缠绕式提升机与井筒相对位置.ppt
第四章提升机与井筒相对位置,图4-1所示为影响缠绕式提升机安装位置的主要参数关系图。图中井架高度Hj地面至天轮中心线的距离。弦长Lx提升机卷筒轮缘至天轮轮缘的距离偏角在绳弦所在平面内,从天轮轮缘作垂线使之垂直于卷筒中心线,则绳弦与垂线所形成的角度称为偏角。下绳弦与水平线形成仰角β。,第一节缠绕式提升机与井筒相对位置,图4-1影响提升机安装位置的主要参数关系图,一、井架高度Hj,及井筒提升中心线至卷筒中心线距离Ls在Lx.min已知的情况下,为了求出Ls.min,可先计算井架高度Hj。图4-1可知,Hj应由下列各部分组成(4-6)式中Hx为卸载高度;Hr容器全高,可从容器规格中查得;Hg为过卷高度;Rt为天轮半径。式中最后一项0.75Rt是一段附加距离,因为从容器连接装置上绳头与天轮轮缘的接触点到天轮中心约为0.75Rt。,,一般均将按式4-6的计算值圆整成整数值。不能将Hj任意降低。因为降低Hj实质上是减少了过卷高度Hg。为了节省钢材不必任意加大Hj值。井筒提升中心线至卷筒中心线距离L应按下式确定式中C0为卷筒中心线至井口水平的高度,一般取1.5-2m。,(4-7),对于需要在井筒与提升机房之间安装井架斜撑的矿井,对上述L值要按下式检验(4-8)一般来说,根据式4-7所确定的Ls.min值能够满足式4-8的要求。若有特殊情况,可按照式4-8加大Ls.min,这时偏角将稍有降低。,二、钢丝绳弦长Lx及偏角在提升过程中,弦长、偏角是变化的,且相互制约。为了防止运转时钢丝绳跳出天轮轮缘,Lx在不宜过大。Lx过大时,绳的振动幅度也增大。因此将弦长Lx限制在60m以内。由图4-1可以看出,上、下两条绳弦长度不相等,但在计算中,近似地认为卷筒中心至天轮中心的距离即为弦长。,由图4-1可见,当右钩提升即将开始时,右钩钢丝绳形成最大外偏角α,左钩钢丝绳形最大内偏角α2,当左钩提升即将开始时,左钩钢丝绳形成最大外偏角α1,右钩形成最大内偏角α2。限制偏角的原因及具体规定是1偏角过大将加剧钢丝绳与天轮轮缘的磨损,降低了钢丝绳的使用寿命,严重时,有可能发生断绳事故。因此,煤矿安全规程规定,内外偏角均应小于130′。,2某些情况下,当钢丝绳缠向卷筒时,会发生“咬绳”现象。由图4-2可见,若内偏角过大,绳弦的脱离段与邻圈钢丝绳不相离而相交,如图中A点所示,这就是“咬绳”。有时,虽然内偏角并不很大,但由于卷筒上绳圈间隙ε较小、钢丝绳直径d较大或卷简直径D较大,也会“咬绳”。“咬绳”加剧了钢丝绳的磨损。,图4-2钢丝绳在卷简上缠绕时,“咬绳”示意图,图4-3提升机在不同ε,d及D时避免“咬绳”的内偏角的允许角度曲线。,图44提升机在不同ε,d及D时避免“咬绳”的内偏角的允许角度曲线。,由图4-l可以看出,外偏角与弦长L的关系式为式中B为卷筒宽度;S为两天轮中心距;a为两卷筒之间距离。,(4-1),上式中若取Lx值较小,α1能超过最大允许值130′,应以煤矿安全规程规定的最大允许值130′代入上式,求出相应的最小弦长Lxmin。即,(4-2),内偏角α2与弦长Lx的关系为式中H为提升高度;30为钢丝绳试验长度;3为摩擦圈数。上式中分子中括弧一项代表提升终了时,卷筒表面未缠绳部分的宽度。,(4-3),同理,以最大允许角度α2.max代入上式,可求出相应的。即要特别指出的是上式应同时满足前述两个规定。,(4-4),选择L和L中的大值,定为最小弦长L。若求出的L不超过60m,则所定偏角、弦长均合理;若L已超60m,设法解决。若仅由于“咬绳”致使ε过小以致L过大时,可根据具体情况,适当增大ε或采取其他措施,提高ε以降低L。显然,式4-4是适用于单层缠绕的。对于双层或多层缠绕的提升机,由于层与层之间己加剧了钢丝绳的磨损。故一般不再考虑“咬绳”问题。多层缠绕时,L″x.min的计算式应为,(4-5),三、下绳弦与水平线夹角β仰角的大小影响着提升机主轴受力情况。JK型提升机主轴设计时,是以下出绳角为15考虑的,若β15,钢丝绳有可能与提升机基础接触。大了钢丝绳的磨损。对于JK型提升机,应按下式计算出β值,(4-9),第二节塔式布置多绳摩擦提升机,一、井塔高度Hj由图4-5可见,式4-6只相当于计算了井口到导向轮中心的一段距离。井塔高度Hj内,还应包括多绳摩擦轮中心高出导向轮中心的高度Ht。常取DtD1.5~2m。井塔高度Hj应为,(4-10),式中r为导向轮半径。,二、围包角由图4-5可知,多绳摩擦轮与导向轮水平中心距OA式中S为两容器中心距;r为导向轮半径;R为摩擦轮半径。两轮轴心连线OO1,图4-5中BC段钢丝绳为两轮的公切线。延长OB至D点,并令BDr,则∠OO1D可表示为因△OAE~△EDO1,故在直角三角形OAO1中,有下列关系由图4-5可知,将相应关系代入上式可得,所以围包角α,(4-11),