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矿井提升钢丝绳安全系数的选择

发布时间:2019-09-12 19:52 文章来源:未知 文章编辑:admin 点击数:

选择与确定安全系数,其目的是为了使钢丝绳具有足够的最初强度,来保证在一定时间内能安全运行,而在换绳时尚有一定的剩余强度,以免发生断绳事故。在使用过程中由于受许多因


选择与确定安全系数,其目的是为了使钢丝绳具有足够的最初强度,来保证在一定时间内能安全运行,而在换绳时尚有一定的剩余强度,以免发生断绳事故。在使用过程中由于受许多因素的影响,如各种应力(拉伸、弯曲、扭转、动载)的作用、表面磨损及内部断丝等,使钢丝绳的有效强度逐渐减小。因此,要准确地计算安全系数是困难的。而目前应用最广泛的是根据安全规程来选择安全系数。“麦全规程规定的安全系数是一个标定值,不能真实反映钢丝组的实际安全是度。含夜收装明经过实践证明在该安全系数条件下,在一定时间内的丝健能安金做了明确规定。我国在《金属、非金属矿山安全规程》和《煤矿安全规程》中,对矿井提升钢丝绳安全系数的规定见表4-2。

合理选取钢丝绳安全系数是选择计算提升机的一个重要因素。选取大的安全系教,即提高钢丝绳最初强度(破断拉力),虽能延长钢丝绳寿命,但在经济上不一定合理。因为在大的安全系数情况下,会带来钢丝绳直径和钢丝绳重量的增加。由于绳径的增大,使提升设备的尺寸规格加大,因而增加投资成本。钢丝绳重量的增加,使得卷筒或主导摩擦轮的静拉力差加大,而导致电机功率的加大尤其深井提升更加明显。因此,为了降低提升设备费用,许多国家提出了对竖井多绳摩擦轮提升,随井深而递减的安全系数计算公式,见表4-3。国内《煤矿安全规程》也采用了类似的计算方法。
随井深的增加安全系数可以递减的观点,其理由是:
(1)人们在分析计算钢丝绳动力知识题时,发现在起动加速和制动减速时,作用在钢丝绳上部(与主导摩擦轮切点位置)截面的动应力,随井深的增加而减小。因此,安全系数可以减小。
(2)随井深的增加,由于一次提升循环周期时间的加长,而单位时间内循环次数的减少,使得钢丝绳在主导摩擦轮上的弯曲变换次数减少。因此,为获得相同的使用寿命可减小其安全系数。
计算示例4-1:
某矿竖井用于升降人员和废石的副井多绳摩擦轮提升装置,设计井深/=
510m,钢丝绳终端载重量Q1=18720kg,钢丝绳悬挂长度H.=562m,提升绳数,=4,从表4-2查得安全系数m1=8.2-0.0005/H=7.945。根据使用条件,选定钢丝绳结构:6V×30+IWR,钢丝绳公称抗拉强度等级为R6=1770MPa。
从附表中查得:K1=1.213,K2=0.382,K3=0.429。由式(4.8)求得P=
247.18ke/100m,或由式(4-10)求得d;=24.001mm。从《重要用途钢丝绳》
(GB 8918-2006)标准中选得:6V×30+IWR,d=26mm,Px= 290k/100m,钢丝绳最小破断拉力Po=41000N。按式(4-3)验算安全系数,m1=8.0637.945.
符合要求。
计算示例4-2:
某矿斜井用于提升矿石的单绳卷筒提升装置,设计斜井斜长为456m,斜井倾角0=32°,钢丝绳终端截重量Q1=10520g,钢丝绳斜长L=486m,按规程要求蓝金系数用,一65。选定钢丝绳结构:6x4K7+ST压实股钢丝镜,锅丝瓶公标品拉强度等级为1670MPa。
从附表中查得:x,=1.134,K1=0.375,K3=0410。取6=0.015.6=
0.20。由式(49)求得Pa=239.9k/10m,或由式41)求得点21.19mm。从《压实股钢丝编》(YB/T5359-2010)标准中选得:&N08F.
你二2双贴/0m,1=26mm,钢丝通最小破断拉力P。-4200。i式4)。
算安全系数m1=7.36>6.5。


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