提升絞車的常用閘和保險閘

1、提升絞車的常用閘和保險閘制 動計算提升絞車的常用閘和保險閘制動計算提升絞車的常用閘和保險閘制動時，每個閘所產(chǎn)生的制動力矩與實際提升 最大靜荷重旋轉力矩之比K值都不得小于3。當常用閘或保險閘制動輪與滾筒同軸時，由于制動輪直徑和滾簡直徑不同， 制動安全系數(shù)不能直接用制動力與最大靜張力之比，必須用制動力矩與最大靜 荷重旋轉力矩之比，即：K=FzRz/FrRr式中Fz制動力；Rz制動輪半徑；Fr鋼絲繩最大靜張力；Rr 鋼絲繩提升中心到滾筒軸中心的旋轉半徑。當常用閘或保險閘制動輪與滾筒不同軸時，還應將減速比和傳動效率計算 在內，即 K=（FzRz/FrRr） Xi - t式中 i減速比；減速器傳動效率。

2、常用鬧和保險閘的作用是在需要時，能可靠地使提升系統(tǒng)停止運行。要使 提升系統(tǒng)可靠地停止運行，每個閘的制動力矩只比最大靜荷重旋轉力矩大是不 夠的，還必須克服系統(tǒng)的轉動慣量才能停住車。在充分考慮了重物下放時，制 動力矩要克服最大靜荷重和較大的系統(tǒng)轉動慣量再有一定的安全系數(shù)后，確定K不得小于3。由于保險閘是在緊急情況下自動施閘的，如果系統(tǒng)轉動慣量小，會 使制動減速度大于提升容器的自然減速度，導致松純，提升容器反向沖擊，易 斷絕跑車?？墒?K>2,因為上提重物停車時，鋼絲繩承受的最小沖擊張力是最 大靜張力的2倍。當K<2時，停車會不可靠，所以保險閘的 K值不得小于2。工作閘由于是人工控制施閘

3、，不能造成施閘太急松純跑車，必須 K不得小 于3。保險制動的K值不小于2的第2個原因是，當前主井提升還沒有全部達到 定重裝載，或定重裝置失效時，提升容器將被裝滿為止，而貨載在什石多、水 大（尤其是綜合采煤放頂時，有時肝石很多）時，一臺9t箕斗容積10.6m3,可能 裝載達到10.6X 1.6=17t, 一臺12t箕斗容積為13.2m3,裝載量可以達到22t。如 果是等重平衡純提升，最大靜張力將達到額定值的1.81.9倍，如果保險制動K 值達到2,就會因過載提升中過流保護動作停電制動不住而墜斗。保險制動K值不得小于2的第3個原因是，一般提升機電機的過載能力為 1.8左右，絞車正常時在額定靜張力（

4、差）狀態(tài)下工作，當箕斗里裝滿了什石或礦 車載重增加，掛車超多時，如果載重達到正常值的2倍以上，絞車提不動還可以，一旦沒有超過電機的最大負載轉矩，將重物提升中途，因過流保護動作而 停電緊急制動時，也會因保險制動 K值小于2而造成墜斗、跑車。例如某年 7 月，某礦一臺3.25m回純摩擦輪提升絞車，就是因為定重裝置故障沒有及時修 復，將載重為12t的箕斗，裝滿了肝石，在提升未到終點時過流保護動作，保險 制動后未閘住而高速墜斗，造成了全礦停產(chǎn) 18天的重大提升事故。由此吸取的 教訓是，定重裝載、保險制動 K值不小于2非常重要。同時提升絞車的過電流 整定，在不影響電機安全和壽命前提下，適當放寬反時限過流

5、保護的時間是有 好處的，而保護短路和嚴重卡斗的瞬動電流整定還是越小越好。保險制動力是否越大越好呢，不是，保險制動的"保險”，體現(xiàn)在特殊情況下需要緊急制動時，保險制動會自動、快速進行制動，因此要采用配重或彈簧 式的，才能在停電的同時自動施閘。保證不失效的保險作用，并非是制動力大 的保險作用，相反，制動力過大，還會造成事故。如斜井單鉤提升重載保險制 動力過大，使提升系統(tǒng)轉動部分的制動減速度大于礦車在制動時所處位置軌道 傾角所產(chǎn)生的礦車自然減速度時，即滾筒已停止了轉動，礦車還在上行，違反 了規(guī)程第四百三十三條規(guī)定的上提重載制動減速度的規(guī)定，從而造成松純，礦 車可能停止上行又反向下滑沖擊，有

6、可能造成斷絕跑車。對于摩擦輪式提升機， 過大的制動力還有可能在下放重載保險制動使鋼絲繩在摩擦輪上打滑，而制動 力過小，保險制動K值小于2,除上面說過的3種不利條件外，又使重載下放 制動距離過長，使事故擴大，又違反了規(guī)程第四百三十三條中下放重載制動減 速度的規(guī)定。因此，提升絞車的保險制動力小了不行，太大了也不行，制動力 的大小必須滿足本規(guī)程的3條要求，即第四百三十二條，保險制動 K值不得小 于2,第四百三十三條規(guī)定的上提重載制動減速度的上限和下放重載制動減速度 的下限值，即保險制動力的最大值和最小值，及不大于使摩擦輪絞車鋼絲繩在 摩擦輪上滑動的制動力。同時滿足這些要求，這是調定保險制動力必須遵循

7、的 原則。要同時滿足這些要求，只有合理地確定一次提升量才行，合理的一次提 升量，首先要在最大靜張力不超過絞車的額定靜張力，鋼絲繩安全系數(shù)滿足本 規(guī)程規(guī)定的條件下，再進行 K值、上提重載允許的最大制動力、下放重載允許 的最小制動力和鋼絲繩在摩擦輪上不滑動的最大制動力的核算。如果不能同時 滿足只有降低一次提升量來完成。保險制動K值要求要達到了，只有在絞車的質量模數(shù)小，在 K=3時，上提 重載的制動減速度大于第四百三十三條的規(guī)定時，才允許將 K值降低，但不得 小于2。質量模數(shù)用Z表示，它是提升系統(tǒng)總變位質量三m與最大靜張力（差）p的比 值，即m Z P有了質量模數(shù)Z,可以方便地求出重載上提的制動減速

8、度 as U 和重載 Z下放的制動減速度ax 三，以及無電機拖動、無制動時，靠系統(tǒng)慣性拖動載 荷運行的上行自然減速度 as0和靠載荷張力克服系統(tǒng)慣性形成的下行自然加速 度 ax0,as0 axo 工。Z質量模數(shù)的引進，使確定每次提升量的計算簡單了許多。從式中明顯地看出，對于具有固定運行質量和最大靜張力的絞車，保險制動K值多大，才能滿足對重載提升和下放制動減速度的要求。當K>3時，as能滿足要求時，即為質量模數(shù)不小；as不能滿足第四百三十三條表9的規(guī)定時，便 為質量模數(shù)較小，K值可以減少，但不得小于 2。當K值降為2, as仍滿足不了 要求時，只得減小載荷，不得用絞車允許的最大靜張力提升。

9、當靜張力減小時， 在K=2時的制動力下降，as也隨下降了，可以滿足要求了，但是可能由此引起 ax也下降了，滿足不了第四百三十三條表 9對ax的規(guī)定時，只好再降低載荷重 量，但不降低制動力，便可同時滿足 K、as和ax的要求，至此，提升載荷爾蒙的 重量才算確定，保險制動力才能最后調整確定。應該提出的是，在計算上提重載保險制動時，能否松純，即能否滿足第四 百三十三條表9全部機械制動減速度的要求時，系統(tǒng)的總變位質量三 m,不應包 括上提的移動部分的變位質量，因為當單鉤提升由轉動部分的變位質量，雙鉤提升由轉動部分和下放側移動部分的變位質量所形成的制動減速度大于上提重 物移動部分的自然減速度時，鋼絲純就

10、會松純子，鋼絲繩不能向上傳遞提升重 物的作用力，上提移動部分的質量對轉動部分的制動減速度沒有影響，因此在 計算上提重載全部機械的制動減速度能否滿足第四百三十三條表9的要求，即計算上提重載保險制動能否產(chǎn)生松純時，系統(tǒng)的總變位質量，不應將上提的移 動部分質量計人。當全部機械部分的制動減速度小于上提移動部分的自然減速 度時，計算全系統(tǒng)的制動減速度 ，才應將上提移動部分的質量和因其對制動力 的影響計人。以單鉤提長為例，計算轉動部分的制動減速度 asj的力平衡公式為 Fz=!2m , asj式中 Fz變位制動力，kN;12m轉動部分（包括已纏在滾筒上的鋼絲純）和天輪的變位質量， kg sym。用絞車的最

11、大靜張力（差）P,去除等式兩邊：Fzmjasj"P"p Zxasj又因巳KP所以，asj Ko按規(guī)程要求，取K=3oZ由此計算出的as小于規(guī)程要求的上提重載的最大減速度，就不會產(chǎn)生松純。當取K=3時，as大于表9所要求的數(shù)值時，該絞車就是質量模數(shù)較小的絞車， 就可以適當降低K值。在滿足as要求時的K值仍然大于2,該絞車仍然可以按 最大靜張力確定上提重載的重量。如果當 K=2時，as仍在于規(guī)程要求，保好降低一次提升量，在保證 K>2的前提下，降低制動力，因asj所以asjmj下降了，可以滿足規(guī)程規(guī)定，但是計算方法是在先保證asj符合規(guī)程規(guī)定條件下， 計算出Fz=aj!2

12、m,以得到最大的Fz和K值。第二步要驗算在初步選定的最大靜張力 P和制動力Fz, K 號也隨之初步 P確定后，用ax 幺驗算ax是否符合規(guī)程規(guī)定。但此時的Z mz,mz是ZP包括轉動部分和移動部分全部的變位質量之和，因為單鉤提升上提保險動減速 度已不大于上提礦車的自然減速度了。如果ax小于規(guī)程規(guī)定，還要降低一次提升承載量，使 P減小，而Fz不變， 使K （K Fz）增大。P的減小，也使Z增大，但增大的比例比 K培大的比例 P小，因為Z z中的 mz中的移動部分的變位質量也減小。由于 K增大的 P多，Z培大的少，使ax Kp值增大而滿足規(guī)程規(guī)定。如果纏繞式提升絞車， 至此，最大靜張力被最后確定，

13、再確定出拉車數(shù)。根據(jù)最大靜張力計算公式P n(Q Q0)(sin afi cosa) P0L(sin a f2 cosa) 102式中 P被最后確定白最大靜張力，kN ；Q每輛礦車載荷質量，kg；Q0每輛礦車質量，kg ；n每次提升礦車數(shù)；fi 礦車運行阻力系數(shù)，0.015;P0鋼絲繩每米系數(shù)，kg/m ；L 提升斜長，m;f2鋼絲繩運行阻力系數(shù)，根據(jù)托純輾狀態(tài)，可取f2=0.150.5;a 絞車道傾角。從而確定出每次提升的礦車數(shù) n?，F(xiàn)將某絞車在各種傾角井巷提升時，所確定的一次提升量和保險制動力的 計算過程列于表2-8-3 o表中數(shù)據(jù)是單鉤提升條件下，其他已知條件為：最大靜張力（差）：P=8

14、8kN轉動部分（包括滾筒上的鋼絲純、大輪）的變位質量：Emj=5408kg鋼絲純每米質量：P0=4kg/m絞車道余長：L800m雙滾筒絞車，每個滾筒有一套制動裝置，正常提升時，離合器將兩個滾筒 連在一起共同運轉，兩套制動裝置共同作用。因是雙鉤，若無尾繩提升時，最 大靜張力差是一側的鋼絲繩和貨載的重量之各，變位抽動力應不小于最大靜張 力差的3倍，每個滾筒制動裝置的變位制動力不低于一半。而在調純檢修時， 要把離合器打開，每套制動裝置各對所負擔的滾筒制動，負擔的最大靜張力是 鋼絲繩和提升容器的重量之和，要求其變位制動力不低于鋼絲繩和提升容器重 量之和的1.2倍。這個制動力與兩套制動裝置全部變位制動力

15、的一半哪個大呢， 后者大，前者自然合格，后者小，就必須首先滿足前者，即每套制動裝置的變 位制動力不低于所制動滾筒、所懸鋼絲繩和提升容器重量之和的 1.2倍。當提升系統(tǒng)是雙鉤等重平衡純提升時，正常提升時兩套制動裝置的全部變 位制動力不低于一次提升載重的 3倍，每套制動裝置擔負一半制動力，便會低 于提升一側的鋼絲繩和提升窗口重量之和的1.2倍。這項規(guī)定更為重要，否則只滿足最大靜張力差3倍的一半，調純時會因制動力不夠而墜斗、墜罐。表:保險制動力調定計算表條件計算項目加傾斜井巷P/kNK£ m/kg4503002520015°10°5°3Emj =5408&qu

16、ot;02mp J0.60.60.60.60.60.6）0.60.6asjK , c 2/m ?s z計算5555（大）5（大）5（大）5（大）5規(guī)定<5<5<5<4.1<3.4<2.5<1.7因ax<0.75m/s2, 減小P,使P=38.2kN預定 Fz=K- P/kN264264264待 定Emj =5408KK=asj - Z2.462.041.5（?。?.02（?。┮?guī)定>2>22>2預定 Fz=K- P/kN216. 5180彳田2Emj =5408要求Z旦 a0.831.18mjPj /kN102Z66.344.9K

17、 , Q 2 asj/m?sj Z2.51.7預定 Fz=K- P/kN132.689.8條件計算項目傾斜井巷P/kNKm/kg4503002520015°10°5°驗算ax與Z102P P（）L（sin a f2 cosa） Gsin a f1 cosa58008411128031554519670183261636212745GP0L 小m1 / kgg9181185163319132334219719961627mmjm1/kg63266593704173217742760474047035mZP0.70.730.780.810.861.121.621.8K 12ax m ?sZ2.862.742.561.81.20