倒拉絞車設(shè)計(jì)

1、宏陽煤礦東翼膠帶大巷倒拉絞車提升設(shè)計(jì)說明書編制人：毛安龍區(qū)隊(duì)長：盧兆馳施工單位：掘進(jìn)一區(qū)編制日期：2014年10月13日?qǐng)?zhí)行日期：2013年10月日會(huì)審單位及人員簽字編寫人：區(qū)隊(duì)長：機(jī)電科：技術(shù)科：安監(jiān)科：達(dá)標(biāo)辦：機(jī)電礦長安全礦長：生產(chǎn)礦長：總工程師：礦長：設(shè)計(jì)說明：為便于巷道掘進(jìn)施工，在東翼膠帶大巷斜巷安設(shè)一部倒拉絞車，斜巷長度約316m,斜巷最大坡度10。，主要用于倒拉提升肝石、物料、挪移耙裝機(jī)等，以最大提升5輛礦車（約12000kg）進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)鋼絲純、絞車及防跑車裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)選，設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果如下：一、絞車及鋼絲繩選型計(jì)算按最大提升5輛礦車（約12000kg）,計(jì)算絞車及鋼絲繩牽引力。

2、預(yù)選6X19S+FC-18.5,抗拉弓雖度為1670Mpa,GB8918-2006重要用途鋼絲純，JD-4.0調(diào)度絞車提開，貝UF提=mhg(sin-cosfa)+Mgb(sinM)g-Lf2,cosMlgLsina=1200OX9.81X(sin10+0.015Xcos10)+1.78X9.81X316X(sin10°+0.25Xcos10)+1.78X9.81X316X0.25Xcos10-1.78X9.81X316Xsin10°=24.9KN式中:m1運(yùn)輸設(shè)備最大重量M鋼絲純單位重量f1運(yùn)輸設(shè)備摩擦系數(shù)f2鋼絲純摩擦系數(shù)a斜巷最大坡度g重力加速度L提升長度5輛礦車（1

3、2000kg）1.78kg/m礦車為滾動(dòng)軸承，取0.015與托繩輪滑動(dòng)磨擦，取0.2510°9.81m/s2316m選用：6X19S+FC-22抗拉強(qiáng)度為1670Mpa,GB8918-2006重要用途鋼絲純，依據(jù)GB8918-2006重要用途鋼絲繩其最小鋼絲繩破斷拉力總和為F=267X1.214=324.138kN,則安全系數(shù)F=324.13824.9=13>6.5,即鋼絲純滿足提升重量要求，符合規(guī)程要求。選用：JD-4.0調(diào)度絞車，其最小牽引力Fmin=40kN>24.9,滿足要求。二、絞車基礎(chǔ)本著滿足提運(yùn)要求，方便現(xiàn)場施工，保證安全的原則，絞車采用預(yù)埋基礎(chǔ)架進(jìn)行澆灌的

4、方法。1、絞車基礎(chǔ)固定方法：安裝絞車時(shí)，采用加工預(yù)埋架的方法時(shí)，預(yù)埋架使用錨力f直徑不小于20mmS整體進(jìn)行連接，并用混凝土進(jìn)行澆灌。2、強(qiáng)度計(jì)算：根據(jù)鋼絲純選型計(jì)算，絞車牽引力為F=24.9N,不考慮鋼絲繩與水平面的夾角，絞車所受的水平分力最大為F,按此分析基礎(chǔ)及連接件的受力，地錨要求的安全系數(shù)大于2,按此計(jì)算：（1）通過分析地錨受的是剪切力：20mm地錨的屈服強(qiáng)度為500MPa,而地錨的剪切強(qiáng)度為屈服強(qiáng)度的2/3左右，r=500X2/3=333.3Mpa,故剪切力FfttR2XT=RM33.33=126.645kN,按1根錨桿計(jì)算，126.64524.9=5.0,10根錨桿為4>5=

5、20,20>2,所以地錨抗剪能力滿足要求（錨桿的彎曲變形很小，忽略不計(jì)）。（2）底板的抗壓強(qiáng)度Q=16.59Mpa底板對(duì)錨桿的阻力Ft=16.599.81X60X2.2=595kN,59524.9=23.9,23.9>2,所以底板對(duì)錨桿的阻力滿足要求。通過對(duì)地錨的抗剪切計(jì)算，錨桿抗剪能力滿足，此處不再計(jì)算。用直徑不小于20mm的錨桿加工基礎(chǔ)架的方式滿足要求。3、絞車安裝及固定：采用基礎(chǔ)架固定絞車方法時(shí)：根據(jù)加工基礎(chǔ)架尺寸挖設(shè)相應(yīng)基礎(chǔ)規(guī)格，將基礎(chǔ)架放入后，盡量將基礎(chǔ)架錨桿上端頭處置于同一水平面后用C40（水泥：沙：石子重量比使錨桿外露滿足絞車安裝即可=1:1.53:2.39）混凝土進(jìn)

6、行澆灌，并搗實(shí)，三、斜巷安全設(shè)施附：擋車設(shè)施選用計(jì)算過程原始數(shù)據(jù)巷道傾角a10最大提升重量Qc12000跑車距離Lp100跑車初速V01.250擋車設(shè)施在靜力下的變形量80.5okgm（跑車距離按100m計(jì)算）m/s（以老虎套子寬度大于車寬800mm左m右時(shí)的形變計(jì)）常數(shù)重力加速度g9.81m/s2軌道與礦車滾動(dòng)摩擦系數(shù)W0.01鋼絲繩許用安全系數(shù)m3重車作用在擋車設(shè)施上的靜力QQ=Qc(sin-ocosa)g=19335N車輛與擋車設(shè)施相撞時(shí)的速度VkVk=2gLp(sin卻cosa)+)2/1/2=18m/s擋車設(shè)施在靜力下的變形量86=0.5m動(dòng)荷系數(shù)KK=1+(1+Vk2/g群=9.1

7、8跑車時(shí)的沖擊力：Fi=KQ=177013.79N=177.01kN預(yù)選繩套鋼絲繩Fgmin=Fim=531.03kN數(shù)量n=531.03/324.138=1.638故選擇6X19S+FC-22鋼絲繩至少2根方能符合要求，施工期間按不少于3根進(jìn)行安設(shè)。1、斜巷中間應(yīng)根據(jù)斜巷長度安設(shè)若干道跑車防護(hù)裝置，以確保能夠有效阻止運(yùn)行中斷繩、連接裝置斷裂、脫鉤、絞車失控等下滑的車輛。超速吊梁(擋車欄)，其打桿距吊梁(擋車欄)的距離為2025m(10°),斜巷內(nèi)跑車防護(hù)裝置不大于100米設(shè)一組。2、在各車場安設(shè)能夠防止帶純車輛誤入非運(yùn)行車場或區(qū)段的阻車器。如按主要運(yùn)輸巷設(shè)計(jì)提升5輛礦車，用車長約1

8、0.5米，阻車器距下變坡點(diǎn)不小于16米。3、斜巷應(yīng)安設(shè)托繩滾，安裝間距不大于20米。4、斜巷施工時(shí)，斜巷下變坡點(diǎn)以上、上變坡點(diǎn)以下1020米各安設(shè)一道常閉式安全門(安全門采用鋼絲純制作，鋼絲純純徑最低為22mm);距耙裝機(jī)機(jī)尾不超過10米安設(shè)一道常閉安全門，并隨耙裝機(jī)前移。斜巷內(nèi)擋車設(shè)施必須為柔性裝置，且變坡點(diǎn)段擋車設(shè)施，必須采用網(wǎng)兜方式，鋼絲繩的道數(shù)不得少于3道。絞車前方815米必須安設(shè)兩道護(hù)身柱，并確保護(hù)身柱接地牢固。附斜巷安全設(shè)施安裝表東翼膠帶大巷斜巷地點(diǎn)安全設(shè)施安全設(shè)施要求下變坡點(diǎn)以上1020米，上變坡點(diǎn)以下略大于1列車長度常閉式安全門采用網(wǎng)兜方式，使用柔性裝置，采用不少于3道繩徑不小

9、于22mm的鋼絲純。距耙裝機(jī)機(jī)尾/、超過10米第一道常閉安全門該常閉安全門隨耙裝機(jī)前移，采用不于3道純徑為22mm的鋼絲純斜巷內(nèi)跑布防護(hù)裝置不大于100米設(shè)一組超速吊梁打桿距吊梁(擋車欄)的距離為2025m(10°)絞車前方815米護(hù)身柱護(hù)身柱設(shè)置兩道四、回頭輪的固定方法1、挪移耙裝機(jī)用回頭輪：用至少2根規(guī)格不小于KMG500-20-2000mm的錨桿固定在底板或幫部，通過直徑不小于15.5mm鋼絲繩與回頭輪連接，回頭輪不得小于10T。挪移耙裝機(jī)時(shí)強(qiáng)度計(jì)算：根據(jù)鋼絲純選型計(jì)算，提升最大牽引力F=24.9KN,回頭輪所受的水平力最大為F,按此分析基礎(chǔ)及連接件的受力，地錨要求的安全系數(shù)大

10、于2。按此計(jì)算：(1)通過分析地錨受的是剪切力：20mm地錨的屈服強(qiáng)度為500MPa,而地錨的剪切強(qiáng)度為屈服強(qiáng)度的2/3左右，r=500X2/3=333.3Mpa,故剪切力Fr=TtR2XT=4rM33.33=126.645kN,按1根錨桿計(jì)算，126.64524.9=5.1,2根錨桿為2圻1=10,10.2>2,所以地錨抗剪能力滿足要求(錨桿的彎曲變形很小，忽略不計(jì))。(2)底板的抗壓強(qiáng)度Q=16.59Mpa底板對(duì)錨桿的阻力Ft=16.599.81160>2.2=595kN,59524.9=23.9,23.9>2,所以底板對(duì)錨桿的阻力滿足要求。綜上所述，此方法安設(shè)回頭輪滿足

11、挪移耙裝機(jī)的要求。2、提升用回頭輪：回頭輪用直徑不小于15.5mm鋼絲繩套至少3根固定在耙裝機(jī)臺(tái)車上，導(dǎo)向輪采用至少一根規(guī)格不小于KMG500-20-2000mm的錨桿固定在底板或幫部。回頭輪不得小于20T,導(dǎo)向輪不小于10T。提升重物時(shí)強(qiáng)度計(jì)算：15.5mm鋼絲繩的最小鋼絲破斷拉力總和為F=133xl.214=161.46kN,則安全系數(shù)F=161.46X3+24.9=12.1>6.5,即所選鋼絲純滿足提升重量要求。五、安全技術(shù)措施1、斜巷提升時(shí)，司機(jī)精力要集中，接信號(hào)無誤后方可開車。提升期間，嚴(yán)禁絞車運(yùn)行時(shí)速度忽緊忽慢，以保證平穩(wěn)的提放礦車。在下放礦車時(shí)，應(yīng)與把鉤工配合好，隨推車隨放

12、繩，禁止留有余純，以防車過變坡點(diǎn)后突然加速繃斷鋼絲繩而出現(xiàn)事故。2、絞車處必須有足夠的操作空間，司機(jī)必須站在護(hù)身板后側(cè)進(jìn)行操作，嚴(yán)禁站在絞車滾筒前側(cè)（出繩側(cè)）或絞車側(cè)面進(jìn)行操作，嚴(yán)禁在絞車滾筒護(hù)身板側(cè)出繩拉車；絞車盤純時(shí)，嚴(yán)禁用手撥或腳蹬進(jìn)行盤繩。3、嚴(yán)禁絞車司機(jī)兼做摘掛鉤工作。把鉤工進(jìn)行摘掛工作時(shí)，必須站立在軌道外側(cè)操作，且保持距外側(cè)鋼軌200mn&右的距離，禁止身體探入車輛之間，禁止車輛未停穩(wěn)摘掛鉤。4、每次掛鉤完畢后，必須首先對(duì)礦車裝載、聯(lián)接裝置、保險(xiǎn)繩進(jìn)行詳細(xì)檢查，確認(rèn)無誤后，無問題后，方可進(jìn)入把鉤碉室打點(diǎn)行車。5、礦車掉道時(shí)，不準(zhǔn)用絞車硬拉復(fù)軌，以免損壞軌道或燒壞電機(jī)。必須采

13、取復(fù)軌措施就地復(fù)軌。復(fù)軌時(shí)必須遵守下列規(guī)定：（1）有專人指揮，（2）將礦車穩(wěn)住，先抬一頭上軌，后抬另一頭復(fù)位，（3）用鐵軌、撬杠使礦車復(fù)位時(shí)應(yīng)注意自身及他人安全，（4）用機(jī)械復(fù)位時(shí)，嚴(yán)禁生拉硬拖礦車，（5）斜巷中處理掉道時(shí)，不許摘鉤，不許有余純。6、絞車安裝期間，起吊作業(yè)時(shí)，必須保證吊點(diǎn)吊具安全可靠，可連接部件相互配套，吊具吊點(diǎn)承受載荷不小于起吊重物重量。起吊作業(yè)期間，嚴(yán)禁任何人員站在重物下方及倒鏈斜受力方向，施工期間制定安全負(fù)責(zé)人進(jìn)行現(xiàn)場指揮。7、絞車提升用鋼絲繩長度可隨斜巷掘進(jìn)施工進(jìn)行調(diào)整，需保證鋼絲繩長度滿足斜巷及車場長度的兩倍,且絞車容純量不超過650m主鉤頭和保險(xiǎn)繩必須在掛銷子處用鐵

14、繩皮進(jìn)行保護(hù)，并且繩頭插接長度不得少于純徑的20倍，此項(xiàng)工作必須由專職的機(jī)修工操作。8、因絞車基礎(chǔ)位于水溝側(cè)，施工基礎(chǔ)時(shí)水溝不再打設(shè)，可用不少于2根直彳全為159mm鋼管進(jìn)行預(yù)留導(dǎo)水。9、掘進(jìn)期間為提高出肝效率，可在耙裝機(jī)上安裝過載槽，斜巷段施工期間耙裝機(jī)在下變坡點(diǎn)第一次及上變坡點(diǎn)處最后一次挪移耙裝機(jī)時(shí)，耙裝機(jī)距迎頭最大距離以不大于70m為宜。10、在斜巷中裝卸車或吊車時(shí)，不準(zhǔn)摘鉤，必須待礦車停穩(wěn)后，在礦車下方設(shè)置防止車輛下滑的擋車設(shè)施（如：擋車吊梁或磕頭蟲阻車器或在車下方用道木打“+”字形，擋牢車輛），開啟紅燈，人員禁止在礦車下方的斜巷中工作或行走。11、因斜巷距離較長，為便于施工，人員可在絞車及鋼絲繩停止運(yùn)行時(shí)跨越鋼絲純。12、斜巷掘進(jìn)施工期間為防止放炮