Własności mechaniczne i ruchowe wykładzin kół pędnych

(1)

Nr 71

ZESZYTY HAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

G órnictw o z . 5 1962

JERZY ANTONIAK, JAN ORLACZ

WŁASNOŚCI MECHANICZNE I RUCHOWE WYKŁADIN KÓŁ PĘDNYCH S t r e s z c z e n i e ; W a r ty k u le omówiono stosow ane obec

n i e w p o ls k ic h k o p a ln ia c h ty p y w y k ład zin k ó ł pędnych Koepe. R o zp atrzo n o r o d z a je i sposoby mocowania wykła

d z in y na k o le o ra z zachow anie s i ę j e j w c z a s ie in te n sywnej e k s p l o a t a c j i . P o d ję to p ró b ę o k r e ś l e n i a tr w a ło ś c i typowych m a te ria łó w w y k ła d zin .

1 . wsTę?

W p o lsk im p rzem y śle węglowym ok o ło 60% wyciągów szybowych to w y c ią g i je d n o lin o w e z kołem pędnym Koepe. Maszynę w ycią

gową um ieszcza s i ę na z r ę b i e szybu a k o ła k i e r u j ą c e na w ieży w yciągow ej, n a j c z ę ś c i e j je d n o nad drugim , n ie k ie d y obok s i e b i e . W nowszych ro z w ią z a n ia c h maszynę um ieszcza s i ę w g ło w i

cy w ieży , a pod n i ą k o ła odciskow e j e ś l i te g o wymagają wy

m iary k o ła pędnego i o d s tę p k l a t e k . W P o lsc e p r a c u je s i ę in te n sy w n ie nad wprowadzaniem do ru c h u wyciągów w ie lo lin o - wych, d la k tó ry c h z a s a d ą j e s t u m ie sz c z a n ie maszyny w yciągo

wej w g ło w icy w ieży . Zw iązek m iędzy l i n ą a żło b k iem w ykła

d z in y k o ła pędnego p o le g a na t a r c i u m iędzy l i n ą i w y k ła d zi

n ą . W spółczynnik t a r c i a z a le ż y od ró żn y ch czynników , między innym i od m a te r ia łu w y k ład zin y .

Wykres na r y s . 1 sp o rząd zo n o na p o d staw ie s t a t y s t y k i p r z e prow adzonej w p o lsk im przem y śle węglowym w 1960 [ 6 ] , k tó r ą o b ję to 163 u rz ą d z e n ia wyciągowe

z

kołem pędnym p ra c u ją c e zarówno na p o w ie rz ch n i j a k i pod z ie m ią . Wykres o b ra z u je procentow y u d z i a ł m a te ria łó w stosow anych na w y k ład zin y . N aj

p o w sz e c h n ie jsz e z a sto so w a n ie z n a jd u je u n a s d o ty c h c z a s skó

r a w 47% o g ó ln e j i l o ś c i k ó ł pędnych, w d a ls z e j k o le jn o ś c i i d z i e drewno 22%, guma łą c z o n a z innym i tworzywami 14,5%, s k ó ra łą c z o n a z innym i tworzywami ja k drewnem, b e c o rite m , taśm ą przenośnikow ą 14% i w re s z c ie in n e tworzywa ja k guma, f e r r o d o , b e c o r i t 2,5%.

(2)

136 J erzy Antoniak, Jan Orlacz

2 . WŁASNOŚCI MATERIAŁÓW STOSOWANYCH NA WYKŁADZINY S k ó r a

W ykładzinę ze sk ó ry wykonuje s i ę p rzew ażn ie z w kładek p rz e d sta w io n y c h na r y s » 2» Na wykonanie w k ład k i używa s ię p ły te k ze sk ó ry podeszwowej wołowej g ru b o ś c i 4 do 6 ram l u t te c h n ic z n e j n a tłc c z k o w e j garbunku r o ś lin n e g o w zg lęd n ie c h ro mowego. P ro c e s te c h n o lo g ic z n y wykonania w k ład k i j e s t n a s tę p u ją c y . Z kruponu sk ó ry w ycina s i ę żądany k s z t a ł t p ły te k . Każda z p ł y t e k p o s ia d a z je d n e j s tro n y lic z k o a z d r u g ie j m iz d rę . Te l i c z k a , k tó r e m ają byó pow leczone k le je m d ra p ie s i ę s z c z o tk ą ta rc zo w ą .

U k ład an ie p ły te k w je d n ą w kładkę m usi odbywaó s i ę t a k , aby s tr o n y zew n ętrzne w k ład k i k o ń czy ły s i ę lic z k ie m , Do k l e j e n i a używany j e s t k l e j wodoodporny w zg lęd n ie skórny perełk o w y . Po n a ło ż e n iu k l e j u , p ł y t k i w p o s t a c i je d n e j w k ład k i po d d aje s i ę ś c i ś n i ę c i u na p r a s i e pod c iś n ie n ie m do 15C a t n . Wkładkę trzy m a s i ę pod p r a s ą p r z e c i ę t n i e 30 m in u t, d a ls z e s c h n ię c ie j e j w te m p e ra tu rz e polrojowej trwa 2 do 3 d n i. W ybryzgi k l e j u c z y ś c i s i ę na s z l i f i e r c e . M iejsc a k le jo n e w k ład k i c h a r a k te r y z u j ą s i ę zm n iejszo n ą w y trz y m a ło śc ią na ro z ry w a n ie , k tó r a w ynosi 150 do 200 kG/cm i j e s t 30 do 40$ m n ie jsz a od w y trzy m a ło ś c i na ro z ry w a n ie samej sk ó ry . P rzychodzący su ro w iec z g a rb a rń k o n tr o l u je s i ę wyrywkowo według PN. T a b lic a I p rz e d s ta w ia p a ra m e try , którym m usi odpowiadać sk ó ra używana na wy=

k ła d z in ę k ó ł pędnych. W ytrzym ałość na r o z c ią g a n ie oznaczono na m aszynie ty p u S ch o p p era. P ró b k i sk ó ry pobrane z o k r e ś lo -

T a b lic a 1 W łasn o ści m echaniczne

i sk&ad chem iczny

Skóra po

de szwowa

Skóra te c h n ic z n a n a- tło czk o w a garbunku r o ś l i n

nego

chromo

wego Z aw arto ść w ilg o c i p rz e

c i ę t n i e $

Z aw artość tł u s z c z u $ Z aw arto ść c z ę ś c i wymywał- nych %

Związek chromu (^ 0 3^$ W ytrzym ałość na ro z e rw a n ie kG/mm^

W ydłużenie w zględne % W ytrzym ałość na z g in a n ie w ie lo k ro tn e , i l o ś ć z g ię ć około

Moduł s p r ę ż y s t o ś c i p o d łu ż

n e j kG/cm^ około

do 2 do 18

2 1* 2 ,5 18 i- 30

14 do 16 do 8 do 6

2 ,5 * 3 ,5 40 * 50

16000 1300

do 8

3 ,5 * 4,2 3 ,0 f 4 ,0

55 ^ eo

(3)

W łasności mechaniczne i ru c h o w e ... 137

nego m ie js c a kruponu s ą k s z t a ł t u i wymiarów podanach na r y s . 3.

Rysunek 4 p rz e d s ta w ia w ykresy s i ł zry w ający ch w z a le ż n o ś c i od w ydłużeń, otrzym ane w c z a s ie zryw ania p ró b k i sk ó ry podeszwowej, sk ó ry n a tło c zk o w e j garbunku r o ś lin n e g o i chromowe

go w B ie ls k ic h Z ak ład ach Obić Z g rzeb ln y ch i Artykułów Skórza

nych - O d d z iał C w C ie s z y n ie .

Dużą z a l e t ą sk ó ry j e s t n iezm ien n o ść e l a s t y c z n o ś c i w s z e r e - kim z a k r e s ie te m p e ra tu r oa -50°C do +60 C, co sp ra w ia , że sk ó ra w o k re s a c h p o ślizg ó w l i n y na k o le n ie s t a j e s i ę nad

m ie rn ie miękka i w o k r e s ie mrozów n ie s z ty w n ie je . Cena 1 kG sk ó ry ja k o m a te r ia łu w d u żej c z ę ś c i im portowanego j e s t wyso

ka i wynosi ok o ło 3 0 0 ,- z ł . C ałk o w ity k o s z t w y k ład zin y skó

r z a n e j d la k o ła o ś r e d n ic y 7400 mm i w kładek ja k na r y s . 2 w ynosi 1 0 0 .0 0 0 ,- z ł .

D r e w n o

W ykładzina drew niana wykonywana j e s t w p o s t a c i w kładek o p ro m ie n iu wewnętrznym równym prom ieniow i p ła s z c z a k o ła . N a jp o w sz e c h n ie jsz e z a sto so w a n ie z n a la z ło drewno dębowe w z g ó rą 60% k ó ł pędnych o w y k ła d z in ie d re w n ia n e j, d a l e j bu

kowe 35%, r e s z t ę to j e s t 5% sta n o w ią w ykładziny z drewna t o polow ego, grabowego i modrzewiowego.

Dąb szypułkowy s z e r o k o s ł o i s t y j e s t m a te ria łe m o w ysokich w ła s n o ś c ia c h m echanicznych le c z trudnym w o b ró b c e , c ię ż k im , d o b rze łupliw ym , odpornym na * d z ia ła n ie czynników a tm o s fe ry c z nych le c z ła tw o ś c ie ra ln y m p rz e z l i n ę . Ś c ie r a n ie to w ystępu

j e w c z a s ie ru c h u w zględnego l i n y po w y k ła d z in ie na s k u te c z n e j c z ę ś c i łu k u o p a sa n ia i j e s t potęgowane m ałą s p r ę ż y s to ś c ią drewna (moduł s p r ę ż y s t o ś c i drewna dębowego p rz y ś c is k a n iu E ^ 100 000 kG/cm2) .

Buk p o ś ia d a w praw dzie d o b rą tw ard o ść i w ła s n o ś c i mecha

n ic z n e ja k w y trzy m ało ść na ś c i s k a n i e , r o z c ią g a n ie i z g in a n ie s ta ty c z n e o ra z u d a rn o ść w yższą n iż dąb, a l e n a to m ia s t j e s t m niej odpornym na d z i a ł a n i e czynników a tm o sfery cz n y c h , sk ło n nym do p ę k a n ia , p a c z e n ia i o d u ż ej k u r c z liw o ś c i. T a b lic a I I p o d a je te c h n ic z n e w ła s n o ś c i drewna stosow anego na w y k ład zi

n y . Ze w zględu na an izo tro p o w ą budowę drewna w k ład k i muszą być ta k wykonane, aby k ie ru n e k s i ł prom ieniow ych d z i a ł a j ą cych na rowek linow y b y ł ró w n o le g ły do w łó k ie n . W c z a s ie w sp ó łp ra cy w y k ład zin y z mokrą l i n ą n a s tę p u je w z ro st w ilg o t

n o ś c i drew na, do 30% i pow yżej, k tó r y powoduje o b n iż e n ie w ła s n o ś c i w ytrzym ałościow ych na ś c i s k a n i e , z g in a n ie s t a t y c z n e , r o z c ią g a n ie i n ie z n a c z n e podw yższenie o d p o rn o śc i na ś c i e r a n i e . P ę c z n ie n iu drew na, p rz y w z ro śc ie w ilg o tn o ś c i powyżej

(4)

138 Jerzy Antoniak, Jan Orlacz

T a b lic a 2 T ech n iczn e w ła s n o ś c i drewna Dąb Buk Topola Grab C ię ż a r w łaściw y drewna kG/nr

św ieżo ś c ię te g o v 1080 990 840 1080

pow ie trz n o -s u c h e g o (15%) 710 730 450 830

c a łk o w ic ie suchego (0%) 660 690 410 790

C ałk o w ity sk u rcz drewna w % wymia

rów drewna surowego

w zdłuż w łó k ien 0 ,4 0 ,3 0 ,3 0 ,5

prom ieniow y 4 ,0 5 ,8 5 ,2 6 ,8

sty c z n y 7 ,8 1 1 ,8

17,6

8 ,3 11,5

o b ję to śc io w y 12,6 14,3 19,7

* r 2

Twardość J a n k i w kG/cm p rz y w ilg o tn o ś c i 15% ró w n o le g le do

w łó k ien 670 780 270 890

W ytrzym ałość na ś c is k a n ie w kG/cm p rz y w ilg o tn o ś c i 15%

ró w n o le g le do w łó k ien 470 530 300 660

p ro s to p a d le do w łó k ien 110 90 ^- ^«w

W ytrzym ałość na r o z c ią g a n ie w kG/cm2 p rz y w ilg o tn o ś c i 15%

ró w n o le g le do w łó k ien 900 1359 770 1070

p r o s to p a d le do w łó k ien 40 70 ^- -

W ytrzym ałość na z g in a n ie s t a t y c z ne w kG/cm2 p rz y w ilg o tn o ś c i 15%

p r o s to p a d le do w łó k ien 930 1050 550 1070

U darność kGm/cm p rz y w ilg o tn o ś 2

c i 15% 0 ,7 5 0 ,8 0 0 ,5 0 0 ,8 0

Moduł s p r ę ż y s t o ś c i p rz y ś c is k a n iu kG/cm2

w zdłuż w łó k ien 140000 ^tm

w p o p rzek w łó k ie n , w k ie ru n k u

promieniowym 129000 ^«³^»

stycznym 91000 - -

15% to w a rz y sz ą duże n a c i s k i na boczne k lin y i p ła s z c z k o ła , wynoszące np. d la w ykładziny wykonanej z drewna bukowego w k ie ru n k u stycznym do w łó k ie n 20 kG/cm2 i w k ie ru n k u p r o - mieniowym do 13 kG/cm2 . U kryte wady budowy drewna ja k z ak o r

k i , z a b i t k i , s k r ę t w łó k ie n , s ę k i i z d o ln o ść do p ę k a n ia , do

(5)

W łasności mechaniczne i ruchowe»o. ₁₃₉

datkowo o b n iż a ją p rz y d a tn o ś ć drewna ja k o m a te r ia łu na wykła

d z in y k ó ł pędnych.

G u m a z w k ł a d k a m i t e k s t y l n y m i W ykładzinę g u m ow o-tekstyIną wykonuje s i ę z nowych lu b e w e n tu a ln ie s ta r y c h le c z n ie z b u tw ia ły c h taśm p rż e n o ś n ik o - wych. P ro d u k cja p o szc z eg ó ln y c h wkładek j e s t n a s tę p u ją c a ; z taśm y z d z ie r a s i ę dw ustronne b ie ż n ik i i boczne ochrony gumowe, z p o z o s ta ły c h p r z e k ła d e k baw ełnianych p rzeg ro d zo n y ch c ie n k im i w arstew kam i gumy w ycina s i ę żądany k s z t a ł t p o p rz e c z  ny w k ła d k i, m n ie jsz y od o s ta te c z n e g o o 2 do 3 mmc P ły tk ę ta k wykonaną, k o ń czącą s i ę po s tro n a c h zew n ętrzn y ch tk a n in ą b a w e łn ia n ą , sm aruje s i ę k le je m gumowym dwukrotnie i między dwie p ł y t k i w k le ja s i ę je d n ą p ły tk ę z gumy FU=06 o g ru b o ś c i 1 mm i w ym iarach odpow iadających fo r m ie .

Forma ze w zględu na sk u rc z s ty g n ą c e j gumy p o s ia d a wymia

ry o 2% w ięk sze od o s ta te c z n y c h . Na w kładkę ta k wykonaną na

k ła d a s i ę ze s t r o n czołow ych p ł y t k i gumowe o g r u b o ś c i 2 mm i c a ło ś ć w u lk a n iz u je s i ę w te m p e ra tu rz e oko ło 145°C i p ra s u j e pod c iś n ie n ie m do 100 ą t n . W c z a s i e w u lk a n iz a c ji s z c z e l i ny p o w sta łe z r ó ż n ic wymiarowych p rz e k ła d e k b aw ełn ian y ch i fo rm y , w y p e łn ia ją s i ę wylewami gumy. Drugim sposobem wykony

w ania w y k ład zin y g u m o w o -tek sty ln ej stosowanym p rz e z k o p a ln ie j e s t w y c in an ie w ta śm ie p rz en o śn ik o w ej żądanego p r z e k r o ju p ł y t k i . P ł y t k i u ło ż o n e je d n a za d ru g ą tw o rzą w y k ład zin ę na k o le . G rubość p ł y t k i j e s t t u t a j równa g r u b o ś c i taśmy p rz e no śn ik o w ej i w ynosi np. d la p ię c io p rz e k ła d k o w e j taśmy około

15 mm, T kanina p r z e k ła d e k w ta śm ie j e s t krzyżowa* b aw ełn ia

na BT-38 o w y trz y m a ło śc i na ro z ry w a n ie w osnowie 60 t 70 kG/cm, w wątku 30 + 35 kG/cm, s i ł a s k l e j e n i a między p rz e k ła d kami 3 ^ 5 kG/cm. Gumę s t o s u j e s i ę p rzew ażn ie FU-06 w zg lęd n ie B I, zw ykłą lu b o le jo o d p o rn ą o danych z aw arty ch w t a b l i c y X II.

W ykładzina gum o w o -tek sty ln a j e s t w rażliw a na d z i a ł a n i e tem=

p e ra tu ro I ta k w te m p e ra tu ra c h obniżonych do -10°C i n i ż e j , T a b lic a 3 T ech n iczn e w ła s n o ś c i gumy Guma FU- 06 Guma BT W ytrzym ałość na ro z e rw a n ie kG/cm2 ,

minimum

W ydłużenie p rz y zerw an iu w % ^ N a p ręż e n ie p rz y ś c i ś n i ę c i u w kG/cm 5%

10%

15%

Twardość wg Shore *a

150 400

65 ± 5

T10 350 2 ,7 7 4 ,8 6 6 ,8 5 65 ± 5

(6)

140 Jerzy Antoniak, Jan Orlacz

guma s t a j e s ig sztyw na i tw a rd a , n a to m ia s t w podwyższonych około 40 * 60 C s t a j e s i ę p la s ty c z n a a nawet le p k a .

U p la s ty c z n ie n ie gumy spowodowane j e s t ta k ż e stały m j e j u g n ia ta n ie m p rz e z n a b ie g a ją c ą l i n ę . N a jc z ę ś c ie j spotykana w y k ład zin a z gumy zw ykłej p ę c z n ie je na w skutek s ty k a n ia s ię ze smarem LK-1, LK-2, LWKP stosowanym do smarowania l i n , ja k i z wyciskanym z l i n y d z ieg c ie m . W zrost te m p e ra tu ry zw iększa s to p ie ń p ę c z n ie n ia i o b ję to ś ć pow iększa s i ę o około 50#* P ę c z n ie n iu to w arzy szy o b n iż e n ie w ła s n o ś c i m echanicznych j a k w y trz y m a ło śc i na r o z c ią g a n ie , ś c is k a n ie i t p .

T w o r z y w a s z t u c z n e

W ykładziny z tworzyw sztu c z n y c h ja k np. K autex PVC produ

kowany p rz e z firm ę W.0xe W itten -R u h r wchodzące c o ra z sze

r z e j do u ż y tk u na Z achodzie w ykazują w porów naniu z innym i m a te r ia ła m i dużo z a l e t , co s k ł o n i ł o do p o d ję c ia w P o lsc e p ró b z te g o ro d z a ju w yk ład zin am i. B adania w warunkach la b o r a t o r y j n y c h p rzep ro w ad zał d r i n ż . S ta c h u r s k i na próbkach wyprodukowanych w Z a k ła d z ie Naukowo-Badawczym Zakładów Che

m icznych w Dworach. T a b lic a IV z aw ie ra dane o d n o śn ie sk ład u chem icznego i w ła s n o ś c i m echanicznych p o szczeg ó ln y ch p ró b ek . T a b lic a 4 S kład chemiczny i w ła s n o ś c i me

c h an ic z n e

Kau-

te x 01 011 o m 0IV ov

P o li c h lo r e k w in y lu (w m a te r.

0 1 . . . 0V PCW-B) 60 63 68 72 73 68

Zm iękczacz n ieo zn aczo n y 25 - ^- - ^-

Zm iękczacz f t a l e n dw ubutylu ^- 21 26 - 27 ^-

Zm iękczacz f t a l e n dwu-2 e t y -

leheksylow y ^<=» ^e=» ^ts> 28 ^,^,^,^Ł 32

S t a b i l i z a t o r adw astab 17 M 1 ^- ^- ^~ ^-

S t a b i l i z a t o r dwucjandwuamid ^- 0 ,7 0 ,7 0 ,7 0 ,7 0 ,7

W ypełniacz s z p a t c i ę ż k i 15 15 10

Sadza aktywna - - - - 0 ,7 0 ,7

R ubin BC ^- ^- ^- 0,001

W ytrzym ałość na ro z e rw a n ie

kG/ Cffi2 ^r*. 170 170 176 174 176

W ydłużenie w zględne p rz y z e r

w aniu % ^mm 100 ^ec 86 90 86

W ydłużenie trw a łe j o 1 min w % ^- 4 ^- 12 10 10

Twardość wg Shore 'a 88 90 68 92 85 91

O dbojność wg S ch o b ‘a w # 8 ,8 8 ,8 1 0 ,C 10,8 9,1 10,1 Moduł s p r ę ż y s t o ś c i kG/cm o k re

ś lo n y p rz y p rę d k o ś c i posuwu ma

szyny w ytrzym ałościow ej

24 mm/sek 350 - - 470 300 ^-

(7)

W łasności mechaniczne i r u c h o w e ... 141

Do p r o d u k c ji na s k a lę p ó łte c h n ic z n ą wytypowano m a te r ia ł z b liż o n y składem chemicznym do pró b ek 01 i 0IV. P r o d u k c ji t e j p o d ję ły s i ę Pom orskie Z akłady Tworzyw S ztu czn y ch w Wą

b r z e ź n ie , g d z ie te c h n o lo g ia p r o d u k c ji tworzywa sztu c z n eg o na w y k ład zin ę o p a r ta j e s t na w y tła c z a n iu . M a te r ia ł t e n p rz e c h o d z i o b e cn ie próby ruchowe na k o le pędnym szybu " P ie k a ry "

w kop. Dymitrow.

W p a ź d z ie r n ik u 1962 r . na tymże s z y b ie ^ P ie k a ry " p rz e p ro wadzono p ró b y , m ające na c e lu o k r e ś le n ie w ie lk o ś c i w spółczyn

n ik a s p rz ę ż e n ia c ie rn e g o l i n y z w y k ład zin ą z m a t e r i a łu s y n te ty c z n e g o . Próby s k ła d a ły s i ę z dwóch c z ę ś c i . W p ie rw szy c h o k re ś la n o w sp ó łczy n n ik s p r z ę ż e n ia na p o d staw ie pomiarów s i ł p o trz e b n y c h do w yw ołania p o ś liz g u l i n y na k o le pędnym. Po

m iary te przeprow adzono p rz e z częściow e p o d w ieszen ie z n a jd u j ą c e j s i ę na p o d szy b iu p u s t e j k l a t k i . W ielkość w sp ó łczy n n ik a s p r z ę ż e n ia o k re ś lo n a z o s t a ł a w t e n sposób na 0 ,4 3 2 .

W d r u g ie j c z ę ś c i , próby przeprow adzano d la n a j n i e k o r z y s t n i e j s z y c h warunków ze w zględu na n ie b e z p ie c z e ń stw o p o ś liz g u l i n y , a t o d la zahamowania u rz ą d z e n ia wyciągowego hamulcem b e z p ie c z e ń s tw a w c z a s ie ja z d y p r z e c iw c ię ż a ru w d ó ł i p u s te j k l a t k i w g ó rę .

P r ę d k o ś c i ja z d y b y ły stopniow ane od 2 do 4 m /sek. Ogółem przeprow adzono k i l k a n a ś c i e p ró b . Obserwowany p o ś l i z g l i n y w y s tą p ił ty lk o w dwóch p rzy p ad k ach i t o kilk u cen ty m etro w y*

W artość ś r e d n ia o p ó ź n ie n ia o b lic z o n a na p o d staw ie d r o g i ha

mowania w y n io sła 6 ,3 m /sek2 i o b lic z o n a n a s tę p n ie w ie lk o śó w sp ó łcz y n n ik a s p r z ę ż e n ia c ie r n e g o 0 ,4 6 . O s ią g n ię te w ie lk o ś c i w sp ó łcz y n n ik a s p rz ę ż e n ia c ie r n e g o są w ysokie i p r z e k r a c z a j ą o p r z e s z ło 100% w a rto ś ć 0 ,2 wymaganą p rz e z p r z e p is y g ó r n i

c z e .

P ro d u c e n t K a u te x 'u p o d a je , że j e s t to m a t e r i a ł d a ją c y s i ę łatw o o b ra b ia ć i s z lif o w a ć bez sm arow ania, n ie z a le c a go je d n a k stosow ać w te m p e ra tu ra c h mogących p rz e k ro c z y ć 70°C j e ś l i u p rz e d n io n ie zastosow ano s p e c ja ln y c h och ro n z mate

r i a ł u azb estow ego. .

M a te r ia ł te n j e s t odporny na d z i a ł a n i e kwaśnych wód ko

p a ln ia n y c h , b a rd zo odporny na ś c i e r a n i e , ma w te m p e ra tu rz e 20°C c i ę ż a r w łaściw y 1 ,4 kG/dcm3 i j e s t n ie p a l n y . M a te r ia ł te n odpow iednio uformowany może być zastosow any ja k o wykła

d z in a do k ó ł k ie r u ją c y c h i odciskowych, w ty c h o s t a t n i c h n a k le jo n y k le je m sp ec ja ln y m . J e d n ą z z a s a d n ic z y c h cech kwa

l i f i k u j ą c y c h m a t e r i a ł na w y k ła d zin ę j e s t w ie lk o śó w spółczyn

n ik a s p rz ę ż e n ia c ie r n e g o . J a k w ykazały b a d a n ia l a b o r a t o r y j ne [ 1 j, [ 3 ] , [4 ] n a jle p s z y m i są m a te r ia ły na osnowie p o l i c h lo rk u w in y lu PCW, w d a l s z e j k o l e j n o ś c i i d z i e guma z wkład

(8)

kami te k s ty ln y m i i s k ó ra , d alek o p o n iż e j ś r e d n ic h w a r to ś c i z n a jd u je s i ę drewno. W wyżej wymienionych b a d a n ia c h n ie z a j mowano s i ę m a te ria ła m i ty p u b e c o r i t , f e rr o d o i stopam i me

t a l i le k k ic h . B adania la b o r a to r y jn e d o ty c z y ły z a le ż n o ś c i w sp ó łczy n n ik a s p r z ę ż e n ia c ie r n e g o od p rę d k o ś c i w zględnej l i ny i w y k ład zin y , n a c is k u jednostkow ego o ra z s ta n u p o w ie rz c h n i.

P a ra m e try k o n s tru k c y jn e l i n y uzw ględnione były w małym s to p n i u . N ależy s tw ie r d z ić [1 ], [ 3 J , że w ykładziny tzw . m iękkie o w a r to ś c i modułu s p r ę ż y s t o ś c i w g r a n ic a c h do 1500 kG/cm^, a s z c z e g ó ln ie gumowe i z tworzyw sztu c z n y c h u m o ż liw ia ją w pewnym z a k r e s ie o s ią g n i ę c ie wyrównania naciągów w u k ła d ac h w ie lo lin o w y c h .

R óżnice w n a c ią g a c h m iędzy p o szczególnym i lin a m i mogą wy

n ik a ć z r ó ż n ic w d łu g o ś c ia c h l i n i w ś re d n ic a c h rowków l i n o wych.

J e ś l i n i e u w zg lęd n ić s p r ę ż y s to ś c i w y kładziny, p rzy nawi

j a n i u s i ę je d n e j z l i n na ż ło b e k o p ro m ien iu J R większym od p o z o s ta ły c h t o z końcem w yciągu na drodze ja z d y H, w g ó r

nym odcin k u l i n y o d łu g o ś c i 1, p o w stan ie r ó ż n ic a n a c ią g u

¿3S = • E . f . In —■

n n i.

g a z ie :

n - i l o ś ć l i n ,

E - moduł s p r ę ż y s t o ś c i l i n y ,

f - p o le p rz e k r o ju drutów nośnych w l i n i e , R - prom ień rowka lin o w eg o ,

ZJR - od ch y łk a p ro m ien ia od w a r to ś c i n o m in a ln e j, H - dro g a ja z d y n a c z y n ia ,

1 - d łu g o ść górnego od cin k a l i n y od n a d sz y b ia do k o ła . R ó żn ica n a c ią g u w y lic zo n a z rów nania 1, d la danych: ma

szyna c z te ro lin o w a WL ł/2 0 0 0 z a in s ta lo w a n a na kop. Dymitrow n = 4 , E = 10000 kG/mm , d . . = 24 mm i f = 2 3 9 ,8 mm* wg PN-61/M-80235, H = 199 m, I 1Sy20 m, R = 1000 mm i p r z y ję c iu

¿IR = 0 ,3 mm, w ynosi ¿1S = 1250 kG. W o d n ie s ie n iu do o b c ią ż e n ia s ta ty c z n e g o je d n e j l i n y p rz y z a ło ż e n iu ró w n o ści r o z k ła du o b c ią ż e ń i p o ło ż e n iu n a c z y n ia n a p o d szy b iu , r ó ż n ic a n a c ią gu ¿JS sta n o w i 3 8 ,5 %• Ze w zrostem d r o g i ja z d y H i o d chył

k i p ro m ie n ia J R r ó ż n ic a n a c ią g u w z ra s ta n p . w edług [3j d la H = 1114 m i ¿IR = 1 ram do 62% n a c ia g u s tp ty c z n e g o l i n y n a p o d szy b iu . M a te r ia ł w ykładziny k o ła pędnego j e s t s p r ę ż y s ty

i pod wpływem s i ł prom ieniow ych u le g a z g n io to w i o w ie lk o ść y

(9)

W łasności mechaniczne i ru ch o w e... 143

p ro p o r c jo n a ln ą do wypadkowej prom ieniow ej z n a c ią g u o d n ie s io n e j na e lem en t d łu g o ś c i l i n y , c z y l i

JLL dN

j - ■

d la n a c is k u

y c R o dot

Ti - S _

—

dN = P .R .

**dc*.**

= S.doc otrzym a s i ę

V _ - Ł - - Ł - y - c * R g d z ie :

S - n a c ią g l i n y w rozważanym p u n k c ie , R - prom ień w y k ład zin y ,

c - s t a ł a s p r ę ż y s t o ś c i .

W artość s t a ł e j s p r ę ż y s t o ś c i c w edług badań n ie m ie c k ic h i p o ls k ic h (K a te d ra Maszyn G órn iczy ch P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j ) n a le ż y przyjmować d l a w ykładziny g u m o w o -tek sty ln ej od 150 do 300 kG/cm2 , d la w y k ład zin y s k ó rz a n e j od 600 do 1100 kG/cm^.

J a k w ynika z rozw ażań [1] r ó ż n ic a n a c ią g u z uw zg lęd n ien iem • s p r ę ż y s t o ś c i prom ieniow ej w y k ład zin y w ynosi

B .f

(

2

)

R ó żn ica n a c ią g u w y lic zo n a z ró w n an ia 2 d la danych ja k p o p rz e d n io i p rz y z a ło ż e n iu s t a ł e j s p r ę ż y s t o ś c i d l a w ykła

d z in y g u m o w c -te k sty ln ej c = 3 kG/mm2 o ra z d la s k ó rz a n e j c = 9 kG/mm2 , w y n ie sie odpow iednio ¿1S * 575 kO i ¿1S «*

° ; £? 3

- 950 kQ+

R ó żn ice t e w o d n ie s i e n iu do n a c ią g u s ta ty c z n e g o je d n e j l i n y na p o d sz y b iu , w ynikłego z p r z y j ę c i a ró w n o ści r o z d z i a ł u o b c ią ż e ń na l i n y , wynoszą odpow iednio, d la gumy 17^7%» d la

(10)

144 J erzy Antoniak-, Jan Orlacz

sk ó ry 2 9 ,2 $ . Z te g o t e ż w zględu na b ęb n ie napędowym maszyny wyciągow ej WL 4/2000 z a in s ta lo w a n o w y k ład zin ę gum ow o-tekstyl

n ą , a pom ierzone dynamometrem szczelinow ym r ó ż n ic e naciągów w ahały s i ę w p r z e d z ia łe 475 do 520 kG, c z y l i od 1 4 ,6 do

16,0%, n a c ią g u s ta ty c z n e g o l i n y na p o d szy b iu .

3- MOCOWANIE WYKŁADZIN

W łaściw a p ra c a w ykładziny u z a le ż n io n a j e s t od sposobu za

mocowania j e j n a k o le pędnym« R óżnorodność mocować w y k ład zi

ny spowodowana j e s t ró ż n o ro d n o ś c ią k o n s t r u k c j i k o ła , z a le ż n o ś c ią od m a te r ia łu w ykładziny i b rak iem n o r m a liz a c ji k s z t a ł t u w kładek, k tó r y u tr u d n i a t a n i ą i zorganizow aną p ro d u k c ję w kładek. Jednym z n iezn o rm alizo w an y ch elementów w k ład k i j e s t k ą t n a c h y le n ia bocznych ś c ia n e k oznaczony symbolem/Jna r y s .2 . J a k wynika z^ [6] w a rto ść k ą ta ¡6 n a j c z ę ś c i e j d o b ie ra s i | od 4 40 do 5 57' , a l e sp o ty k a s i ę i m n ie jsze k ą ty do 2°30* w d ó ł i w ięk sze do 11°19>w g ó rę . 2 punktu w id z e n ia p r a k ty k i ruchow ej n a jle p s z e w y n ik i w p ra c y d a ją w k ład k i o k ą c ie oko

ło 5 30 . K s z ta łty typowych w kładek i sposoby ic h mocowania p rz e d sta w io n e są na r y s , 2 i 5*

J e ś l i w kładka wykonana j e s t z p ły te k sk ó rzan y ch o p o w ierz

c h n ia c h czołow ych n ie z b ie ż n y c h , t o w wyniku r ó ż n ic y między ś r e d n ic ą z ew n ętrzn ą i w ew nętrzne p o d czas u k ła d a n ia w y k ła d zi

ny bez ram ek na k o le , t r z e b a nadaó j e j n a p rę ż e n ie w stępne ś c i s k a j ą c e , n a jw ię k sz e na ś re d n ic y w ew nętrznej i m a le ją c e do z e r a , w k ie ru n k u p ro m ien ia zew n ętrzn eg o . Tak na p rz y k ła d d la k o ła o ś re d n ic y z e w n ę trz n e j 7640 mm i w ew nętrznej 7400 mm n a p rę ż e n ie t o w ynosi oko ło 40 kG/cm^. O bserw acje ruchowe wy

k a z u ją , że l i n a le ż ą c a na t a k i e j w y k ła d z in ie nowej ma w ięk

sze m ożliw ości o d k s z ta łc a n ia j e j w k ie ru n k u obwodowym a n i

ż e l i p rz y końcu żyw ó tn o ści w y k ład zin y , gdy n a s t ą p i w y ta rc ie j e j i z e j ś c i e l i n y b l i ż e j obwodu w ew nętrznego. B a r d z ie j rów

nom ierne u ło ż e n ie w y k ład zin y s k ó rz a n e j na k o le pędpym uzysku

j e s i ę p rz e z w k ład an ie j e j w s p e c ja ln e ram ki d rew n ian e, k tó ry c h k s z t a ł t odpowiada łukow i p ła s z c z a k o ła .

P rzyspaw anie w re g u la r n y c h o d s tę p a c h do p ła s z c z a k o ła po

p rz e cz n y ch ż e b e r z a b e z p ie c z a w y k ład zin ę p rz e d wędrowaniem po k o le , Boczne p ła sz c z y z n y w ykładziny ś c i ś n i ę t e są k lin a m i drew nianym i, n a j c z ę ś c i e j wykonanymi z sosny lu b o lc h y , k tó re to k lin y s k rę c a s i ę z p łaszczem k o ła za pomocą ś ru b . Jeden lu b te ż e w e n tu a ln ie obydwa rz ę d y k linów p o s ia d a ją lu z w s t o sunku do p ła s z c z a k o ła w c e lu u m o ż liw ie n ia r e g u l a c j i ś c i ś n i ę c i a w y k ła d zin y . W ru c h u k o n ie c z n ą j e s t s t a ł a k o n tr o l a i do-

(11)

W łasności mechaniczne i ru c h o w e ... 145

k r e c a n ie poluzow anych ś r u b . Nadto w k lin a c h winny znajdow ać s i ę otw ory ro zm ieszczo n e w r e g u la rn y c h o d stę p a c h d la mocowa

n ia ścisków p o trz e b n y c h w o k r e s ie wymiany l i n y w zg lęd n ie na

czyń wydobywczych. W tr a d y c y jn y c h ro z w ią z a n ia c h w ysokość k l i nów bocznych n ie przew yższa w y so k o ści w kładek, co u ła tw ia ma

gazynow anie l i n y w c z a s ie j e j wymiany. Spotyka s i ę je d n a k r o z w ią z a n ia pokazane na r y s . 5 f , g d z ie wysokość klinów z n ac z n ie przew yższa w y k ła d z in ę , a stosow ane w c e lu z a p o b ie ż e n ia r z a d kim le c z możliwym przypadkom z b ie g a n ia l i n y z ż ło b k a . Rysu

nek 5g p rz e d s ta w ia c o ra z c z ę ś c i e j stosow any s z c z e g ó ln ie d la bębnów w ie lo lin o w y c h sposób mocowania w y k ład zin y . W kładki s ą t u w p r z e k r o ju poprzecznym k s z t a ł t u p ro s to k ą tn e g o , w p rz e k r o ju podłużnym k s z t a ł t u w ycinka p i e r ś c i e n i a kołowego o d łu g o ś c i d o ch o d zącej do 0 ,5 m. M a te r ia ł w kładek - tworzywo s z tu c z n e o m ożliw ie d u żej s p r ę ż y s t o ś c i prom ieniow ej i s ty c z n e j . Przymocowanie w kładek do p ła s z c z a bębna p rz y pomocy ś ru b ro zm ieszczo n y ch n ie z b y t b lis k o s i e b i e .

Między w y k ła d zin ą a p łaszczem k o ła um ieszcza s i ę p o d k ład kę d rew n ian ą m ającą na c e lu n ie d o p u s z c z e n ia do k o r o z j i b l a chy p ła s z c z a o ra z d la z a b e z p ie c z e n ia p rz e d ś liz g a n ie m wykła

d z in y po p ła s z c z u k o ła . Zamocowanie w ykładziny powinno być m ożliw ie j a k n a js z ty w n ie js z e , n a j l e p i e j w ram ie w k s z t a ł c i e l i t e r y U. Od spodu o g ra n ic z o n a p łaszczem k o ła , z boków obrzeżam i z g ru b e j b la c h y s ta lo w e j j a k na r y s . 5 d , e , f .

Liny w sp ó łzw ite o s k r ę tk a c h t r ó j k ą t n y c h n a j c z ę ś c i e j s t o sowane w P o ls c e d la k ó ł Koepe p o s ia d a ją sk ło n n o ść do k rę c e n i a s i ę . P o w stały moment o d k rę tu p r z e n o s i opór t a r c i a w ż ło b ku w y k ład zin y . W artość te g o momentu j e s t znaczna i c z ę ś ć j e go n ie pokonana oporem t a r c i a w żło b k u powoduje n ie z n a c z n y o b ró t l i n y wokół w ła sn e j o s i , n ie p r z e k r a c z a ją c y 180 na c a ł e j d łu g o ś c i łu k u o p a s a n ia . Wynikiem o b ro tu l i n y j e s t j e j te n d e n c ja do o d c h y le n ia z p ła sz c z y z n y p r o s to p a d łe j do o s i k o ła w c z a s i e opasyw ania k o ła pędnego i zw iązane z tym do

datkowe o d k s z ta łc e n ia w yk ład zin y w k ie ru n k u rów noległym do o s i o d c isk u s p l o t k i . W c z a s ie n a k ła d a n ia w ykładziny n a le ż y zw ró cić uwagę na dobre wzajemne p r z y le g a n ie w kładek o ra z p ro s to p a d ło ś ć p ła sz c z y z n y obwodu rowka linow ego do o s i k o ła . N a jd o g o d n ie jsz e pod tym względem s ą w ykładziny z tworzyw

sz tu c z n y c h z ło żo n e z w kładek klinow ych ja k na r y s . 5 c . Na w ie lu k o ła c h pędnych sp o ty k a s i ę z jaw isk o je d n o stro n n e g o w y c ie ra n ia rowka wywołane te n d e n c ją do p rzesu w an ia s i ę w bok o b r a c a ją c e j s i ę l i n y ja k i n ie w łaśc iw ą p o z y c ją k o ła pędnego w sto su n k u do k ó ł k ie r u ją c y c h . W t a k i c h p rzypadkach po pewnym c z a s ie p ra c y odwraca s i ę w y k ła d z in ę , aby p rz e d łu żyć j e j żyw otność. Po z a ło ż e n iu w ykładziny przeprow adza s ię

(12)

146 Jerzy Antoniak,

Jah

^Orlacz

c z ę s to e g a l i z a c j ę i p ro f ilo w a n ie rowka p rzy pómocy f r e z a lu b noża k ształto w eg o » Dla k ó ł w ielo lin o w y ch j e s t t o z a b ie g ko

n ie c z n y i w in ie n być okresowo wykonywany. P rzy to c z o n e wyżej uw agi n ie w y czerp u ją w p e ł n i b ard zo złożonego c h a r a k te ru p ra c y w ykładziny o ra z zw iązanych z nim problemów k o n s tru k c y j

nych i ruchow ych. Temat te n j e s t o b e cn ie przedm iotem lic z n y c h badań z m ie rz a ją c y c h do o k r e ś le n ia jak o ścio w eg o i ilo śc io w eg o zachodzących tu z ja w is k .

4. TRWAŁOŚĆ WYKŁADZIN

P ra c a k o ła pędnego p o le g a na p o d n o szen iu ładunków d z ię k i s p r z ę ż e n iu ciernem u l i n y z w y k ła d zin ą . W s p rz ę ż e n ia c h c i e r nych w y stęp u je z jaw isk o p rz e m ie s z c z a n ia s i ę p rzek ro jó w po

p rz e c z n y c h l i n y względem p rzek ro jó w ż ło b k a , w y n ik ające ze s p rę ż y s ty c h o d k s z ta łc e ń w sp ó łp ra c u ją c y c h elem entów , zwane p e łz a n ie m . Mechanicznemu p rz e m ie s z c z a n iu względnemu elem en

tów musi to w arzy szy ć z u ż y c ie , k tó r e w wyniku r ó ż n ic tw ard o ś

c i l i n y i w y k ład zin y , zaz n a cz a s i ę p rz e d e w szystkim na wy

k ła d z in a c h . W zrost i l o ś c i maszyn z kołem pędnym zw iększa z ap o trze b o w an ie w y k ła d zin , a w ięc z a g a d n ie n ie ic h tr w a ł o ś c i i kosztów s t a j e s i ę b ard zo a k tu a l n e . Ilo ś c io w e u j ę c i e zuży- w a ln o śc i p o szc z eg ó ln y c h m a te ria łó w można o p rz e ć na porówna

n iu ' i l o ś c i p ra c y p e łz a n ia na je d n o s tk ę o b j ę t o ś c i (w zględnie c ię ż a r u ) z u ż y te j w ykładziny L kG/cm . F rzy u w z g lęd n ie n iu fo rm u ły E u le r ''a d la napędów cięgnowych [1 ], [2] p ra c a p e ł

z a n ia w y ra zi s i ę z a le ż n o ś c ią

dA = j i » dP . d l g d z ie :

dP - n a c is k na elem en t łu k u o d łu g o ś c i R.dy?

dP = S2 *e W . d (p

d l - dro g a p r z e s u n ię c ia w wyniku sk u rc zu l i n y wywołanego zm ianą n a c ią g u dS na łu k u

(13)

E lem en tarn a p ra c a t a r c i a na je d n o s tk ę d łu g o ś c i p r z e s u n ię c i a w y n ie sie

dA„ ^ dA

1 R . d (f

skąd p ra c a p e łz a n ia na je d n o s tk ę d łu g o ś c i

fi*<p 2

[ f u *s .e r

h ' J J ^{E^r} * r

O (O

( S1 - S2 ) 2 A, =

1 2 . E . f

Po u w z g lę d n ie n iu , że r ó ż n ic a naciągów w obu g a łę z ia c h l i ny - S2 = Q, t j . równa s i ę c ię ż a ro w i ład u n k u , o trzy m u je

s i ę

A1 ~ 2 . E . f

o ra z p ra c ę p e łz a n ia je d n e j ja z d y na d rodze H

Dla porów nania w z b liż o n y c h w arunkach p ra c y p r z y j ę t o do rozw ażań u rz ą d z e n ia o g łę b o k o ś c i c ią g n i e n ia 300 •? 500 m

stan o w ią c e 40% o b ję ty c h s t a t y s t y k ą [63. W zięto p rz y tym pod uwagę ty lk o t e p rz y p a d k i, g d z ie w yraźne p o ś l i z g i l i n po w y k ła d z in ie n i e w ystępow ały, w zg lęd n ie b y ły n ie z n a c z n e . P r z e c ię tn e w a r to ś c i w skaźnika z u ż y c ia jednostkow ego k s z t a ł t u j ą s i ę r ó ż n ie w z a le ż n o ś c i od m a te r ia łu w y k ład zin y . War

t o ś c i o b lic z o n o n a p o d staw ie e k sp e ry m e n ta ln e j według z a le ż

n o ś c i 171 n

i =

1

(14)

g d z ie :

Iu - w a rto ść u s ta l o n a w p o szc z eg ó ln y c h o b serw a c jac h , n - i l o ś ć o b s e r w a c ji.

O dchylenie ś r e d n ie zaś ja k o p ie r w ia s te k z w a r i a n c j i cechy w ynosi

Z

^tLi^-

i=1

n - 1 a w sp ó łczy n n ik zm ien n o ści

V = . 100 $

O b liczo n e w t e n sposób w a r to ś c i zestaw io n o w t a b l i c y V.

W a rto śc i t e p o z w a la ją porównać ta k bezw zględne w ie lk o ś c i w skaźnika L ja k i ic h r o z r z u t . Bardzo n is k a w a rto ść L d la drewna j e s t w ytłum aczalna ro z rz u te m w ła s n o ś c i m echanicz

n y ch , zależnym od k ie ru n k u wykonania żło b k a w sto su n k u do T a b lic a 5

M a te r ia ł L kGm/cm^ ---- --- 3

S kGm/cm V %

Skóra

Drewno dębowe

Guma z w kładką b aw ełn ian ą

38,872 4,815 17,16

23,37 5,35 16,82

60,12 111

98,01

s ło jó w , a ta k ż e m ałą s p r ę ż y s t o ś c i ą drewna. Z t a b l i c y V wyni

ka ta k ż e , i ż sk ó ra przew yższa tr w a ł o ś c i ą p o z o s ta łe m a te r ia ły co u z a s a d n ia ta k powszechne i c h ę tn e j e j sto so w an ie p rz e z ko

p a ln ie bo w około 47$ k ó ł pędnych.

y* D otychczas b ra k j e s t krajow ych dośw iadczeń z e k s p lo a ta c j ą m a te ria łó w s y n te ty c z n y c h p rz e z d łu ż sz y o k re s c z a s u . Jak wynika je d n a k z p ra k ty c z n y c h prób i dośw iadczeń l a b o r a t o r y j nych z m a te ria łe m syntetycznym ty p u K autex, tworzywo to ma p e łn ą sza n sę z a s t ą p i e n i a s k ó ry . Według ź ró d e ł szw edzkich, w ykres na r y s .6, d la ty c h samych warunków o b c ią ż e n ia i ru c h u K autex w ykazuje 5 - k r o tn ie w ięk szą trw a ło ś ć od sk ó ry . Podobnie ja k wynika z dośw iadczeń b e l g i j s k i c h , w ykres na r y s . 7, K autex

(15)

W łasności mechaniczne i ruchowe. 149

w z e s ta w ie n iu z w y k ład zin ą g um ow o-tekstylną wykonaną z taśm k o p a ln ia n y c h w ykazuje trw a ło ś ć 6 - k r o t n i e w yższą. Krajowe d o św iad c z en ia i pom iary z u ż y w a ln o śc i, przeprow adzone b y ły na AGK w Krakowie p rz e z Z akład U rządzeń Szybowych f4-.1 * Po

m iary la b o r a to r y jn e z u ży w aln o ści przeprow adzono z a k ła d a ją c k o le jn o w yk ład zin y z ró ż n y c h m a te ria łó w na k o ło maszyny d o ś w ia d c z a ln e j. Po o p a sa n iu k o ła na łu k u f i l 2 lin ą » wykony- wano o b ro ty k o ła pod o b ciążen iem l i n ą . Jak o m iarę z u ż y c ia p r z y j ę t o u b y te k p ro m ien ia ż ło b k a w y k ład zin y . Częściow e wyni

k i ty c h pomiarów uzyskane p rz y id e n ty c z n y c h o b c ią ż e n ia c h i p rę d k o ś c ia c h l i n y p rz e d sta w io n e s ą w t a b l i c y V I. Z o tr z y manych wyników zaw arty ch w t a b l i c a c h V i VI, w ynika, że ma

t e r i a ł y o d u ż ej s p r ę ż y s t o ś c i tzw . m ięk k ie ja k Kautex» guma i s k ó ra , w ykazują w ię k sz ą trw a ło ś ć n iż z n a c z n ie m niej s p r ę - ż y s te drewno. R óżnice w t r w a ł o ś c i między s k ó rą i gumą, na

T a b lic a 6 M a te r ia ł w ykła

d z in y

Zużycie p ro m ien ia mm

Względna droga l i n y m

Zużycie je d n o s tk o we miĄ/1000m

Z użycie w o d n ie

s i e n i u do sk ó ry % M a te r ia ł s y n te ty c z

ny na b a z ie PCW 6 ,4 5800 1,1 61

oznaczony 0V

Skóra 8 ,8 4920 1 ,8 100

G um ow o-tekstyIna 1 8 ,0 8800 2 ,0 5 114

Drewno dębowe e ,o 350 2 2 ,8 1270

n ie k o rz y ś ć gumy, w y n ik a ją z n i ż s z e j o d p o rn o śc i gumy na ś c i e r a n i e . Czynnikam i o b n iż a ją c y m i t ę odporność są s t a r z e n i a s i ę gumy, p ę c z n ie n ie , zmiany te m p e ra tu ry , u g n i a t a n i e . P ra ca t a r c i a m ia ro d a jn a d la z u ż y c ia w y k ła d zin , j e s t z a le ż n a od ruchów w zględnych j a k i e w y stę p u ją między l i n ą a w y k ła d zin ą . Ruchy te d la w y k ła d zin b a rd z o s p rę ż y s ty c h s ą z n a c z n ie m n ie j-

s z e , n iż d la w y k ła d zin mało s p rę ż y s ty c h .

O d k s z ta łc e n ia w y k ład zin y w k ie ru n k u obwodowym w skutek s p r ę ż y s to ś c i m a te r ia łu w y w ierają d o d a tn i wpływ, gdyż z m n ie j- s z a j ą p r z e s u n ię c ia w zględne między l i n ą i w y k ła d z in ą . W- cza

s i e o b s e rw a c ji p ra c y w y k ła d zin na k o ła c h pędnych s tw ie rd z o n o , że d la ja z d y n a c z y n ia wydobywczego w jednym k ie ru n k u na drodze p o d n o szen ia H, o d k s z ta łc e n i a obwodowe w y k ład zi

(16)

150 Jerzy Antoniak» Jan Orlacz

ny w z r a s ta ły do w a r to ś c i g r a n i c z n e j . W artość t a b y ła sumą o d k s z ta łc e ń p o w stały ch w c z a s ie p o szczeg ó ln y ch obrotów k o ła i w y n o siła np® d la jed n eg o z k ó ł o w y k ła d z in ie sk ó rz a n e j 7 ,2 mm® K ieru n ek o d k s z ta łc e ń b y ł przeciw ny do k ie ru n k u o b ro - tu k o ła i zgodny z k ie ru n k ie m p e łz a n ia l i n y .

O d k s z ta łc e n ia prom ieniowe w ykładziny p o w ię k sz a ją p rz e su n i ę c i a w zględne między l i n ą i w y k ła d zin ą . Jednakowoż wpływ

o d k s z ta łc e ń prom ieniow ych na p r z e s u n ię c ia w zględne l i n y po w y k ła d z in ie j e s t m n ie jszy od wpływu o d k s z ta łc e ń obwodowych,

i da s i ę ła tw o uchw ycić o b lic z e n ie m na p o d staw ie z n an ej s p r ę ż y s t o ś c i prom ieniow ej w y kładziny.

S p rę ż y s to ś ć m a te r ia łu w y k ład zin y j e s t w ięc jednym z za=

sa d n ic z y c h czynników m ających wpływ na z u ży c ie w y k ład zin y . P e ł n i e j s z e porów nanie t r w a ł o ś c i m a te ria łó w k la sy c z n y c h s to

sowanych na w ykładziny z m a te ria ła m i sy n tety czn y m i o raz o k r e ś le n ie wpływu s p r ę ż y s t o ś c i m a te r ia łu na je g o trw a ło ś ć b ę d z ie możliwe po u z y sk a n iu danych z prób ruchowych.

5» WNIOSKI

1. S tosow anie drewna na w ykładziny (d o ty c h c z a s 22% k ó ł pęd

nych) j e s t n ie u z a s a d n io n e ekonom icznie i b łę d n e , ta k ze w zględu na n is k ą tr w a ło ś ć , pow odującą c z ę s te p r z e s to j e d la wymiany j a k i z uw agi na n i s k i w sp ó łczy n n ik s p rz ę ż e n ia ciernego®

2. Skóra stosow ana w 47% j e s t m a te ria łe m z n ac z n ie lepszym od drew na, odznacza s i ę w ię k sz ą t r w a ło ś c ią i d a je le p sz e s p r z ę ż e n ia .

3 . Pełnow artościow ym a ró w n o cześn ie 6 - k r o tn ie tańszym mate

r ia łe m zastępczym w m ie js c e b ard zo d r o g ie j sk ó ry j e s t tworzywo na osnowie PCW.

4. Skórę można zastępow ać z rów nie dobrym i e fe k ta m i 4=k r o t

n ie ta ń s z ą w yjcładziną gum ow o=tekstylną.

(17)

LITERATURA

[1] Popowicz 0. - Ruchy w zględne l i n y i w ykładziny na k o le pędnym. Z eszy ty Naukowe P o l. Ś l ą s k i e j G órnictw o 4.

1962 r .

[2] Popowicz 0 . - R ozw ażania nad zachowaniem s i ę l i n y na ko le pędnym. Archiwum G órnictw a 1955.

[3] P ic h o t G. - P roblèm es p a r t i c u l i e r s a l a p o u lie Koepe.

Revue de l ' i n d u s t r i e M in é ra le . Numéro s p é c i a l K 2 . 1959.

[4] S ta c h u r s k i J . - T a r c ie l i n y na k o le pędnym. P ra c a dok

t o r s k a 1960.

[5] M a te ria ły W e s tfä lis c h e S e i l p r ü f s t e l l e Bochum 1958.

[6] A n k ie ta MGiE D epartam ent E nergo-M echaniczny w spraw ie w y k ład zin k ó ł pędnych w k o p a ln ia c h p rzem y słu węglowe

go. 1960.

[7] P is z M. - Rachunek praw dopodobieństw a i s t a t y s t y k a ma

te m a ty c z n a . PWN 1958*

MECHANICAL AND OPERATIONAL PROPRIETIES OF KOEPE PULLEY LININGS

S u m m a r y

The article treats of types of Koepe pulley linings used in Polish mines. Kinds and ways of fastening the linings to the Koepe pulley and its theis behavour during the period of intensive exploitation w ere exa

mined. The tests to a trial of determ ine the life of typical lining m ate

rials w ere undertaken and described.

DIE MECHANISCHEN UND BETRIEBSEIGENSCHAFTEN DER TREIBSCHEIBENFUTTER

Z u s a m m e n f a s s u n g

Im A rtikel sind von den V erfassern die in Polen eingesetzen F ü tte

rungstypen der Koepescheibe besprochen wurden. Ausserdem wurden die A rten und Fertigungsw eisen der verschiedenen F u tte r und ih r V er

halten bei angestrem tem Betrieb aufgeklärt. Man versuchte auch die Lebensdauer der verschiedenen F ütterungsm aterialien zu bestimmen.

(18)

r-i m T3 .CO î>s

•o

a_<₁_>_*

ft

rM'O .M f t

O' si

■H CO Ö O

ed "H

-o a

CO rH rM CO

-M ft P~> O g P3

cfl g

Ö 'Ö O O

&D N O 'O

• p cd'1

>> N

% %

CO c^N

«

p 'H

O O

¡S 'tß +=> O i-H

rM "H CO

•H - r s

N O

no Ö

¡3 <0 nO <0 g- rû O N -Pa

OO O

8?

£ f>3CQ CCI

(19)

R yse2o Wkładka ze sk ó ry

Rys«3o Próbka sk ó ry do b a d an ia na r o z c ią g a n ie

(20)

(21)

(22)

9

h

Sys»5. K s z t a ł t y w k ł a d e k i s p o s o b y i c h m o c o w a n i a n a k o le a.' w k ł a d k a g u m o w o -te k s ty ln a ty p u T, b ) w kładka z t w o r z y w a s z t u c z n e g o d z ie lo n a dwu i trz y c z ę ś c io w a , c ) w kładka z tworzy-' w a s z t u c z n e g o d z ie lo n a , k lin o w a , d ) w kładka z tworzywa

s z t u c z n e g o p ry zm atyczna, e ) w kładka 20 sk ó ry z a k ła d a n a ^w

r a m k a c h drewn i a n y c h , t ) w kładka gumowo-teks t y l n a , g ) w k ł a d k a

z tworzywa sztu czn eg o p r o s t a d la k o ła o ś re d n ic y 5 mf u r z ą d z e n ia w ie lo lin o w e g o , h ) wkładka gum ow o-tekstylna ole^oodpor*

na, pryzm atyczna d la k o ła o ś re d n ic y 2 m, u r z ą d z e n ia w ie lo - linow ego

(23)

•ri ®

» 1 P fS Â * *