內(nèi)科大礦井運(yùn)輸與提升設(shè)備教案第10章 斜井提升

第十章斜井提升單元標(biāo)題：第十章斜井提升教學(xué)時(shí)數(shù)：（4）學(xué)時(shí)，其中理論授課（4）學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)（課外）（）學(xué)時(shí)、上機(jī)（）其它（）學(xué)時(shí)，其它是指：教學(xué)目的與要求：掌握斜井提升設(shè)備的選型計(jì)算掌握提升機(jī)與井口相對(duì)位置計(jì)算了解斜井箕斗提升特點(diǎn)主要教學(xué)內(nèi)容：斜井提升設(shè)備的選型計(jì)算提升機(jī)與井口相對(duì)位置計(jì)算3、斜井箕斗提升特點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：斜井箕斗提升特點(diǎn)難點(diǎn)：斜井提升設(shè)備的選型計(jì)算課后作業(yè)：課后體會(huì)：上次課內(nèi)容回顧及本次課內(nèi)容引出：（5分種）第十章斜井提升第一節(jié)概述斜井提升在我國(guó)礦井中應(yīng)用極其廣泛，它包括斜井串車、斜井箕斗及斜井帶式輸送機(jī)三種提升方式。采用斜井開拓具有初期投資少、建井快、地面布置簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但一般斜井提升能力小，鋼絲繩磨損較快，井筒維護(hù)費(fèi)用高。斜井串車提升：可分為單鉤與雙鉤串車兩種，其中，單鉤串車提升井筒斷面小，投資小，生產(chǎn)能力小，耗電量大，但可用于多水平提升。雙鉤串車提升生產(chǎn)能力較大，但只能用于單水平提升。一般年產(chǎn)量在21萬噸以下的小型礦井多采用單鉤，年產(chǎn)量在30萬噸左右的礦井多采用雙鉤，兩者均適用于傾角在25°以下。斜井箕斗提升：與串車提升相比，具有提升速度大，生產(chǎn)能力高，容器自重小及裝卸載易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，但需設(shè)置裝卸載設(shè)備、建造煤倉(cāng)，基建投資大。此外，為了提升矸石、下放材料、升降人員，需另外設(shè)置一套副井提升設(shè)備?；诽嵘话悴捎秒p鉤，適用于井筒傾角為25°~30°，年產(chǎn)量在30萬噸至60萬噸的礦井中。帶式輸送機(jī)提升：這種提升方式具有安全可靠、運(yùn)輸量大，且易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但初期投資較大，設(shè)備安裝時(shí)間較長(zhǎng)，并需要安裝卸載煤倉(cāng)等設(shè)備，一般用于年產(chǎn)量在60萬噸以上，傾角小于18°的斜井中，《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：大型礦井的主斜井宜采用帶式輸送機(jī)提升。帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)及計(jì)算方法可參見本書第二章。在斜井箕斗及斜井串車提升方式中，以斜井串車提升應(yīng)用較多，特別是中、小型礦井應(yīng)用更為普遍，為此，本章主要介紹斜井串車提升。串車提升按車場(chǎng)型式不同，又可分為平車場(chǎng)和甩車場(chǎng)兩種方式。甩車場(chǎng)提升方式的優(yōu)點(diǎn)是：地面車場(chǎng)及井口設(shè)備簡(jiǎn)單，布置緊湊，井架低，摘掛鉤安全方便；缺點(diǎn)是提升循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，提升能力小，每次提升電動(dòng)機(jī)換向次數(shù)多，操縱復(fù)雜。平車場(chǎng)沒有上述缺點(diǎn)，車場(chǎng)通過能力大，提升操作簡(jiǎn)單方便。但是，平車場(chǎng)需設(shè)置阻車器等輔助設(shè)備，故一般情況下甩車場(chǎng)多用于單鉤提升，平車場(chǎng)多用于雙鉤提升。在串車提升中，為在車場(chǎng)內(nèi)調(diào)車和組車方便，應(yīng)注意一次升降的礦車數(shù)盡可能與電機(jī)車一次牽引的礦車數(shù)成倍數(shù)關(guān)系。圖10—1為斜井甩車場(chǎng)單鉤串車提升系統(tǒng)，圖10—2為斜井平車場(chǎng)雙鉤串車提升系統(tǒng)圖。圖10—1斜井甩車場(chǎng)單鉤串車提升系統(tǒng)圖10—2斜井平車場(chǎng)雙鉤串車提升系統(tǒng)箕斗提升按箕斗的構(gòu)造不同可分為后卸式和翻轉(zhuǎn)式兩種。目前礦山多采用后卸式箕斗，圖10-3為斜井后卸式箕斗的結(jié)構(gòu)圖。它由斗箱、主框、扇形閘門、前輪、后輪及卸載滾輪組成。后卸式斜井箕斗規(guī)格如表10-1所示?；沸吞?hào)名義裝載量/t質(zhì)量/kg斗箱容積/m3軌距/mm最大寬度/mm高度（自軌面計(jì)）/mm全長(zhǎng)（包括繩卡）/mm選用軌道規(guī)格/（kg.m-1）JX—3326614．07130016301458674024JX—4430455．64140017301600748024JX—6644968．24140017701840873538JX—88570510．9150018701900959038表10-1JX系列后卸式斜井箕斗注：適用于井筒傾角200～350圖10—4是后卸式斜井箕斗卸載工作原理，斗箱上有兩對(duì)車輪，前輪輪沿較寬，后輪較窄。斗箱后部用一固定軸裝有扇形閘門，閘門兩旁裝有小引輪3；在正常軌的外側(cè)另裝寬軌7，當(dāng)箕斗提到井口時(shí)，前輪沿寬軌7往上運(yùn)行，而后仍沿正常軌進(jìn)入曲軌6，使箕斗后部低下去，這時(shí)閥門上的小引輪被寬軌7托住，而使閥門8打開，自動(dòng)卸載。圖10—4后卸式斜井箕斗的卸載原理1-斗箱；2-框架；3-小引輪；4-前輪；5-正常軌；6-曲軌；7-寬軌；8-閘門斜井提升人員必須采用專用的人車，每輛人車必須具有可靠的斷繩保險(xiǎn)裝置，提升系統(tǒng)應(yīng)有兩套制動(dòng)閘。斜井人車規(guī)格見表10—2所示。第二節(jié)斜井提升設(shè)備的選擇計(jì)算一、斜井提升設(shè)備選擇計(jì)算的原始資料（1）礦井年生產(chǎn)量(副井為矸石年提升量，最大班下井人數(shù)，長(zhǎng)材料、設(shè)備等輔助提升量)（2）礦井服務(wù)年限；（3）井筒斜長(zhǎng);（4）井筒傾筒;（5）礦井工作制度，年工作日數(shù)br，每日工作小時(shí)數(shù)t;（6）礦車型式單個(gè)礦車自身質(zhì)量,kg，單個(gè)礦車載貨量,kg，單個(gè)礦車的長(zhǎng)度,m；（7）煤的松散容重,kg/m3；（8）采用的提升方式；（9）礦井電壓等級(jí)；二、選擇計(jì)算一次提升量和車組中礦車數(shù)的確定根據(jù)礦井年產(chǎn)量要求計(jì)算礦車數(shù)小時(shí)提升量（10—1）式中—提升不均勻系數(shù)，有井底煤倉(cāng)時(shí)，=1.1~1.15，無井底煤倉(cāng)時(shí)，=1.2,當(dāng)?shù)V井有兩套提升設(shè)備時(shí)，=1.15,只有一套提升設(shè)備時(shí)，=1.25;—年工作日；—日提升小時(shí)數(shù)；—礦井年產(chǎn)量，t/年；—提升能力富裕系數(shù)，對(duì)于第一水平=1.2。一次提升量(10—2)式中—一次提升循環(huán)時(shí)間，s；其計(jì)算方法見第四節(jié)。一次提升礦車數(shù)（10—3）=（10—4）式中—裝載系數(shù)當(dāng)傾角為20o以下時(shí)，=1，當(dāng)傾角為21o~25o時(shí)，=0.95～0.9;當(dāng)傾角為25o~30o時(shí)，=0.85～0.8；—煤的松散容重—礦車的有效容積，m3算出n1值為小數(shù)時(shí)，應(yīng)圓整為較大整數(shù)。根據(jù)礦車連接器強(qiáng)度計(jì)算礦車數(shù)礦車沿傾角為β的軌道上提時(shí)，受到斜面產(chǎn)生的阻力，n輛礦車的總阻力由最前面的礦車連接器來承擔(dān)，為保證連接器強(qiáng)度，所拉礦車數(shù)受到限制。礦車連接器強(qiáng)度一般容許承受拉力60000N（也有礦車連接器強(qiáng)度為30000N的）因此，礦車連接器強(qiáng)度容許的礦車數(shù)為n2(10—5)式中、—單個(gè)礦車的載貨量及其自身質(zhì)量，kg;f1—礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)，礦車為滾動(dòng)軸承取f1=0.015，滑動(dòng)軸承取f1=0.02;g—重力加速度，10m/s2。若計(jì)算出n2為小時(shí)數(shù)，應(yīng)圓整為較小的整數(shù)。計(jì)算中，若n1<n2，可以按n1確定礦車數(shù)為，若n1>n2即礦車連接器強(qiáng)度不滿足要求，此時(shí)，礦車數(shù)應(yīng)確定為n2。但是應(yīng)提高提升速度，以保證產(chǎn)量要求，如果提升速度無法提高，說明此方式無法滿足要求，應(yīng)考慮改變提升方式。斜井提升鋼絲繩的選擇計(jì)算斜井提升鋼絲繩的選擇計(jì)算與豎井基本相同，不同之處只是由于斜井筒傾角小于90o,作用在鋼絲繩點(diǎn)（如圖10—5）的最大靜張力是由重車組、鋼絲繩的重力和摩擦阻力組成。圖10—5斜井鋼絲繩計(jì)算圖作用于點(diǎn)沿井筒方向的分力包括：重串車的重力分力重串車的摩擦阻力鋼絲繩的重力分力鋼絲繩的摩擦阻力與豎井鋼絲繩計(jì)算一樣，按鋼絲繩承受的最大靜負(fù)荷并考慮一定的安全系數(shù)，可得出下式(10—6)每米鋼絲繩質(zhì)量為(10—7)式中—鋼絲繩由點(diǎn)至串車尾車在井下停車點(diǎn)之間斜長(zhǎng)，m；—鋼絲繩沿托輥和底板移動(dòng)阻力系數(shù)，鋼絲繩全部支承在鋼輥上時(shí)取=0.15~0.20，局部支撐在托輥上時(shí)取=0.25~0.4；—鋼絲繩公稱拉強(qiáng)度，Pa；—鋼絲繩安全系數(shù)，與豎井要求相同。根據(jù)上式計(jì)算的數(shù)值，查鋼絲繩規(guī)格表選擇標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩。斜井提升一般選6股7絲標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩，因?yàn)檫@種鋼絲繩的鋼絲較粗耐磨。若有面接觸鋼絲繩供應(yīng)時(shí)，盡可能先選用。選擇后，按下式驗(yàn)算鋼絲繩安全系數(shù)安全規(guī)程規(guī)定值(10—8)式中Qp—所選擇準(zhǔn)鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和，N。提升機(jī)選擇計(jì)算提升機(jī)選擇計(jì)算方法同豎井。滾筒直徑與滾筒寬度的計(jì)算公式同豎井完全相同，只是將豎井的提升高度H變成了斜井的提升斜長(zhǎng)L，故此不贅述，在此僅給出最大靜張力及最大靜張力差的計(jì)算公式。最大靜張力為(10—9)雙鉤提升時(shí)最大靜張力差為（10—10）式中——提升斜長(zhǎng)，m；——井筒傾角，若與甩車道傾角相差較大時(shí)，應(yīng)按甩車道傾角計(jì)算。根據(jù)計(jì)算的滾筒直徑、寬度及、查提升機(jī)規(guī)格表選出合適的提升機(jī)，而計(jì)算出的最大靜張力，最大靜張力差均不大于提升機(jī)允許的最大靜張力、最大靜張力差，同時(shí)對(duì)滾筒的寬度還應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算，其驗(yàn)算方法同豎井。4.天輪選擇計(jì)算天輪分固定天輪和游動(dòng)天輪兩種，固定天輪工作可靠維護(hù)量小，但由于鋼絲繩偏角的要求，使提升機(jī)至天輪的距離較遠(yuǎn)。游動(dòng)天輪的優(yōu)點(diǎn)是在允許的鋼絲繩偏角下，可減小提升機(jī)至天輪的距離，從而減少地面廣場(chǎng)所占面積，若用于井下，可減少開拓量，一般在井下或小型斜井采用游動(dòng)天輪，天輪直徑的大小應(yīng)根據(jù)鋼絲繩在天輪上圍包角的大小來確定。1)固定天輪《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定地面天輪＞90°時(shí) (10-11) ＜90°時(shí) (10-12)井下天輪＞90°時(shí) (10-13) ＜90°時(shí) (10-14)2)游動(dòng)天輪《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定 (10-15)根據(jù)計(jì)算的結(jié)果，查天輪規(guī)格表選擇標(biāo)準(zhǔn)天輪。5.預(yù)選提升電動(dòng)機(jī)(1)估算電動(dòng)機(jī)功率：?jiǎn)毋^提升(10-16)雙鉤提升(10-17)式中——根據(jù)選擇的提升機(jī)，由提升機(jī)規(guī)格表查得的標(biāo)準(zhǔn)提升速度，m／s；——減速器傳動(dòng)效率，單級(jí)傳動(dòng)時(shí)=0.92，雙級(jí)傳動(dòng)時(shí)=0.85；——電動(dòng)機(jī)容量備用系數(shù)，=1.1～1.2。(2)估算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)：(10-18)式中——減速器的傳動(dòng)比。在選擇提升機(jī)時(shí)，根據(jù)所選擇的標(biāo)準(zhǔn)提升速度，由提升機(jī)規(guī)格表中可查得相應(yīng)的傳動(dòng)比。(3)根據(jù)N，n及礦井電壓等級(jí)查電動(dòng)機(jī)規(guī)格表預(yù)選出合適的電動(dòng)機(jī)。(4)確定提升機(jī)的實(shí)際最大提升速度（10-19）式中—預(yù)選出的電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，r/min。確定出的提升機(jī)的最大提升速度斜井串車升降人員或升降物料時(shí)≤5m/s，專用人車的運(yùn)行速度不得超過人車設(shè)計(jì)的最大允許速度。斜井箕斗升降物料時(shí)，一般≤7m/s，當(dāng)采用重型鋼軌、鋪設(shè)固定道床時(shí)，≤9m/s。第三節(jié)提升機(jī)與井口相對(duì)位置的計(jì)算一、井架高度1.斜井甩車場(chǎng)（10-20）式中——井口至鋼絲繩與天輪接觸點(diǎn)間的斜長(zhǎng)，，其水平投影符號(hào)上有“′”，如圖10-6所示。圖10-6斜井單鉤甩車場(chǎng)井口相對(duì)位置圖——井口至岔A的距離，一般為10～15m；——過卷距離，在傾斜井巷的上端，必須留有足夠的過卷距離（以上部過卷開關(guān)算起），過卷距離應(yīng)根據(jù)巷道的傾角、設(shè)計(jì)載荷、最大提升速度和實(shí)際制動(dòng)力等參數(shù)計(jì)算確定，并應(yīng)留有1.5倍的備用系數(shù)；——道岔A到串車停止時(shí)鉤頭位置的距離，Lt=1.5nLg,Lg為一輛礦車的長(zhǎng)度，m；——天輪半徑，m；——根據(jù)井口車場(chǎng)設(shè)計(jì)的棧橋傾角，一般為9°～12°。2.斜井雙鉤平車場(chǎng)井架高度要求能夠保證：（1）摘鉤后的礦車通過下放串車的鋼絲繩的底部時(shí)，繩距地面的高度不得小于2.5m。這點(diǎn)距摘鉤點(diǎn)的距離為，一般=4m；（如圖10-7）按比例關(guān)系可得圖10-7斜井雙鉤平車場(chǎng)井口相對(duì)位置（10-21）式中LB——井口至阻車器的距離，一般為7～9m；Lt——阻車器至摘鉤點(diǎn)距離，一般為L(zhǎng)t=1.5nLc；LA——摘鉤點(diǎn)到井架中心的水平距離，一般取LA=（2.5～4）Ls，m。（2）為了防止礦車在井口出軌掉道，井口處的鋼絲繩牽引角β′要小于9°，即（10-22）二、鋼絲繩弦長(zhǎng)Lx根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定“天輪到滾筒的鋼絲繩，最大內(nèi)外偏角不得超過1°30′?！庇捎谄堑南拗疲捎?jì)算出最小弦長(zhǎng)Lxmin。1.固定天輪單鉤提升時(shí)（如圖10-6）（10-23）雙鉤提升時(shí)（如圖10-7）按外偏角（10-24）按內(nèi)偏角（10-25）2.游動(dòng)天輪單鉤提升時(shí)（如圖10-8）圖10-8斜井游動(dòng)天輪位置（10-26）雙鉤提升時(shí)（如圖10-8）按外偏角(10-27)按內(nèi)偏角 (10-28）式中——滾筒寬度，m；——兩滾筒內(nèi)側(cè)間隙，m；——兩天輪之間的距離，即井筒中軌道中心距s≥bc+0.2m，其中bc為礦車最突出部分寬度，m；——游動(dòng)天輪的游動(dòng)距離，查游動(dòng)天輪規(guī)格表。雙鉤提升，按內(nèi)外偏角計(jì)算的弦長(zhǎng)，以其中大者作為最小弦長(zhǎng)。弦長(zhǎng)一般不超過60m。三、提升機(jī)滾筒中心至天輪中心水平距離Ls（10-29）式中——提升機(jī)滾筒中心至井口水平高度。將取為接近計(jì)算值較大的整數(shù)，然后再計(jì)算實(shí)際弦長(zhǎng)（10-30）四、計(jì)算鋼絲繩實(shí)際的外偏角α1、內(nèi)偏角α21.固定天輪單鉤提升(10-31)雙鉤提升(10-32)(10-33)2.游動(dòng)天輪單鉤提升(10-34)雙鉤提升(10-35)(10-36)求出的內(nèi)外偏角均應(yīng)小于1°30′。五、求鋼絲繩的下出繩角1.當(dāng)滾筒直徑與天輪直徑不相同時(shí)下出繩角(10-37)2.當(dāng)滾筒直徑與天輪直徑相同時(shí)下出繩角(10-38)為使提升機(jī)主軸的受力狀態(tài)滿足設(shè)計(jì)要求和防止鋼絲繩與提升機(jī)基礎(chǔ)相碰，要求鋼絲繩的下出繩角≥15°最后根據(jù)上述計(jì)算，畫出提升機(jī)與井口相對(duì)位置圖，如圖10-6或圖10-7。第四節(jié)斜井提升運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算一、甩車場(chǎng)單鉤串車提升甩車場(chǎng)單鉤串車提升工作是由提升重串車和下放空串車組成。開始重串車在井底車場(chǎng)甩車道中。由于甩車道坡度是變化的，并且串車又在彎道中運(yùn)行，為防止掉道，要求初始加速度a0≤0.3m／s2，彎道中運(yùn)行速度v0≤1.5m/s，當(dāng)全部重串車提過井底甩車場(chǎng)進(jìn)入井筒后，以主加速度a1加速至最大提升速變，并以等速運(yùn)行，接近井口時(shí)，開始以減速度a3減速，全部重車進(jìn)入道岔A后，重車在停車點(diǎn)停車。扳過道岔A，反向低速滑下甩人井口車場(chǎng)重車甩車道。摘鉤后掛上空串車，把空串車從井口空車甩車道低速提過道岔A，并在棧橋上停車。扳過道岔A，空串車沿井筒下行，至井底車場(chǎng)空車甩車道，進(jìn)行摘鉤再掛上重串車，完成了提升的整個(gè)循環(huán)。這種提升系統(tǒng)的速度圖如圖10-9所示。速度圖各參數(shù)確定如下。圖10-9斜井甩車場(chǎng)及其速度圖1．最大提升速度。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：傾斜井巷內(nèi)升降人員或用礦車升降物料時(shí)，提升容器的最大速度≤5m/s。專用人車的運(yùn)行速度不得超過設(shè)計(jì)最大允許速度。根據(jù)此項(xiàng)規(guī)定，結(jié)合設(shè)計(jì)條件，先選出提升機(jī)及提升電動(dòng)機(jī)以確定。2．其它參數(shù)確定(1)初始加速度a0≤0.3m/S2。(2)車場(chǎng)內(nèi)速度v0≤1.5m/S。(3)主加、減速度升降人員時(shí)：a1≤0.5m/S2，a3≤0.5m/S2；升降物料時(shí)：《煤礦安全規(guī)程》對(duì)升降物料的主加速度a1和主減速度a3沒有限制，一般可用0.5m/S2也可稍大些，但要考慮自然加減速度問題。(4)摘掛鉤時(shí)間θ1＝20s。(5)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間θ2=5s。3．一次提升循環(huán)時(shí)間T1)速度圖各段運(yùn)行時(shí)間與行程計(jì)算重車在井底車場(chǎng)運(yùn)行階段；；；tD=t01+t02=+式中——井底車場(chǎng)長(zhǎng)度，即從井底到井底尾車點(diǎn)的距離，根據(jù)下次所拉車數(shù)確定，一般可?。?5～35m。串車提出車場(chǎng)后的加速階段；減速運(yùn)行階段；等速運(yùn)行階段式中L——提升斜長(zhǎng)，；LT——井筒斜長(zhǎng)，m。井口甩車運(yùn)行階段：式中LK——井口車場(chǎng)長(zhǎng)度，即自井口至尾車停車點(diǎn)的距離。一般可取25～35m。根據(jù)以上計(jì)算做出速度圖。2)一次提升循環(huán)時(shí)間(10-39)二、平車場(chǎng)雙鉤串車提升這種提升方式的速度圖見圖10-10。開始時(shí)，在井口平車場(chǎng)空車線上的空串車，由井口推車器以a0加速至v0=1.0m/s的低速，向下推進(jìn)。同時(shí)，井底重串車上提，全部重串車進(jìn)入井筒后，絞車以a1加速到最大提升速度vm，并等速運(yùn)行，行至井口，空串車到井底時(shí)，絞車以a3進(jìn)行減速，使之由vm減至v0，空串車進(jìn)入井底車場(chǎng)時(shí)，減速、停車。這時(shí)，在井口平車場(chǎng)內(nèi)的重串車，借慣性繼續(xù)前進(jìn)。當(dāng)行至摘掛鉤位置時(shí)，摘鉤并掛空車，此時(shí)，井下也摘掛鉤完畢，打開井口空車線上的阻車器，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。平車場(chǎng)雙鉤串車提升速度圖各參數(shù)的確定原則：（1）最大速度vm確定原則與甩車場(chǎng)單鉤串車提升相同；（2）車場(chǎng)中速度v0=1.0m/s；（3）摘掛鉤時(shí)間為θ=25s；（4）其它參數(shù)選取與甩車場(chǎng)單鉤串車提升速度圖相同。由圖10-10中所示可知，一次提升循環(huán)時(shí)間為（10-40）當(dāng)=，=時(shí)：（10-41）圖10-10斜井平車場(chǎng)及其速度圖三、斜井串車提升能力的驗(yàn)算及自然加、減速度求出一次提升循環(huán)進(jìn)間后，可按下式核算提升設(shè)備的提升能力。年實(shí)際提升能力（10-42）提升能力富裕系數(shù)（10-43）式中——串車組一次提升量，t；其余符號(hào)同豎井。選取加、減速度后，若斜井傾角小于6°，還需要根據(jù)自然加、減速度來校驗(yàn)；傾角在6°以上時(shí)，自然加速度已達(dá)0.7m/S2以上，故不需要校驗(yàn)。若選用的加速度a1大于容器自然加速度a1z時(shí)，則此提升機(jī)松繩速度大于容器運(yùn)行速度，使下放鋼絲繩松馳。加速完畢等速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，容器仍在做加速運(yùn)動(dòng)，直至把鋼絲繩拉緊，此時(shí)鋼絲繩將受到一個(gè)很大的沖擊載荷，有被拉斷的危險(xiǎn)，為了防止這種事故，要求a1≤a1z。自然加速度為(10-44)式中—下放鋼絲繩作用在滾筒圓周上的力，N；——井筒傾角；——礦車數(shù)；mz1——單個(gè)礦車自身質(zhì)量，kg；——下放鋼絲繩端的變化質(zhì)量；;f1——串車組運(yùn)行阻力系數(shù)；——天輪變位質(zhì)量，kg，查天輪規(guī)格表可得。若上提重車時(shí)選用的減速度a3大于由于重力、摩擦阻力產(chǎn)生的自然減速度a3z，鋼絲繩運(yùn)行速度即小于容器上升速度導(dǎo)致松繩，嚴(yán)重時(shí)能使容器超過鋼絲繩發(fā)生壓繩與掉道事故。提升機(jī)停止時(shí)，容器還會(huì)上沖一段距離，然后下落把繩猛然拉緊，使鋼繩受到很大的沖擊。為避免造成此種事故要求a3＜a3z。重串車的自然減速度為(10-45)式中——每輛礦車載貨量，kg；——上升鋼絲繩張力，N；——上升鋼絲繩端變位質(zhì)量，kg。第五節(jié)斜井提升動(dòng)力學(xué)計(jì)算斜井提升與豎井提升的動(dòng)力學(xué)計(jì)算基本相同。其區(qū)別點(diǎn)在于斜井提升是在傾斜軌道上運(yùn)行的，所以鋼絲繩與容器在軌道上的運(yùn)行阻力比豎井大。此外，要注意井上、井下車場(chǎng)傾角和井筒不同，且坡度又是變化的這一特點(diǎn)，為簡(jiǎn)單起見，一般甩車道的角度βi，按以行程為函數(shù)的直線規(guī)律變化。雙鉤串車提升當(dāng)重車上提運(yùn)行x米時(shí)，上提重車組鋼絲繩的靜張力為Fsj=ng（ml+mzl）（sinβi+?lcosβi）+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)(10-46)式中L-斜井提升斜長(zhǎng)，m；x-由提升開始點(diǎn)起車組的行程。下放側(cè)空車組鋼絲繩的靜張力為Fxj=nmzlg(sinβi-?lcosβi)+mpgx(sinβi-?2cosβi)(10-47)雙鉤提升時(shí)兩根鋼絲繩作用在滾筒上的靜拉力差即靜阻力為Fj=Fsj-Fxj=ng(ml+mzl)(sinβi+?1cosβi)+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)-nmzlg(sinβi-?lcosβi)-mpgx(sinβi-?2cosβi)(10-48)考慮到提升設(shè)備的運(yùn)行阻力，并計(jì)入慣性力，即得斜井提升基本動(dòng)力方程式F=ng(kml+mzl)(sinβi+?1cosβi)+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)-nmzlg(sinβi-flcosβi)-mpgx(sinβi-?2cosβi)+∑ma(10-49)式中k-斜井提升礦井阻力系數(shù)，斜井箕斗或串車提升，一秀均取k=1.1；βi-容器及鋼絲繩運(yùn)行到某處的傾角；—提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量，kg。(10-50)式中LP-一根鋼絲繩的總長(zhǎng)度，m；Lp=Lo+Lx+3πD+30+（2～4）πDLO—鋼絲繩最大懸垂斜長(zhǎng)，見圖10-5；Lx—弦長(zhǎng)，m；30—試驗(yàn)繩長(zhǎng)度，m；3πD—3圈摩擦長(zhǎng)度，m；（2～4）πD—多層纏繞時(shí)錯(cuò)繩用繩長(zhǎng)，m；—天輪變位質(zhì)量，kg；—提升機(jī)變位質(zhì)量，kg；—電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子變位質(zhì)量，=，kg.單鉤串車提升單鉤串車甩車場(chǎng)需分別計(jì)算重車組上提的前半循環(huán)與空車組下放的后半循環(huán)，重車組上提和空車組下放的變位質(zhì)量也不一樣。上提重車組前半循環(huán)的基本動(dòng)力方程式為F=ng(ml+mzl)(sinβi+?1cosβi)+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)+∑msa(10-51)下放空車組后半循環(huán)的基本動(dòng)力方程式為F=-[nmzlg(sinβi-?lcosβi)+mpgx(sinβi-?2cosβi)]+∑mxa(10-52)式中、—重車組上提、空車組下放時(shí)系統(tǒng)的總變位質(zhì)量，kg；、、、等各項(xiàng)意義及計(jì)算同豎井。利用上述公式計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：角度βi在甩車道、井筒和上部棧橋等處不相同。在減速階段，應(yīng)以-a3代入。根據(jù)上述斜井串車提升的基本動(dòng)力方程式，按照與豎井提升設(shè)備動(dòng)力學(xué)計(jì)算相同的計(jì)算方法，將運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算中所得的各提升及下放階段的行程、相應(yīng)的加、減速度值代入動(dòng)力學(xué)基本方程式，可計(jì)算出提升過程中各階段的力值，并畫出力圖，然后按同豎井相同的計(jì)算公式計(jì)算有關(guān)電動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)及其它各項(xiàng)計(jì)算內(nèi)容。第六節(jié)斜井箕斗提升特點(diǎn)對(duì)于斜井箕斗提升，其鋼絲繩、提升機(jī)及天輪的選擇計(jì)算與斜井串車提升基本相同。井架高度Hj按下式計(jì)算：Hj=Ljsinα(10—53)式中：α為井架上基本軌道傾角，一般與井筒傾角相同；Lj為井架斜長(zhǎng)，m。井架斜長(zhǎng)Lj為：Lj=Lx+Lr+Lg+0.75Rt(10—54)式中：Lx—箕斗卸載點(diǎn)距井口距離，m；Lr—箕斗總長(zhǎng)度，m；Lg—過卷距離，與立井箕斗過卷高度相同，m；Rt—天輪半徑，m。兩天輪間距S取為與井筒中軌道中心距離相等，即：S≥bc+0.2