斜井箕斗提升过卷距离的计算.pdf

综合上述 , 适 用斜井提升的最小过卷距 离由下式确定 SS 十S53 0 . 5KVmV二/〔29 sina f, eosa 〕 米 式中 K为常数,K二0 . 3或0 . 5 0 按 规程 第37 5条有关提升容器的最 大速度规定 , 参照洛阳矿山机器厂 J K Z5 米 矿井提升机的名义 最大提升速 度 , 当 a 2 5 “ 3 5 “、 vm2 . 5一g米 /秒时计算的5 3值 列于表 1 、 S 值 列于表 2 。 二 、 按 执行 暂行规 定的计算方法 规程 第 34 4 条规定, 箕斗 提升过卷 距离不得小于 4米 。 按该条所列 出的过卷高 度的 量测力 、 法可知 , . 过卷开关距停车点的距 离0 . 5米应包括在4米范围之内 。 “ 按垂直高 度计算 ” 应理解为将垂 直高度折算成斜面距 离 , 则有 s 4/sina , 按 a 2 5 。 一3 5 。 计算的S 值 列 于表 3 。 裹 3 全吟 a , 度 2 5 } 2 6 } 27 { 28 { 29 3 。 } 3 1 3 2 】 33 1 3 1 3 5 8一 1 7一 1 7一 7一 卜一 经 一 米 9 。 4 6 } 9 。 1 2 } 8 。 al} 8 。 52 以上 两种计算方法所得的过卷距离 , 比较可以看出 表 3 中过卷距离 , 虽能满足表 2中当t二0 . 5秒 、 v m 5 . 56 . 6 米/秒粗线以 左的过卷距离要求 , 但是当提升速度小于上 述数值时 , 方法 “ 二 ” 计算的过卷距离偏大 , 是 不经济的 。 相反 , 如井筒中铺设 固定道床 , 采 用重型钢轨 , 提升速度提高到大于每秒7米而 小于每秒 9 米时 , 表3中过卷距离又全部不能 满足表 2 中过卷距离的要求 , 是不安全的 口 关于斜井箕斗提升过卷开关安装位置也 “ 按垂直高度计算 ” , 是不合适的 。 这将使 提升容器超过正常位置 , 导致 过卷 开关动作 的时间延 长 , t二0 . 5/Vm sina 秒 , 它较 按 规程第37 6 条计算的时间 t l 0 . 5/vm 秒 , 在 a 二 2 5 “ 3 5 “ 斜坡上的时间相 应 延长 2 . 3 7 1 . 7 4倍 。 延长了绞车自动断电使保险 闸发生作用的时间 , 是不安全的 。 三 、 结论 1 . 建议仍采用方法 “ 一 ” 计算斜井箕 斗提升的过卷距离 。 2 . 按 规程 第37 6 条确定过卷开关距 停车点的距离为0 . 5米 。 鉴于 国产 J KZ一5米矿井提升机 均 采用盘 式制动闸 , 以及 老型号绞车仍在继续采用闸 瓦式制动闸的具体情况下 , 按方法 “ 一 ” 分 别 以0 . 5秒 、 0 . 3秒计算出 过卷距离 , 采用 0 . 5米进级提出表4 “ 斜井箕斗提升过卷 距 离推荐值 ” , . 供设计中参考 。 、 一针 井其斗提升过卷距离的计算 潞安矿务局设 计处欧阳莲 斜井箕斗提升的允许过卷距离 , 煤矿 安全规程尚无明确规定 。 本文从理论上加 以探讨 。 一 、 斜井箕斗提升过卷 距离的计算 当限速装置起作用时 的过卷 , 其速度一 般为2米/秒左右 , 制动行程 不大 。 我们计算 过卷距离时 , 按正常速度进行过卷距离计算 。 1 . 过 卷时切断电源后 , 位能变化 所引 起的减速度或加速度 过卷后 , 整个箕斗提 升运转系统还具有一定的动能 , 这个动能一 定要释放出来 。 根据能量守恒定律 , 因此产 生减速度或加速度 , 可由下式导出 勺 M v Z / 2 〔士 m l h Zm m , fe o ss〕g 一 一ze s in口一fe o saL , 公斤一米 式中 刀Mv Z /2为过卷后提升系统的动 能 , 公斤 一米, V 为过 卷时箕斗的瞬时速度 , 米/秒 ; M为 整个提升系统的质量 , 公 斤 - 秒叮米, 刀为传动效率 , 两级传 动 时取 刀 0 . 8 5 ; m l为提升或 下放重载的 质 量 , 公斤 - 秒 2 /米, h为 过卷高度,hL s n i o , 米 ; 口为 斜井坡度 ; L 为过 卷后假设的滑行的斜长 , 米; m为箕斗的自身 质量 , 公 斤 一秒, /米 ; f 为滚动摩擦系数 , 取 f 0 . 0 1 5; 孟为箕 斗提升的斜长 , 米 少 G 为钢丝绳单位长度的 重量 , 公斤/米 。 整理上式得 刀MV Z L 二下一丁- 不, 二二二一下二一 -二一一一, 二二一 一一飞下 一 2〔士m ls insZmm , f eos8 Jg 一 一ZG sine一 feo sa 米 〔士m s in口 Zm m , fe o so〕g 一 一乙G sin o 一feo ss 召a , 可一i 勺M 米/秒 2 这就 是位能变化所引起的减速度或加 速 度 , 提升重载时m l为正、 下放重载时m ,为 负 。 2 . 自然减速度或加速度 , 是位能变化 , 也可用能量守恒定律导出 m lvZ /2 士m , g L sin afeo se 公斤 一米 则得 Lv Z /〔士 29 s inefeo s口〕米 令 a 士 gsinafe ose 米/秒 忍 提升重载时为正 , 下放重载时为负 。 3 . 绞车施闸的制动减速度 制动减速度 越小 , 过 卷距离就越长 。 但也不 是越大越安 全 。 如果过大 , 立即进行安全制动 , 绞车虽 . 然停住了 , 而上行箕斗因惯性继续往上滑行 一段距离 , 造成钢丝绳松弛 。 当反向下滑时 会绷断钢丝 绳 , 发生跑箕斗的事故 。 因此 , 必须根据煤矿安全规程第3 8 2和第38 3 条 规定 , 确定绞车的制动减速度 。 设 绞车的制动减速度为 a。, 则提升重载 时的减速度为 aa3a, a 2 式中 a ’ 为下放重物时的绞车制动减速 度 , 米/秒 2; a , 工为 下放重载时的加速度 , 米 / 秒 2; a4为下放重载时的制动减速度 煤矿 保安规程规定值 , 米/秒 2, 其值当倾角 在3 0 。 及 以上时不小于1 . 5米/秒气倾角在3 0 “ 以下时不小于0 . 7 5米/秒 2。 绞车制动力矩 应为 Mh z kM d 式 中 M d为 绞车最大静荷重所 产 生 的旋转 力矩 , 公斤 一米, k为制动力矩倍数 , 当倾角 在30 。 及以上时大于3 , 倾斜在2 5 。 时为 2 . 6 , 倾角在2 0 ” 时为2 . 0 , 倾角小于 2 0 “ 时为1 . 8 。 于是得 a3 M z、 /M R 3 式中 R 为绞车滚筒半径 , 米 ; M为 总 变位质量公斤 一米2 /米 。 根据以上三个方程式计算并确定a s值 , 并据此调整制动系统 , 以策安全 。 4 . 箕斗提升的过卷或过放距离 1 过卷后 的滑行距离 根据上面的 计算求得过 卷后 的最小减速度 , 即下放重载 时的减速度 , 但下放重载的重 量不得大 于提 升重载的重量 。 则有 s vZ/Za , , 米 式中 s为 过 卷后箕斗实际滑行距离 , 米 。 2总的过卷和过放距离 过卷开关 距正常卸载位置为0 . 5米 。 钢丝绳 最后 一付 卡子距天轮轮缘的距离为0 . 5米 , 则得 s 0 . 5 0 . 5 s 1 vZ /Z a , 米 式中 s ,为 总的过卷或过放 距离 , 米 。 二 、 举例 某矿用斜井开拓 , 箕斗提升倾角3 0 。, 绞车为ZJK 3x1 . 5一2 0型 , 其变位重 量 173 00 公斤 ; 6吨后卸式箕斗 自重4 448公斤; 电动 机为J R 158一8型 , 3 80千瓦 , 其变位质量1 17 8 公斤 一秒 勺米 , 绞车减速比为 2伪 速度 5 . 7 7 米 /秒 ; 钢丝绳叻2 6 . 5 0 根据 煤炭工业设 计规范第2一9条 , 箕 斗提升斜井倾角为 2 5 “ 3 5 “ 时的计算结果见 附表 。 从第1 2栏中可以看 出 , 过卷或过放距 离换算成垂高后 , 则得3 0 。 以上 的倾 角 可定 为速度值 , 2 5 。 的倾角则定为 1 . 2 5倍速度值 。 . . 盆丫 .- 二,. 么 召百.月孟,,.几,卫.,J 截圆锥壳圆筒仓盖设计计算 山西省煤矿设计院 李镇中 随着煤炭工业的发展 , 矿井井型在不断 扩大 , 需要建造一 些大直径的圆筒煤仓 , 以 适应生产和贮运的需贰可是由于筒仓直径 增大 , 用普通梁板结构作为仓盖的承重构件 就发生了一定困难 。 所以选用什么样的仓盖 结构型式 , 已成为筒仓设计中探索的问题之 实践表明钢筋混凝土截圆锥壳结构 简 称锥壳是受力明确 、 构造简单 、 施工 方便 和经济适用的仓盖型式之一 。 由于它本身为 壳体结构 , 在外荷载的作用下处于 空间受力 状态 , 具有较大的刚度和承载力,另外 , 在 均布对称荷载作用下 , 内力以直接压应力为 主 , 弯矩和扭矩均很小 , 可充分发挥混凝土 抗压 强度高的特点 。 此外 , 由于锥壳上端收 缩且有水平环的收口 , 使仓顶平面的梁板跨 度减小 。 通 过对山西省柳湾煤矿 、 轩岗煤矿 、 古 交镇城底矿井选煤厂 和太原东山煤矿等现浇 和预制钢筋混凝土锥壳仓盖的设计 、 施工和 使用 , 现将情况介绍如下 。 一 、 现 浇钢筋混凝土锥壳仓盖 现浇锥壳仓盖是个直线旋转壳体 , 连续 的边沿支座条件和较大的空间刚度 , 使结构 具有很大的承载能力 。 壳板一般选用 2 0 0 号 混凝土 , 板厚 以15 0至 25 0 毫米为宜 。 壳板主 要承受压应力 , 但为了分布壳面可能产生的 集 中荷载 , 并承受边界效应在壳板中产生的 附加应力 , 以及 由于混凝土收缩和温度变化 在壳板中产生裂缝等不利因素 , 在板内需放 置双层钢筋网 。 壳板与水平面的 夹角一般不 宜大于3 0 。, 这将有利 于采用单层模板浇注 壳板混凝土和美化筒仓的立面效果 。 1 . 结构计算 在外荷载的作用下 , 环 向和径向截面内除产生轴向力和横向力外 , 还由于支座环梁对壳板的约束作用而产生边 界弯矩 , 其精确的计算方法是相当复杂的 。 为在设计中便于应用 , 现对壳板计算简图进 行了支座为铰接的简化 , 忽略了边界弯矩的 影响 , 而在构造上采用双层配筋和足够的板 厚 。 通过对已投产使用的几个工程实例观察 图1 , 未发现异常现象 。 不过 , 为了求 得更合理而又简捷的计算方法 , 今后还需深 入研究和探讨 。 ,卜月 尸.司碑. 卜月 产.州.卜, , 叼. 洲, 卜明卜, 宁叼. 沪,r 叨卜, 护明. 门.、. 卜,卜口户,叨门 p 明 门口阅 巨门. 闭 尸. 闷 .口叫睁.J..门.创,.月妇.. 附表 总位量 变 质 自然减 速 度 绞车制 动力矩 M kg 一 5 2 /m a l } a l’ 4 】 5 “ { 。 m/ 5 “ 叽 卜 kg 一m 绞车制动 减速度 a s m/ 52 绞车制动实际 减速度 m/ s a } a ’ 9 1 1。 过卷 或过 放距离 过卷或过 放距离换 算垂高 度的生速产加 沪 或化l / 变费 m能速减位 4 90 5 。 4 5 4905 。 45 49 05 。 4 5 1332 7 . 11 竺险、 竺1、二 迎、二】 7 。 142 ō匕一六O n一户勺 18 19 35 。 85 5 222 61 甲一口U 一J口q 一角U一甲 一一了一一 .一 一 . U n一一 U n一一0一 式 一一 载 一载一 载 一 载 一 载 一 载 一方 .一 重 一 重一重 一 重一重一重 一转 . 一 升 一 放 一 升 一 放 一 升 一 放运 一一提一 下 一 提 一 下 一提一 下 倾度一角 1 一 肠一3 0一畴