副井絞車提升支架驗(yàn)算

PAGEPAGE6副井提升機(jī)提升支架安全性能驗(yàn)算計(jì)算內(nèi)容一、已知數(shù)據(jù)：1、提升高度：Ht=483m2、鋼絲繩懸垂高度：H=537.95m3、罐籠自重：Q=16541kg罐籠載重：Qz=17500kg（支架+平板車）其中：支架重量：15840kg；平板車重量：1660kg4、主提繩：6V×37S+NF-33-1670單重：4.95kg/m鋼絲繩破斷拉力總和：3548480N（選自鋼絲繩檢測(cè)報(bào)告）889.12+889.02+886.52+883.82=3548.48KN=3548480N5、扁尾繩：PD8×4×9-143×24-1570；單重：9.1kg/m（選自鋼絲繩標(biāo)牌）6、導(dǎo)向輪變位到主導(dǎo)輪圓周上的變位重量：G2=3060kg7、所有旋轉(zhuǎn)部分變位到主導(dǎo)輪圓周上的變位重量：G2=17300kg8、電機(jī)轉(zhuǎn)子變位到主導(dǎo)輪圓周上的變位重量：7799kg9、最大靜張力：45000kg；最大靜張力差：14000kg10、減速比：10.511、鋼絲繩圍包角：α=194°12、聚氨酯襯塊摩擦系數(shù)：μ=0.2513、副罐加配重：使用4礦車砂子做配重，重量為8800kg。一、提升鋼絲繩安全系數(shù)驗(yàn)算1、終端荷重:提升大件時(shí):Qd=Q+QZ=17500+16541=34041kg式中：Q—罐籠載重：17500kg;QZ—罐籠自重：16541kg2、安全系數(shù)規(guī)定：升降物料時(shí)安全系數(shù)：m≥8.2－0.0005H=8.2－0.0005×537.95=7.93式中：Ht—鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度：537.95m3、鋼絲繩驗(yàn)算：首繩單重：n1p=4×4.95=19.80kg/m；尾繩單重：n2q=2×9.1=18.2kg/m首繩與尾繩單重差為：ΔQ=n1p-n2q=19.80-18.2=1.6kg/m由于n1p＞n2q；所以，副井提升系統(tǒng)為輕尾繩提升系統(tǒng)：式中：Q—鋼絲破斷力總和：3548480NQd—首繩終端荷重:34041kgn1—首繩根數(shù)：4根p—首繩單重：4.95kg/mHZ,—副罐側(cè)主繩懸垂長(zhǎng)度；5結(jié)論：提升支架時(shí)主繩的安全系數(shù)符合要求。二、絞車最大靜張力及最大靜張力差的驗(yàn)算：1、重載側(cè)（主罐上提）的最大靜張力：S1=Qz+Q+npHJ’+nqHn=16541+17500+4×4.95×518+2×9.1×20=44661kg（437.7KN）<45000kg式中：QZ—主罐自重；16541kgQ—主罐載重；19679kgn1—主繩根數(shù)；4根p—主繩單重；4.95kg/mHZ—主罐側(cè)主繩懸垂長(zhǎng)度；518mn2—尾繩根數(shù)；2根q—尾繩單重；9.1kg/mHW—主罐側(cè)尾繩懸垂長(zhǎng)度；20m結(jié)論：絞車最大靜張力滿足要求2、輕載側(cè)（副罐下放）的最大靜張力：S2=Qz+Qg+npHz+nqHW=16541+8800+4×4.95×34.95+2×9.1×503=35188kg式中：QPZ—副罐配重；8800kgHZ,—副罐側(cè)主繩懸垂長(zhǎng)度；34.95mHW,—副罐側(cè)尾繩懸垂常長(zhǎng)度；503m3、提升機(jī)實(shí)際靜張力差FC=S1-S2=44661—35188=9473kg=92.84KN<137KN結(jié)論：鋼絲繩張力差符合要求。三、主導(dǎo)輪摩擦襯塊比壓驗(yàn)算：聚氨脂襯塊允許的比壓為【P】≤20kg/cm2結(jié)論：襯塊比壓符合要求四、防滑驗(yàn)算1、提升系統(tǒng)變位質(zhì)量：（1）變位重量：∑G=S1+S2+GDd+GDm+Gd=44661+35188+7799+17300+3060=108008kg式中：S1—重載側(cè)（主罐提升）的最大靜張力：44661kgS2—輕載側(cè)（副罐下放）的最大靜張力：35188kgGDd—電動(dòng)機(jī)的變位重量：7799kgGDm—提升機(jī)主導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)部分的變位重量：17GD—導(dǎo)向輪變位重量：3060kg（2）變位質(zhì)量：防滑驗(yàn)算已知：襯塊摩擦系數(shù)：μ=0.25鋼絲繩圍包角：а=1940eμа=2.3312、提升大件時(shí)滑動(dòng)極限減速度主罐提升大件時(shí)一側(cè)平衡質(zhì)量：見副井提升系統(tǒng)圖QS=Q+QZ+4pHZ+2qhW=17500+16541+4×4.95×518+2×9.1×20=44661kg重載上提：式中：FC—首繩與尾繩重量差：1.6kg*518m=828.8kg3、緊急制動(dòng)減速度①質(zhì)量模數(shù)：②制動(dòng)倍數(shù)：K上≤a上Z－1=5×1.16-1=4.8K下≥a下Z+1=1.5×1.16+1=2.74制動(dòng)倍數(shù)極限值：2.74～4.8③取3倍制動(dòng)力矩校驗(yàn)緊急制動(dòng)減速度：制動(dòng)力：提升大件時(shí)緊急制動(dòng)減速度：重載上提：以上計(jì)算滿足《煤礦安全規(guī)程》的要求,上提重載≤5m/s2，且不超過滑動(dòng)極限減速度計(jì)算值的規(guī)定,重載上提時(shí)：1.71m/s2<3.81m/s2<5m/s2符合要求。防滑驗(yàn)算《煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)提升鋼絲繩在襯塊上是否滑動(dòng)，必須進(jìn)行“防滑”驗(yàn)算；靜防滑安全系數(shù)不得小于1.75；即【σj】=1.75上提重物加速段及下方重物減速段的減速度，動(dòng)防滑安全系數(shù)不得小于1.25；即【σg】=1.251、靜防滑安全系數(shù)：式中：S1—重載側(cè)鋼絲繩最大靜張力；44661kgS2—輕載側(cè)鋼絲繩最大靜張力；35188kgμ—襯快摩擦系數(shù)；0.25α—圍抱角194°靜防滑安全系數(shù)滿足要求。2、動(dòng)防滑安全系數(shù)（1）重載側(cè)提升鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)力48690kg式中：R1—提升容器在井筒中的運(yùn)行阻力:0.2×17500=3500（2）輕載側(cè)提升鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)力29535kg式中：Gd—導(dǎo)向輪變位質(zhì)量；3060（3）動(dòng)防滑安全系數(shù)>1.25結(jié)論：提升機(jī)動(dòng)防滑安全系數(shù)滿足要求。五、制動(dòng)力矩驗(yàn)算：1、制動(dòng)器現(xiàn)最大工作正壓力N為53kN，制動(dòng)器產(chǎn)生的制動(dòng)力矩：式中：F——制動(dòng)器制動(dòng)產(chǎn)生最大正壓力：53KNN——制動(dòng)器總油缸數(shù)：24個(gè)Rp——制動(dòng)器平均制動(dòng)半徑;1.81mμ——閘瓦摩擦系數(shù)：0.352、提升機(jī)靜力距：式中：FC——提升機(jī)實(shí)際靜張力差：92.84KNRδ——摩擦輪半徑1.625m3、制動(dòng)力矩倍數(shù)結(jié)論：，現(xiàn)有制動(dòng)器滿足制動(dòng)力矩的要求。副井提升系統(tǒng)圖依據(jù)說明1、附：提升系統(tǒng)圖。2、《罐籠設(shè)計(jì)圖紙》徐州煤礦安全設(shè)備制造有限公司；《鋼絲繩懸掛裝置說明書》徐州中礦科光機(jī)電新技術(shù)有限公司。3、鋼絲繩標(biāo)牌4、鋼絲繩檢測(cè)報(bào)告（2016.10.25）5、鋼絲繩標(biāo)牌6、《礦井設(shè)計(jì)說明書》7、8《礦井固定機(jī)械手冊(cè)》表1-1-129、《電動(dòng)機(jī)說明書》10～12《礦井設(shè)計(jì)說明書》及提升機(jī)總圖13、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)；2、選自《煤礦安全規(guī)程》第400條3、《礦井固定機(jī)械手冊(cè)》——煤炭工業(yè)出版社；公式1—5—111、《礦井設(shè)計(jì)說明書》及《礦井固定機(jī)械手冊(cè)》——煤炭工業(yè)出版社；公式1—5—38；1—5—39；1—5—48；《礦井設(shè)計(jì)說明書》及《礦井固定機(jī)械手冊(cè)》——煤炭工業(yè)出版社；公式1—4—170；1—4—171；選自《煤礦安全規(guī)程》第