钢丝绳安全系数校验
提升钢丝绳安全系数的验算
提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable 为了对提升钢丝绳安全系数进行验算,应该了解提升系统的有关参数,如容器自重Q z ,提升载荷Q,矿车自重Q c及钢丝绳的技术数据等。
一、提升容器自重或载荷重力的测定the mesuration of hoist container deadweight and load gravity用拉(压)或荷重传感器对提升容器、载荷称重,其原理是容器重力或载荷重力作用于传感器,使传感器产生应变,传感器应变使电桥输出电压(或电流)信号发生变化,电压(或电流)信号变化的大小与重力的大小成正比。
根据所称重力大小来选择传感器的型号及量程,规格从几十牛到1000干牛均有。
传感器的使用方法按厂家说明。
(一)用拉力传感器对容器或负荷称重时,可把传感器一端用绳环与连接装置连接,传感器另一端通过导链挂到罐梁上,传感器通电凋零后拉导链。
当钢丝绳不受力时,拉力传感器的输出读数即是所称重力。
其输出可以用直流毫伏表测量,也可用光线示波器记录,但应对光高进行标定。
(二)用压力或荷重传感器采用这种方法时,应把容器提到井口水平以上一定高度停车,然后将井口用工字钢栅铺平,设法将传感器放置在工字钢栅上,传感器通电调零后,慢慢下放容器压在传感器上,并保持平衡,当提升钢丝绳稍松驰不受力时,传感器的输出即表示所称重力的数值。
返回二、提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable提升钢丝绳在正常工作中,除受到静张力的作用外,其内部还受有弯曲应力、扭转应力、接触应力等力的作用,多种复合应力的作用将大大降低钢丝绳的寿命。
另外,磨损、腐蚀也是降低钢丝绳寿命,影响安全运行的因素。
由于诸多因素的影响,钢丝绳的寿命不能精确计算。
为了保证安全可靠,对钢丝绳的选择验算,均采用安全系数法。
钢丝绳检查标准(大全)
钢丝绳检查标准(大全)1.引言钢丝绳是工业生产和日常使用中常用的起重、牵引、固定和支撑等工作的工具。
由于其使用环境的特殊性,钢丝绳的安全性能直接关系到工作人员的生命安全和设备的正常运行。
因此,定期对钢丝绳进行检查和维护至关重要。
本文将详细介绍钢丝绳的检查标准,以帮助工作人员更好地了解和掌握钢丝绳的安全性能。
2.钢丝绳的结构与分类钢丝绳由多根钢丝捻合而成,根据捻合方式的不同,可分为以下几种类型:(1)光面钢丝绳:表面光滑,适用于起重设备、电梯等场合。
(2)镀锌钢丝绳:表面镀有锌层,具有较好的耐腐蚀性能,适用于户外环境。
(3)镀铝钢丝绳:表面镀有铝层,耐腐蚀性能优于镀锌钢丝绳,适用于特殊环境。
(4)镀铜钢丝绳:表面镀有铜层,导电性能好,适用于电气设备。
(5)铝包钢丝绳:钢丝表面包覆有铝层,具有较好的耐磨性能,适用于牵引设备。
3.钢丝绳检查内容钢丝绳的检查内容主要包括以下几个方面:(1)外观检查:检查钢丝绳表面是否存在裂纹、磨损、腐蚀、断丝等现象。
如有异常,应立即停止使用并进行更换。
(2)尺寸检查:测量钢丝绳的直径、捻距等参数,确保其在规定范围内。
(3)拉力试验:定期对钢丝绳进行拉力试验,检测其破断拉力是否符合标准要求。
(4)弯曲试验:检查钢丝绳在弯曲过程中的损伤情况,评估其使用寿命。
(5)磨损检查:检查钢丝绳在使用过程中是否存在过度磨损现象,及时调整或更换。
(6)腐蚀检查:检查钢丝绳表面是否存在腐蚀现象,及时进行防腐处理。
4.钢丝绳检查标准根据我国相关标准,钢丝绳的检查标准如下:(1)GB/T8918-2006《重要用途钢丝绳》(2)GB/T20118-2006《一般用途钢丝绳》(3)YB/T5295-2013《钢丝绳、钢丝绳索及其制品的检验方法》(4)JB/T6412-2007《钢丝绳检验规则》(5)JB/T8525-2017《钢丝绳安全系数的确定》5.钢丝绳检查周期钢丝绳的检查周期应根据使用环境、频率和钢丝绳的实际情况来确定。
煤矿各类提升设备钢丝绳检查、检验及维护保养的规定
煤矿各类提升设备钢丝绳检查、检验及维护保养的规定一、钢丝绳的分类:根据钢丝绳的用途将钢丝绳分为主提升绞车钢丝绳、平衡钢丝绳(包括副井尾绳,主井尾绳)和小绞车钢丝绳(包括运送物料的无极绳绞车、斜巷提升的调度绞车、慢速绞车、双速绞车及电动葫芦起吊用的钢丝绳)。
二、钢丝绳的悬挂与检验:1、新钢丝绳的使用与管理,必须遵守下列规定:1)主提升钢丝绳到货后,使用单位截取试样、机运部按技术参数填写检验委托书、由供应公司送样进行性能检验;小绞车钢丝绳到货后,由供应公司送样进行性能检验。
合格后应当由供应公司妥善保管备用,防止损坏或者锈蚀。
2)每根钢丝绳的出厂合格证、验收检验报告等原始资料应当由供应公司保存完整。
3)存放时间超过1年的钢丝绳,在悬挂前必须由使用单位截取试样、机运部按技术参数填写检验委托书、由供应公司送样再进行性能检测,合格后方可使用。
钢丝绳的安全系数小于《煤矿安全过程》第四百零八条的规定时,该钢丝绳不得使用。
2、在用钢丝绳的检验,应当遵守下列规定:1)升降人员或者升降人员和物料用的缠绕式提升钢丝绳,自悬挂使用后每6个月进行1次性能检验;悬挂吊盘的钢丝绳,每12个月检验1次;升降物料用的缠绕式提升钢丝绳,悬挂使用12个月内须进行第1次性能检验,以后每6个月检验1次。
检验时由使用单位负责取样、填写检验委托书,经机运部审核后,由供应公司进行送检。
3)使用中的钢丝绳做定期检验截取绳样时,对斜井提升钢丝绳应从楔形连接装置上部截取,绳样长度应不小于2m,为保证校验准确性,应注意不使试样受机械损伤。
3、主要提升装置必须有检验合格的备用钢丝绳。
4、摩擦式提升钢丝绳、平衡钢丝绳,以及专用于斜巷提升物料且直径不大于18mm 的钢丝绳,有产品合格证和检测检验报告等,外观检查无锈蚀和损伤的,可以不进行性能检验。
5、使用中的钢丝绳检验时安全系数必须符合《煤矿安全规程》规定。
三、使用中钢丝绳的检查在用钢丝绳的检查与维护,应当遵守下列规定:1、钢丝绳检查人员应由熟知《煤矿安全规程》对钢丝绳的有关规定,并经技术培训合格者担任。
钢丝绳计算
钢丝绳拉力计算一、数据参数1、1121工作面斜长段及倾角2、绞车型号及技术参数3、溜槽每节重量:4吨4、钢丝绳技术参数d1=24.5mm d2=39mm二、校验计算1、机巷联络巷口绞车拉溜槽所使用的钢丝绳校验计算(1)机巷联络巷口的绞车在拉8节溜槽时:①计算最大静张力:(选用φ24.5mm的钢丝绳)KNKN gm f gm F p j 255386.2068.92.15.216)9cos 5.09(sin 320008.9)cos (sin 1max<=⨯⨯+⨯+⨯⨯=++= ββ 其中:g —重力加速度(9.8m/s 2);1f —溜槽运行摩擦阻力系数,溜槽与底板的摩擦系数综合考虑取0.6m p —钢丝绳每米自重。
(φ24.5mm 的钢丝绳的质量系数为198.2Kg/100m )所选绞车(慢速)平均静张力符合要求 校验钢丝绳安全系数5.621.2206386458000max<===j p a F Q m 式中:Qp —钢丝绳的钢丝破断拉力总和。
单位:N 钢丝绳的选择不符合要求②计算最大静张力:(选用φ39mm 的钢丝绳)KNKN gm f gm F p j 255082.2108.92.18.530)9cos 5.09(sin 320008.9)cos (sin 1max<=⨯⨯+⨯+⨯⨯=++= ββ 所选绞车(慢速)平均静张力符合要求 校验钢丝绳安全系数5.636.52100821125000max<===j p a F Q m式中:Qp —钢丝绳的钢丝破断拉力总和。
单位:N 钢丝绳的选择不符合要求(2)机巷联络巷口的绞车在拉6节溜槽时: ①计算最大静张力:(选用φ24.5mm 的钢丝绳)KNKN gm f gm F p j 255426.1558.92.15.216)9cos 5.09(sin 240008.9)cos (sin 11max<=⨯⨯+⨯+⨯⨯=++= ββ 所选绞车(慢速)平均静张力符合要求 校验钢丝绳安全系数5.695.2155426458000max<===j p a F Q m 式中:Qp —钢丝绳的钢丝破断拉力总和。
起重钢丝绳的安全系数
起重钢丝绳的安全系数1.吊钩检查重点:裂纹与磨损检查内容:吊钩有无裂纹、破口、吊颈有无永久变形,挂绳处、吊钩衬套及心轴的磨损。
判定方法:以目视检查与用必要的量具测定,不准有裂纹,各磨损处不超过规定技术标准。
2.钢丝绳检查重点:磨损与断丝检查内容:钢丝绳有无1.吊钩检查重点:裂纹与磨损检查内容:吊钩有无裂纹、破口、吊颈有无永久变形,挂绳处、吊钩衬套及心轴的磨损。
判定方法:以目视检查与用必要的量具测定,不准有裂纹,各磨损处不超过规定技术标准。
2.钢丝绳检查重点:磨损与断丝检查内容:钢丝绳有无磨损、腐蚀、断丝、断股、拧扭与烧坏、变形情况。
判定方法:目视检查,断丝、断股、拧结不超过规定技术标准。
3.滑轮卷筒检查重点:磨损、裂纹与润滑检查内容:滑轮、卷筒与沟槽边沿有无磨损、损伤、裂纹;轴承的润滑。
判定方法:目视检查滑轮、卷筒损伤情况,不准超过规定技术标准;轴承应固定牢靠,润滑良好。
4.减速器检查重点:噪声、振动、磨损检查内容:运转中的齿轮噪声、振动、齿轮啮合及损伤情况。
判定方法:噪声、振动、齿轮啮合误差、磨损等不超出规定标准5.操作系统检查重点:操作系统检查内容:传动有无特殊窜动、冲击、振动、噪声,运行部位操作是否灵敏可靠;各挡变速情况判定方法:操作灵敏可靠,变速器全,运行平稳,无特殊噪声、振动、冲击现象6.制动装置检查重点:安全可靠检查内容:制动装置是否安全可靠,闸瓦衬垫有无磨损烧伤,心轴是否磨损判定方法:制动装置性能良好、安全可靠;闸瓦衬垫磨损不超过规定,并正确与闸轮结合,张开时闸轮两侧空隙相等7.行车走轮检查重点:裂纹与磨损检查内容:走轮及其轮缘有无磨损、裂纹,是否与导轨接触良好,有无啃轨现象判定方法:以目视检查,轮面应无压痕、凹陷、严重磨损;与导轨接触良好,轮缘无裂纹及磨损;无啃轨现象8.梁架结构及轨道检查重点:焊缝裂纹、挠度检查内容:主梁下挠度;焊缝有无裂纹;金属构件有无腐蚀、锈损判定方法:各金属构件无锈损腐蚀,焊缝无裂纹;主梁下挠度不超过规定技术标准;轨道紧固9.电气装置检查重点:装置齐全、可靠检查内容:电气装置、操纵系统是否完整;绝缘是否良好,动作是否可靠;运行时有无异声、振动及不正常发热判定方法:电气装置及操纵系统齐全可靠;电气回路与操纵回路绝缘电阻≥0.4MΩ;有保护接地或者接零装置10.安全装置检查重点:完整、可靠检查内容:安全防护装置是否齐全,性能是否可靠判定方法:安全、限位装置齐全可靠,两端的缓冲装置、挡架完好牢靠,警铃、信号齐全11.润滑系统检查重点:油量、油质、漏油检查内容:润滑装置是否齐全,各部油质是否良好,有无泄漏判定方法:润滑装置齐全,油质良好、油量充足,基本无漏油现象液压系统油液中的污染物来源是多方面的,可概括为系统内部固有的、工作中外界侵入的与内部生成的。
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。
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。
煤矿钢丝绳检查制度、标准
煤矿钢丝绳检查制度、标准钢丝绳作为矿井提升设备的重要承载部件,其安全性是对矿井系统的安全、经济运行具有重要作用,因钢丝绳断绳引起的重大伤亡事故频繁发生,给国家、煤矿造成不可估量的经济损失,这是值得煤矿安全管理人员高度重视的问题。
正确使用和维护钢丝绳,不仅关系到提升设备的安全,还可以延长钢丝绳的使用寿命,所以在使用和维护钢丝绳时,一定要遵守《规程》中的规定。
一、钢丝绳检查制度1、钢丝绳检查要由专人负责检查。
检查人员由经过专门技术培训、考试合格、取得上岗证的人员担任。
2、检查人员每天都要对所用钢丝绳进行详细的检查,并将检查结果按有关要求做好详细的记录。
3、检查的内容为:(1)对钢丝绳的外表作检查并进行分析,检查其锈蚀情况、断丝情况以及扭曲弯度情况。
(2)用游标卡尺(宽钳口)对钢丝绳进行分段测量检查其直径。
4、钢丝绳所属部门领导每月至少要查看一次检查记录,分管负责人每月至少要有2次查看记录;队长、技术员每周要查看一次记录,查看记录的人要签字,并填写检查日期。
5、钢丝绳在使用过程中如出现异常情况,检查员要立即向部门主管人员汇报,并立即停止使用绞车,待有关人员确认可以使用后,方可使用。
6、钢丝绳在使用过程中要严格按《煤矿安全规程》中的有关规定进行管理、使用和试验。
7、检查人员如不按有关规定进行检查的,要追究其安全责任。
二、《煤矿安全规程》对钢丝绳定期检查的要求1、对提升钢丝绳的日检和对平衡钢丝绳等的周检,都必须将检查结果记入钢丝绳检查记录簿,并由检查人员签字。
记录的内容,应包括断丝、锈蚀、直径缩小和其它损伤等情况。
2、检查钢丝绳时,应利用深度指示器或其它标志确定断丝和其它损伤的部位。
3、对易损坏或腐蚀较重、断丝较多的部位和区段,应停车检查。
4、对使用桃形环的连接装置,每季度应将绳卡子打开进行检查,并将钢丝绳串出0.5m。
5、检查钢丝绳时,除了肉眼观察和用手捋摸外,还可采用钢丝绳探伤仪。
6、矿机电科长至少每月查阅一次钢丝绳检查记录簿,查阅后签字,并注明查阅日期。
钢丝绳安全系数标准
钢丝绳安全系数标准
如钢丝绳最小破断拉力为10吨,参考安全系数为4,那么10÷4=2.5吨即为安全提升重量。
钢丝绳安全系数是钢丝绳最小破断拉力与全部工作载荷的比。
新钢丝绳的安全系数应能保证在正常的疲劳应力和磨损条件下,在工作寿命周期中钢丝绳能提供可靠的服务。
在提升人员、贵重物品、要求使用寿命长、腐蚀性环境及难以进行频繁检查的环境中,应采用较大的安全系数。
选择安全系数的推荐值:
表一:钢丝绳安全系数参考值及滑轮与绳径比值
表二:起重钢丝绳(塔吊)的安全参考系数。
关于各类绞车钢丝绳检查、检验及维护保养的规定
关于各类绞车钢丝绳检查、检验及维护保养的规定一、钢丝绳的分类:根据钢丝绳的用途将钢丝绳分为主提升绞车钢丝绳(包括副井首绳、新主井首绳、旧主井首绳以及东一、西一、西二斜巷提升绞车的钢丝绳)、平衡钢丝绳(包括副井尾绳,旧主井尾绳和新主井尾绳)和小绞车钢丝绳(包括运送物料的无极绳绞车、斜巷提升的调度绞车、慢速绞车、双速绞车及电动葫芦起吊用的钢丝绳)。
二、钢丝绳的悬挂与检验:1、新钢丝绳的使用与管理,必须遵守下列规定:1)主提升钢丝绳到货后,使用单位截取试样、机运部按技术参数填写检验委托书、由供应公司送样进行性能检验;小绞车钢丝绳到货后,由供应公司送样进行性能检验。
合格后应当由供应公司妥善保管备用,防止损坏或者锈蚀。
2 )每根钢丝绳的出厂合格证、验收检验报告等原始资料应当由供应公司保存完整。
3)存放时间超过1年的钢丝绳,在悬挂前必须由使用单位截取试样、机运部按技术参数填写检验委托书、由供应公司送样再进行性能检测,合格后方可使用。
钢丝绳的安全系数小于《煤矿安全过程》第四百零八条的规定时,该钢丝绳不得使用。
2、在用钢丝绳的检验,应当遵守下列规定:1) 升降人员或者升降人员和物料用的缠绕式提升钢丝绳,自悬挂使用后每6个月进行1次性能检验;悬挂吊盘的钢丝绳,每12个月检验1次;升降物料用的缠绕式提升钢丝绳,悬挂使用12个月内须进行第1次性能检验,以后每6个月检验1次。
检验时由使用单位负责取样、填写检验委托书,经机运部审核后,由供应公司进行送检。
3)使用中的钢丝绳做定期检验截取绳样时,对斜井提升钢丝绳应从楔形连接装置上部截取,绳样长度应不小于2m,为保证校验准确性,应注意不使试样受机械损伤。
3、主要提升装置必须有检验合格的备用钢丝绳。
4、摩擦式提升钢丝绳、平衡钢丝绳,以及专用于斜巷提升物料且直径不大于18mm的钢丝绳,有产品合格证和检测检验报告等,外观检查无锈蚀和损伤的,可以不进行性能检验。
5、使用中的钢丝绳检验时安全系数必须符合《煤矿安全规程》规定。
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。
绞车钢丝绳安全系数计算
斜巷提升能力验算斜巷长度:19.5 m斜巷最大倾角:20°钢丝绳规格:6×19钢丝绳绳径:Φ18.5mm钢丝绳破断拉力:195.51KN矿车类别:矿车自重:970Kg车皮数量:2单车载重:1.5T电机功率:40Kw最大牵引力:24KN计算过程如下:一、钢丝绳安全系数的验算:钢丝绳所承受最大静拉力:F1=Z(G+G0)g(sinβ+W1cosβ)+qsLg(sinβ+W2cosβ) 式中:F1——最大静拉力NZ——每次牵引的矿车数G——矿车载重KgG0——矿车自重Kgg——重力加速度9.8m/s2β——斜巷倾角°qs——钢丝绳单位长度质量Kg/mL——最大牵引长度mW1——矿车运行阻力系数取0.015(0.01~0.015)W2——钢丝绳部分托辊上运行阻力系数取0.4F1=2×(970+1.5×1000)×9.8×(sin20°+0.015×cos20°)+1.218×19.5×9.8×(si n20°+0.4×cos20°)F1=17407.4 N钢丝绳安全系数:n=实测合格钢丝破断拉力总和/钢丝绳所承受最大静拉力n=19950×9.8 /17407.4n=11.2 >= 6.5钢丝绳安全系数满足二、绞车牵引能力验算:钢丝绳牵引力:F2=Z(G+G0)g(±sinβ+Wcosβ)+qsLg(±sinβ+Wscosβ)式中:F2——钢丝绳的牵引力NW——矿车运行阻力系数取0.015(0.01~0.015)Ws——钢丝绳阻力系数。
部分在托辊上运行时,取0.4“±”——向上运行时取“+”,向下运行时取“-”向上运行时取“+”:F2=2×(970+1.5×1000)×9.8×(+sin20°+0.015×cos20°)+1.218×19.5×9.8×(+ sin20°+0.4×cos20°)F2=17407.4 N向下运行时取“-”:F3=2×(970+1.5×1000)×9.8×(-sin20°+0.015×cos20°)+1.218×19.5×9.8×(-sin20°+0.4×cos20°)F3=-15867.6 N注:“-”为向下松料由以上可得F2 > F3,故取F2=17407.4 N所用绞车牵引力> F2绞车功率满足要求。
25KW小绞车钢丝绳安全系数校验
华亭煤业集团净石沟煤矿有限责任公司25KW小绞车钢丝绳安全系数校验编制:石文涛审核:党小红机电科:刘彦啸生技科:杨帆安检科:李涛调度室:徐忠峰机电经理:袁小平生产经理:朱自新安全经理:秦学良总工: 周喆机电动力科二〇〇九年十二月七日25KW小绞车钢丝绳安全系数校验一、绳径Φ15.5mm钢丝绳提升2辆矸石矿车安全系数的校验:m a=Q p/n(m1+m2)(Sinβ+f1cosβ)•g+m p•L0(Sinβ+f2cosβ)•gQ p=154866Nn-一次提升串车矿车总数:2(辆)m1-一次提升货载的重量(单车):1800kg(矸石)m2――单车自重量:600kgm p-钢丝绳每米重力:0.846 kg/mβ-井筒倾角230Sin230=0.391 Cos230=0.921L0=200m、f1=0.015、f2=0.30因此得:m a=154866N/20329N=7.6安全规程第400条规定提升物料时安全系数为7.5,因此提升两辆矸石矿车钢丝绳可以满足要求。
25KW小绞车牵引力为18000N,而提升两辆矿车矸石时钢丝绳静张力为20329N,因此25KW小绞车满足不了提升2辆矿车矸石要求。
二、绳径中Φ15.5mm钢丝绳提升2辆矿车煤安全系数的校验:m a=Q p/n(m1+m2)(Sinβ+f1cosβ)•g+m p•L0(Sinβ+f2cosβ)•gQ p=154866Nn-一次提升串车矿车总数:2(辆)m1-一次提升货载的重量(单车):1000kg(煤)m2――单车自重量:600kgm p-钢丝绳每米重力:0.846 kg/mβ-井筒倾角23Sin230=0.391 Cos230=0.921L0=200m f1=0.015 f2=0.30因此得:m a=154866N/13929N=11安全规程第400条规定提升提升物料时安全系数为7.5,因此提升两辆矿车煤钢丝绳完全可以满足要求。
25KW小绞车牵引力为18000N,而提升两辆矿车煤时钢丝绳静张力为13929N,因此25KW小绞车可以提升2辆矿车煤要求。
提升钢丝绳安全系数的验算
提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable为了对提升钢丝绳安全系数进行验算,应该了解提升系统的有关参数,如容器自重Q z ,提升载荷Q,矿车自重Q c及钢丝绳的技术数据等。
一、提升容器自重或载荷重力的测定the mesuration of hoist container deadweight and load gravity用拉(压)或荷重传感器对提升容器、载荷称重,其原理是容器重力或载荷重力作用于传感器,使传感器产生应变,传感器应变使电桥输出电压(或电流)信号发生变化,电压(或电流)信号变化的大小与重力的大小成正比。
根据所称重力大小来选择传感器的型号及量程,规格从几十牛到1000干牛均有。
传感器的使用方法按厂家说明。
(一)用拉力传感器对容器或负荷称重时,可把传感器一端用绳环与连接装置连接,传感器另一端通过导链挂到罐梁上,传感器通电凋零后拉导链。
当钢丝绳不受力时,拉力传感器的输出读数即是所称重力。
其输出可以用直流毫伏表测量,也可用光线示波器记录,但应对光高进行标定。
(二)用压力或荷重传感器采用这种方法时,应把容器提到井口水平以上一定高度停车,然后将井口用工字钢栅铺平,设法将传感器放置在工字钢栅上,传感器通电调零后,慢慢下放容器压在传感器上,并保持平衡,当提升钢丝绳稍松驰不受力时,传感器的输出即表示所称重力的数值。
二、提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable提升钢丝绳在正常工作中,除受到静张力的作用外,其内部还受有弯曲应力、扭转应力、接触应力等力的作用,多种复合应力的作用将大大降低钢丝绳的寿命。
另外,磨损、腐蚀也是降低钢丝绳寿命,影响安全运行的因素。
由于诸多因素的影响,钢丝绳的寿命不能精确计算。
为了保证安全可靠,对钢丝绳的选择验算,均采用安全系数法。
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。
矿业能源公司绞车校验计算书、绞车牵引力校验、钢丝绳安全系数校验(煤矿能源公司资料)
2、锚杆锚固力校验:
已知:地锚用1600mm×22mm等强钢锚杆的单根锚固力为50KN,绕底梁前端转动时,底梁后端4根锚杆将受到拉力,阻止绞车绕底梁前端转动。
此时,绞车牵引力可视为转动的动力,最大为16KN,动力臂长度为600mm。锚杆锚固力可视为转动的阻力,阻力臂长度为2200mm。如忽略自身重力,按照力矩平衡理论,动力×动力臂=阻力×阻力臂,则四根地锚提供的阻力总合若大于(∑总阻力=16KN×600mm÷2200mm=4.36KN)时,绞车将处于平衡静止状态,不能绕底梁前端转动。
小绞车能否处于稳定静止状态,取决于:①地锚剪切力是否大于绞车牵引力;②三个力产生的力矩代数和是否为零。
1、地锚剪切力校验:
已知:所选用1600mm×22mm等强钢锚杆的单根剪切力为60-100KN,现以锚杆所承受的最小剪切力60KN作为计算数据,6根总剪切力为:F剪切=6×60=360KN
绞车的额定牵引力F=16KN;锚杆剪切力富余系数=F剪切/F牵引力=22.5
mm
10、绞车型号
JD-1.6
■ 绞车牵引力校验
载荷所需牵引力F
= M×9.8×(sinα+μ1×cosα)+m×L×9.8×(sinα+μ2×cosα)
=4000×9.8×(sin18°+0.015×cos18°)+1.218×140×9.8×(sin18°+0.15×cos18°)
≈13.4KN
四根地锚锚固力总和为:F锚固=4×50=200KN,不均衡受力系数Kp按0.5计算,则
锚固力安全倍数=F锚固下的压力,阻止绞车绕底座前端旋转,因此,锚固力安全倍数更大。
故:所选地锚锚固力满足使用要求。
提升钢丝绳安全系数的验算
提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable 为了对提升钢丝绳安全系数进行验算,应该了解提升系统的有关参数,如容器自重Q z ,提升载荷Q,矿车自重Q c及钢丝绳的技术数据等。
一、提升容器自重或载荷重力的测定the mesuration of hoist container deadweight and load gravity用拉(压)或荷重传感器对提升容器、载荷称重,其原理是容器重力或载荷重力作用于传感器,使传感器产生应变,传感器应变使电桥输出电压(或电流)信号发生变化,电压(或电流)信号变化的大小与重力的大小成正比。
根据所称重力大小来选择传感器的型号及量程,规格从几十牛到1000干牛均有。
传感器的使用方法按厂家说明。
(一)用拉力传感器对容器或负荷称重时,可把传感器一端用绳环与连接装置连接,传感器另一端通过导链挂到罐梁上,传感器通电凋零后拉导链。
当钢丝绳不受力时,拉力传感器的输出读数即是所称重力。
其输出可以用直流毫伏表测量,也可用光线示波器记录,但应对光高进行标定。
(二)用压力或荷重传感器采用这种方法时,应把容器提到井口水平以上一定高度停车,然后将井口用工字钢栅铺平,设法将传感器放置在工字钢栅上,传感器通电调零后,慢慢下放容器压在传感器上,并保持平衡,当提升钢丝绳稍松驰不受力时,传感器的输出即表示所称重力的数值。
二、提升钢丝绳安全系数的验算the checking computations for hoist steel cable提升钢丝绳在正常工作中,除受到静张力的作用外,其内部还受有弯曲应力、扭转应力、接触应力等力的作用,多种复合应力的作用将大大降低钢丝绳的寿命。
另外,磨损、腐蚀也是降低钢丝绳寿命,影响安全运行的因素。
由于诸多因素的影响,钢丝绳的寿命不能精确计算。
为了保证安全可靠,对钢丝绳的选择验算,均采用安全系数法。
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附录二
钢丝绳安全系数校验
一、下放设备稳车钢丝绳安全系数校验
下放设备采用Φ42,最小破断拉力为1630.92kN的钢丝绳。
其安全系数校验过程及结论如下:
1、下放设备最大件重量:G1=16700kg
2、绳自身重量:G2
绳单位重量f=7.4kg/m
绳长L=880m
G2=f×L=7.4 kg/m×880m=6512kg
3、旋转器、钢丝绳夹重量:G3=200kg
4、总重量:G总= G1+G2+G3=16700 kg+6512kg+200kg=23412 kg
5、根据煤矿安全规程规定,用于提升物料的钢丝绳安全系数必须达到K=6.5。
6、钢丝绳最小破断拉力:F=1630.92kN
取g=9.8,则钢丝绳最小破断拉力F折合重量G破=F/g=1630.92×103kg/9.8=166420kg
7、实际钢丝绳安全系数:K′
K′=G破/ G总=166420kg/23412 kg≈7.1>K=6.5
结论:选用Φ42,最小破断拉力为1630.92kN的钢丝绳用于此次设备下放,满足要求。
二、下放设备钢丝绳套安全系数校验
下放设备钢丝绳套拟采用6×19+FC—1770 Φ24钢丝绳,钢丝绳最
小破断拉力为312.0kN。
其安全系数校验过程及结论如下:
1、下放设备最大件重量:G1=16700kg
2、绳自身重量:G2
绳单位重量f=1.99kg/m
最长绳套长L=20m
G2=f×L=1.99 kg/m×20m=39.8kg
3、钢丝绳夹重量:G3=10kg
4、总重量:G总= G1+G2+G3=16700 kg+39.8kg+10kg=16749.8 kg
5、由于钢丝绳套为双股使用,所以实际钢丝绳受力为:
G= G总/4=16749.8/4=4187.45kg.
6、根据煤矿安全规程规定,用于提升物料的钢丝绳安全系数必须达到K=6.5。
7、钢丝绳最小破断拉力:F=312.0kN
取g=9.8,则钢丝绳最小破断拉力F折合重量G破=F/g=312.0×103kg/9.8≈31836.7kg
8、实际钢丝绳安全系数:K′
K′=G破/ G=31836.7 kg /4187.45 kg≈7.6>K=6.5
结论:选用6×19+FC—1770 Φ24钢丝绳作为设备下放钢丝绳套,满足要求。
三、1#主井绞车提升钢丝绳安全系数校验
1#主井绞车绞车提升钢丝绳为18×7-40—170(特)钢丝绳,钢丝绳最小破断拉力为928.0kN。
其安全系数校验过程及结论如下:
1、下放设备最大件重量:G1=7500kg
2、绳自身重量:G2
绳单位重量f=6.24kg/m
最长绳套长L=880m
G2=f×L=6.24 kg/m×880m=5491.2kg
3、钩头、旋转器重量:G3=300kg
4、总重量:G总= G1+G2+G3=7500 kg+5491.2kg+300kg=13291.2 kg
5、根据煤矿安全规程规定,用于提升物料的钢丝绳安全系数必须达到K=6.5。
6、钢丝绳最小破断拉力:F=928.0kN
取g=9.8,则钢丝绳最小破断拉力F折合重量G破=F/g=928.0×103kg/9.8≈94693.9kg
8、实际钢丝绳安全系数:K′
K′=G破/ G总=94693.9kg /13291.2 kg≈7.1>K=6.5
结论:1#主井绞车提升钢丝绳可以用来下放重量不大于7500kg的设备构件。