钢丝绳验算
吊车钢丝绳选择验算
一般来说起重作业可采用GB/TB8918-1996《钢丝绳》中6X19 和6X37钢丝绳。
1.钢丝绳实际受力计算当被起吊物体重量一定时，钢丝绳与铅垂线的夹角a 愈大，吊索所受的拉力愈大；或者说，吊索所受的拉力一定时，起重量随着a 角的增大而降低。
P ——每根钢丝绳所受的拉力（N ）； Q ——起重设备的重力（N ）； n ——使用钢丝绳的根数； a ——钢丝绳与铅垂线的夹角。
2.钢丝绳绳径选择选择钢丝绳直径时，一般可根据钢丝绳受到的拉力（即许用拉力P ），求出钢丝破断拉力总和ΣS 0，再查表找出相应的钢丝绳直径。
如所用的是旧钢丝绳，则以上所求得的许用拉力P 应根据绳的新旧程度，乘以0.4～0.7的系数。
钢丝绳的容许拉力可按下式计算：K S P ∑=0α （1-2） 式中P ——钢丝绳的容许拉力（kN ）；ΣS 0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（k N）；a ——考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳，a 分别取0.85、0.82、0.80；K ——钢丝绳使用安全系数。
见下表P= Q ncosa钢丝绳在相同直径时，股内钢丝越多，钢丝直径越细，则绳的挠性也就愈好，易于弯曲；但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损。
因此，不同型号的钢丝绳，其使用范围也有所不同。
6×19+1钢丝绳一般用作缆风绳、拉索，即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方；6×37+1钢丝绳一般用于绳子承受弯曲场合，常用于滑轮组中，作为穿绕滑轮组起重绳，也可作为吊装使用等；6×61+1钢丝绳用于滑轮组和制作千斤绳（吊索）以及绑扎吊起重物等。
在已知钢丝绳实际拉力P 0时，则可按下式估算钢丝绳直径：1.0Pd ≥ 式中 d ——钢丝绳直径（mm ）P 0——钢丝绳实际承受的最大拉力（N ）根据以上的原则，通过计算来进行钢丝绳的选择： 根据分割块的重量，已知最大分割块重量为30t ，安全系数取6，选取6×37+1钢丝绳，假设吊装角度为45度，可知每根钢丝绳所受的拉力KNn Q P 05.1062/241030cos 4=⨯⨯==α;钢丝绳的容许破坏应力为KS P ∑=α，因此可得出钢丝绳的破断拉力∑0S=P*K/α=106.05*6/0.82=776KN6X37钢丝绳的破断拉力查表可知，直径可选用36.5，钢丝抗拉强度选用1700MPa，钢丝破断总力=856KN>776KN，满足要求。
钢丝绳受力验算
吊装钢丝绳安全性验算本验算主要是针对1#梁场吊装用钢丝绳的安全方面的可行性进行的计算。
内坑大桥预制梁片重量一览表：边梁81.13中梁78.93边梁82.05中梁80.01边梁81.26中梁78.87重量（t）梁片编号A型梁B型梁C型梁由上表知梁场最重的梁为：B 型梁边梁，其重量为：Ｇ=82.05ｔ钢丝绳公称抗拉强度σp 为：1400Ｍpa ，1550Ｍpa ，1700Ｍpa ，1850Ｍpa ，2000Ｍpa 。
与其相对应的换算系数见下表。
换算系数β换算系数0.30.880.850.820.86×37，8×37，18×19，6W(35)，6W(36)，6×W(36)，6×(37)6×61，34×7钢丝绳结构1×7，1×19，1×（19）6×7，6×12，7×71×37，6×19，7×19，6×24，6×30，6×37，6×(19)，6W(19)，6T(25)，6×(24)，6×(31)，8×19，8×(19)，8W(19)，8T(25)，18×71#梁场吊装钢丝绳采用的是6×37的钢丝绳，钢丝绳的相关参数为：总断面积：Ｓ=697.08mm 2，参考重量：655.3ｋg/100ｍ，换算系数为：0.82，公称抗拉强度为：1850Ｍpa 。
钢丝绳破断拉力计算钢丝绳破断拉力总和：Ｐ总=σp ×Ｓ=1850Ｍpa ×697.08ｍｍ2=1289598 Ｎ钢丝绳破断拉力：P ＇= P 总×β=1289598 N ×0.82=1057470.4 Ｎ 钢丝绳安全系数计算吊装过程当中每股钢丝绳的载重为：Ｇ＇= Ｇ/4＝20.51ｔ 安全系数= Ｐ＇／（Ｇ＇×9800）＝5.26钢丝绳的安全载重系数工作条件安全载重系数安全载重系数缆索或风缆 3.5轻型5手动起重设备4.5中型5.5千斤顶10重型6拖拉绳3.5载人升降机14工作条件起重机设备故由上表可知1#梁场吊装用钢丝绳其安全系数只达到轻型吊装的要求。
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。
绞车钢丝绳最大静张力验算
绞车钢丝绳最大静张力验算由于受到运输线路及工作环境的限制，为安全考虑建议牵引3个矿车。
现将安全系数验算如下：
一、钢丝绳安全系数的验算：
1、钢丝绳破断拉力(Ф20.5) Fs=271.6KN(试验值）
2、钢丝绳最大静荷重FJm ax=(Q+Qz) (sin a+flcosa)+PL(sin a+f2cosa)
式中n: 提升容器数3
Q: 一次提升有效载重量1800kg
QZ：容器自重900kg
a: 巷道最大坡度17°
F1: 提升容器运行阻力系数取0.015
F2：钢丝绳阻力系数取0.2
P: 钢丝绳每米重量 1.66kg/m
L: 钢丝绳最大倾斜长度300M
FJmax=3(1800+900)(sin17°+0.015cos17°)+1.66×300(sin17°+0.2cos17°)
=2484.02122+240.8490623
=2725.251184(kg)
Fs 271.6×1000
3、钢丝绳安全系数m=————=———————=10.1694471>6.5
FJmax 2725.25×9.8
结论：符合使用要求。
二、提升机静张力验算：
1、绞车滚筒上所受最大静张力：FJmax=2725.251184kg=26.7074616KN
2、绞车额定静张力：FJc=30KN
3、FJe>FJmax
结论：符合使用要求。
钢丝绳验算过程
钢丝绳验算过程结构吊装中常用钢丝绳是先由若干根钢丝捻成股，再由若干股围绕绳芯捻成绳，其规格6×19、6×37和6×61等种（6股，每股分别由19、37、61根钢丝捻成）。
前者钢丝粗，较硬，不易弯曲，多用作缆风绳。
后者钢丝细，较柔软，多用作起重吊索。
钢丝绳参数如下表所示。
表 0-1 6×37钢丝绳参数表根据GB8918-2006《重要用途钢丝绳》钢丝绳的容许拉力应满足下式要求：式中Sg-钢丝绳容许拉力（N）；α-钢丝绳破断拉力换算系数（或受力不均匀系数）。
钢丝绳为6×19取0.85；6×37取0.82；6×61取0.80；R－钢丝绳破断拉力总和，按上表取值；K－钢丝绳安全系数，按下表取值。
钢丝绳安全系数K1）57.4t构件吊装钢丝绳选型吊装节段重量为30～57.4t，钢丝绳选用按最大重量57.4吨考虑，考虑四个吊点不平衡状态（三点受力），考虑钢丝绳与构件的最不利夹角（钢丝绳与水平夹角60°），钢丝绳选型计算如下：每根钢丝绳承重57.4÷（3×sin60°）=22.1t，即216.5kN计，选用6×37-1870MPa的直径60mm的纤维芯钢丝绳。
则Sg=0.82×2220÷8=227.6kN＞216.5kN，满足要求。
2）30t构件吊装钢丝绳选型吊装节段重量为10～30t，钢丝绳选用按最大重量30吨考虑，考虑四个吊点不平衡状态（三点受力），考虑钢丝绳与构件的最不利夹角（钢丝绳与水平夹角60°），钢丝绳选型计算如下：每根钢丝绳承重30÷（4×sin60°）=11.5t，即113.2kN计，选用6×37-1870MPa的直径44mm的纤维芯钢丝绳。
则Sg=0.82×1190÷8=122kN＞113.2kN，满足要求。
钢丝绳安全系数验算
钢丝绳安全系数验算相关参数：使用地点相关参数：主立井井筒直径为6m，井深486m（包含井架及井底下口高度），使用两台JZ-16/1000凿井绞车提升吊盘用作井筒装备安装。
选用凿井绞车性能参数：绞车型号：JZ-16/1000凿井绞车额定牵引力F额=160kN；凿井绞车钢丝绳直径28mm（18×7+FC-1670，合成纤维芯钢丝绳），长度取486m，查《一般用途钢丝绳》（GBT20118-2006）绞车用钢丝绳每米重量3.06kg （q=3.06kg/m）；绞车用钢丝绳最小破断拉力Q=406kN。
1、选型计算实际提升时最大静拉力Pmax= W×g；其中W：绳端载荷（提升物的总质量），kg；g：重力加速度，9.8m/s；对提升物的总质量进行分析：（1）吊盘质量：7979kg；（2）吊桶质量：350kg；（3）起吊吊盘单根钢丝绳质量：486m×3.06kg/m =1487kg；两根钢丝绳的总质量：2根×1487kg/根=2974kg；（4）施工用的信号临时电缆质量：300 kg；（5）施工人员8人：75kg/人×8人=600kg；（6）风管、氧气乙炔瓶、电焊机、工具及其他杂物质量：400 kg；则W=（1）+（2）+（3）+（4）+（5）+（6）=7979+350+2974+300+600+400kg =12603kg实际提升时最大静拉力PmaxPmax= W×g=12603kg×9.8 m/s =123509N=123.5kN。
2、钢丝绳使用安全系数验算吊盘提升采用Φ28mm钢丝绳（型号：18×7+FC-1670），单位重量为3.06kg/m，凿井绞车提升吊盘用单根钢丝绳最小破断拉力Q=406kN 。
单根钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和Q 总=钢丝绳最小破断拉力Q ×1.283=406×1.283kN=521kN ； 悬挂吊盘钢丝绳使用安全系数K ：式中，g F ⎡⎤⎣⎦——钢丝绳的承载拉力（kN ），即实际提升时最大静拉力Pmax ， g F —钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和（kN ）；g F =Q 总=521kN ；α—考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，α取0.85；K —钢丝绳使用安全系数；则 K=（0.85×521）*2÷123.5=7.17 根据《煤矿安全规程》第四百零八条悬吊吊盘用钢丝绳安全系统不低于6倍的规定。
小绞车钢丝绳强度验算
小绞车钢丝绳强度验算
一、基本条件
1、提升车辆：
一个旱船： G自=280kg G载=1000kg(物料)
提升钢丝绳：
直径φ12.5mm 重量0.71kg/m 破断拉力总和14800kg
2、提升绞车
型号：JD-11.4kw 提升能力：1000kg
二、计算公式：
1、提升钢丝绳正常提升受力情况
（１）净张力（2）弯曲力（3）扭转应力（4）接触应力（5）挤压应力
（6）磨损（7）腐蚀
2、采用JD-11.4kw绞车4″钢丝绳提升时：
Fjm = N ×（G+G1）（sinθ +f1cosθ）+ PL（sinθ +f2cosθ）
= 1×（280+1000）（sin32+0.015cos32）+ 0.54×154×
（sin32+0.2cos32）
= 694.6+58 = 752＜ F = 1000
安全系数 m = Q/Fjm = 8870 / 752 = 11.8＞6.5
θ：切眼倾角，32°
Fjm：提升钢丝绳所受的最大净张力
F：提升绞车的最大能力
Q：提升钢丝绳的破断拉力总和
G：提升货物的重量总和
G1：提升车辆的重量总和
f1：容器运行阻力系数（一般取：0.015 ）
f2：钢丝绳运行阻力系数（一般取：0.15～0.2 ）
m：提升安全系数 ma：安全规程中要求的提升安全系数（6.5）
N：为计算的提升车数 P ：钢丝绳单位长度的质量（Kg/m）
L：斜井中绞车滚筒至串车尾车在井下停车点之间的斜长（米）。
煤矿钢丝绳验算方法
主井钢丝绳验算主井垂深250米，提升机型号为2JK-2×1，钢丝绳型号为18×7-φ26mm。
箕斗自重2t、容重3t。
一、提升最大载重量时，钢丝绳最大静张力Fjm=(Q+QZ) +PLc=（2000+3000）×9.8+2.444×9.8×360=5000×9.8+8622=49000+8622=57622N=57.6KN绞车最大静张力为90KN＞57.6KN，满足要求二、提物时钢丝绳实际安全系数为：m=Qd/Fjm=538.36/57.6=9.3＞6.5钢丝绳安全系数符合要求Fjm——最大静张力，KN；Q——容器有益载重量，按3000Kg计算；QZ——容器自身重量，每节按2000Kg计算；P——每米钢丝绳重，26mm钢丝绳每米按2.444kg×9.8=23.95N计算；Lc——钢丝绳长度。
按360米计算（井筒深度250米）；Qd——钢丝绳最大破断拉力，KN；（实测为538.36KN）m——《煤矿安全规程》规定，新绳升降物料安全系数不小于6.5；副井提升矿车时钢丝绳验算副井为斜巷串车提升，斜巷长度329米，坡度28度，提升机型号为JK-2.5×2，钢丝绳型号为6T×7-φ28mm。
每次提升矿车5辆（特殊车辆1辆），矿车自重0.6t、容重2t（矸石车）。
一、提升五辆矸石车时钢丝绳最大静张力Fjm=(Q+QZ)(sina+f1cosa)+PLc(sina+f2cosa)=（2000+600）×5×9.8（sin28+0.012cos28）+2.74×9.8×350(sin28+0.17cos28)=127400×0.48+9398×0.628=61152+5902=67054N=67KN二、提物时钢丝绳实际安全系数为：m=Qd/Fjm=576.8/67=8.6＞7.5钢丝绳安全系数符合要求Fjm——最大静张力，KN；Q——容器有益载重量，按每矿车装矸石2t计算；QZ——容器自身重量，按0.6t计算；a——倾角。
绞车钢丝绳验算公式
绞车钢丝绳验算公式
1.计算工作负载：
绞车的工作负载是指绞车要承受的最大力量。
在验算时，需要考虑所有可能出现的情况，并选择最大的负载作为验算的依据。
工作负载的计算公式如下：
工作负载=负荷重量×安全系数
2.确定钢丝绳参数：
钢丝绳的参数包括钢丝绳的直径和材质。
绞车钢丝绳一般采用钢丝绳芯和钢丝绳绳芯两种类型。
钢丝绳的直径和材质对其承载能力有很大的影响。
钢丝绳芯的承载能力比钢丝绳绳芯高，但是使用寿命较短。
3.验算钢丝绳的承载能力：
钢丝绳的承载能力是指钢丝绳能够承受的最大拉力。
钢丝绳的承载能力一般通过查找相关的钢丝绳规格表来确定。
4.确定安全系数：
安全系数是指工作负载与钢丝绳的承载能力之间的比值。
安全系数一般根据工作环境的要求和使用经验来确定，通常为5
5.验算绞车钢丝绳的使用寿命：
6.确定替换周期：
7.定期检查：
对于绞车钢丝绳验算的具体操作步骤和技巧，可以参考相关的绞车操作手册和验算规范，以确保绞车的安全运行。
同时，需要注意遵守操作规程，正确使用和保养绞车设备，定期进行维护和保养，确保绞车的正常工作。
钢丝绳、卡环、吊耳验算
1）吊装钢丝绳的选择由于本工程最大构件重约为105t，共设置8个吊耳，取45°夹角吊索拉力为0.305G（32.0t），进行整体吊装，我们选择2根Φ40mm钢丝绳，根据经验公式=2×50D2=2×50×402=160000Kg=160tS破/n=160/5=32t≥32tS=S破其中D为钢丝绳的直径，n为安全系数。
因此满足吊装的要求。
2）卡环的选择：卡环又称卸甲，是吊索与构件联系用工具。
查表可得，钢构件采用如下的卡环：钢构件卡环选择：Q=40d（1）2Q=105X9.8X1000/2N d(1)2=514500/40=12862.5D(1)=114mm考虑安全因素选择GD21卡环。
3）吊耳设置按最重段105吨验算，梁两端各有四个吊耳，吊耳尺寸如下图，材质为Q345B。
1、拉应力计算如图所示，拉应力的最不利位置在A－A断面，其强度计算公式为：σ≤[σ]σ＝N/S1＝320000/(2*50*40)＝80N/mm²<295 N/mm²式中：σ――拉应力N――荷载S1――A-A断面处的截面积[σ]――钢材允许拉应力所以拉应力符合要求。
2、剪应力计算如图所示，剪应力的最不利位置在B－B断面，其强度计算公式为：τ≤[τ]τ＝ N/S2＝320000/(50*40)＝160 N/mm²<170 N/mm²式中：τ――剪应力N――荷载S2――B-B断面处的截面积[τ]――钢材允许剪应力所以剪应力符合要求。
3、角焊缝计算P＝N/l×hf×k P≤[σ1]＝320000/(2*300*8*0.7)＝95.2 < 200N/mm²式中：P――焊缝应力N――荷载l――焊缝长度hf――焊缝高度k――折减系数[σ1]――焊缝允许应力所以角焊缝符合要求。
综合上述计算，此规格吊耳能满足该梁的吊装施工。
钢丝绳验算
JK-2.5m×2.3绞车验算1、绞车钢丝绳破断力验算：斜探井②地面提升用绞车型号为JK-2.5m×2.3，绞车牵引能力为90000N，使用￠32mm的钢丝绳，长度1620m，破断拉力为631000N。
钢丝绳安全系数的验算：（最大坡度20°，长度1200m计算）：F1=Z(G+G0)g(sinβ+ω1cosβ)+q s Lg(sinβ+ω2cosβ)=1×(9600+5093)×9.8×(sin20°+0.05×cos20°)+3.988×1200×9.8×(sin20°+0.4×cos20°)=89681.92N式中：F1---最大静拉力，NZ----每次牵引的矿车数，取1G----自卸矿车载重=8m3×1500kg/ m3×0.8(装满系数)G0----自卸矿车自重，取5093kgg-----重力加速度，9.8m/s2β----斜探井②倾角20°q s----钢丝绳单位长度的质量：3.988kg/mL-----运输距离取1200mω1----矿车运行阻力系数，取0.05ω2----钢丝绳运行时与托辊和底板间的阻力系数，取0.4 则钢丝绳安全系数n=F2/F1=631000/89681.92=7.04＞6.5，合格。
2、绞车牵引力验算：F3=Z(G+G0)g(±sinβ+ω1cosβ)+q s Lg(±sinβ+ω2cosβ)式中：F3-----钢丝绳牵引力，90000N向上运行时牵引力F3=1×(9600+5093)×9.8×(sin20°+0.05×cos20°)+3.988×1200×9.8×(sin20°+0.4×cos20°)=89681.92N 向下运行时的牵引力F3=1×(9600+5093)×9.8×(-sin20°+0.05×cos20°)+3.988×1200×9.8×(-sin20°+0.4×cos20°) =-40894.73N由验算中F3取89681.92N＜F4(绞车牵引力F4=90000N),绞车牵引能力满足要求。
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。
6602绞车钢丝绳安全系数验算
6602绞车钢丝绳安全系数验算一、提支架安全系数的效验1、计算最大静张力FF=(m l+m zl)g（sinβ+f1cosβ）+L P g(sinβ+f2cosβ)=(13000+1000)*9.8（sin20+0.015cos20）+600*1.7*9.8(sin20+0.2cos20) =48856.2873+5275.88=54132.17N2、钢丝绳破断力总和Q p=405400N(实测检验报告)3、计算钢丝绳安全系数n﹥6.5。
n=Q p/F=405400/54132.17=7.4n﹥6,5所以安全系数符合安全规程规定.式中：m l----支架重13000kgm zl----平板车自重. m l =1000kgg----重力加速度，9.8m/s2f1----矿车运行阻力系数，取0.015其它系数：n----钢丝绳安全系数.f1----矿车运行阻力系数.取=0.015f2----钢丝绳沿地板阻力系数.取=0.2P----每米φ22.5mm钢丝绳自重。
P=1.7L----坡长, L=600m.β----最大提升坡度。
20度。
Q p----钢丝绳破断力总和矸石山液压站材料油泵CB1-D308-CLZ 只 1凌阀MHSO1 只 1溢流阀DG02B 只 2滤油器QUQ2-10*1 只 1压力表YN100(0-10MPa) 只 1电磁比例溢流阀DBE10-30B/100YM 只 2减压阀DR10-2-300/100MY 只 1单向阀rvp6-10 只 1 精过滤器ZUI-E25ｘ20BDP 只 4 粗过滤器WU-40ｘ180-J 只 4副井液压站材料柱塞泵V15 只吸油滤芯WU-40X180 只电磁换向阀KSO-2AP 1 比例溢流阀AGM20-10/100 2 滤芯QU25×10 4滤芯HX-40X20 4 电磁换向阀KSO-2BD 1 单向节流阀DRVP10-1 1 液动换向阀YMF-4 1 溢流阀DBDS10P 1 G3电磁换向阀KSO-2AP 只G4、G5电磁换向阀KSO-2BP 只G6电磁换向阀23QDF 只。
绞车钢丝绳校验及安全系数验算
绞车和钢丝绳提升能力校验及安全系数验算F＝（Q1＋Q2）（Sinr＋fCosr）＋pL（Sinr＋fCosr）式中Q1为每车矸石重量取Q1＝5.0TQ2为矿车重量取Q2＝1.8Tr为变坡坡度取r＝6．5°L为绞车滚筒至下部工作面长度取L＝90mP为钢丝绳重量取P＝1.658kg／mf'为矿车磨擦阻力系数取f＝0.01f为钢丝绳磨擦系数取f＝0.2m即:F＝（5＋1.8）（Sin6．5°＋0.01Cos6．5°）×1000＋1.685×90（Sin6．5°＋0.2Cos6．5°）＝0.884648T＜5T选用￠21.5mm的钢丝绳. 破断力总和Qp＝27150kg1.m＝Qp／F＝27150／884.648＝30.69＞8.55故选用JH－14绞车和￠21.5mm的钢丝绳符合要求。
支护强度计算:两帮稳定公式:Q顶压∕m=4∕3×a2∕f k×r k1.每米巷道上履岩石重量:Q=Lb1r kb1=a∕f k=L∕2+hctg(90°+a)=1.4+2×ctg67.5°∕4=0.557Q=Lb1r k=2.8×〔1.4＋2.0×ctg(90°+45°)〕∕4×2.4=3.744T∕m式中: Q－每米巷道上履岩石重量L－巷道掘进宽度b1－跨落高度a－内阻力角取45°r k－上履岩石平均容重取2.4T∕mf k－岩石坚固性系数取42.￠18cm圆松木抗压弯强度:R T=3.14×(d∕2)2×f u∕3√E=3.14×92×100∕10=2.54T式中: d－圆松木直径f u－松木许用抗压弯应力E－松木弹性模量3.每米巷道支护密度:n= Q∕R T=3.744∕2.54=1.474棵故每0.9米巷道取两棵点柱满足要求。
钢丝绳验算
北巷综采设备回撤绞车明细表如下：一、北巷口绞车钢丝绳验算一）校核公式Q j=Q0g (sinθ+f1cosθ)+PLg(sinθ+f2cosθ) 式中：Q j—切点处最大静张力，KN；Q0—绳端载荷（液压支架重13t，平板车重1t，液压支架和平板车共计14t，即14×103kg），kg；θ—轨道倾角，°；f1—滚动摩擦系数（提升容器运动的阻力系数），取0.015；f2—钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数，取0.2；P—钢丝绳每米重量，kg/m；取2.02kgL—钢丝绳的有效运输长度，m；g—9.8N/kg。
（二）钢丝绳安全系数校核M=σ/Q j式中：M—钢丝绳安全系数（≥6.5）；σ—钢丝绳破断力；N。
（三）验算绞车最大牵引力＞总阻力时，绞车满足运输能力要求；绞车钢丝绳安全系数=钢丝绳破断力/总阻力≥6.5时，钢丝绳满足安全要求。
Q j=Q0g(sinθ+f1cosθ)+PLg(sinθ+f2cosθ)+Q0g(sinθ+f1cos θ)+PLg(sinθ1+f2cosθ1)=13000×9.8(sin7+0.015cos7)++2.02×300×9.8(sin7+0.2cos7)+ 13000×9.8(sin1+0.015cos7)++2.02×60×9.8(sin14+0.2cos14)= 32725+19067=51792N=51.79KN（二）钢丝绳安全系数校核M=σ/Q j式中：M—钢丝绳安全系数（≥6.5）；σ—钢丝绳破断力；KN。
查24.5mm钢丝最大破断力为354KN经计算的M=354/51.79=6.8＞6.5绞车最大牵引力＞总阻力时，绞车满足运输能力要求；绞车钢丝绳安全系数=钢丝绳破断力/总阻力≥6.5时，钢丝绳满足安全要求。
二、效验电机功率P=F最大V M/0.94=51.79×0.5/0.94=27kw＜45kw所以，电机选择符合标准。
吊车、龙门吊等钢丝绳强度验算选择
吊车、龙门吊等钢丝绳安全验算
计算以16mT 梁为验算对象。
预制T 梁自重为22.53T，G=22.53*10=225.3KN
N=（K1*G/n）*（1/sinα）≤P/K2
式中：N—每根钢丝绳索具的受拉力；
G—梁板重量；
n—吊索根数；
α—吊索钢丝绳与板梁水平夹角；
P—吊索钢丝绳的破断拉力；
K1—吊装时动载系数，取1.2；
K2—吊索钢丝绳的安全系数，取6。
梁板重量G=225.3KN，α取60°
N=（K1*G/n）*（1/sinα）=（1.2*225.3/2）*（1/Sin60°）=117.10KN 拟选用6*37 丝，钢丝绳φ52mm，公称抗拉强度1700N/mm
2 ，破断拉力总和
1705KN。
SP=ΨΣSi
式中：SP—钢丝绳的破断拉力，KN；
ΣSi—钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和，KN；
Ψ—钢丝捻制不均折减系数，对6×37 绳，Ψ=0.82。
SP=0.82*1705=1398.1KN
∵N=117.10KN＜P/K2=1398.1/6=233.02KN
∴选用6*37 丝，钢丝绳φ52mm，公称抗拉强度1700N/mm 2 ，破断拉力总和
1705KN，故钢丝绳满足要求。
钢丝绳性能参数如下：。
钢丝绳-扁担-验算
广电路站钢筋笼纵向吊点设置：钢筋笼纵向吊点设置五排吊点，如下图所示。
吊点设置及计算简图根据起吊时钢筋笼平衡得（假设钢筋笼子重心在中间22.4米位置）：3T1＇+2T2＇=63 t ①T1＇×0.85 +T1＇×10.85+T1′×20.85+ T2＇×30.85+ T2＇×40.85 =63×22.4 ②由以上①、②式得：T1＇＝15.13t T2＇=8.81t则T1＝15.13/sin450＝21.4t T2=8.81/sin600＝10.17t平抬钢筋笼时主吊起吊重量为3T1＇= 45.39 t平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2＇= 17.62 t主吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大，故考虑主机的最大受力为Q =63 t。
钢丝绳强度验算钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1550MPa，安全系数K取6。
由《起重吊装常用数据手册》钢丝绳数据表（见下表）查得钢丝绳数据表如下：验算用吊索吊具配置及各部位编号图：1、主吊机扁担上部（吊钩与铁扁担之间）钢丝绳验算：43 mm主吊机钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。
吊重：Q1 =Q+G吊=60.21t +3t = 63.21 T主吊扁担上部钢丝绳S3直径：43 mm，[T]=23.23 t钢丝绳走双根：T= Q1/4sin600=18.25t ＜ [T] =23.23 t 满足要求2、主吊扁担下部（铁扁担与钢筋笼之间）及连接钢丝绳钢丝绳验算：39mm通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析，主吊扁担下钢丝绳在钢筋笼竖起时受力最大：Q=63.21 T主吊扁担下部及连接钢丝绳S4直径：43mm，[T]=18.81 t；钢丝绳T=Q/6/sin45=63.21/6sin45=14.90T <[T]=18.81 t 满足要求。
3、副吊扁担上部（吊钩与铁扁担之间）钢丝绳验算：32.5mm= 2T2＇= 17.62 t副吊最大作用力Q1副吊扁担上部钢丝绳S1直径：32.5mm，[T]=13.06t/4sin600=5.08 t ＜ [T] =13.06 t 满足要求钢丝绳走双根：T= Q14、副吊扁担下部（铁扁担与钢筋笼之间）钢丝绳验算：28mm通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析，知：= 2T2＇= 17.62 t钢筋笼平吊时副吊受力最大：Q1辅吊扁担下钢丝绳S2直径：28mm，[T]=9.8t钢丝绳 T=Q/4sin60=5.08t < [T]=9.8t长虹路站钢筋笼纵向吊点设置：钢筋笼纵向吊点设置四排吊点，如下图所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
陈四楼煤矿井下提升绞车钢丝绳安全性验算之一开一队南十一集中皮下提升绞车钢丝绳更换安全性验算一、提升绞车（1）型号：JY—4（55KW）（2）配套钢丝绳型号：6×19+FC —ø21.5mm（钢丝绳单重：δ，总破断力：∑F=285523N）1=1.69N/m（3）容绳量：L=850米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—16º（取16º）（4）矸石箕斗自重：G1=20000N（5）矸石箕斗容积V=3m3 （6）矸石容重：r=2.2t/m3（7）矸石重量：G2=2.2×3=66000N三、斜巷提升示意图：四、验算过程：（1）钢丝绳绳端载F1=G（sinα+ f1cosα）G=G1+ G2=86000NF1=G（sinα+ f1cosα）=24941.6N（2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）G′=δ1×LF2= G′（sinα+ f2cosα）=7929N（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ= F1+ F2=32870N提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=8.68＞6.5符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5的”规定。
现在按照更换为6×19+FC —ø18.5mm（钢丝绳单重：δ1=12.2N/m，总破断力：∑F=209480N）来验算：容绳量可以增加为Lˊ=987米按照实际需要提升长度Lˊ=940米来计算则，（1）钢丝绳绳端载F1ˊ=G（sinα+ f1cosα）Gˊ=G1+ G2=86000NF1ˊ=Gˊ（sinα+ f1cosα）=24941.6N （2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2ˊ= G′（sinα+ f2cosα）其中G′=δ1×LF2ˊ= G′（sinα+ f2cosα）=5365N（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ= F1+ F2=30306.6N提升安全系数为m a=∑Fˊ/ Fˊ=6.912＞6.5从以上计算可以看出,所选6×19+FC—ø18.5mm钢丝绳安全系数符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时钢丝绳安全安全系数不小于6.5”的规定。
因此，在保证安全的前提下，为了满足提升长度要求，可以选择：6×19+FC—ø18.5mm钢丝绳（钢丝绳单重：δ1=12.2N/m，总破断力：∑Fˊ=209480N）容绳量Lˊ=987米。
陈四楼煤矿井下斜巷提升绞车钢丝绳安全性能验算验算：赵金明审核：秦高威单位：机电科日期：2005年4月7日（一）运输队北四轨下液压绞车提升绞车钢丝绳安全性验算一、提升绞车（1）型号：JTY—2.5/2（2）钢丝绳最大静张力F max=90KN（3）提升速度V=0—3m/s（4）配套钢丝绳型号：NAT6×7+FC —ø26mm（5）钢丝绳单重：δ1=26.1N/m（6）钢丝绳总破断力：∑F=429200N（7）实际提升长度：L=1000米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—16º（取16º）（4）矿车自重：G1=7200N（5）矿车容积：V=1.7m3（6）矸石容重：r=1.6t/m3（7）一车矸石重量：G2=1.7×1.6=27200N三、斜巷提升示意图：三、验算过程：按照一次提升四个重车进行验算G=4（G1+G2）=4×（7200+27200）=137600N（1）钢丝绳绳端净载荷F1=G（sinα+ f1cosα）=0.29G=39904N （2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′G′=δ1×L=26.1×1000=26100NF2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′=10335.6N（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ= F1+ F2=50239.6N提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=429200/50239.6=8.55＞6.5所以，每次提升四个重矸石矿车，提升钢丝绳的强度符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5”的规定。
同时因为绞车最大静张力F max=90KN ＞Fˊ= F1+ F2=50239.6N所以，绞车最大静张力也满足每次提升四个重矸石矿车的要求。
四、验算结论该绞车可以一次提升四个重载矸石车。
（二）运输队北二轨下液压绞车提升绞车钢丝绳安全性验算一、提升绞车（1）型号：JTY—2.0/1.5B（2）钢丝绳最大静张力F max=60KN（3）提升速度V=0—3m/s（4）配套钢丝绳型号：NAT6×7+FC —ø26mm（5）钢丝绳单重：δ1=26.1N/m（6）钢丝绳总破断力：∑F=429200N（7）实际提升长度：L=800米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—16º（取16º）（4）矿车自重：G1=7200N（5）矿车容积：V=1.7m3（6）矸石容重：r=1.6t/m3（7）一车矸石重量：G2=1.7×1.6=27200N三、斜巷提升示意图：三、验算过程：按照一次提升四个重车验算G=4（G1+G2）=4×（7200+27200）=137600N（1）钢丝绳绳端净载荷F1=G（sinα+ f1cosα）=0.29G=39904N （2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′G′=δ1×L=26.1×800=20880NF2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′=8268.5N（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ= F1+ F2=48172.5N提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=429200/48172.5=8.9＞6.5所以，每次提升四个重矸石矿车，提升钢丝绳的强度符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5”的规定。
同时因为绞车最大静张力F max=60KN ＞Fˊ= F1+ F2=48172.5N所以，绞车最大静张力也满足每次提升四个重矸石矿车的要求。
四、验算结论该绞车可以一次提升四个重载矸石矿车。
（三）运输队南五轨下液压绞车提升绞车钢丝绳安全性验算一、提升绞车（1）型号：JTY—2.5/2B（2）钢丝绳最大静张力F max=90KN（3）提升速度V=0—4m/s（4）配套钢丝绳型号：NAT 6×7+FC —ø26mm（5）钢丝绳单重：δ1=26.1N/m（6）钢丝绳总破断力：∑F=429200N（7）实际提升长度：L=1000米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—16º（取16º）（4）矿车自重：G1=7200N（5）矿车容积：V=1.7m3（6）矸石容重：r=1.6t/m3（7）一车矸石重量：G2=1.7×1.6=27200N三、斜巷提升示意图：三、验算过程：按照一次提升四个重车验算G=4（G1+G2）=4×（7200+27200）=137600N（1）钢丝绳绳端净载荷F1=G（sinα+ f1cosα）=0.29G=39904N （2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′G′=δ1×L=26.1×1000=26100NF2= G′（sinα+ f2cosα）=0.396 G′=10335.6N（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ= F1+ F2=50239.6N提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=429200/50239.6=8.55＞6.5同时因为绞车最大静张力F max=90KN ＞Fˊ= F1+ F2=50239.6N 所以，每次提升四个重矸石矿车，提升钢丝绳的强度符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5”的规定。
同时因为绞车最大静张力F max=90KN ＞Fˊ= F1+ F2=50239.6N所以，绞车最大静张力也满足每次提升四个重矸石矿车的要求。
四、验算结论该绞车可以一次提升四个重载矸石矿车。
陈四楼煤矿井下提升绞车钢丝绳安全性验算之而五（二）（开二队）南十一集中轨下提升钢丝绳更换选择验算一、提升绞车（1）型号：JY—4（55KW）（2）配套钢丝绳型号：6×19+FC ø21.5mm（钢丝绳单重：δ1=1.69N/m，总破断力：∑F=28552.3N）（3）容绳量：L=850米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—18º（取18º）（4）矸石箕斗自重：G1=20000N（5）矸石箕斗容积V=3m3 （6）矸石容重：r=1.46t/m3（7）矸石重量：G2=1.46×3=43800N三、斜巷提升示意图：四、验算过程：（1）钢丝绳绳端载F1=G（sinα+ f1cosα）G=G1+ G2=63800NF1=G（sinα+ f1cosα）=20623.35N（2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）G′=δ1×LF2= G′（sinα+ f2cosα）=7929N（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ= F1+ F2=28552.35N提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=9.89＞6.5五、结论通过以上计算可以看出：提升钢丝绳符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5的”规定。
陈四楼煤矿井下提升绞车钢丝绳安全性验算之而三（开三队）北八联络巷提升绞车钢丝绳安全系数验算一、提升绞车（1）型号：JD25（2）配套钢丝绳型号：6×19+FC ø15.5mm（钢丝绳单重：δ1= 8.6 N/m，总破断力：∑F=147.23KN）（3）容绳量：L=50米二、验算原始技术数据（1）矿车与轨道间的摩擦系数：f1=0.015（2）钢丝绳与底板间摩擦系数：f2=0.2（3）巷道倾角：α=0—18º（取18º）（4）矸石矿车自重：G1=7200N（5）矸石箕斗容积V=1.7m3 （6）矸石容重：r=1.60t/m3（7）矸石重量：G2=1.60×1.7= 27200N三、斜巷提升示意图：四、验算过程：（1）钢丝绳绳端载F1=G（sinα+ f1cosα）G=G1+ G2=34400NF1=G（sinα+ f1cosα）=0.32G=11008N（2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2= G′（sinα+ f2cosα）G′=δ1×L=8.6×50=430NF2= G′（sinα+ f2cosα）= 0.499 G′=250N（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ= F1+ F2= 11258 N同时，JD—25绞车牵引力为18000N＞Fˊ提升安全系数为m a=∑F/ Fˊ=147230/11258=13＞6.5同时，JD—25绞车牵引力为18000N＞Fˊ五、结论通过以上计算可以看出：提升钢丝绳符合《煤矿安全规程》第399条关于“提升装置专为提升物料时安全系数不小于6.5的”规定。