钢丝绳验算.docx

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钢丝绳验算

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：

δ1=1.69N/m，总破断力：

∑F=285523N）

（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=86000N

F1=G（sinα+f1cosα）=24941.6N

（2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2=G′（sinα+f2cosα）

G′=δ1×L

F2=G′（sinα+f2cosα）=7929N

（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ=F1+F2=32870N

提升安全系数为ma=∑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=86000N

F1ˊ=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×L

F2ˊ=G′（sinα+f2cosα）=5365N

（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ=F1+F2=30306.6N

提升安全系数为ma=∑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Fmax=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）=0.396G′

G′=δ1×L=26.1×1000=26100N

F2=G′（sinα+f2cosα）=0.396G′=10335.6N

（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ=F1+F2=50239.6N

提升安全系数为ma=∑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Fmax=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Fmax=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）=0.396G′

G′=δ1×L=26.1×800=20880N

F2=G′（sinα+f2cosα）=0.396G′=8268.5N

（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ=F1+F2=48172.5N

提升安全系数为ma=∑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Fmax=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Fmax=90KN

（3）提升速度V=0—4m/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）=0.396G′

G′=δ1×L=26.1×1000=26100N

F2=G′（sinα+f2cosα）=0.396G′=10335.6N

（3）钢丝绳绳端总载荷Fˊ=F1+F2=50239.6N

提升安全系数为ma=∑F/Fˊ=429200/50239.6=8.55＞6.5

同时因为绞车最大静张力Fmax=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Fmax=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+FCø21.5mm（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=63800N

F1=G（sinα+f1cosα）=20623.35N

（2）钢丝绳与底板间的摩擦力F2=G′（sinα+f2cosα）

G′=δ1×L

F2=G′（sinα+f2cosα）=7929N

（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ=F1+F2=28552.35N

提升安全系数为ma=∑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+FCø15.5mm（钢丝绳单重：

δ1=8.6N/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=34400N

F1=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=430N

F2=G′（sinα+f2cosα）=0.499G′=250N

（3）钢丝绳绳端载荷Fˊ=F1+F2=11258N

同时，JD—25绞车牵引力为18000N＞Fˊ

提升安全系数为ma=∑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