Зрівноважувальний канат

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в резинотросовых лентах и канатах подъемно-транспортных установок. Наиболее близким техническим решением является уравновешивающий канат, включающий систему параллельных тросов, связанных между собой соединительными элементами, установленными с переменным шагом [2]. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции уравновешивающего каната, в котором соединительные элементы предотвращали бы истирание тросов о поверхность соединительного элемента, уменьшали контактные и изгибные напряжения а проволоках тросов в зонах их установки, обеспечивали (за счет упругости соединительных элементов) возможность относительного смещения тросов и выравнивания в них растягивающих усилий, и за счет этого увеличить долговечность уравновешивающего каната, уменьшить "серповидность" канатов, опасность их аварийного перехлестывания в шахтном стволе, и увеличить предельные глубины применения уравновешивающих канатов. Поставленная задача решается темv что в уравновешивающем канате, включающем систему тросов, взаимосвязанных соединительными элементами, согласно изобретению каждый соединительный элемент выполнен из эластичного материала, в теле которого размещена система продольных тросов, причем площадь контакта эластичного материала с каждым тросом, определяется из соотношения: где - вес 1м троса (н/м); - длина отвеса каната (м); - допустимая прочность связи между тросом и эластичным соединительным элементом, - диаметр троса (м); - длина эластичного элемента вдоль оси троса (м); - число эластичных элементов на длине каната Формула (1) получена из условия, что площадь контакта между тросом и всеми соединительными элементами достаточно для удержания троса в случае его обрыва в любом сечении каната за счет сил сцепления между поверхностью троса и эластичным материалом. Наличие эластичного соединительного элемента (в отличие от жесткого в прототипе) позволяет устранить абразивное истирание проволок тросов, а, следовательно, их износ, уменьшить уровень изгибных и контактных напряжений в зоне соединительных элементов, за счет чего увеличить ресурс (долговечность) уравновешивающего каната. Обеспечение значительных взаимных смещений тросов посредством эластичных элементов компенсирует различие механических характеристик тросов» неравномерности их вытяжки при изготовлении, что предотвращает образование "серповидности" канатов, уменьшает опасность их перехлестывания в стволе шахты, увеличивает предельные глубины применения уравновешивающих канатов. Уравновешивающий канат показан на фиг. и включает систему параллельных тросов 1 диаметром соединенных между собой эластичными соединительными элементами 2, привулканизованными (приклееными) к тросам 1. Соединительные элементы 2 могут быть выполнены из любого эластичного материала, например, резины. В процессе работы при колебаниях каната, при изгибе его в петле в зумпфоровой части ствола, тросы смещаются относительно друг друга и относительно упругих элементов 2, однако их взаимное истирание не происходит, так как эластичные элементы привулканизованы (приклеены) к тросам. Площадь контакта между тросом и эластичным соединительным элементом достаточна для удержания оборванного троса в любом сечении каната. Это условие определяется из соотношения где - вес 1м троса, - длина отвеса каната, - допускаемая прочность связи между тросом и эластичным элементом, площадь контакта между тросом и соединительным элементом, где - диаметр троса, - длина одного эластичного соединительного элемента вдоль оси тросов, - число эластичных элементов на длине каната Подставляя (3) в (2), найдем Например, пусть соединительный элемент выполнен из резины, для которой (получено опытным путем). Полагаем по формуле (4) найдем Выбирая длину соединительного элемента элементов на длине отвеса каната Общая длина соединительных элементов Тогда найдем общее число n соединительных