóch przypadków obciążenia: awaryjnego hamowania i jazdy na łuku z dużą prędkością.

EN

In the work submitted, the comparative analysis of the influence of the kind of supporting points in the model of a semi-trailer was presented. The considerations covered typical bilateral and unilateral kinetic points including friction (elements of GAP type). The analysis was conducted for the two kinds of strain i.e. those in the case of emergency braking and driving along a bend with considerable velocity.