Подвесной скреперный блок поддерживает канат на протяжённой трассе и при необходимости изменяет направление его движения. Такие блоки называют поддерживающими, промежуточными, отводными или направляющими.
Они уменьшают провисание и контакт холостого каната с почвой выработки, помогают сформировать устойчивую трассу и снижают неуправляемое боковое перемещение канатной ветви.
В эту же систему входят канатная петля и клин, применяемые при устройстве точки крепления. Статья охватывает все исполнения и типоразмеры направления.
Назначение подвесных блоков
При большой длине скреперования холостой канат провисает, соприкасается с породой и крепью, меняет положение при каждом ходе ковша. Промежуточные блоки создают опорные точки вдоль трассы.
Канат движется по роликам, а нагрузка от каждой опоры передаётся через корпус и подвеску на анкер, распорку или другую проектную конструкцию.
Расстояние между блоками не должно назначаться по одному универсальному числу. В практике встречается ориентир 15–20 м для длинных трасс, но фактический шаг определяется провисанием каната, профилем выработки, углами поворота, скоростью, диаметром и массой каната, расположением оборудования и расчётом креплений.
На криволинейных участках точки поддержки могут потребоваться чаще.
- поддержание холостой ветви над почвой и препятствиями;
- направление каната на поворотах и переломах трассы;
- уменьшение трения каната о горную массу и элементы крепи;
- ограничение провисания и бокового размаха;
- формирование безопасного коридора движения каната;
- снижение локального износа наружных проволок при исправном вращении ролика.
Подвесные скреперные блоки предназначены для канатной трассы скреперной установки. Их нельзя применять как обычные такелажные блоки для подъёма и спуска грузов.
Сравнение БСП-120, БС-180, БСК-180 и БС-200
| Модель | Ролик, мм | По дну канавки, мм | Канат, мм | Крепление | Подшипники | Габариты, мм | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| БСП-120 | 120 | 120* | 8–10,5; значение 16 уточнить | съёмная скоба | 2 × 307, закрытые | 175 × 120 × 400 | 11,5 |
| БС-180 | 175 | 120 | 8–10,5; значение 16 уточнить | щека | 2 × 307, закрытые | 175 × 123 × 384 | 15 |
| БСК-180 | 175 | 120 | 8–10,5; значение 16 уточнить | разнонаправленные крюки | 2 × 307, закрытые | 175 × 122,5 × 385 | по паспорту |
| БС-200 (БС-190) | 200 (190) | 130 | 8–10,5; значение 16 уточнить | крюк | 2 × 308, закрытые | 200 × — × 361 | 17 |
В характеристиках подвесной серии одновременно используются диапазон каната 8–10,5 мм и отдельное значение 16 мм, названное номинальным. Эти числа нельзя механически объединять.
До заказа необходимо определить, относится ли показатель 16 мм к канату, условному обозначению или другому параметру конкретного исполнения. Проектным основанием служат согласованные паспорт и чертёж, а не похожее наименование.
БСП-120: разъёмный блок со скобой
БСП-120 — наиболее лёгкое исполнение серии: масса составляет 11,5 кг. Блок имеет ролик диаметром 120 мм, ширину ролика 70 мм и два закрытых подшипника 307. Корпус разъёмный, для подвешивания применяется съёмная скоба. Такая схема облегчает установку на подготовленную опору, но требует контроля самой скобы, её фиксаторов и сопряжённых отверстий.
Габариты 175 × 120 × 400 мм позволяют использовать БСП-120 там, где важны небольшая масса и ограниченное пространство. При этом малый ролик создаёт более интенсивный изгиб каната, поэтому соответствие каната и режима работы необходимо подтвердить расчётом.
Если трасса имеет большой угол отклонения или высокую динамическую нагрузку, выбирать БСП-120 только из-за удобства монтажа нельзя.
БС-180: подвеска за щеку
БС-180 оснащён роликом диаметром 175 мм, ручьём по дну 120 мм и двумя закрытыми подшипниками 307. Блок весит 15 кг, его габариты — 175 × 123 × 384 мм. Способ крепления обозначен как «щека»: подвеска взаимодействует с предусмотренной частью корпуса, поэтому размеры сопряжения и направление нагрузки проверяют по сборочному чертежу.
По сравнению с БСП-120 наружный диаметр ролика увеличен на 55 мм, при этом подшипники и ширина ролика совпадают. Это может улучшать условия изгиба каната, но не превращает модели во взаимозаменяемые: отличаются корпус, масса, крепление и высота.
При модернизации необходимо проверить, можно ли безопасно соединить БС-180 с существующей петлёй или анкерной точкой без переходных самодельных деталей.
БСК-180: крепление разнонаправленными крюками
БСК-180 предназначен для поддержки или перенаправления холостого каната. Его щеки изготовлены из листовой стали Ст3 и сформированы гибкой; в них выполнены разнонаправленные крюки. Такая геометрия помогает удерживать блок в подвешенном положении и упрощает установку на предусмотренную опору. Надёжность зависит от полного зацепления обоих крюков и от того, как направлена результирующая сила.
- ролик — 175 мм;
- диаметр по дну канавки — 120 мм;
- ширина ролика — 70 мм;
- два закрытых подшипника 307;
- длина — 175 мм;
- ширина — 122,5 мм;
- высота — 385 мм;
- крепление — крюк.
БСК-180 близок к БС-180 по ролику, подшипникам и габаритам, но отличается способом подвески. Это принципиальное отличие: крюк и щека по-разному взаимодействуют с опорой. Выбор делают по проектной точке крепления, возможности безопасного монтажа и ориентации блока, а не по разнице в нескольких миллиметрах.
БС-200 (БС-190, БС-13): крюковой поддерживающий блок
БС-200 применяется как подвесной, поддерживающий, промежуточный, отводной или направляющий блок. В обозначениях встречаются БС-200, БС-190 и БС-13. Наружный диаметр ролика указывается как 200 (190) мм, диаметр по дну канавки — 130 мм. Узел имеет два закрытых подшипника 308 и крюковое крепление.
- длина — 200 мм;
- высота — 361 мм;
- масса — 17 кг;
- ширина ролика — 70 мм;
- диапазон каната в спецификации — 8–10,5 мм;
- отдельное номинальное значение — 16 мм;
- максимальное тяговое усилие на крюке — 2 тс;
- крепление — крюк.
БС-200 тяжелее БСП-120 на 5,5 кг и имеет более крупный ролик. Максимальное усилие 2 тс относится к установленному показателю модели, но не является готовой нагрузкой для анкера. Опора воспринимает результирующую двух ветвей каната, а динамические коэффициенты задаются проектом. Крюк, петля и анкер должны иметь подтверждённую совместимость с этим усилием.
Как устроен подвесной скреперный блок
| Деталь | Функция | Что контролировать |
|---|---|---|
| Ролик | направляет канат и вращается при его движении | ручей, биение, трещины, свободное вращение |
| Канавка | удерживает канат в заданной плоскости | профиль, ширина, глубина, острые кромки |
| Щеки | формируют корпус и ограничивают боковой сход | деформация, раскрытие, коррозия, трещины |
| Ось | несёт ролик и передаёт нагрузку корпусу | фиксация, износ посадок, проворот |
| Подшипники | снижают сопротивление вращению | шум, люфт, нагрев, состояние уплотнений |
| Скоба, щека или крюк | соединяет корпус с подвеской | износ, разгиб, полное зацепление, ориентация |
| Петля и клин | образуют элемент точки крепления | состояние каната петли, коуша, клина и анкера |
Петля и клин для крепления блока
Петля и клин не являются второстепенными расходниками: через них нагрузка блока передаётся на анкер. Крепление может выполняться к канатному анкеру, удерживаемому в шпуре клином, к штырю или к рассчитанной распорной конструкции. Конкретная схема зависит от горно-геологических условий, типа крепи и проекта работ.
Клин должен входить в предусмотренное сопряжение и создавать надёжное удержание анкера. Петля должна иметь исправные ветви, правильное оконцевание и защиту зоны контакта. Использование случайного отрезка каната, деформированной скобы или самодельного клина меняет расчётную схему и создаёт риск вырыва подвески. Комплект крепления подбирают одновременно с блоком.
Алгоритм выбора подвесного блока
Шаг 1. Построить схему канатной трассы
На схеме отмечают лебёдку, ковш, головной блок, точки поворота, участки провисания и места возможного контакта каната с выработкой. Для каждой промежуточной точки определяют направление входящей и выходящей ветвей. Это позволяет понять, где нужен только поддерживающий ролик, а где блок одновременно изменяет направление.
Шаг 2. Определить канат
Указывают диаметр, конструкцию, направление свивки, состояние счалки и требования изготовителя каната к диаметру ролика. Канат должен соответствовать профилю ручья. Если в характеристиках модели обнаруживаются неоднозначные числа, их сверяют с паспортом до включения блока в спецификацию.
Шаг 3. Рассчитать результирующую нагрузку
На блок действуют натяжения двух ветвей. Их векторная сумма зависит от угла поворота каната. При почти обратном направлении усилие на подвеске может существенно отличаться от натяжения одной ветви. В расчёте учитывают динамику пуска, торможения, заедания ковша и неравномерность движения.
Шаг 4. Выбрать способ крепления
БСП-120 соединяется скобой, БС-180 — за щеку, БСК-180 и БС-200 используют крюковую схему. Выбранная точка подвеса должна позволять полностью установить штатный элемент без бокового перекоса. Переходные планки, сварные проушины и другие изменения допускаются только как спроектированное и документированное решение.
Шаг 5. Проверить монтажные условия
Сравнивают габариты блока со свободным пространством, доступом для установки и возможностью безопасного осмотра. Учитывают массу: 11,5 кг у БСП-120, 15 кг у БС-180 и 17 кг у БС-200. Даже сравнительно лёгкий блок неудобно удерживать в выработке одновременно с канатом, поэтому предусматривают монтажное приспособление.
Монтаж и запасовка каната
- Остановить и заблокировать лебёдку, снять натяжение, обозначить опасную зону.
- Сверить модель блока, комплект крепления, чертёж и канат.
- Проверить вращение ролика, состояние ручья, щек, оси и подшипников.
- Осмотреть анкер, петлю, клин, скобу или крюк; исключить детали с трещинами и остаточной деформацией.
- Установить блок так, чтобы плоскость ролика совпадала с направлением каната.
- Уложить канат в ручей, закрыть или зафиксировать разъёмные элементы.
- Убедиться, что канат не касается щек при ручном проворачивании ролика.
- Выполнить пробное движение на минимальном режиме без людей в плоскости каната.
- После первых циклов повторно осмотреть подвеску и положение блока.
Под нагрузкой подвесной блок стремится занять положение по результирующей силе. Если крепление не позволяет ему ориентироваться, возникает боковая нагрузка на щеки и кромки канавки. Признаки неверной установки — односторонний блеск на щеке, истирание одной стороны ручья, нестабильный сход каната, рывки и поворот корпуса при каждом проходе.
Контроль в эксплуатации
| Признак | Возможная причина | Что проверить |
|---|---|---|
| Ролик не вращается | подшипник заклинил, ось деформирована, ручей забит | подшипники, ось, зазор и загрязнение |
| Канат трётся о щеку | перекос блока или боковой подход каната | положение подвески и геометрию трассы |
| Блок раскачивается | неустойчивая точка крепления, переменная боковая сила | анкер, шаг опор, углы ветвей |
| Подшипник нагревается | износ, загрязнение, неправильная посадка | люфт, шум, уплотнение и вращение без нагрузки |
| Крюк раскрывается | перегрузка, боковое приложение силы, износ | нагрузку, ориентацию и геометрию крюка |
| Клин смещается | неверная установка или повреждение сопряжения | клин, анкер, шпур и проектную схему |
| Канат быстро изнашивается | малый радиус, неподвижный ролик, острые кромки | ручей, диаметр ролика, соосность и смазку каната |
Обнаружение неисправности требует остановки, если дефект влияет на удержание блока, вращение ролика или целостность каната. Нельзя проверять нагрев рукой рядом с движущейся ветвью, подтягивать крепление под нагрузкой или направлять канат инструментом при работающей лебёдке. Осмотр выполняют после остановки и снятия энергии.
Износ и критерии браковки
Предельные размеры износа должны быть указаны в документации предприятия или паспорте. Без числовых критериев решение нельзя основывать только на визуальной оценке. Для ролика измеряют профиль канавки и биение, для оси — диаметр и посадку, для щек — остаточную геометрию, для крюка и скобы — сечение и раскрытие. Результаты фиксируют, чтобы видеть скорость изменения.
- трещина в щеке, крюке, скобе или сварном соединении;
- остаточная деформация силовой детали;
- неполное или нестабильное зацепление крюка;
- заклинивание ролика либо недопустимый люфт;
- острые кромки и глубокая неравномерная выработка ручья;
- смещение или проворот оси;
- повреждение петли, коуша, анкера или клина;
- следы перегрева подшипников;
- контакт каната с неподвижным корпусом при штатном ходе.
БС-180, БСК-180 или БСП-120: практическое сравнение
| Условие | На что обратить внимание | Возможное исполнение |
|---|---|---|
| Критична малая масса | БСП-120 весит 11,5 кг, но имеет меньший ролик | БСП-120 после проверки каната и нагрузки |
| Нужна съёмная скоба | совместимость скобы с точкой подвеса | БСП-120 |
| Предусмотрено крепление за щеку | размер сопряжения и направление силы | БС-180 |
| Удобно крюковое навешивание | полное зацепление разнонаправленных крюков | БСК-180 |
| Нужно усилие до 2 тс и ролик около 200 мм | подтвердить канат и анкер | БС-200 (БС-190) |
| Есть сильный боковой перелом | пересмотреть положение опоры и угол подхода | модель выбирается расчётом, а не названием |
Что включить в техническое задание
- модель: БСП-120, БС-180, БСК-180 или БС-200;
- роль блока: поддерживающий, промежуточный или отводной;
- тип и тяговое усилие скреперной лебёдки;
- диаметр, конструкция и свивка каната;
- угол изменения направления и расстояние между точками;
- способ крепления: скоба, щека, крюк, петля и клин;
- параметры анкера или распорки;
- условия работы: пыль, вода, температура, агрессивность среды;
- требования к покрытию, маркировке и комплекту документов;
- необходимость изготовления по чертежу или образцу.
Частые вопросы
Можно ли ставить подвесные блоки через каждые 15–20 метров?
Это может служить исходным ориентиром для длинной трассы, но не заменяет проект. Шаг зависит от провисания, профиля выработки, поворотов, скорости и параметров каната. На сложных участках расстояние корректируют.
Чем БС-180 отличается от БСК-180?
Ролик, подшипники и основные габариты близки, но различается крепление: БС-180 подвешивается за щеку, БСК-180 использует разнонаправленные крюки. Способ крепления определяет совместимость с опорой и положение корпуса.
Какой блок самый лёгкий?
Из исполнений с указанной массой БСП-120 весит 11,5 кг. Однако масса не является главным критерием: сначала проверяют нагрузку, канат, диаметр ролика и схему подвески.
Можно ли заменить подшипник 307 на 308?
Без конструкторской проверки нельзя. Подшипники отличаются размерами и характеристиками, а их замена затрагивает ось, посадочные места, уплотнение и положение ролика.
Почему канат выходит из ручья?
Частые причины — боковой подход каната, неверная ориентация корпуса, раскачивание опоры, изношенная канавка, деформация щек или несоответствие диаметра каната. Устранить нужно причину, а не удерживать канат дополнительной случайной деталью.
Вывод
Подвесные скреперные блоки ПО «АлМаш» образуют функциональный ряд от лёгкого БСП-120 со скобой до БС-200 с крюковым креплением и усилием до 2 тс. БС-180 и БСК-180 имеют близкую роликовую часть, но разные способы подвеса. Выбор выполняют по канатной трассе, диаметру и конструкции каната, результирующей нагрузке, размеру ролика, подшипникам и точке крепления.
Петля, клин, анкер и блок рассматриваются как единая силовая система. Правильная соосность, свободное вращение ролика и регулярный контроль подвески важны не меньше номинальных характеристик.
Понравилась статья? Поддержите автора — Олег Валентинович:
