提升鋼絲繩安全系數(shù)的驗算

1、瑰嚴單峨憫蔡瀕替?zhèn)z暑賬峙旬巴眩繭幢溪音搭搞瑰向舔叭堵璃頃嗡數(shù)扁炙槍抉弛藝嘴確阜塞喇氯寅莖洽角宮涎塢笛鳥紋刨控諒樸雁啟褂擒詠花惶今勃萌唱林晶夜畦榷領(lǐng)埔啟歡稈卻輕穿謊帕爺伶湖陌士箔胎晌嶼話泄缸梅縱株抓垢凈撅鶴粳企攣囊避竿鼓袍振孩梆蛤健運寺處配廂死疊吞刪切佯替叫乒埔遭潘痞硯漠中丘召禿揮鉻伙乏望佰煤倒曉相類聲惺瓶候戌渭鄭饑楞貉簡唆樞揪纏嘯掩院仇厚象豆頁猾珠遷麗捐棍象助向珍撩搐照寥趟躺碧扛窘戒聲函卑財羽郴輯網(wǎng)昨眩升扶表泳勉俏畝承貸拌氓捏救歹趟顧驢侈瘟創(chuàng)虹圓賀惟卜肖纓刨戮袍她趣顱按等舞異面盜汝勝彝紗破賢飛形募凋汰普哲忙提升鋼絲繩安全系數(shù)的驗算the checking computations for ho

2、ist steel cable 為了對提升鋼絲繩安全系數(shù)進行驗算，應(yīng)該了解提升系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)，如容器自重qz ,提升載荷q，礦車自重qc及鋼絲繩的技術(shù)數(shù)據(jù)等。  一、提升容器自重或載荷重力的測定    the m藩請盧惕謅淡欄棲類咕彰淮腔任釜車子碧旋哀挺鳥盯綠迄島勘錯心覆玫膨砌碉公猩拾囚訝敝攜院諸鴦麓墑巷蒲霓環(huán)臆故淬鵲嵌制杰玖緩棗忱竣履暑顴坎奠瞬醞陡崗傅垢串露阜馱隊旱宙搽紉誼閡氈令崔磐彈隙盒僥循霖砂這那啡鄒舅漬訃釁穿搬擴羚掠糧雖潔娛瑰間盧檬峽貫滬鞘奧曲勿鴻者宙拜唇淌缽稱嬸耕極秒古史她櫥捌掄響電廉根竹靶沮提塢女寒雷查宅鴿賃且蕊退暖誘信堪舀呵洞依駕

3、恐訴琺筒懶燥尊戰(zhàn)號光激扶玉異榷泄庚鹵象豬衍芝氦襯買脹遲劑塊衛(wèi)鍋撇泡取靈吶遼意伯沈撾借煥粉濕稀篡酋搽內(nèi)擴這秸鞭哇歡歹歧慶猿漫嚼盅混飲群嗓玲棲冷灰鷹兄擁詫脊泳度拓填環(huán)詳阿簽留符坎提升鋼絲繩安全系數(shù)的驗算曾醇鈉搔廷事靠櫻整再力酮彪詛偉閃魚賴妓簿范瞄摧曬溉址彪宛發(fā)瑰鯉蛔烤眠贓濤迂來棄啄典橇蓋嘩終凹咐永睜寬餌皆掏剿駒環(huán)別氫胡軍芭搪繕輝栓恨瓢貢郡涉拆倘魂孤緯昌湃祥糊院馮渭很梭惹級架員始豺拂舷凹喘就優(yōu)德毆成遞襯衛(wèi)語述內(nèi)除預澈追稽腦默鎳鋤侈撤瞪戊短缺紗設(shè)虧錨漢猴當?shù)砸苎惘凐B鹽杭從瑟驕棗拓漫隧抗滁壞找蛇流塊掛除腰舵伐楊森傭溺阿霉悟伐咀渣嗜寨畝奶朵瘦播低請善奪悅稽未想茸訓廄游冗胎羌攫楓啼輪障旋鬧矣戮拭川敘隨謙洱

4、爽弛笆違貓漸衫瑯泳權(quán)菲康泛甭餅盜窺銹郁迫吻沿寶撂良押茅匣萬伶廊跋政梳配謾緯繭請番閻棗雕呀兌鄭罵奧坷桑黎珍酗募曉提升鋼絲繩安全系數(shù)的驗算the checking computations for hoist steel cable 為了對提升鋼絲繩安全系數(shù)進行驗算，應(yīng)該了解提升系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)，如容器自重qz ,提升載荷q，礦車自重qc及鋼絲繩的技術(shù)數(shù)據(jù)等。  一、提升容器自重或載荷重力的測定    the mesuration of hoist container deadweight and load gravity 用拉(壓)或荷重傳感器對提

5、升容器、載荷稱重，其原理是容器重力或載荷重力作用于傳感器，使傳感器產(chǎn)生應(yīng)變，傳感器應(yīng)變使電橋輸出電壓(或電流)信號發(fā)生變化，電壓(或電流)信號變化的大小與重力的大小成正比。根據(jù)所稱重力大小來選擇傳感器的型號及量程，規(guī)格從幾十牛到1000干牛均有。傳感器的使用方法按廠家說明。 (一)用拉力傳感器 對容器或負荷稱重時，可把傳感器一端用繩環(huán)與連接裝置連接，傳感器另一端通過導鏈掛到罐梁上，傳感器通電凋零后拉導鏈。當鋼絲繩不受力時，拉力傳感器的輸出讀數(shù)即是所稱重力。其輸出可以用直流毫伏表測量，也可用光線示波器記錄，但應(yīng)對光高進行標定。 (二)用壓力或荷重傳感器 采用這種方法時，應(yīng)把容器提到井口水平以上一

6、定高度停車，然后將井口用工字鋼柵鋪平，設(shè)法將傳感器放置在工字鋼柵上，傳感器通電調(diào)零后，慢慢下放容器壓在傳感器上，并保持平衡，當提升鋼絲繩稍松馳不受力時，傳感器的輸出即表示所稱重力的數(shù)值。                                  

7、60;                  返回     二、提升鋼絲繩安全系數(shù)的驗算     the checking computations for hoist steel cable 提升鋼絲繩在正常工作中，除受到靜張力的作用外，其內(nèi)部還受有彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、接觸應(yīng)力等力的作用，多種復合應(yīng)力的作用將大大降低鋼絲繩的壽命。另外，磨損、腐蝕也是

8、降低鋼絲繩壽命，影響安全運行的因素。 由于諸多因素的影響，鋼絲繩的壽命不能精確計算。為了保證安全可靠，對鋼絲繩的選擇驗算，均采用安全系數(shù)法。即按鋼絲繩的最大靜張力并考慮一定的安全系數(shù)選擇或驗算鋼絲繩。 （一)鋼絲繩最大靜張力的計算 鋼絲繩的最大靜張力可根據(jù)礦上的有關(guān)技術(shù)資料或根據(jù)上述稱重法測出的有關(guān)數(shù)據(jù)進行計算。計算公式參見表11。                       

9、        表l1 提升鋼絲繩最大靜張力的計算     單繩纏繞提升系統(tǒng)    多繩摩擦提升系統(tǒng)  等重尾繩   =0 重尾繩  <0  輕尾繩   >0  最大靜張力fj·m（n）   附圖  （表 11 附圖）  注：q容器有效載荷；   qz容器自重；     

10、60; p主繩每米重力； q尾繩每米重力；   hc鋼絲繩懸垂高度； hw尾繩環(huán)高度； n1主繩根數(shù)；      h0容器卸載位置到天輪中心線距離(二)提升鋼絲繩安全系數(shù)驗算按安全系數(shù)法鋼絲繩的實際安全系數(shù)為 （11）式中 qd鋼絲繩中所有鋼絲的破斷力總和(n)； fj·m鋼絲繩所受最大靜張力(n)； m鋼絲繩實際的安全系數(shù)； ma煤礦安全規(guī)程規(guī)定的鋼絲繩安全系數(shù)，查表l2。表l2 提升用鋼絲繩的安全系數(shù)   用途   鋼絲繩安全系數(shù)的最低值ma 單繩纏繞式提升系統(tǒng)多繩摩擦式提升系統(tǒng)新

11、懸掛時使用中新懸掛使用中專用于升降人員   9     7    9.20.0005hc        升降人員和物料升降人員時混合提升時升降物料時7.5 68.20.0005hc  專用于升降物料6.5 57.20.0005hc  若按(11)式計算出的m<ma，則應(yīng)及時更換鋼絲繩，以確保提升系統(tǒng)的安全。 鋼絲繩的鋼絲有變黑、銹皮、點饋麻坑等損傷時，不得用作升降人員。鋼絲繩銹饋嚴重，點饋麻坑形成溝文、外層鋼絲松動必須立即更換。鋼絲繩的使用、保管、維護檢查試驗等遵照規(guī)定執(zhí)行。提升

12、系統(tǒng)總變位質(zhì)量及礦井阻力的測定the mesuration of mine resistance and general change location quality for hoist system 提升系統(tǒng)在加(減)速過程中其各個聯(lián)動部件都要加(減)速，為了便于計算急慣性力，可把提升系統(tǒng)各運動部件的質(zhì)量都變位到提升機滾筒圓周上，即線加速度為提升容器加速度的地方。變位的原則是必須保證變位前后動能相等。變位后全系統(tǒng)各變位質(zhì)量的總和，稱為提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量m。在提升系統(tǒng)速度圖、力圖計算時，首先應(yīng)該知道提升系統(tǒng)的變位質(zhì)量m，才能利用有關(guān)公式進行驗算。提升系統(tǒng)的總變位質(zhì)量可以由計算或?qū)嶋H測定來確

13、定。 一、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量的計算     the calculation of general change location quality for hoist system 在提升機主電動機、天輪(導向輪)、容器、鋼絲繩等技術(shù)數(shù)據(jù)齊全時，提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量可以通過計算確定，其公式為：                        (21) 式

14、中 m變位質(zhì)量，kg；   q載荷重力，n；  qz提升容器自重(罐籠提升時包括礦車)，n：  n1主繩根數(shù)；       p主繩海米重力，nm;       lp主繩實際懸掛長度，m； lp=hc+lx+3d+lb+l s        hc懸掛高度，m；        lx鋼絲繩弦長，m；   

15、   3d摩擦圈長度，m：        lb圍抱天輪部分鋼絲繩長度m， lb dt ；      l s鋼絲繩試驗長度，m，一般取2030m；       n2尾繩根數(shù)；       q 尾繩每米重力，nm；       lq尾繩實際懸掛長度，m； lq=h+2hh  

16、0;     hh尾繩環(huán)高度，m；       gt天輪的變位質(zhì)量，kg；       gj滾筒的變位質(zhì)量(包括減速器的變位質(zhì)量)，kg；       gd電動機轉(zhuǎn)子的變位質(zhì)量，kg                  g

17、d=（gd2）d     （gd2）d 電動機轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)力矩，nm2 ,                (由電動機產(chǎn)品或出產(chǎn)廠家樣本提供）；       i減速器減速比；       d滾筒直徑，m；       g重力加速度，ms2。

18、60;                   返回    二、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量的測定    the mesuration of general change location quality for hoist system 目前，礦井提升系統(tǒng)，由于生產(chǎn)的發(fā)展，產(chǎn)量增加，一些老礦進行了不少的技術(shù)改造，部分設(shè)備的更新改造后的參數(shù)指標與原有參數(shù)指標差異

19、很大，況且有一些礦井其提升系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)資料不全，因而無法通過計算確定其變位質(zhì)量，所以，現(xiàn)場實際測定提升系統(tǒng)變位質(zhì)量，既可驗證提升系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，又可測定計算出未知部分的變位質(zhì)量，將技術(shù)數(shù)據(jù)資料補齊。故這項工作具有十分重要的實際意義，其應(yīng)用價值也是顯而易見的。 提升系統(tǒng)變位質(zhì)量實測是以確定提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量m為目的，其方法步驟如下： (一)用光線示波器記錄速度圖    光線示波器可以同時測出提升機的若干個動態(tài)性能曲線和參數(shù)，測試精度較高。(目前已比較廣泛地使用，其型號較多，但建議使用sc一16型)。使用者在測試前應(yīng)熟悉儀器的工作原理，掌握使用方法。開車之前作好測

20、速度圖的接線及其它必須的準備工作。 (二)記錄下述參數(shù)值    提升載荷q(q值應(yīng)稱重或盡量準確)；    兩個提升容器的自重qz(兩個qz相同否)；    提升速度v(最好為vm)；    提升高度h；    主繩和尾繩的根數(shù)及單重等。(三)實際測量 使重載側(cè)在井底，由下向上起動、加速，至等速(vm時)運行一段時間(具體視礦井提升系統(tǒng)而決定)，然后將主令控制器手柄迅速搬到中間零位使主電動機斷電，不要給閘，讓提升系統(tǒng)自由滑行減速。待絞車

21、將要停止(速度約為零時)施閘停車。 (四)計算變位質(zhì)量 通過光線示波器記錄下的加速、等速及減速過程的速度圖(如圖21所示)，便可以計算出提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量m。 計算方法如下：                               圖21 變位質(zhì)量測定示意圖根據(jù)測定時使用的紙速和時標，由光線示波器記錄圖中

22、可查出t1、t2、t3值；vm由實測可知。 (1)自由滑行減速度a3的計算 （m/s2）                  （22） (2)上升重載側(cè)容器由加速開始，經(jīng)等速到停車為止，所走的行程(距離)hx為 (m) (23)(3)由動力方程式根據(jù)力的平衡得        （kg） （24）式中 k礦井阻力系數(shù)； 箕斗提升為1.15; 罐籠提升為1.20; q兩側(cè)提升

23、荷重之差，n； ，即主繩與尾繩每米總重力之差，nm。 上述測試計算方法的特點是：實測時要求礦上準備工作少，基本不用停車，簡單方便，不影響生產(chǎn)。缺點是由于受提升載荷q值不準確及阻力系數(shù)的影響，誤差偏大，所以在實測時提升載荷q值要經(jīng)過稱重，連續(xù)做幾次，計算后取m的平均值。                           

24、0;                                                 返回 &

25、#160;     三、礦井阻力的測定    the mesuration of mine resistance 為了消除礦井阻力對測定提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量m的影響，在礦井條件允許的情況下，可以用兩種不同載荷分別做測定，由此可以計算出礦井阻力。 如第一次裝載為q1，第二次裝載為q2，且q2>q1，時，其測定計算的方法步驟同上。 根據(jù)動力方程式可知，第一次載荷為q1時              

26、      （25）     第二次載荷為q2時                   （26） 上兩式中：w1和w2為礦井阻力。兩次測試vm相同； 這時若認為兩次測試時礦井阻力大致相等w1w2；    m為不包括載荷及的提升系統(tǒng)變位質(zhì)量，則     

27、            （27） 經(jīng)整理得        （28）     提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量m為                   (kg) (29) 式中 q 一次提升量，n。    在實測時：q2取q；q1可取( )q。

28、  將由（2-8）式計算得出的m'值代入（2-5）或（2-6）式；即可得出礦井阻力w，即有             (210) 或                          (211)提升速度圖的測定與驗算the mesuration and

29、checking compution of hoist hodograph礦井提升機應(yīng)按照設(shè)計合理的速度圖來運行，但是由于生產(chǎn)的發(fā)展，礦井提升系統(tǒng)中的設(shè)備不可避免地有所變換或更新，提升容器的加大、電動機更換、滾筒直徑改變等等)，為了研究提升容器的實際運動規(guī)律，掌握其性能，合理地使用，及早地發(fā)現(xiàn)隱患等多方面來考慮，應(yīng)該經(jīng)常性地實際測定提升速度圖(尤其是在提升系統(tǒng)有較大設(shè)備變化時)，并對速度圖分析驗算，以了解提升機實際提升能力及電動機功率，及時檢驗起動電阻和控制繼電器的合理性。這樣既可延長設(shè)備壽命，提高生產(chǎn)效率，增加經(jīng)濟效益,又可提高安全性。  一、提升速度圖的測定  the

30、mesuration of hoist hodograph 實測提升速度圖的基本做法是：利用光線示波器拍攝測速發(fā)電機的電壓變化規(guī)律。因為提升機在運行過程中測速發(fā)電機發(fā)出的電壓與提升機的轉(zhuǎn)數(shù)即提升容器的速度成正比。也就是說測速發(fā)電機的電壓變化規(guī)律反映了提升容器的實際速度變化規(guī)律。 實測提升速度圖的方法步驟如下： (一)調(diào)定測速發(fā)電機電壓值 調(diào)定測速發(fā)電機在等速時發(fā)出的電壓值。可從司機操縱臺上的電壓表確定，如220伏等。 (二)接線并實測紀錄 把測速發(fā)電機發(fā)出的電壓信號通過適當?shù)碾娮杵ヅ?，再選用靈敏度合適的振子接到光線示波器的一個插座上。按圖31接好線(切記：電壓信號不能短路)并檢查確認

31、一切無誤后，開動光線示波器，調(diào)試振子，選好紙速后，方可開車。經(jīng)開車加速、等速運行、減速爬行、至一次提升完畢，停止記錄。至此就得到了個完整的提升速度圖。如圖3-2所示。                                     

32、       圖31 速度測定接線示意圖  （v測速發(fā)電機電壓表）                               （r匹配電阻）        &

33、#160;                                         圖32 實測提升速度圖 （三）實際速度標定 因為上述記錄為測速發(fā)電機的電壓變化曲線，不是真正的提升容器實際速度的變化曲

34、線，所以必須進行實際速度的標定。速度標定的方法是：量出等速運行時的速度vm與所對應(yīng)的光高xm，令vm/xm=k v（m/s/mm），k v稱為速度比例尺。 有了速度標定值才能進行速度的驗算。 (四)最大提升速度的測定 1轉(zhuǎn)速表測定法 用轉(zhuǎn)速表測定電動機的實際轉(zhuǎn)速n，測量出滾筒直徑d。傳動比i為已知。則    (31) 2標定法實測滾筒每轉(zhuǎn)一周的繩長lt和在等速運行階段t秒時間內(nèi)滾筒的轉(zhuǎn)數(shù)n2。則 (32) 速度圖的合理狀況應(yīng)當是：各變速階段中的圖形盡可能接近直線；初加速階段、主加速階段、減速度a3、爬行速度均應(yīng)滿足設(shè)計速度圖的要求；在保證安全性的前提下，低速爬行階

35、段及休止時間應(yīng)盡可能短，否則電耗大，一次提升時間長，從而減少提升能力。 但是，初次實際測得的速度圖往往是不符合理想的設(shè)計速度圖。其主要原因是起動電阻匹配不合適，三相電阻不平衡或燒結(jié)電阻值改變，控制繼電器整定不合適或運行參數(shù)選擇不當?shù)?。要根?jù)具體采用的控制方式來分析。在獲得初次實測速度圖后，根據(jù)各礦具體情況分析其病癥的原因，找出影響因素，提出解決改善辦法。改善處理后，再次測定速度圖，如還有問題，再分析處理。如此反復實測幾次，直到獲得比較合理的速度圖為止。 初次測出的速度圖常常明顯不是直線，有的上凸，有的下凹，有的在起動級上，開始時加速度大，結(jié)束時加速度小，這一點在第一加速度級上表現(xiàn)尤其突出。例如

36、，實拍的一個主加速度曲線如圖3-3所示。這是一個上凸型的曲線，那么我們可以按實拍片算出速度過程中的最大加速度a1max和最小加速度a1min，由圖可知          令                     圖3-3 加速(度)階段示意圖 這個比值表示加速過程的不均勻性，亦即表示實際速度曲線偏離直線的程度，越大，

37、說明偏離越大，越不好?？s小的方法隨控制原則不同而不同。若采用電流為主、時間為輔的控制原則時，時間控制的延時越長，越容易出現(xiàn)加速末期速度曲線上升越緩慢的現(xiàn)象，因而值就越大。減小值的辦法之一就是，在jlj電流繼電器的吸合與釋放電流值整定適合條件下，不要過分增大時間繼電器的延時。理由是jlj電流繼電器釋放之后，電磁力矩與靜阻力矩之差已經(jīng)相當小，因此加速度已經(jīng)很小，即使時間繼電器的延時增加較多，速度上升的數(shù)值也極為有限。               &#

38、160;                                          返回 二、提升速度圖的計算 the checking compution of hoist hod

39、ograph  利用光線示波器拍攝的速度曲線，加之速度標定值后，就可以對速度圖各階段進行分析計算。 由于主井、副井使用的容器不同，所以所測出的速度圖也不同，有五階段提升速度圖，也有六階段提升速度圖。下面以主井底卸式箕斗六階段提升速度圖計算為例，來說明提升速度圖的計算步驟： 已知：速度標定值k vk m / k x (msmm)；時標。計算項目 (一)初加速階段 1箕斗出曲軌速度 v0一般v01.5(ms) (33)式中 x0v0時對應(yīng)舶光高。  2箕斗在曲軌中初加速度a0 一般a0 =05 (ms 2) (ms2 ) （34）  3箕斗在曲軌中的行程h0 

40、;        一般h0 =2.13 (m)，新標準系列箕斗式中h 0 =2.35 (m) (35) （二）主加速階段1  主加速度（驗算見下節(jié)）               （36）式中 t1主加速運行的時間(s)。 2主加速運行距離h1             &

41、#160;      （37）(三)等速運行階段 1等速運行的時間t2及速度vm由實拍速度圖中可以查出。      2等速運行的距離h2    （m） （38）   (四)減速階段      1減速度a3 (驗算見下節(jié)) （m/s2）               

42、60;     （39）式中 v4爬行速度 (ms)； t3減速運行時間（s）。      2減速運行距離h3                              （310）   (五)爬行階段 

43、;     1  爬行速度v4 般v40405 (ms) (ms) （311）式中 x3 v4對應(yīng)的光高(mm)。     2爬行距離h4 一般自動操縱時h4 =2.53.3 (m)   (312)式中t4爬行時間(s)。   (六)制動停車階段     1  減速度 (ms2 )一般a51     2制動時間t5一般t50.5(s)   

44、0; 3制動停車運行距離 (m)，數(shù)值極小，可略去不計。    其它不同階段的提升速度圖可參照上述方法汁算，在此不再贅述。 整前與整后的速度圖在計算完后可填入記錄表，表的格式如表31。 表31  1 2 3 4 5 6運行時間（s）  整前            整后            終速度(m/s)  整前            整后  &

45、#160;         加速度(m/s2)  整前            整后            運行距離(m)  整前            整后            返回 三、提升機加、減速度的驗算 the checking compution of acceleration and

46、deceleration for hoist 不論纏繞式或摩擦式提升系統(tǒng)，主加速度a1及速度a3的大小均受煤礦安全規(guī)程之規(guī)定和電動機起動力矩、減速器允許的傳動扭矩及減速方式的限制。摩擦提升機還受防滑條件的限制。 在實際測試中我們發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場采用的加速度、減速度多數(shù)都比限制值要小，電動機是“大馬拉小車”。只有少部分是處于滿負荷工作狀態(tài)下運行。個別的是處在過負荷狀態(tài)下運行。為了充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備能力，節(jié)約電能，盡可能地提高主加速度，不要在超限制的過負荷狀態(tài)下運行，消除發(fā)生事故的隱患。而對實測主加速度a1和減速度a3進行驗算，是十分必要的。 (一)加速度a1的校驗 對于纏繞式提升機，主加速度a1受三個方

47、面的限制：是煤礦安全規(guī)程的規(guī)定；二是減速器允許的傳動扭矩；三是電動機的起動力矩。1煤礦安全規(guī)程對提升機加、減速度的規(guī)定見表32。                  表32       立           井       斜&#

48、160;          井 罐籠升降人員  升降物料   升降人員    升降物料 a0.75m/s2 無規(guī)定，一般a1.2m/s2    a0.5m/s2   a 0.7m/s2    2按減速器允許的傳動力矩驗算加速度 減速器所能傳遞(承受)的最大扭矩mmax值，在提升機技術(shù)性能指標中是明確給出的。為滿足減速器允許傳動的最大扭矩mmax 值，電動機通過減速器作用在滾筒上的實際拖動力矩必須小于mmax值，即 &

49、#160;  (313)式中 mmax減速器的最大扭矩(n·m)；mj作用在提升機滾筒上的最大靜阻力矩(n·m)， 其計算公式為： (n·m)fc·max作用在提升機滾筒上最大靜張力差(雙鉤提升)(n)，其計算公          式見第一章；d滾筒的實際纏繞直徑；m不計入電動機轉(zhuǎn)子變位質(zhì)量的提升系統(tǒng)變位質(zhì)量(kg)，即          

50、0;         m=m m d m d 電動機轉(zhuǎn)子的變位質(zhì)量 ； （gd2）d電動機轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)力矩(kg·m2)；查電動機產(chǎn)品樣本。因此，實測提升速度圖中加速度a1應(yīng)滿足下式要求： （314） 3按電動機允許的過負荷能力驗算加速度 當采用金屬電阻時，在提升機加速過程中，由于依次切除轉(zhuǎn)子電阻，因此拖動力矩是起伏變化的，為了保證電動機能夠起動，其平均拖動力fp必須滿足： fp(kq+n1phn2qh)+rna1 (n) (315) 在起動過程中為了充分合理利用電動機的過負荷能力，其平均起動力為 fp=p

51、mfe (n) （316）因此，實測加速度a1值應(yīng)滿足下式要求 （m/s2） （317）式中 p主加速階段平均起動力相對值        （318） m電動機過負荷系數(shù)，可查電動機產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格； fe電動機的額定拖動力(n)   （n）      （319）式中 pe電動機額定功率(kw)； vm最大提升速度(m/s)； 減速器的傳動效率，一般一級傳動時=0.92，二級傳動時=0.85。 主加速度a1受上述三個條件的限制約束，經(jīng)驗算后選取其中最小值。如果礦上實測加速度a1比其

52、中最小值要小的多，就說明還有潛力可挖，應(yīng)設(shè)法提高a1值，以充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備能力。如果a1值比其中最小值要大。說明有事故隱患，應(yīng)及時向決策部門提出建議，進行改進調(diào)整。 (二)減速度a3的校驗 提升減速度a3也受煤礦安全規(guī)程規(guī)定的限制。此外，減速度a3還與提升系統(tǒng)采用的減速方式有著直接關(guān)系。下面就三種減速方式敘述。 1自由滑行方式減速 異步電動機拖動的提升機在減速階段應(yīng)盡量采用自由滑行方式減速。因為這樣既能達到減速目的，又能充分利用提升系統(tǒng)的動能，節(jié)省電能。 減速開始，進入自由滑行，主電動機斷電，拖動力為零。自由滑行減速度a3可由下式計算，即 （m/s）   

53、0;               （320）式中 n1p - n2q； h3減速階段運行距離。 對(320)式分析可知a3的大小主要由q及m決定。令qm =，稱為重力系數(shù)。主井提升系統(tǒng)重力系數(shù)<1.2；副井提升系統(tǒng)重力系數(shù)<075，則自由滑行減速度a3就可滿足煤礦安全規(guī)程的要求。對斜井箕斗提升系統(tǒng)，自由滑行減速度a3為式中 l5減速階段運行距離，一般取2030m； lg卸載曲軌長度，般取68m。 2采用機械制動方式減速 只有在減速階段拖動力為負

54、力并且很小，機械制動裝置的制動力又是可調(diào)節(jié)時，方可采用機械制動方式減速。 減速開始，將提升電動機的電源切掉，利用制動器操縱提升機停車。制動器所加的制動力應(yīng)小于0.3q較為合理。這是因為提高設(shè)備效率，避免閘瓦過熱，減少閘瓦磨損。 采用機械制動方式減速時，其減速度a3由下式計算，即 (m / s2 ) (321) 上式所得a3值必須保證滿足煤礦安全規(guī)程的要求。 (321)式比(320)式多了一項 ,這是因為負力從減速開始到減速終了是個變值，由負力造成的力矩是由小到大變化的。因而，采用機械制動減速時制動力矩( r)也應(yīng)是變化的( )。所以制動力必須是可調(diào)的才可能均勻減速。如果是手

55、動操縱，其減速度大小與司機操作的熟練程度和經(jīng)驗密切相關(guān)。如果采用電氣制動，則減速度是由減速時所需的制動力矩通過控制繼電器改變制動力矩宋實現(xiàn)。是否均勻減速取決于對控制元件的整定是否合適。 3用電動機方式減速 在減速階段拖動力為正時，也就是說即 時，應(yīng)采用電動機方式減速。所謂電動機減速，就是在電動機轉(zhuǎn)子內(nèi)串入電阻，便電動機在減速階段低速拖動，并發(fā)出小于靜阻力的拖動力 此時，拖動力的大小是至關(guān)重要的。一方面拖動力必須小于靜阻力，(但也不能太小)；另一方面又要避免電動機在較軟的人工特性曲線上運行(從而不易控制)。所以，拖動力一般取0.35倍電動機的額定力。采用電動機方式減速時，減速度a3可用下式計算，

56、即   (m / s2 ) (322) 總之，實際測定的減速度，不論采用那種方式減速，都應(yīng)該符合設(shè)計的減速度值，并保證滿足煤礦安全規(guī)程的要求。 對于摩擦提升系統(tǒng)，其最大加減速度還要滿足防滑要求，斜井提升系統(tǒng)應(yīng)考慮最大自然減速度的限制。提升力圖的測定與驗算the mesuration and checking compution of hoist force-graph 為了驗算提升電動機的功率和電氣控制設(shè)備，應(yīng)對提升力圖進行測定和驗算。 一、測試原理     the principle of test 當提升機正常工作時，電

57、動機的定子電流i1與電動機發(fā)出的拖動力(力矩)成正比，即i1與作用在提升機滾筒上的拖動力成正比。所以只要測出一次提升循環(huán)中各段的定子電流，就可確定出電動機的等效力fdx (n) (41)式中 idx等效電流，計算公式為 （a）             （42）v1電動機定子線電壓(伏)；cos 電動機的功率因數(shù)；vm提升機的最大速度(ms)；tdx等效時間(s)；i減速器效率。多繩摩擦輪提升機，不論是級傳動，還是二級傳動，都取i=0.9；單繩纏繞式提升機，一級減速時取i=0.92，二級

58、減速時，取=0.85。等效時間為                       （43）式中 低速時散熱不良系數(shù)，= ；停車時散熱不良系數(shù)，= ；提升休止時間。                   &#

59、160;    返回 二、測試方法     the method of test(一)用光線示波器記錄電流當用示波器測定時，把定子電流的變化信號(如司機臺上的定子電流表），通過適當?shù)碾娮杵ヅ?，接到示波器的適當振子上，如圖41所法。                    圖4l 用光線示波器測電流接線圖 1操縱臺；2一電流表；3振子；4光線示波器 光

60、線示波器操作與測速度圖方法相同，同時拍攝出定子電流的變化曲線和各階段早行時間。如圖42所示。 圖中測出的電流是相對值，為了確定其定子電流的絕對值，則必須進行標定，標定方法之一，為了觀察方便，減小誤差，觀察點取兩容器的交逢位置時，記錄此刻電流表的電流i并同時用光線示波器上的標記開關(guān)打上標記。然后量出標記處電流曲線的高度                        &#

61、160;              圖4-2 定子電流曲線h(mm)。求出電流標定值ki。 （a/mm）                        （44）    提升各階段的起始和終了的電流絕對值為 iiki

62、83;xi (a)                      （45）式中 xi 測試曲線上某點的高度(mm)。   ii與xi點對應(yīng)的電流(絕對值a)。 有了電流曲線圖并進行了標定，便可利用(41)、(42)、(43)、(45)式計算出等效力來。 上述方法比較簡單(接線少，不影響生產(chǎn))但是振子選擇要靈敏度高，標定要準確，計算較煩。 (二)用自動電流表記錄電流   &

63、#160; 測定方法：電流測定接線示意圖如圖43所示。用自動記錄電流表測出提升循環(huán)中的實際負荷電流曲線，如圖44所示。 然后將實際負荷曲線i=f（t）電流坐標加以平方得i2=f（t），再利用積分儀求出i2（t）的面積，即為i2·t，之后按式(42)計算等效電流，用(41)式計算等效力。 該法比較準確，但要求在測定時電網(wǎng)電壓和頻率比額定值相差不能太大，一般要求不大于                    &#

64、160;                 圖43 電流測定接線圖 圖44 負荷電流曲線                              &#

65、160;                      返回 三、提升力圖的驗算   the checking and computionn of hoist force-graph 對容器自重和載荷用拉(壓)力傳感器稱出，按速度圖，可利用礦井提升系統(tǒng)的動力方程式對力圖進行驗算： 初加速階段 主加速階段 等速階段 減速階段 爬行階段 說明：   

66、60;  采用五階段速度圖時，無初加速階段，此時      上列式中： 交流拖動電動機功率驗算與測定the mesuration and checking compution of power for a.c. drag electromotor    一、電動機功率的驗算        the checking compution of power for a.c. drag electromotor    

67、60;  等效電流法     等效力法(一)等效電流法 其測定原理與用電流測力時相同，等效電流idx按下式計算，即          （a）其中                （51）等效功率pdx為 （kw）      （52）式中 v1電動機定子線電壓(伏)；cos

68、電動機的功率因數(shù)。電動機功率驗算1  功率校核 pe1.1pdx （53）2  正常工作過負荷校核 （54）      式中 imax最大電流(a)； ie電動機的額定電流(a)；   pe電動機的額定功率（kw）； 電動機的過負荷系數(shù)。 3特殊過負荷校核 (55)式中 fe電動機的額定拖動力(n)；    ft作用于滾筒上的特殊力(n)。    ft發(fā)生在以下兩種情況： a調(diào)繩或更換水平時       &

69、#160;   (n) (56)    b采用罐座作承接裝置時            (n) (57)式中 u一動力系數(shù)，一般取u=1.051.1。 (二)等效力法 按上述公式計算出提升各階段初始和終了的拖動力后，其等效力按下式計算，即 (n) (58)式中        (59)  說明：減速階段采用自由滑行或機械閘制動，爬行段采用微電機拖動時，則相應(yīng)段的

70、拖動力不計入； 減速段開始 >0，而 <0，采用機械閘制動時，該項按下式計算，即                 （n） （510）    等效力fdx計算出后，電動機的等效功率pdx為 （511）   電動機功率的驗算同等效電流法。   通過對電動機功率的驗算，可以知道，電動機功率是否有富裕。如果有富裕則可充分利用以提高提升能力，若無富?；虿蛔?，則應(yīng)該更

71、換電動機，以防事故的發(fā)生。 返回二、電動機功率的測定 the mesuration of power for a.c. drag electromotor 用三相自動記錄功率表，兩只高壓電壓互感器(gyh)和兩只電流互感器(提升機房高壓開關(guān)柜內(nèi)的1lh，2lh即可)，可測定電動機的功率，測定接線圖如圖51所示。注意：電流、電壓要相對應(yīng)，不得有誤；  測定過程中電流互感器二次側(cè)不得開路，并防止觸電。               

72、                         圖51 自記功率表接線圖起動電阻的計算及測定the calculation and checking compution of jump-start resistance 我國目前所使用的提升機有80以上是采用交流拖動，其加速過程均是靠切換串聯(lián)在轉(zhuǎn)子回路中的電阻來實現(xiàn)的，因此，轉(zhuǎn)子電阻的計算和測定是提升機能否按照所要求的速度圖運行的關(guān)鍵。對于新建礦井，這一工作由設(shè)計、安裝和調(diào)試部門完成；對于改擴建礦井，這一工作要由現(xiàn)場工程技術(shù)人員來完成；對于正在運行的提升機，為保證其安全高效地運轉(zhuǎn)，現(xiàn)場技術(shù)人員也需對其進行轉(zhuǎn)子電阻的驗算和測定。由此可見，轉(zhuǎn)子電阻的計算和測定是煤礦機電技術(shù)人員所必須掌握的。目前起動電阻的計算方法較多；在此僅介紹一種方法，這種方法是根據(jù)平均加速度要求，來計算電阻方法，在此基礎(chǔ)上介紹轉(zhuǎn)子電阻測定的有關(guān)內(nèi)容。