Streszczenie 9
Summary 11
Zestawienie ważniejszych oznaczeń, skrótów i terminów 13

1. Wprowadzenie, cel i zakres tematyczny pracy 17
1.1. Wprowadzenie do tematyki pracy 17
1.2. Cel i zakres pracy 21
1.3. Analiza stanu wiedzy 22

2. Rozwiązania konstrukcyjne urządzeń hamujących 25
2.1. Wprowadzenie 25
2.2. Drewniane prowadniki zgrubione 25
2.3. Pręty przeciągane 28
2.4. Pręty rozciągane 30
2.5. Układ hamujący SELDA 31
2.6. Inne urządzenia hamowania awaryjnego spotykane w świecie 34
2.6.1. Hydrauliczne układy zaciskowe Levelok (EFAS) 34
2.6.2. Urządzenie hamujące Technogrid 35
2.6.3. Układy hamowania magnetycznego 37
2.7. Belki odbojowe i podchwyty samoczynne 37
2.8. Cierne urządzenia hamujące HS2W-2 41
2.8.1. Założenia konstrukcyjne ciernego urządzenia hamującego 41
2.8.2. Konstrukcja hamulca ciernego 41
2.8.3. Ruchome belki odbojowe 44
2.9. Podsumowanie 49

3. Analiza procesu awaryjnego hamowania i określenie parametrów konstrukcyjnych ciernego urządzenia hamującego 50
3.1. Przyjęte założenia i dane wejściowe 50
3.2. Obliczenia wstępne 53
3.3. Algorytm obliczeń hamowania wyciągu szybowego urządzeniem ciernym i ewentualnie dodatkowymi urządzeniami hamującymi 54
3.4. Obliczenia parametrów procesu awaryjnego hamowania wykonane przy wykorzystaniu wielomasowego dyskretnego modelu wyciągu 56 
3.5. Identyfikacja parametrów modelu 60
3.5.1. Moduł sprężystości lin stalowych 60
3.5.2. Współczynnik tłumienia lin nośnych 64
3.5.3. Parametry przyjęte do obliczeń 66
3.6. Wyniki symulacji komputerowych procesu awaryjnego hamowania w ruchomych belkach odbojowych 67

4. Utylitarne badania przemysłowe procesu awaryjnego hamowania w ruchomych belkach odbojowych 72
4.1. Cel i zakres badań 72
4.2. Podstawowe parametry techniczne szybu 72
4.3. Ruchome belki odbojowe w szybie „Bartosz II” 74
4.4. Przygotowanie urządzenia wyciągowego do badań 75
4.5. Wielkości mierzone i zastosowane układy pomiarowe 78
4.6. Technologia badań 84
4.7. Analiza wyników badań przemysłowych 85

5. Ogólne zasady projektowania ruchomych belek odbojowych 88
5.1. Etapy rozwiązywania problemu awaryjnego hamowania górniczego wyciągu szybowego 88
5.2. Uwarunkowania wpływające na konstrukcje ruchomych belek odbojowych 90
5.3. Rozwiązania konstrukcyjne hamulca ciernego 92
5.4. Przepisy górnicze dotyczące urządzeń hamujących na wolnych drogach przejazdu 92
5.5. Wymagania wytrzymałościowe stawiane elementom naczyń wyciągowych 95

6. Rozwiązania konstrukcyjne ruchomych belek odbojowych oraz przystosowanie naczyń wyciągowych do współpracy z tymi belkami 96
6.1. Wprowadzenie 96
6.2. Cierne urządzenia hamujące dla górniczego wyciągu szybowego przedziału klatkowego w szybie SW-1 KGHM „Polska Miedź” S.A. O/ZG „Polkowice-Sieroszowice” 96
6.2.1. Opis górniczego wyciągu szybowego przedziału klatkowego w szybie SW-1 96
6.2.2. Opis zastosowanego rozwiązania konstrukcyjnego do awaryjnego hamowania naczyń 99
6.2.3. Dostosowanie naczyń wyciągowych do nowych urządzeń hamujących 101
6.2.4. Uzyskane efekty zastosowania ciernych urządzeń hamujących 102
6.3. Cierne urządzenia hamujące dla górniczego wyciągu szybowego P-VI KGHM „Polska Miedź” S.A. O/ZG „Polkowice-Sieroszowice” 103
6.3.1. Opis górniczego wyciągu szybowego P-VI 103
6.3.2. Opis zastosowanego rozwiązania konstrukcyjnego do awaryjnego hamowania naczyń 105
6.3.3. Dostosowanie naczyń wyciągowych do nowych urządzeń hamujących 107
6.3.4. Uzyskane efekty zastosowania ciernych urządzeń hamujących 108
6.4. Cierne urządzenia hamujące dla górniczego wyciągu szybowego R-IX KGHM „Polska Miedź” S.A. O/ZG „Rudna” 108
6.4.1. Opis górniczego wyciągu szybowego R-IX 108
6.4.2. Opis zastosowanego rozwiązania konstrukcyjnego do awaryjnego hamowania naczyń 110
6.4.3. Dostosowanie naczyń wyciągowych do nowych urządzeń hamujących 113
6.4.4. Uzyskane efekty zastosowania ciernych urządzeń hamujących 113
6.5. Cierne urządzenia hamujące dla górniczego wyciągu szybowego B-1 kopalni Kiruna Luossavaara  – Kiirunavaara AB (LKAB) 114
6.5.1. Opis górniczego wyciągu szybowego B-1 114
6.5.2. Opis zastosowanego rozwiązania konstrukcyjnego do awaryjnego hamowania naczyń 117
6.5.3. Dostosowanie naczyń wyciągowych do nowych urządzeń hamujących 120
6.5.4. Uzyskane efekty zastosowania ciernych urządzeń hamujących 120
6.6. Podsumowanie 120

7. Zasady poprawnej eksploatacji ciernych urządzeń hamujących i ruchomych belek odbojowych 121
7.1. Uwagi ogólne 121
7.2. Wykonanie ciernych urządzeń hamujących i ich zabudowa w szybie 121
7.3. Okresowe badania elementów gumowych ciernych urządzeń hamujących 123
7.4. Eksploatacja i obsługa ciernych urządzeń hamujących 124
7.5. Podsumowanie 125

8. Pomosty bezpieczeństwa w szybach górniczych 126
8.1. Wprowadzenie 126
8.2. Klasyfikacje pomostów 127
8.2.1. Pomosty bezpieczeństwa w postaci półek skalnych 128
8.2.2. Wybrane rozwiązania konstrukcyjne sztucznych pomostów bezpieczeństwa 128
8.3. Ruchomy pomost bezpieczeństwa  – ruchome urządzenie zabezpieczające 133
8.3.1. Koncepcja rozwiązania 133
8.3.2. Założenia i projekt techniczny urządzenia 134
8.3.3. Obliczenia i symulacje 135
8.3.3.1. Założenia wstępne 135
8.3.3.2. Określenie optymalnej masy urządzenia zabezpieczającego 137
8.3.3.3. Oszacowanie całkowitego przemieszczenia części ruchomej urządzenia zabezpieczającego 138
8.3.3.4. Opracowanie ostatecznego rozwiązania konstrukcyjnego pomostu bezpieczeństwa 139
8.3.4. Projekt, wykonanie i montaż pomostu bezpieczeństwa 140
8.4. Podsumowanie 147

9. Wnioski 149
Literatura 153

Dodatek 1. Procedura badawcza nr PB/04. Oznaczanie własności mechanicznych elementów gumowych ciernych urządzeń hamujących 165
Dodatek 2. Instrukcja. Wyznaczanie niepewności pomiarów dla procedury badawczej nr PB/04 171
Dodatek 3. Sprawozdanie z badań 183
Dodatek 4. Dyplom za przyznanie złotego medalu BRUSSELS-EUREKA 2003 na Światowych Targach Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik w Brukseli w 2003 r. 187
Dodatek 5. Dyplom za przyznanie trzeciej nagrody Prezesa Rady Ministrów za wybitne osiągnięcie naukowo-techniczne 191
Dodatek 6. Dyplom Ministra Nauki i Informatyzacji za projekt pod nazwą „Ruchome belki odbojowe do hamowania awaryjnego górniczych wyciągów szybowych” 195