礦井運(yùn)輸與提升(第04章_提升機(jī)與井筒相對(duì)位置).ppt

第四章提升機(jī)與井筒相對(duì)位置 圖4 1所示為影響纏繞式提升機(jī)安裝位置的主要參數(shù)關(guān)系圖 圖中 井架高度Hj 地面至天輪中心線的距離 弦長(zhǎng)Lx 提升機(jī)卷筒輪緣至天輪輪緣的距離偏角 在繩弦所在平面內(nèi) 從天輪輪緣作垂線使之垂直于卷筒中心線 則繩弦與垂線所形成的角度稱為偏角 下繩弦與水平線形成仰角 第一節(jié)纏繞式提升機(jī)與井筒相對(duì)位置 圖4 1影響提升機(jī)安裝位置的主要參數(shù)關(guān)系圖 一 井架高度Hj 及井筒提升中心線至卷筒中心線距離Ls在Lx min已知的情況下 為了求出Ls min 可先計(jì)算井架高度Hj 圖4 1可知 Hj應(yīng)由下列各部分組成 4 6 式中 Hx為卸載高度 Hr容器全高 可從容器規(guī)格中查得 Hg為過(guò)卷高度 Rt為天輪半徑 式中最后一項(xiàng)0 75Rt是一段附加距離 因?yàn)閺娜萜鬟B接裝置上繩頭與天輪輪緣的接觸點(diǎn)到天輪中心約為0 75Rt 一般均將按式 4 6 的計(jì)算值圓整成整數(shù)值 不能將Hj任意降低 因?yàn)榻档虷j實(shí)質(zhì)上是減少了過(guò)卷高度Hg 為了節(jié)省鋼材不必任意加大Hj值 井筒提升中心線至卷筒中心線距離L應(yīng)按下式確定 式中 C0為卷筒中心線至井口水平的高度 一般取1 5 2m 4 7 對(duì)于需要在井筒與提升機(jī)房之間安裝井架斜撐的礦井 對(duì)上述L值要按下式檢驗(yàn) 4 8 一般來(lái)說(shuō) 根據(jù)式 4 7 所確定的Ls min值能夠滿足式 4 8 的要求 若有特殊情況 可按照式 4 8 加大Ls min 這時(shí)偏角將稍有降低 二 鋼絲繩弦長(zhǎng)Lx及偏角在提升過(guò)程中 弦長(zhǎng) 偏角是變化的 且相互制約 為了防止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)鋼絲繩跳出天輪輪緣 Lx在不宜過(guò)大 Lx過(guò)大時(shí) 繩的振動(dòng)幅度也增大 因此將弦長(zhǎng)Lx限制在60m以內(nèi) 由圖4 1可以看出 上 下兩條繩弦長(zhǎng)度不相等 但在計(jì)算中 近似地認(rèn)為卷筒中心至天輪中心的距離即為弦長(zhǎng) 由圖4 1可見(jiàn) 當(dāng)右鉤提升即將開(kāi)始時(shí) 右鉤鋼絲繩形成最大外偏角 左鉤鋼絲繩形最大內(nèi)偏角 2 當(dāng)左鉤提升即將開(kāi)始時(shí) 左鉤鋼絲繩形成最大外偏角 1 右鉤形成最大內(nèi)偏角 2 限制偏角的原因及具體規(guī)定是 1 偏角過(guò)大將加劇鋼絲繩與天輪輪緣的磨損 降低了鋼絲繩的使用壽命 嚴(yán)重時(shí) 有可能發(fā)生斷繩事故 因此 煤礦安全規(guī)程 規(guī)定 內(nèi)外偏角均應(yīng)小于1 30 2 某些情況下 當(dāng)鋼絲繩纏向卷筒時(shí) 會(huì)發(fā)生 咬繩 現(xiàn)象 由圖4 2可見(jiàn) 若內(nèi)偏角過(guò)大 繩弦的脫離段與鄰圈鋼絲繩不相離而相交 如圖中A點(diǎn)所示 這就是 咬繩 有時(shí) 雖然內(nèi)偏角并不很大 但由于卷筒上繩圈間隙 較小 鋼絲繩直徑d較大或卷簡(jiǎn)直徑D較大 也會(huì) 咬繩 咬繩 加劇了鋼絲繩的磨損 圖4 2鋼絲繩在卷簡(jiǎn)上纏繞時(shí) 咬繩 示意圖 圖4 3提升機(jī)在不同 d及D時(shí)避免 咬繩 的內(nèi)偏角的允許角度曲線 圖4 4提升機(jī)在不同 d及D時(shí)避免 咬繩 的內(nèi)偏角的允許角度曲線 由圖4 l可以看出 外偏角與弦長(zhǎng)L的關(guān)系式為 式中 B為卷筒寬度 S為兩天輪中心距 a為兩卷筒之間距離 4 1 上式中 若取Lx值較小 1能超過(guò)最大允許值1 30 應(yīng)以 煤礦安全規(guī)程 規(guī)定的最大允許值1 30 代入上式 求出相應(yīng)的最小弦長(zhǎng)Lx min 即 4 2 內(nèi)偏角 2與弦長(zhǎng)Lx的關(guān)系為 式中 H為提升高度 30為鋼絲繩試驗(yàn)長(zhǎng)度 3為摩擦圈數(shù) 上式中分子中括弧一項(xiàng)代表提升終了時(shí) 卷筒表面未纏繩部分的寬度 4 3 同理 以最大允許角度 2 max代入上式 可求出相應(yīng)的 即 要特別指出的是 上式應(yīng)同時(shí)滿足前述兩個(gè)規(guī)定 4 4 選擇L和L 中的大值 定為最小弦長(zhǎng)L 若求出的L不超過(guò)60m 則所定偏角 弦長(zhǎng)均合理 若L已超60m 設(shè)法解決 若僅由于 咬繩 致使 過(guò)小以致L過(guò)大時(shí) 可根據(jù)具體情況 適當(dāng)增大 或采取其他措施 提高 以降低L 顯然 式 4 4 是適用于單層纏繞的 對(duì)于雙層或多層纏繞的提升機(jī) 由于層與層之間己加劇了鋼絲繩的磨損 故一般不再考慮 咬繩 問(wèn)題 多層纏繞時(shí) L x min的計(jì)算式應(yīng)為 4 5 三 下繩弦與水平線夾角 仰角的大小影響著提升機(jī)主軸受力情況 JK型提升機(jī)主軸設(shè)計(jì)時(shí) 是以下出繩角為15 考慮的 若 15 鋼絲繩有可能與提升機(jī)基礎(chǔ)接觸 大了鋼絲繩的磨損 對(duì)于JK型提升機(jī) 應(yīng)按下式計(jì)算出 值 4 9 第二節(jié)塔式布置多繩摩擦提升機(jī) 一 井塔高度Hj由圖4 5可見(jiàn) 式 4 6 只相當(dāng)于計(jì)算了井口到導(dǎo)向輪中心的一段距離 井塔高度Hj內(nèi) 還應(yīng)包括多繩摩擦輪中心高出導(dǎo)向輪中心的高度Ht 常取Dt D 1 5 2 m 井塔高度Hj應(yīng)為 4 10 式中 r為導(dǎo)向輪半徑 二 圍包角由圖4 5可知 多繩摩擦輪與導(dǎo)向輪水平中心距OA 式中 S為兩容器中心距 r為導(dǎo)向輪半徑 R為摩擦輪半徑 兩輪軸心連線OO1 圖4 5中