绞车验算(新)
绞车验算
一.已知条件：1、提升机：型号JKB-2/25滚筒直径D＝2000mm滚筒宽度＝1800mm绳速V＝3.0m/s电机功率160KW2、最大静张力F＝5850Kg 减速比253、制动直径m＝2.24m4、活塞有效面积A＝138.3cm25、提升绳：型号6×7－Ф24.5－1670 P k＝2.129kg/m Qs＝34500kg6、盘型闸副数87、提升长度：L＝850m L1＝570m α1＝170L2=280m α2＝2008、最大巷道倾角α=20°9、每钩提车数410、摩擦系数f1＝0.01 矿车轨道摩擦系数f2＝0.2 钢丝绳与巷道的摩擦系数μ′＝0.35 闸瓦与闸盘的摩擦系数二、提升量校验1.掘进：3×8×2.0×1.5÷0.85=85（个)其中：3—掘进头数8—巷道断面m22—每班进尺1.5—松散系数0.85—装满系数2.回采：10个3.每班共用矿车数n1=85+10=95(个)4、每提升循环所需时间T g=（0.4L+59）×2=（0.4×850+59）×2=798(S)5、提升能力校验每班提升钩数：G=3600T÷Tg=3600×5÷742=24.2（钩）其中：T=5 每班提物时间每钩提车数：n=24.2×4=96.8>95 取n=4提升能力满足要求三、钢丝绳校验1、提物时的安全系数Q d =n(Q 1+Q 2)(sina+f 1cosa)=4×（600+1800）×（sin20°+0.01×cos20°）=3373kg其中： Q 1=600kg 矿车自重Q 2=1800kg 装载重量f 1=0.01 矿车轨道摩擦系数m ＝Qs ÷[Q d ＋L*P k （sina ＋f 2cosa ）]=34500÷[(3373+850×2.129(sin20+0.2cos20))=7.96>7.52、钢丝绳安全系数提人时安全系数（按提二节人车计算）Q d1=(Q 3+n 2Q 4+n 3 Q 5)(sina+f 1cosa)=（1756+1903+2×15×70）×（sin20°+0.01cos20°）=2024kg 其中：Q 3=1756kg 头车重量Q 4=1903kg 尾车重量Q 5=70kg 每人平均重量n 2=１尾车数量n 3=30载人数m ＝Qs ÷[Q d1＋L*P k （sina ＋f 2cosa ）]＝34500÷[(2024+850×2.129(sin20+0.2cos20))=11.5＞93.提综采支架综采支架重量9130kg平盘车重量 1000kgQ d2=( 9130+1000)(sina+f 1cosa)= 10130×（sin20°+0.01cos20°）=3559kgm ＝Qs ÷[Q d2＋L*P k （sina ＋f 2cosa ）]＝34500÷[(3559+850×2.129(sin20+0.2cos20))=7.63＞7.5钢丝绳满足要求四、钢丝绳在滚筒上缠绕层数Kc ：《煤矿安全规程》409条规定，斜井升降人员和物料的缠绳不超过两层，升降物料的不超过三层，按缠绕两层计算滚筒宽度：B=())()d (4330εφππ+++++Dg Kc Dg L =)25.24()0245.02(22730850++⨯++ππ=1780mm 其中：Kc=2 缠绕层数ε=2 绳间间隙滚筒满足要求五、最大静张力校验Fz=Q d1+LP k (sin α+f 2cos α)=3373+2.129×850（sin20°+0.2cos20°）=4332kg ＜5850kg 满足要求六、电机功率验算 N=η102.15.1v Fz =85.0102 3.0332415.1⨯⨯⨯=172KW 七、静力矩计算M j ＝9.8｛〔n （Q 1+Q z ）+P K L 〕sina-〔n(Q 1+Q z )f 1+P k Lf 2〕cosa ｝×2D ＝9.8×｛（9600+2.129×850）sin20-（9600×0.01+2.129×850 ×0.2）cos20｝×22＝34026N.M八、制动力矩计算：M z ＝3 M j ＝3×34026＝102077N.M九、制动减速度自然减速度Ac ＝g （sina+fcosa ）=9.8×(sin17+0.015cos17)=3.44 m/s 2 变位重量∑G ＝n(Q 1＋Q 2)＋P k L k ＋G d ＋G t ＋G j＝4×(1800＋600)＋2.129×（850＋30＋7п×2.5）＋14584＋358＋7653＝34186kgL K :钢丝绳总长度G d :电机变位质量G t ：天论变位质量G j ：提升机变位质量1.上提重载：a zx =()()49.328.218634402632077102.2j =⨯+=+∑D M M M Z m/s 2a zx ＞Ac 不符合要求采用二级制动一级制动力矩计算：a zx )cos (sin 3.0a f a g +≥＝0.3×9.8×（sin20+0.01cos20）＝1.03m/s 2取a zx ＝1.05 m/s 2M z1＝j 1zx 2a M D G +••∑ ＝34186×1.05×228.2+34026 ＝74947N.M验算上提重载：a zx =()()8.228.2341863402674947221j =⨯+=•+∑D G M M Z m/s 2a zx ＜Ac 满足要求2.下放重载：a zx =()()75.128.23418634026102077221j =⨯-=•∑D G M M Z －米/秒＞0.3A C =0.3×3.44=1.03m/s 2满足要求十、动力矩计算：每一制动缸产生的正压力P 1=a 2.431002381340.9535.014.11002102077MP nAR M Z ＝＝。
绞车验算公式
绞车自动验算公式绞车验算公式： 1. )f1cos m2)(sin (m1)f2cos MpL(sin -Fmax αααα+++=N )2(sin )cos 1)(sin 21(ααααxos f MPL f m m N QP Ma ++++= JD-11.4基本参数：Fmax=10000kg 、mp=0.5412kg 、Qp=9730kg 、ma=6.5、m1+m2=2400kg 、f1=0.015、f2=0.2、a=、L ＝150m 。
公式：N=(1000-0.5412*150*(sin(4)+0. 2*cos(4)))/(2400*(sin(4)+0.015*cos(4))) Ma=9730/ (2*2400* (sin(4)+0.015*cos(4))+0.5412*200* (sin(4)+0. 2*cos(4)))JD-25基本参数：Fmax=1800kg 、mp=0.8457kg 、Qp=15200kg 、ma=6.5、m1+m2=2400kg 、f1=0.015、f2=0.2、a=、L ＝400m 。
公式： N=(1800-0.8457*200*(sin(6)+0. 2*cos(6)))/(2400*(sin(6)+0.015*cos(6)))Ma=15200/ (3*2400* (sin(6)+0.015*cos(6))+0.8457*200* (sin(6)+0. 2*cos(6)))JD-40基本参数：Fmax ＝2500kg ；M1+M2=2400kg;f1=0.015;f2=0.2; 6分绳mp=1.218kg/m ；p=19950,a=17.5度，L ＝400米。
N=(2500-1.218*100*(sin(13.3)+0. 2*cos(13.3)))/(2400*(sin(13.3) +0.015*cos(13.3)))JD-55基本参数：Fmax ＝4000kg ；M1+M2=2400kg;f1=0.015;f2=0.2; 7分绳mp=1.64kg/m ；Qp=269000N,a=17.5度，L ＝400米。
主提升绞车提升能力验算
新建主斜井提升绞车提升能力验算1、提升机型号：JK-2×1.5M2、技术参数：提升能力：FjMAX=60KN单位钢丝绳质量：P=2.35kg/m绳速VMAX=3.4m/s重力加速度：g=10m/s²抗拉强度：&=1770Mpa破断力总和：Qp=432.6KN绳径：φ=24.5mm矿车自重：M21=3200kg载重：M1=10000kg电机功率：215kw巷道坡度：α=22.6°巷道斜长：L=760m系数：矿车运行摩擦阻力系数f1=0.010钢丝绳沿托辊阻力系数：f2=0.153、按最大静拉力计算提升能力：根据公式：F=[(M1+M21）(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)]g F=[(10000+3200)(0.374+0.010×0.927)+2.35×760(0.374+0.15×0.927)]×10=59755N=59.75KNFjMAX=60KN>59.75KN 所以经验算绞车拉力与运输所需拉力比较，绞车选型符合使用要求。
4、钢丝绳安全系数计算：根据公式：F=[(M1+M21）(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)]g计算最大拉力F=[(10000+3200)(0.374+0.010×0.927)+2.35×760(0.374+0.15×0.927)]×10=59755N=59.755KNQpmax/Pmax=432600/59755=7.2>6.5满足要求经验算绞车拉力与运输所需拉力比较，绞车选型符合使用要求。
25绞车验算
采用现有JD-25型绞车正向提升计算
JD-25型绞车主要技术参数
牵引力18KN
功率25kw
减速比632.5
平均绳速1.1m/s
绳径Ø15.5mm
容绳量400m。
提升能力验算原始条件
JD-25型 最大牵引力18kn
6×19+fc-1570Ø15.5mm钢丝绳
总破断力Qd为123KN 每米自重psb为0.85kg/m
JD-25型绞车最大容绳量为400mm。
巷道坡度8度 提升斜长110m 按每次提升一辆3474kg重车 矸石车 进行验算。
验算内容 1.0t矿车自重720kg 矿车容量为0.7m3 岩石松散容重1000kg/m3 矿车装满系数为0.7. 钢丝绳最大终端荷载q0=q矸+q车= 1.7×1800×0.9+720 ×10=34.74KN 最大容绳时阻力 F阻=[Q0 sina+f1cosa +pSBL sina+f2cosa ] f1——滚动摩擦系数取0.05 f2——滑动摩擦系数取0.2 钢丝绳安全系数M=Qd/[Q0 sina+f1cosa +pSBL sina+f2cosa ] f1——滚动摩擦系数取0.015;f2——滑动摩擦系数取0.2 经以上验算采用JD-25型绞车在斜长110m、倾角8度的斜巷中提升车辆3474kg重车 矸石车 能满足要求。
绞车提升能力验算
绞车提升能力验算三采回风上山1#绞车提升能力计算一、提升矿车时的相关参数：1、 1#JD40绞车更换成JH-14慢速绞车，使用地点相关参数：使用地点斜巷最大倾角（α）22度，使用地点斜巷长度60m；选用( L ) 70m钢丝绳长度。
绞车绳端载荷（包括提升容器自身重量）（W）2、掘进机部件最大重量+平板车重量＝8060kg+1000kg=9060kg；3、选用绞车性能参数：绞车型号：JH-14 ；电机功率18.5KW，绞车额定牵引力（F）：140 KN；绞车钢丝绳直径（φ）：21.5 mm；绞车用钢丝绳每米重量（q）： 1.674 Kg；绞车用钢丝绳最小总破断力（Q）：307 KN。
二、选型计算1、实际提升时最大静拉力Fmax=Wg（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα）=9060*9.8（sin22°+0.015cos22°）+1.674*70*9.8（sin22°+0.15cos22°）=88788*（0.375+0.0139）+1148.364*（0.375+0.139）=35.1KN式中W：绳端载荷（提升容器自身重量+载荷的质量），kgg：重力加速度，9.8m/s2α：斜井中产生最大拉力处的倾角（应根据斜井坡度图逐点计算后确定），f1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015；f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15；q：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m；L：使用地点斜巷长度，m。
2、钢丝绳安全系数K=Q（钢丝绳最小总破断力）/Fmax（实际提升时的最大静力）=307/35.1=8.753、电机功率：P=K1* Fmax*V/1000ηP：电机功率K1：电机功率备用系数取1.2.V：卷绳平均速度取0.11m/sFmax：实际提升时最大静拉力η：电机有效功率取0.9P=1.2*35.1*0.11/1000*0.9=5.15KW3、判断F（绞车额定牵引力）140 > Fmax35.1（实际提升时的最大静力）K（钢丝绳安全系数）8.75 > 6.5（提物时）P（电机功率）18.5>5.15（提物时）4、判断结果1#绞车更换成JH-14慢速绞车一次提升1台掘进机最大件（8060kg）时，绞车和钢丝绳安全系数均符合要求。
绞车及钢丝绳验算
绞车及钢丝绳验算：根据施工提料需要，对F48探巷JD-4.0绞车进行绞车验算。
牵引力计算公式：Fmax=n（W物重＋W车重）×（SINα＋U1COSα）＋W绳重×（（SINα＋U2COS α）其中：n――绞车所提车辆数α――为斜巷最大坡度U1――为车轮与轨道之间的摩擦系数，U1――0.007～0.02，一般取0.015 U2――为钢丝绳与地辊之间的摩擦系数，一般U2＝0.2W绳重＝每米钢丝绳的重量×所需钢丝绳的长度F48探巷选用JD-4.0绞车，18.5mm的钢丝绳，公称抗拉强度1570Mpa，钢丝绳最小破断力总和为21.914吨。
巷道长度850m，最大角度15°。
预计提升两辆重车，牵引力计算：Fmax=W两辆重车×（SINθ＋U1COSθ）＋W绳×（SINθ＋U2COSθ）＝7.78×1000×（SIN15°＋0.015COS15°）＋（121.8÷100）×850×（SIN15°＋0.2COS15°）＝2595.9千克≈2.6吨<4吨故绞车可以选用JD－4.0的绞车，斜巷提升安全系数大于6.5。
21.914÷2.6＝8.4＞6.5，故钢丝绳可以选用直径为Φ18.5mm根据以上计算，所选绞车及钢丝绳型号满足提升要求。
(7)绞车及钢丝绳选型：根据牵引力选用绞车，确定钢丝绳。
E121301胶带顺槽外段最大坡度5°，根据JD-2.5绞车容绳量设计绞车一次服务巷道施工长度不超过400米，预计提升两辆重车，计划选用钢丝绳直径为Φ18.5mm，公称抗拉强度1570Mpa，钢丝绳最小破断力总和为21.914吨。
牵引力计算：Fmax=W两辆重车×（SINθ＋U1COSθ）＋W绳×（SINθ＋U2COSθ）＝7.78×1000×（SIN5°＋0.015COS5°）＋（121.8÷100）×400×（SIN5°＋0.2COS5°）＝932.49（千克）≈0.93吨<2.5吨故绞车可以选用JD－40KW的绞车，斜巷提升安全系数大于6.5。
JD25绞车运输能力验算
1380西巷小绞车运输能力验算一、使用JD25绞车：1、运输斜巷最大倾角：250；最大运输长度：30m。
2、绞车最大牵引力：20000N。
3、矿车单重：595Kg，载货量（砂灰）：2000Kg4、使用直径18.5mm钢丝绳的最大破断拉力：219000N5、在《煤矿安全规程》允许安全系数＞6.5的时，允许钢丝绳最大牵引力为：219000÷6.5＝33692.3 N，但JD25绞车的最大牵引力为20000N，故，钢丝绳牵引力F取20000N。
允许运输的重车数量为：F=n(m1+m z1)(sinβ＋f1cosβ)g+m p l0(sinβ＋f2cosβ)gn =｛20000－1.218×30(sin250+0.15cos250)×9.8｝/｛(595+2000)(sin250+0.015cos250)9.8｝=1.7重车数量取1，空车数量取2。
二、使用JHMB-14绞车：1、运输斜巷最大倾角：250；最大运输长度：30m。
2、绞车最大牵引力：140000N。
3、矿车单重：595Kg，载货量（砂灰）：2000Kg4、使用直径21.5mm钢丝绳的最大破断拉力： 298000N5、在《煤矿安全规程》允许安全系数＞6.5的时，允许钢丝绳最大牵引力为：298000÷6.5＝45846.15 N， JHMB-14绞车的最大牵引力为140000N，故，钢丝绳牵引力F取45846.15N。
允许运输的重车数量为：F=n(m1+m z1)(sinβ＋f1cosβ)g+m p l0(sinβ＋f2cosβ)gn =｛45846.15－1.658×30(sin250+0.15cos250)×9.8｝/｛(595+2000)(sin250+0.015cos250)9.8｝=4.1重车数量取4。
上部车场满足4辆矿车的存放要求，故重车数量取4、空车数量取4。
生产技术部2008年11月8日。
绞车验算公式及相关参数
绞车验算公式及使用说明
一、绞车验算公式
说明：1、公式中必须填写的数据：绞车最小静张力、斜巷角度、钢丝绳直径、钢丝绳破断力、挂车数、矿车自重、每车载矸重量、钢丝绳单位长度重量、提升钢丝绳长度。
2、公式中斜巷角度a（弧度）由斜巷角度自动转换，不用直接填写。
3、车阻力系数f1、钢丝绳运行阻力系数f2为分别为0.015、0.2。
4、计算结果中钢丝绳所受最大静拉力Wj(KN)必须小于绞车最小静张力、钢丝绳破断拉力；钢丝绳安全系数不小于6.5。
二、钢丝绳和绞车参数
1、钢丝绳重量换算
2、钢丝绳破断拉力
3、绞车参数。
所选绞车提升能力验算
所选绞车提升能力验算一、根据生产能力和巷道实际情况以及所选定的绞车，初步确定车组中矿车的数目n=4个矿车载重量为m1=1005kg 矿车自重mz1=600kg二、根据矿车连接器强度验算矿车数连接所充许拉的矿车数为n’n’=Pc÷(m1+mz1) g (sinβ+w1cosβ)=60000÷10×（1005+600）×(sin25+0.015cos25)=8.77(个)因为n’＞n ，所以连接器强度足够。
取矿车沿轨道的阻力系数w1=0.015三、选择钢丝绳钢丝绳的总长度，可按Lp=371+30+150=551m来考虑，(这段长度是指从下部车场到滚筒边缘的长度)。
取钢丝绳阻力系数w’k=0.035，钢丝绳密度ρ0=9450kg/m3钢丝绳的抗拉强度δB=1665×106Pamp≥[ng(m1+mz1)g(sinβ+w1cosβ) ]÷[(δB÷ρ0ma)－Lp（w’k cosβ+ sinβ）g]=[4×10(1005+600) ×(0.015cos25+ sin25)] ÷[（1665×106÷9450×6.5）－551×(0.35 cos25+ sin25) ×10]=1.1935（kg/m）根据计算结果钢丝绳规格表17－7选用钢丝绳，其绳径d=18.5mm、mp=1.218kg、δB=1665×106Pa、Qp=219000N、б=1.2mm验算钢丝绳的安全系数：ma=Qp÷Wmax=Qp÷Wzh=219000÷32957.5=6.645＞6.5钢丝绳强度足够最大阻力：Wzh=hg(m1+mz1)g(sinβ+w1cosβ)+gmpLp(w’kcosβ+sinβ)=[4×10(1605)×(0.015cos25+sin25)]+[10×551×1.218×(0.35×cos2 5+ sin25)]=27991.2+4966.3=32957.5（N）四、计算电动机功率：N=WzhV÷1000g=（32957.5×1.93）÷（1000×0.85）=74.8（Kw）根据绞车技术数据取V=1.93m/s此功率值小于所选绞车电机功率75kw，此处虽然电动机的备用容量达不到15％~20％，但还是较合适的。
绞车拉力验算
四二回风下山坡头25kw绞车拉力验算：一、运输条件：四二回风下山坡头25kw绞车型号为JD-25kw，6分钢丝绳，上山正拉车，其运输坡度平均+16°，运输路程400米，掘进机最大部件重量4.7吨，按一次提升一个部件车盘（罐）计算：二、绞车拉力验算：根据公式：Fmax=n（G+G0）（Sinα+f1Cosα）+PL（Sinα+f2Cosα）式中：Fmax———钢丝绳最大静拉力，kgn————矿车数，取2个。
α————巷道坡度，取8°30′。
G————矿车自重，取700kg。
G0————矿车载重，取2000kg。
f1————矿车运行阻力系数，取0.015。
f2————钢丝绳运行阻力系数，取0.3。
P————钢丝绳单位长度重量，查表0.846kg/m。
L————钢丝绳长度，取最长170m。
所以：Fmax =2（700+2000）（Sin8°30′+0.015Cos8°30′）+0.846×170（Sin8°30′+0.3Cos8°30′）=880.2+64=944.2(kg)又因JD—11.4kw绞车最大拉力为1000kg，所以绞车拉力允许。
三、钢丝绳验算：查表，5分钢丝绳（φ=15.5mm）最大拉力Qmax=12500kg。
所以：安全系数：Qmax 12500ma=——————=————=13.2＞6.5Fmax 944.2故：钢丝绳拉力允许。
通过验算，本部车可以提升两个罐。
1、开料罐时，每钩只允许开一个铁棚子罐，板皮、荆芭、撑木、园木料罐，可以每钩开二个。
2、重罐煤（碴）不得超过大过罐上平面。
3、开车司机思想集中，精力充沛，手不准离开绞车手把。
4、必须用好满罐绳，挂好红灯，插牢防脱罐镢，并严格执行“开车不行人，不作业”制度，司机听清回头铃后，方可开车。
5、接班时，认真检查绞车各零部件（闸皮、车绳、地锚、信号、按扭等）及各种安全设施，有问题要及时处理，安全无误后方可开（回）车。
绞车选型计算验算全套
绞车提升能力计算（1）已知条件：巷道斜长：L=60m 巷道最大倾角：β=8° 矿车阻力系数：f1=0.015 钢丝绳阻力系数：f2=0.15选用直径为15.5mm钢丝绳钢丝绳单位质量：P=0.94kg/m 破断拉力总和为：Qp=152000N斜巷提升钢丝绳安全系数不小于6.5JD-1.6型调度绞车最大牵引力为16kN。
G0—平板车自重1240Kg. G1—平板车载量，支架取17500Kg.（2）绞车提升最大牵引力根据公式求得牵引力为：F=（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g +p×L（sinβ+f2cosβ）×g=（1240+17500）（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+0.94×60（sin8°+0.15cos8°）×9.8=18740×0.154×9.8+56.4×0.29=28282.4+158.9=28441.3 n所以绞车提放支架牵引力为28441.3n约28KN，则该绞车最大牵引力为16kn，所以无法保证支架的提升。
根据以上公式可求得调度绞车最大提升物件的重量G=F-PL(sinβ+f2cosβ) g/（sinβ+f1cosβ）g={16000-0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×9.8}/（sin8°+0.015×cos8°）×9.8=（16000-160.3）/1.5=10559.8kg（3）绞车提放车数计算：n =F/（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g+p×L（sinβ+f2cosβ）×g =16000/（1240+17500）×（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+ 0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×9.8=16000/28441.3=0.56 n取整数n=0车（4）钢丝绳安全系数验算：提升最大牵引力为28.3kN，JD-25型调度绞车牵引力为16kN，绞车无法满足要求。
绞车钢丝绳验算
一、钢丝绳最大静张力验算：
1、查手册6x19钢丝绳技术参数为：
钢丝绳参考重力为1218N/100m；
当钢丝绳公称抗拉强度为1550N·mm-2时钢丝绳破断力总和为Fs=138500N;
当钢丝绳公称抗拉强度为1700N·mm-2时钢丝绳破断力总和为199500N;
2、已知斜井倾角α=15度；斜井长度L=260米；一次提升有效载重量Q=1800kg；矿车自重Qz＝650kg；钢丝绳每米重量P＝1218N/100m；矿车运动阻力系数f1＝0.01；钢丝绳沿拖轮和底板运动时的阻力系数f2＝0.2；设一次提升3辆矿车。
3、提升机实际最大静张力计算
根据公式：
Fjmax＝n（Q+Qz）（sinα+ f1 cosα）+PL（sinα+ f2 cosα）=3（1800+650）（sin150+ 0.01 cos150）+1218/10×260/100
（sin150+ 0.2 cos150）
=3×2450（0.26+0.01×0.97）+316.68（0.26+0.2×0.97）
=7350×0.2697+316.68×0.454
=1982.3+143.78
=2126.1kg
取当钢丝绳公称抗拉强度为1550N·mm-2时钢丝绳破断力总和为Fs=199500N＝19950kg
钢丝绳安全系数m= Fs/Fjmax
=19950/2126.1
=9.3＞6.5
因此选用直径φ18.5的钢丝绳可以提升3辆矿车。
新建 绞车验算
2608上巷各台绞车钢丝绳验算结果（一）绞车安装位置及编号：1、安装位置：2608上巷上车场平台；2、绞车编号：1号绞车。
（二）相关技术参数：1、斜坡倾角：a=12度（生产技术部提供）2、钢丝绳直径：r=28mm3、钢丝绳长：L=150米4、钢丝绳每米重量：Q=2.64kg/m（供应部提供）5、支架重量：W1=13.8t（合为13800kg）6、平板车重量：W2=1.4t（合为1400kg）7、平板车阻力系数：f1=0.0158、钢丝绳阻力系数：f2=0.29、重力加速度：g=9.8m/s10、钢丝绳最小总破断力：Q=493KN（机电部提供）11、绞车选用JSDB－16（最大牵引力为280KN)（三）计算：1、根据斜巷钢丝绳提升时最小静拉力计算公式：Fmax=（W1+W2）g（sina+f1cosa）+QLg（sina+f2cosa）=（13800+1400）*9.8(0.21+0.015*0.98)+QLg(0.21+0.2*0.98)=148960*0.2247+2.64*150*9.8*0.406=33471.312+1575.6048=350469.9168(N)=35.047KN2、根据钢丝绳安全系数计算公式：钢丝绳安全系数K=Q/Fmax=493/35.047=14.0714.07>6.5所以该钢丝绳在此地方能用（四）判断结果：钢丝绳最小总破断力493KN>实际提升时最小静拉力35.047KN 280>35.04 所以该绞车在此地方能用（一）绞车安装位置及编号：1、安装位置：2608上巷上车场平台；2、绞车编号：2号绞车。
（二）相关技术参数：1、斜坡倾角：a=3度（生产技术部提供）2、钢丝绳直径：r=21.5mm3、钢丝绳长：L=330米4、钢丝绳每米重量：Q=1.69kg/m（供应部提供）5、支架重量：W1=13.8t（合为13800kg）6、平板车重量：W2=1.4t（合为1400kg）7、平板车阻力系数：f1=0.0158、钢丝绳阻力系数：f2=0.29、重力加速度：g=9.8m/s10、钢丝绳最小总破断力：Q=282KN（机电部提供）11、绞车选用JSDB－16（最大牵引力为280KN)（三）计算：1、根据斜巷钢丝绳提升时最小静拉力计算公式：Fmax=（W1+W2）g（sina+f1coma）+QLg（sina+f2coma）=（13800+1400）*9.8(0.052+0.015*0.999)+QLg(0.052+0.2*0.999）=148960*0.067+1.69*330*9.8*0.2519=9980.32+1376.7493=11357.07(N)=11.36KN2、根据钢丝绳安全系数计算公式：钢丝绳安全系数K=Q/Fmax=282/11.36=24.824.8>6.5 所以该钢丝绳在此地方能用(四)判断结果：钢丝绳最小总破断力282KN>实际提升时最小静拉力11.36KN280>11.36 所以该绞车在此地方能用（一）绞车安装位置及编号：1、安装位置：2608上巷中部车场2、绞车编号：3号绞车。
绞车的选型及验算
绞车选型验算概述：矿业271队即将施工的1212(1)进料联巷，因出矸要求需在－490m西翼回风石门斜巷上口车场安装一部40KW绞车，用Ф18.5的钢丝绳为斜巷提升钢丝绳，此斜巷的长度为40m，坡度为20o，用一次拉两重车出货，绞车及钢丝绳选型验算如下：1、提升负荷重Q (单位：kg)Q=Z×K×V×λ式中：Z—矿车数目 Z＝2K—矿车装满系数坡度≤20o K=1V—矿车矿车容积取1.7m3λ—矸石松散系数，取1600kg/m3由上式计算可知 Q＝5440kg(单位：kg)2、钢丝绳端部荷重QoQ o=(Q＋ZQ1) (sinα+f1cosα)—矿车自重，取974kg式中：Q1α—斜巷坡度，单位：度f—矿车运行阻力系数，取0.0151由上式可知Q o＝2630kg3、钢丝绳单位长度重量P S＝(Q＋ZQ1) (sinα+f1cosα)/110s B/m a-L(sinα+f2cosα)式中：s B—钢丝绳公称抗拉强度，取170kg/mm3m a—规定的安全系数，取6.5L—斜巷最大长度，取L＝40m—钢丝绳挪移式阻力系数，取0.15－0.2f2由上式可知P S＝0.92kg/m＝92kg/100m4、钢丝升的选择P SB≥P S式中：P SB—每米钢丝绳标准重量，单位kg/m查《常用斜巷提升钢丝绳技术参数表1》可知需选用Ф＞16的钢丝绳，即可选用Ф＝18.5的钢丝绳，其P SB＝1.21kg/m5、钢丝绳安全系数效验m=Q d/ Q o+ P SB L(sinα+f2cosα)≥m a式中:Q d—所选钢丝绳的钢丝破断力总和选用Ф＝18.5的钢丝绳其破力Q d＝21900Nm—实际计算的安全系数可知m=8.0≥6.56、绞车的选型、效验F＝Q o+P SB L(sinα+f2cosα)≤F oL≤L o式中：F o-所选绞车允许的最大牵引力F-钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力，单位：所选钢丝绳允许的的容绳量，单位：N计算得F＝25.921 KNJD－2.5的40KW绞车牵引力F o=29.4N≥F其容绳量为L o＝400m≥L7、结论:根据以上计算,在斜巷上部车场安装一台40KW绞车, Ф18.5的钢丝绳能够满足一次提松2辆重车的要求。
绞车钢丝绳安全系数验算
一、 计算依据：1、钢丝绳型号规格：∮32-6×7(特级)2、井筒斜度 α=220 sin220 =0.3746 cos220 =0.927183、钢丝绳每米质量 m ρ=3.86kg/m4、钢丝绳运行时的摩擦阻力系数 f 2=0.155、人车、矿车运行时的摩擦阻力系数f 1=0.0156、1节矿车自重m 1=592kg ，1节人车自重m 1=2000kg7、1车煤重量m 2=800kg ，1车矸石重量m 2=1400kg ，1节人车载重m 2=70×15=1050kg8、钢丝绳最大倾斜长度 L ≈800m9、绞车现规定拉车数n=4（人） 10（煤） 7（矸）10、《煤矿安全规程》规定安全系数：升降人员时m a =9，升降物料时m a =7.5二、 计算：由公式 )αc o s α(s i n )αc o s α(s i n )(2ρ121f gL m f g m m n Q p ++++≥m a(公式来源：煤炭工业出版社1983年3月版《煤矿固定机械》179页)式中，Q p ----钢丝绳破断拉力总和n ----人车或矿车节数g----重力加速度9.8牛顿/千克Q p ≥m a ·n （m 1+m 2）g （sin α+f 1cos α）+ m ρgL （sin α+ f 2cos α）①. 提煤时，Q p ≥7.5×10×（592+800）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+0.15×0.92718）Q p ≥7.5×10×1392×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677Q p ≥397482.12+15545Q p ≥413.027KN②. 提矸时，Q p ≥7.5×7×（592+1400）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+0.15×0.92718）Q p ≥7.5×7×1992×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677Q p ≥398167.434+15545Q p ≥413.712KN③. 提人时，Q p ≥9×4×（2000+1050）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+0.15×0.92718）Q p ≥9×4×3050×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677Q p ≥418041.54+15545Q p ≥433.587KN三、结论：当我井副井绞车新悬挂的钢丝绳的破断拉力总和大于或等于433.587KN 时，就可以判定该钢丝绳的安全系数满足《煤矿安全规程》的要求，可以使用。
绞车运输设备安全系数验算
18 绞车拉力、滑轮、钢丝绳安全系数验算：⑴下风巷无极绳SQ-1200/110（2#）绞车打运支架验算取部件最重G1=26t平板车自重G2=2t 平板车与轨道摩擦系数f1=0.015巷道最大度数a=10º钢丝绳摩擦系数f2=0.15 Φ21.5mm钢丝绳F破=25.6t 钢丝绳与水平面的夹角b=10º百米钢丝绳重q=0.168t 绳长L=1020m钢丝绳的安全系数验算：绞车钢丝绳所受张力为:F 张=(G1+G2) ×(sina+f1cosa)+q×L×(sinb+f2cosb)=(26+2)×(sin10º+0.015cos10º)+0.168×10.2×(sin10º+0.15cos10º) =5.83tf=F破/F张=25.6/5.83=4.39>（5-1.02=3.98）安全系数满足要求使用的SQ-1200/110绞车的牵引力为6t>5.83t,能满足使用要求。
卸扣验算因强度等级S（6）卸扣型号S-DW12-11/4的额定载荷为12t,大于Ｆmax＝5.83t，并且12/5.83=2.05〉1.2,故可选用S-DW12-11/4及以上卸扣。
选用破断力为25t以上三环链。
⑵下风巷外口JD-1.6（3#）打运皮带机头设备验算：取部件最重G1=20t平板车自重G2=1.5t 平板车与轨道摩擦系数f1=0.015巷道最大度数a=3º钢丝绳摩擦系数f2=0.15Φ21.5mm钢丝绳F破=25.6t 钢丝绳与水平面的夹角b=3º百米钢丝绳重q=0.168t 绳长L=160m钢丝绳的安全系数验算：绞车钢丝绳所受张力为:F 张=(G1+G2) ×(sina+f1cosa)+q×L×(sinb+f2cosb)=(20+1.5) ×(sin3º+0.015cos3º)+0.168×1.5×(sin3º+0.15cos3º) =1.51tf=F破/F张=25.6/1.51=16>6.5 安全系数满足要求使用的JD-1.6绞车的牵引力为1.6t>1.51t,能满足使用要求。
绞车验算
工作面搬家绞车验算一、1、2号绞车验算 （一）基本情况1、巷道最大坡度（装车平台角度）：4°2、运输最大件质量：16t （二）绞车验算 1、选用绞车参数2、绞车能力验算根据公式sin 4cos4F mg fmg =+ 其中：F 为绞车所承受的拉力f 为液压支架在煤泥上的滑动摩擦系数，一般取0.15-0.25；m 为运输的最大件质量；g 为重力加速度，取29.8/m s ；所以33sin 4cos 416109.8sin 40.216109.8cos 442.22190F mg fmg KN KN=+ =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ =<选用绞车满足要求。
3、钢丝绳安全系数验算选用Φ24mm 的6*19+FC 型钢丝绳，公称抗拉强度1670MPa ，最小破断力总和为295KN ，每100m 绳重199kg ，绞车运行距离120m ； 根据公式jhn Q ρ=，其中n 为安全系数；h ρ为最小破断力总和； j Q 为钢丝绳静拉力。
333sin 4cos 4 1.2sin 4 1.2cos 4=16109.8sin 40.216109.8cos 41.21999.8sin 40.4 1.21999.8cos 4=43.31KNj Q mg fmg m g f m g =+++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ 绳绳其中 m 绳为钢丝绳每100m 的重量；f 为液压支架在煤泥上的滑动摩擦系数，一般取0.15-0.25；3f 为钢丝绳在煤泥上的阻力系数，取0.4；则2956.81 6.543.31jhn Q ρ===> 满足煤矿安全规程关于钢丝绳安全系数的要求。
综上所述，1、2号绞车满足要求。
二、3号绞车 （一）基本情况 1、巷道最大坡度：2° 2、运输最大件质量：16t 3、平板车的质量：1.7t （二）绞车验算 1、选用绞车参数2、绞车能力验算根据公式sin 2cos2F m m g f m m g =+++ 液车液车（）（） 其中：F 为绞车所承受的拉力1f 为平板车在道轨上的滚动摩擦系数，一般取0.01-0.03；m 液为运输的最大件质量； m 车为平板车的质量；g 为重力加速度，取29.8/m s ；所以13333sin 2cos 216109.8sin 20.0216109.8cos 29.5216F m m g f m m g KN KN=+ =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯ =<液车液车（+）（+）（+1.710）（+1.710）选用绞车满足要求。
绞车验算公式及相关参数
绞车验算公式及使用说明
一、绞车验算公式
说明：1、公式中必须填写的数据：绞车最小静张力、斜巷角度、钢丝绳直径、钢丝绳破断力、挂车数、矿车自重、每车载矸重量、钢丝绳单位长度重量、提升钢丝绳长度。
2、公式中斜巷角度a（弧度）由斜巷角度自动转换，不用直接填写。
3、车阻力系数f1、钢丝绳运行阻力系数f2为分别为0.015、0.2。
4、计算结果中钢丝绳所受最大静拉力Wj(KN)必须小于绞车最小静张力、钢丝绳破断拉力；钢丝绳安全系数不小于6.5。
二、钢丝绳和绞车参数
1、钢丝绳重量换算
2、钢丝绳破断拉力
3、绞车参数。
绞车验算
工作面搬家绞车验算一、1、2号绞车验算 （一）基本情况1、巷道最大坡度（装车平台角度）：4°2、运输最大件质量：16t （二）绞车验算 1、选用绞车参数2、绞车能力验算根据公式sin 4cos4F mg fmg =+ 其中：F 为绞车所承受的拉力f 为液压支架在煤泥上的滑动摩擦系数，一般取0.15-0.25；m 为运输的最大件质量；g 为重力加速度，取29.8/m s ；所以33sin 4cos 416109.8sin 40.216109.8cos 442.22190F mg fmg KN KN=+ =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ =<选用绞车满足要求。
3、钢丝绳安全系数验算选用Φ24mm 的6*19+FC 型钢丝绳，公称抗拉强度1670MPa ，最小破断力总和为295KN ，每100m 绳重199kg ，绞车运行距离120m ； 根据公式jhn Q ρ=，其中n 为安全系数；h ρ为最小破断力总和； j Q 为钢丝绳静拉力。
333sin 4cos 4 1.2sin 4 1.2cos 4=16109.8sin 40.216109.8cos 41.21999.8sin 40.4 1.21999.8cos 4=43.31KNj Q mg fmg m g f m g =+++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ 绳绳其中 m 绳为钢丝绳每100m 的重量；f 为液压支架在煤泥上的滑动摩擦系数，一般取0.15-0.25；3f 为钢丝绳在煤泥上的阻力系数，取0.4；则2956.81 6.543.31jhn Q ρ===> 满足煤矿安全规程关于钢丝绳安全系数的要求。
综上所述，1、2号绞车满足要求。
二、3号绞车 （一）基本情况 1、巷道最大坡度：2° 2、运输最大件质量：16t 3、平板车的质量：1.7t （二）绞车验算 1、选用绞车参数2、绞车能力验算根据公式sin 2cos2F m m g f m m g =+++ 液车液车（）（） 其中：F 为绞车所承受的拉力1f 为平板车在道轨上的滚动摩擦系数，一般取0.01-0.03；m 液为运输的最大件质量； m 车为平板车的质量；g 为重力加速度，取29.8/m s ；所以13333sin 2cos 216109.8sin 20.0216109.8cos 29.5216F m m g f m m g KN KN=+ =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯ =<液车液车（+）（+）（+1.710）（+1.710）选用绞车满足要求。
130406搬家绞车验算
1、130407 工作面绞车绞车的型号为 JH-28，最大牵引力为 280KN,支架的重量为 12T，钢丝绳的长度为 70，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 4°15′，钢丝绳的直径为 26mm，摩擦系数为 F1=0.4, 滚动系数为 f2=0.2, 每米钢丝绳的重量为 3.11kg。
根据公式 Fmax=Mg*(sina+f1cosa)+qlg*(sina+f2cosa)=13500*10*（0.072+0.4*0.99）+3.11*70*10*（0.072+0.2*0.99 ）=63180 +587.79=63.76KN（故绞车的牵引力280 KN 大于 63.76KN）钢丝绳安全系数 =钢丝绳的破断力 / 钢丝绳的最大拉力Ma=475/Pmax=475/63.76=7.5>6.5（故选钢丝绳的直径为26）2、 130407 工作面绞车绞车的型号为 JD-1.6 ，最大牵引力为 16KN,支架的重为 12T，钢丝绳的长度为 300，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 4°15′，钢丝绳的直径为 15.5mm，摩擦系数为 0.015 ，滚动系数为 0.2 ，每米钢丝绳的重量为 0.858kg.根据公式 Fmax=Mg*(sina+f1cosa)+qlg*(sina+f2cosa)=13500*10*（0.072+0.015*0.99）+0.858*300*10*（0.072+0.2*0.99 ）=11724.75 +693.36=12.41KN（故所选绞车的牵引力16KN大于 12.41KN）钢丝绳安全系数 =钢丝绳的破断力 / 钢丝绳的最大拉力Ma=160/Pmax=12.8>6.5（故选直径为 15.5 的钢丝绳）3、 130407 工作面绞车绞车的型号为 JD-1.6 ，最大牵引力为 16KN,支架的重为 12T，钢丝绳的长度为 100 米，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 4.15 °，钢丝绳的直径为 15.5 ，摩擦系数为 0.015 ，滚动系数为 0.2 ，每米钢丝绳的重量为 0.858kg.根据公式 Fmax=Mg*(sina+f1cosa)+qlg*(sina+f2cosa)=13500*10*（0.072+0.015*0.99）+0.858*100*10*（0.072+0.2*0.99 ）=11724.75 +231.56=11.95KN（故所选绞车的牵引力16KN大于 11.95KN）钢丝绳安全系数 =钢丝绳的破断力 / 钢丝绳的最大拉力Ma=160/Pmax=13.3>6.5（故选直径为 15.5 的钢丝绳）4、130407 轨道巷顶部绞车绞车的型号为 JD-1.6 ，最大牵引力为 16KN,支架的重为 12T，钢丝绳的长度为 250 米，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 4°，钢丝绳的直径为15.5 ，摩擦系数为0.015 ，滚动系数为0.2 ，每米钢丝绳的重量为0.858kg.根据公式 Fmax=Mg*(sina+f1cosa)+qlg*(sina+f2cosa)=13500*10*（0.069+0.015*0.99）+0.858*250*10*（0.069+0.2*0.99 ）=11319.75 +572.71=11.89KN（故所选绞车的牵引力16KN大于 11.95KN）钢丝绳安全系数 =钢丝绳的破断力 / 钢丝绳的最大拉力Ma=160/Pmax=13.4>6.5（故选直径为 15.5 的钢丝绳）5、130407 轨道巷中部切眼绞车绞车的型号为 JD-1.6 ，最大牵引力为 16KN,支架的重为 12T，钢丝绳的长度为 250 米，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 4°，钢丝绳的直径为 15.5 ，摩擦系数为 0.015 ，滚动系数为 0.2 ，每米钢丝绳的重量为 0.858kg.根据公式 Fmax=Mg*(sina+f1cosa)+qlg*(sina+f2cosa)=13500*10*（0.069+0.015*0.99）+0.858*250*10*（0.069+0.2*0.99 ）=11319.75 +572.71=11.89KN（故所选绞车的牵引力16KN大于 11.95KN）钢丝绳安全系数 =钢丝绳的破断力 / 钢丝绳的最大拉力Ma=160/Pmax=13.4>6.5（故选直径为 15.5 的钢丝绳）6、130406 工作面绞车绞车的型号为 JH-28，最大牵引力为280KN,支架的重量为 12T，钢丝绳的长度为 200，平板车的重量为 1.5T ，坡度为 2°，钢丝绳的直径为26mm，摩擦系数为F1=0.4, 滚动系数为f2=0.2, 每米钢丝绳的重量为 3.11kg 。