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文檔簡介

四川師范大學(xué)§12-1概述一、斜井串車提升組成:特點(diǎn):投資小、基建快。四川師范大學(xué)§12-1概述一、斜井串車提升1四川師范大學(xué)類型:1)按使用的提升容器分:單鉤串車提升、雙鉤串車提升2)按車場(chǎng)型式分:甩車場(chǎng)、平車場(chǎng)應(yīng)用:適用于傾角小于250的小型礦井,其中單鉤串車提升適用于年產(chǎn)量小于21萬噸的礦井;雙鉤串車提升適用于年產(chǎn)量小于45萬噸的礦井。使用不同的容器(如礦車、人車)可實(shí)現(xiàn)提升煤炭、矸石、下放材料、升降人員設(shè)備等任務(wù)。四川師范大學(xué)類型:2四川師范大學(xué)1.甩車場(chǎng)的單鉤串車提升四川師范大學(xué)1.甩車場(chǎng)的單鉤串車提升3四川師范大學(xué)(1)初始加速度a。≤0.3m/s2;(2)車場(chǎng)內(nèi)速度v?!?.5m/s;(3)主加、減速度。升降人員時(shí):a1≤0.5m/s2,a3≤0.5m/s2;升降物料時(shí):《煤礦安全規(guī)程》對(duì)升降物料的主加速度和主減速度。無限制,一般可用0.5m/s2也可稍大些,但要考慮自然加、減速度問題;(4)摘掛鉤時(shí)間=20S;(5)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間=5S四川師范大學(xué)(1)初始加速度a?!?.3m/s2;4四川師范大學(xué)2.甩車場(chǎng)的雙鉤串車提升四川師范大學(xué)2.甩車場(chǎng)的雙鉤串車提升5四川師范大學(xué)3.平車場(chǎng)的雙鉤串車提升四川師范大學(xué)3.平車場(chǎng)的雙鉤串車提升6四川師范大學(xué)(1)車場(chǎng)中速度v0=1.0m/s;(2)摘掛鉤時(shí)間為25s。四川師范大學(xué)(1)車場(chǎng)中速度v0=1.0m/s;7四川師范大學(xué)二、斜井箕斗提升系統(tǒng)特點(diǎn):生產(chǎn)能力大,裝卸載自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),但需要安裝裝卸載設(shè)備和煤倉,故投資較大。應(yīng)用:適用于年產(chǎn)量30~60萬t,井筒傾角25°~35°的中型礦井。四川師范大學(xué)二、斜井箕斗提升系統(tǒng)特點(diǎn):生產(chǎn)能力大,裝卸載自動(dòng)8四川師范大學(xué)三、膠帶輸送機(jī)提升其生產(chǎn)過程連續(xù),運(yùn)輸量大,并且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但初期投資較大,一般用于產(chǎn)量在60萬t以上,傾角不大于17°的斜井中。四川師范大學(xué)三、膠帶輸送機(jī)提升9四川師范大學(xué)步驟及計(jì)算:一、確定提升礦車數(shù)目1.計(jì)算提升斜長L甩車場(chǎng)串車提升:平車場(chǎng)串車提升:箕斗提升:

井口平車場(chǎng)長度,Lpc=1.5nclc+(7~9)m,其中nc為串車組礦車數(shù),lc為礦車全長,m;卸載段斜長裝載段斜長Lsh—井筒斜長,m;Lx—甩車場(chǎng)長度,根據(jù)設(shè)計(jì)的甩車場(chǎng)長度及一次提升的串車數(shù)決定,Lx一般為25~45m,m。Lk—串車井口至棧橋停車點(diǎn)的距離,m。一般取Lk=10~20m?!?2-2串車提升選型計(jì)算四川師范大學(xué)步驟及計(jì)算:井口平車場(chǎng)長度,Lpc=1.5ncl10四川師范大學(xué)2.估算提升一次循環(huán)時(shí)間Tx甩車場(chǎng)的單鉤串車提升:

式中:vp—提升平均速度,m/s。vp=(0.75~0.9)vm。

vm—最大提升速度,m/s,《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,

vm≤5m/s;

vx—甩車場(chǎng)運(yùn)行速度,m/s,vx≤1.5m/s;

θsh—摘掛鉤時(shí)間,θsh=20~30S;

θH—提升電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間,θH=5S。四川師范大學(xué)2.估算提升一次循環(huán)時(shí)間Tx式中:vp—提升平均11四川師范大學(xué)平車場(chǎng)的雙鉤串車提升:

式中:vp—平均提升速度,一般vp=(0.75~0.9)vm,m/s,

L<200m時(shí)取0.75,L>600m時(shí)取上限值;

vpc—平車場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行速度,一般vpc≤1.0m/s;

θp—平車場(chǎng)摘掛鉤時(shí)間,θp=25S。四川師范大學(xué)平車場(chǎng)的雙鉤串車提升:式中:vp—平均提升速度,12四川師范大學(xué)斜井箕斗提升:

式中:θ—裝卸載時(shí)間,Q≤6t時(shí)取8S,當(dāng)Q>6t時(shí)取10S;

vp—平均提升速度,一般vp=(0.75~0.9)vm,m/s,其中系數(shù)的取值方法與斜井串車相同;

vm—最大提升速度,一般取vm≤7m/s,當(dāng)鋪設(shè)固定道床并采用重軌時(shí),可加大到9m/s。四川師范大學(xué)斜井箕斗提升:式中:θ—裝卸載時(shí)間,Q≤6t時(shí)取13四川師范大學(xué)3.計(jì)算一次提升量m

式中:An—礦井年產(chǎn)量,t/年;

c—提升不均衡系數(shù),當(dāng)?shù)V井有兩套提升設(shè)備時(shí)c=1.15,只有一套提升設(shè)備時(shí)C=1.25;其他符號(hào)意義同立井提升。四川師范大學(xué)3.計(jì)算一次提升量m式中:An—礦井年產(chǎn)量,t/14四川師范大學(xué)4.串車組礦車數(shù)nc

式中:m1—單個(gè)礦車的載重,kg。四川師范大學(xué)4.串車組礦車數(shù)nc式中:m1—單個(gè)礦車的載重,15四川師范大學(xué)5.驗(yàn)算礦車連接器強(qiáng)度為了保證礦車連接器安全,牽引礦車數(shù)就有所限制,一般礦車連接器的強(qiáng)度為60000N。因此,連接器強(qiáng)度應(yīng)滿足:若滿足要求,說明以上所選礦車數(shù)合適;若不滿足要求,應(yīng)提高提升速度,重新選擇;若速度無法提高,則說明這種提升已無法滿足礦井生產(chǎn)的要求,應(yīng)改變提升方式。式中:m1、mz1—單個(gè)礦車的載貨量及其自身質(zhì)量,kg;

ω—礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù),礦車為滾動(dòng)軸承取0.015,滑動(dòng)軸承取0.02;

α—軌道傾角,°。四川師范大學(xué)5.驗(yàn)算礦車連接器強(qiáng)度若滿足要求,說明以上所選礦16四川師范大學(xué)二、鋼絲繩選擇優(yōu)先選三角股繩或面接觸鋼絲繩,一般選6股7絲鋼絲繩。式中:L0—鋼絲繩的最大長度,m;

ω1—容器運(yùn)行阻力系數(shù),可取0.01~0.015;

ω2—鋼絲繩運(yùn)行時(shí)與托輥和底板間的阻力系數(shù),若鋼絲繩全部支撐在托輥上,其值為0.15~0.20;若鋼絲繩局部支撐在托輥上,其值為0.25~0.40;若鋼絲繩全部在底板上運(yùn)行,其值為0.40~0.60。四川師范大學(xué)二、鋼絲繩選擇式中:L0—鋼絲繩的最大長度,m17四川師范大學(xué)四川師范大學(xué)18四川師范大學(xué)驗(yàn)算安全系數(shù)

例:某礦井年產(chǎn)量30萬噸,井筒斜長600m,井筒傾角a=22o,采用甩車場(chǎng)串車提升,串車由6輛一噸固定箱式礦車組成:礦車自重mz1=600kg,載煤重m1=1000kg。甩車場(chǎng)長度Lx=35m,串車在井口棧橋上的運(yùn)行距離Lk=25m,井口到天輪的斜長為50m。礦車運(yùn)行阻力系數(shù)為0.01,鋼絲繩與托輥見得阻力系數(shù)取0.2。試選擇提升鋼絲繩。四川師范大學(xué)驗(yàn)算安全系數(shù)例:某礦井年產(chǎn)量30萬噸,井筒斜長619四川師范大學(xué)解:提升斜長鋼絲繩的最大長度選用鋼絲繩的sB=1550N/mm2,6×7型普通圓股繩。四川師范大學(xué)解:提升斜長20四川師范大學(xué)

查表,6(7)型鋼絲繩的主要規(guī)格是:鋼絲繩直徑d=22.5mm,鋼絲直徑d=2.4mm;鋼絲繩每米重量mP=1.814kg/m;鋼絲繩鋼絲的極限抗拉強(qiáng)度sB=1550kg/mm2,全部鋼絲斷裂力之和Qp=322500N。驗(yàn)算安全系數(shù)符合規(guī)程。四川師范大學(xué)查表,6(7)型鋼絲繩的主要規(guī)格是:驗(yàn)算安全系數(shù)21四川師范大學(xué)三、提升機(jī)選擇1.提升機(jī)選型滾筒直徑與寬度計(jì)算與立井同。規(guī)程規(guī)定:傾斜井巷中升降人員或升降人員和物料的,纏2層;專為升降物料的,3層。2.驗(yàn)算提升機(jī)強(qiáng)度最大靜張力雙鉤提升時(shí)最大靜張力差注:單鉤提升時(shí),最大靜拉力差Fjc=最大靜拉力Fjmax四川師范大學(xué)三、提升機(jī)選擇雙鉤提升時(shí)最大靜張力差注:單鉤提升22四川師范大學(xué)四、提升系統(tǒng)計(jì)算1.天輪的選擇按照規(guī)程選擇天輪直徑。固定天輪:地面天輪:α>90°時(shí)Dt≥80dα<90°時(shí)Dt≥60d井下天輪:α>90°時(shí)Dt≥60dα<90°時(shí)Dt≥40d游動(dòng)天輪:Dt≥40d

說明:為減少提升機(jī)與井口的距離,又保證鋼絲繩的內(nèi)外偏角不超過1o30‘,可以采用游動(dòng)天輪。四川師范大學(xué)四、提升系統(tǒng)計(jì)算說明:為減少提升機(jī)與井口的距離,23四川師范大學(xué)2.井口相對(duì)位置計(jì)算(雙鉤平車場(chǎng))四川師范大學(xué)2.井口相對(duì)位置計(jì)算(雙鉤平車場(chǎng))24四川師范大學(xué)1)按最小內(nèi)、外偏角允許值計(jì)算最小弦長外偏角內(nèi)偏角式中:s—井筒重軌道中心間距,mm。s≥bc+200bc—礦車最突出部分寬度,mm。

B—滾筒寬度,mm。

a—二滾筒間的距離,mm。

Y——游動(dòng)天輪的允許游動(dòng)距離,mm。從天輪的規(guī)格中查。四川師范大學(xué)1)按最小內(nèi)、外偏角允許值計(jì)算最小弦長式中:s25四川師范大學(xué)單鉤提升:2)根據(jù)地面具體條件及最小弦長,初步確定提升機(jī)至井架中心的水平距離L5。

L5不宜過小,一般為20~40m。通常將Lxmin計(jì)算取整,作為L5。四川師范大學(xué)單鉤提升:26四川師范大學(xué)3)計(jì)算井口至井架中心的水平距離Ls

式中:L1—井口至阻車器的距離,一般為7~9米;

L2—阻車器到摘鉤點(diǎn)距離,此值取1.5倍串車組長度,即:L2=1.5nLc,(Lc為一輛礦車的長度);

L4—摘鉤點(diǎn)到井架中心的水平距離,建議取

L4=(2.5~4)L5。四川師范大學(xué)3)計(jì)算井口至井架中心的水平距離Ls27四川師范大學(xué)4)井架高度Hj井架高度要求能夠保證:摘鉤后的礦車通過下放串車的鋼絲繩的底部時(shí),繩距地面的高度不得小于2.5米。這點(diǎn)距摘鉤點(diǎn)的距離為L3一般L3=4m;為了防止礦車在井口出軌掉道,井口處的鋼絲繩牽引角b1要小于9o。鋼絲繩牽引角b1h—通過點(diǎn)處地面與井口地面標(biāo)高之差,m。四川師范大學(xué)4)井架高度Hjh—通過點(diǎn)處地面與井口地面標(biāo)高之28四川師范大學(xué)注意:甩車場(chǎng)時(shí)井口相對(duì)位置的計(jì)算在提升機(jī)側(cè)與平車場(chǎng)相同。在井口側(cè)串車出井后行走在棧橋上。井架和天輪在棧橋頂端。井口至天輪處的斜長Lxx為:Lxx=Lk+L2+Lg+0.75Rt式中:L1—井口到道岔A的距離,一般為10~15m;L2—道岔A到串車停止時(shí)鉤頭位置的距離,L2=1.5nLc;Lg—過卷斜長,《規(guī)程》規(guī)定與豎井過卷高度相同。井架高度Hj為:

Hj=Lxxsinbq式中:bq—棧橋傾角,一般bq=9~12o。相對(duì)位置的其他參數(shù)計(jì)算同前。四川師范大學(xué)注意:甩車場(chǎng)時(shí)井口相對(duì)位置的計(jì)算29四川師范大學(xué)五、速度圖計(jì)算先計(jì)算各低速階段(包括變速階段)的時(shí)間和行程

從總行程中減去各低速階段的行程得到等速階段行程hs。從而求得等速階段時(shí)間ts

把各階段時(shí)間相加得一次提升的循環(huán)時(shí)間Tx

驗(yàn)算生產(chǎn)力An及富裕系數(shù)af四川師范大學(xué)五、速度圖計(jì)算30四川師范大學(xué)斜井平車場(chǎng)提升四川師范大學(xué)斜井平車場(chǎng)提升31四川師范大學(xué)斜井單鉤甩車場(chǎng)提升四川師范大學(xué)斜井單鉤甩車場(chǎng)提升32四川師范大學(xué)速度圖參數(shù)的確定(1)最大提升速度

《規(guī)程》規(guī)定:升降人員或用串車升降物料,Vm<5m/s。專用人車的運(yùn)行速度不得超過人車設(shè)計(jì)的最大允許速度;箕斗升降物料時(shí),Vm<7m/s,當(dāng)鋪設(shè)固定道床,采用重型鋼軌時(shí),Vm<9m/s;(2)初加速度a0≤0.3m/s2。(3)車場(chǎng)內(nèi)速度甩車場(chǎng)v0≤1.5m/s,平車場(chǎng)v0≤1.0m/。四川師范大學(xué)速度圖參數(shù)的確定33四川師范大學(xué)(4)主加、減速度升降人員時(shí):a1≤0.5m/s2,a3≤0.5m/s2;升降物料時(shí):《規(guī)程》對(duì)a1、a3沒有限制,一般可取0.5m/s2,也可稍大些,但要考慮自然加減速度問題。即:當(dāng)?shù)V車下放時(shí),提升機(jī)的加速度不可大于下放串車的自然加速度a1z天輪的變位質(zhì)量四川師范大學(xué)(4)主加、減速度天輪的變位質(zhì)量34四川師范大學(xué)提升機(jī)的減速度,必須小于上升串車的自然減速度a3z當(dāng)傾角α>6°時(shí),自然加速度均大于0.7m/s2,正常運(yùn)轉(zhuǎn)中自然加、減速度影響不大。但安全制動(dòng)時(shí),安全制動(dòng)減速度要受到限制。(5)摘掛鉤時(shí)間甩車場(chǎng)θsh=20s,平車場(chǎng)θsh=25s。(6)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間θH=5s。

四川師范大學(xué)提升機(jī)的減速度,必須小于上升串車的自然減速度a335四川師范大學(xué)六、力圖的計(jì)算當(dāng)重車上升X米時(shí),上升側(cè)鋼絲繩的靜拉力為:提升機(jī)的下放側(cè)鋼絲繩的靜拉力為:雙鉤提升時(shí),提升機(jī)的靜阻力:雙鉤提升時(shí),提升機(jī)的拖動(dòng)力:四川師范大學(xué)六、力圖的計(jì)算36四川師范大學(xué)單鉤提升時(shí),上提重車的前半循環(huán)的拖動(dòng)力:式中:ms—上提重串車時(shí),系統(tǒng)的總變位質(zhì)量。下放空串車的后半循環(huán)的拖動(dòng)力:式中:mx—下放空串車時(shí)系統(tǒng)的總變位質(zhì)量。為簡化計(jì)算,不考慮鋼絲繩及空、重礦車運(yùn)行中傾角的變化,全按井筒傾角代入計(jì)算。四川師范大學(xué)單鉤提升時(shí),上提重車的前半循環(huán)的拖動(dòng)力:37四川師范大學(xué)連接裝置斷繩一、常見事故分析與預(yù)防

1、跑車事故

違章操作斜井跑車§12-3斜巷運(yùn)輸安全四川師范大學(xué)連接裝置斷繩一、常見事故分析與預(yù)防

1、跑車事故38四川師范大學(xué)主要原因:(1)鋼絲繩磨損、斷絲嚴(yán)重,超過安全規(guī)定的規(guī)定;(2)鋼絲繩銹蝕嚴(yán)重,其強(qiáng)度和韌性降低,未進(jìn)行及時(shí)更換;(3)鋼絲繩使用中出現(xiàn)扭曲、打扣、折繩等嚴(yán)重?fù)p傷;(4)運(yùn)行中由于松繩沖擊,鋼絲繩受到過大的沖擊負(fù)荷。(5)礦車掉道時(shí)硬拉掉道車造成鋼絲繩斷繩。斷繩四川師范大學(xué)主要原因:斷繩39四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)對(duì)鋼絲繩必須加強(qiáng)管理和維護(hù),并設(shè)專人定期檢查和試驗(yàn)。(2)絞車操作工要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查制動(dòng)裝置及其他安全裝置,特別注意防止松繩沖擊現(xiàn)象。在松繩情況下應(yīng)先緊一下繩后,再進(jìn)行下放運(yùn)行操作;(3)司機(jī)、信號(hào)工、把鉤工要密切配合作業(yè),加強(qiáng)管理;(4)對(duì)礦車應(yīng)經(jīng)常檢查、不符合使用要求的應(yīng)及時(shí)挑出來修理,絕不允許把不合格的礦車投入運(yùn)行;(5)礦車掉道應(yīng)立即停車用復(fù)軌器復(fù)軌,禁止違章操作硬拉掉道的礦車。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:40四川師范大學(xué)主要原因:(1)連接裝置和礦車檢查、檢修不及時(shí),使用多年沒有做過拉力試驗(yàn),連接件出現(xiàn)裂紋沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,造成連接裝置斷裂;(2)使用了其他不合格的物件代替插銷,造成連接裝置斷裂;(3)掛車時(shí),沒有按規(guī)定掛好保險(xiǎn)繩;(4)把鉤工操作麻痹大意,插銷沒有放到位。礦車插銷沒有防止脫落裝置或防止脫落裝置失效;(5)軌道鋪設(shè)質(zhì)量差,行車中車輛在軌道接口處跳動(dòng)(或脫軌)引起插銷跳動(dòng)而竄出;(6)絞車制動(dòng)力矩過小,鋼絲繩進(jìn)行倒繩頭作業(yè)時(shí),在重載情況下沒有保證滾筒上留有3圈鋼絲繩;(7)防跑車裝置和跑車防護(hù)裝置沒有或失靈,違反了《煤礦安全規(guī)程》中有關(guān)規(guī)定。連接裝置四川師范大學(xué)主要原因:連接裝置41四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)對(duì)連接裝置必須加強(qiáng)管理,設(shè)專人定期檢查和試驗(yàn);(2)礦車要設(shè)專人檢查,至少每2年進(jìn)行一次2倍于最大靜荷重的拉力試驗(yàn)。礦車的連接鉤環(huán)、插銷的安全系數(shù)不得小于6;(3)礦車之間的連接、礦車和鋼絲繩之間的連接必須使用不能自行脫落的裝置;(4)斜巷坡度超過12°的串車提升,應(yīng)按規(guī)定加裝保險(xiǎn)繩;(5)按規(guī)程規(guī)定要求,在斜巷上部平車場(chǎng)裝設(shè)阻車器,變坡點(diǎn)處裝設(shè)擋車裝置,上部水平車場(chǎng)變坡點(diǎn)下方約一列車長處裝設(shè)擋車裝置,并嚴(yán)格維護(hù)、檢修和管理,全斜巷的“一坡三擋”防跑車裝置應(yīng)齊全可靠;(6)鋼絲繩進(jìn)行倒繩頭作業(yè)時(shí),要保證滾筒上留有3圈鋼絲繩,以防止?jié)L筒上繩頭抽出等而發(fā)生帶繩跑車事故。(7)對(duì)超長車輛的提升,因保險(xiǎn)繩和聯(lián)接環(huán)不夠長,必須制定專門措施穩(wěn)妥聯(lián)接,以確保斜巷運(yùn)輸安全。(8)井下各類人員必須提高自身安全意識(shí),休息時(shí)應(yīng)避開危險(xiǎn)區(qū)段。井筒內(nèi)雙層作業(yè)時(shí)應(yīng)有措施,沒有安全措施不得開工。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:42四川師范大學(xué)事故原因:(1)絞車司機(jī)在提升的礦車未完全停穩(wěn)時(shí),擅自離開操作臺(tái)。離開操作臺(tái)時(shí),沒有閘住保險(xiǎn)閘,手動(dòng)工作閘又處于松閘狀態(tài);(2)違反《規(guī)程》規(guī)定,在能自動(dòng)滑行的斜巷停放車輛;(3)違章超掛車,造成絞車超載運(yùn)行,制動(dòng)閘控制不??;(4)司機(jī)違章放飛車,礦車運(yùn)行到高速才施閘,壓閘過位,造成失控;(5)把鉤工推車掛鉤前不扳道擋,沒有掛鉤或沒有認(rèn)真掛好就將礦車從平巷推下斜巷,提升車輛未全部上安全平坡道就提前摘鉤;違章操作四川師范大學(xué)事故原因:違章操作43四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)司機(jī)必須經(jīng)過培訓(xùn),持證上崗,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查制動(dòng)裝置及其他安全裝置;(2)不準(zhǔn)不送電松閘下放礦車,明確放飛車是違章行為;(3)絞車停車時(shí)必須保證工作閘和保險(xiǎn)閘都處于緊閘狀態(tài);(4)司機(jī)應(yīng)熟悉軌道和車場(chǎng)布置,明白礦車的穩(wěn)定停車位置;(5)把鉤工要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查各防跑車裝置和跑車防護(hù)裝置的安全功能,檢查各礦車的連接情況、裝載情況、牽引車數(shù),如不符合要求不準(zhǔn)發(fā)出開車信號(hào);(6)嚴(yán)禁先打開擋車裝置后進(jìn)行掛鉤操作,嚴(yán)禁礦車在沒有運(yùn)行到安全停車位置就提前摘鉤,嚴(yán)禁在松繩較多的情況下把礦車強(qiáng)行推過變坡點(diǎn),嚴(yán)禁用不合格的物件代替有保險(xiǎn)作用的插銷。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:44四川師范大學(xué)2.蹬車傷人、行車行人事故【案例1】1978年8月19日,某礦副斜井單鉤串車提升。當(dāng)日對(duì)鋼絲繩進(jìn)行調(diào)頭,繩頭用3副繩卡固定在滾筒輪輻上,另一端掛在排繩車組上,然后開車下放排繩車組進(jìn)行排繩。施工人員為了使?jié)L筒上最初幾圈鋼絲繩排緊,當(dāng)滾筒上纏繞的鋼絲繩只剩1~2m時(shí)才發(fā)出停車信號(hào),司機(jī)慌忙實(shí)施保險(xiǎn)制動(dòng),鋼絲繩在受到?jīng)_擊后便緩慢地從滾筒上繩卡中抽出,排繩車組便帶繩飛馳而下,造成跑車事故,把井筒內(nèi)躲避不及的6名工人撞死,并導(dǎo)致1人重傷、3人輕傷?!景咐?】1977年11月13日,某礦把鉤工陳某違章蹬在礦車上摘鉤,由于用力過猛滑到車下,被慣性運(yùn)行的重車軋死。四川師范大學(xué)2.蹬車傷人、行車行人事故45四川師范大學(xué)《規(guī)程》規(guī)定:“斜井提升時(shí),嚴(yán)禁蹬鉤、行人”。預(yù)防措施:加強(qiáng)職工安全教育,嚴(yán)禁蹬鉤,嚴(yán)禁行車行人,人車必須有跟車人;每班運(yùn)送人員前必須檢查人車各部,主要連接裝置、保險(xiǎn)鏈、抓捕器、必須先放一次空車,證實(shí)巷道和軌道無阻礙危險(xiǎn),方可提升人員。四川師范大學(xué)《規(guī)程》規(guī)定:“斜井提升時(shí),嚴(yán)禁蹬鉤、行人”。46四川師范大學(xué)

二、安全保護(hù)裝置《規(guī)程》:礦井提升裝置必須裝設(shè)防止過卷、過速、過負(fù)荷和欠電壓、限速、滿倉、松繩、深度指示器失效等保險(xiǎn)裝置。1、防過卷保護(hù)裝置:當(dāng)提升容器超過正常終端停止位置(或出車平臺(tái))0.5m時(shí),必須自動(dòng)斷電,并能使保險(xiǎn)閘發(fā)生作用?!疚:Α坷瓑奶燧啞⒗咕?、拉斷鋼絲繩造成提升容器墜落或跑車、撞壞井筒設(shè)施、甚至造成人員傷亡等重大惡性提升事故。對(duì)雙滾筒絞車提升時(shí),一鉤發(fā)生過卷時(shí),另一鉤則發(fā)生過放。過放則造成墩罐事故。四川師范大學(xué)二、安全保護(hù)裝置47四川師范大學(xué)【案例】1987年1月15日1時(shí)15分,某礦風(fēng)井因維修工用木楔子把橋頭防過卷的安全回路中的繼電器塞上,造成了橋頭過卷保護(hù)裝置被短接失去保護(hù)作用,在司機(jī)因班前喝酒開車時(shí)睡著后發(fā)生了一起過卷墜落事故,造成1人死亡、1人重傷。四川師范大學(xué)【案例】1987年1月15日1時(shí)15分,某礦風(fēng)井48四川師范大學(xué)

2、防過速裝置:當(dāng)提升速度超過最大速度15%時(shí),自動(dòng)斷電,實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)?!疚:Α砍俸?,由于速度快,提升系統(tǒng)的慣量就變大,其正常停車或事故停車時(shí)都變得更為困難,所需工作制動(dòng)力矩和緊急制動(dòng)力矩都要超過設(shè)計(jì)值,可能使絞車處于失控狀態(tài),不但可能造成過卷和墩罐過放等事故,還易造成絞車電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)等損壞。四川師范大學(xué)2、防過速裝置:當(dāng)提升速度超過最大速度15%時(shí)49四川師范大學(xué)3、過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置:在提升機(jī)的配電開關(guān)上設(shè)有過電流和欠電壓保護(hù)裝置,在過負(fù)荷或欠電壓情況下使配電開關(guān)自動(dòng)跳閘,切斷提升電動(dòng)機(jī)電源,實(shí)施安全制動(dòng)。過負(fù)荷運(yùn)行:提升電動(dòng)機(jī)超過額定負(fù)載力矩運(yùn)行。主要原因是提升容器超載或提升容器卡阻?!疚:Α窟^負(fù)荷運(yùn)行可使電動(dòng)機(jī)電流超過額定電流,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)和電氣設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞,還使提升鋼絲繩受力增大,安全系數(shù)降低,也易造成制動(dòng)力矩不足時(shí),重斗下放事故,影響提升安全。在有微拖裝置時(shí),在進(jìn)入拖動(dòng)階段還易造成拖動(dòng)困難,甚至倒轉(zhuǎn)。四川師范大學(xué)3、過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置:在提升機(jī)的配電開關(guān)上50四川師范大學(xué)欠電壓:提升機(jī)的電動(dòng)機(jī)電源電壓低于額定電壓時(shí)。【危害】因?yàn)檗D(zhuǎn)矩是和電壓的平方成正比的,欠電壓會(huì)使電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩有較大的下降。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)下降,轉(zhuǎn)差率就會(huì)上升,定子電流和轉(zhuǎn)子電流也就隨之上升,效率和功率因數(shù)都會(huì)降低,同時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱量會(huì)增加,必然損壞電動(dòng)機(jī)或電氣設(shè)備,導(dǎo)致重大事故的發(fā)生。四川師范大學(xué)欠電壓:提升機(jī)的電動(dòng)機(jī)電源電壓低于額定電壓時(shí)。51四川師范大學(xué)4、限速裝置:提升速度超過3m/s的提升絞車必須裝設(shè)限速裝置,以保證提升容(或平衡錘)到達(dá)終端停止位置時(shí)的速度不超過2m/s?!疚:Α恳装l(fā)生過卷事故而沖壞井筒設(shè)施和提升容器,甚至造成人員傷亡等重大惡性事故?!景咐?983年6月19日10時(shí)45分,某局基建工程處在一風(fēng)井施工時(shí)發(fā)生一起絞車過卷、吊桶墜落事故,造成5人死亡,直接經(jīng)濟(jì)損失3.37萬元。事故原因:該絞車裝有一套電力自動(dòng)減速裝置,絞車本身帶有一套凸輪限速裝置,但這套保護(hù)裝置卻一直沒有投入使用。最終因司機(jī)誤操作,設(shè)備本身沒有限速保護(hù),在減速點(diǎn)沒有減速,全速通過停車點(diǎn)上行,造成過卷斷繩,吊桶墜落。四川師范大學(xué)4、限速裝置:提升速度超過3m/s的提升絞車必須52四川師范大學(xué)5、滿倉保護(hù):箕斗提升時(shí),當(dāng)煤倉裝滿后,能自動(dòng)斷電和報(bào)警。【危害】滿倉后若再繼續(xù)卸煤,勢(shì)必造成箕斗內(nèi)的煤不能自流。這樣當(dāng)箕斗下放時(shí),由于卸載口有煤阻塞,使箕斗卸載閘門不易縮回而將箕斗卡在卸載曲軌中,從而使絞車提升時(shí),因箕斗卡阻而出現(xiàn)松繩,此時(shí)若煤倉放煤,煤往下降,箕斗就有可能解除卡阻而突然下降,松弛了的鋼絲繩在巨大的沖擊力作用下破斷,箕斗墜井,砸壞井筒設(shè)施,造成重大惡性提升事故。四川師范大學(xué)5、滿倉保護(hù):箕斗提升時(shí),當(dāng)煤倉裝滿后,能自動(dòng)斷53四川師范大學(xué)6、松繩保護(hù)裝置:在鋼絲繩松弛時(shí)能自動(dòng)斷電和報(bào)警?!疚:Α慨?dāng)提升容器卡阻等原因而使提升容器和提升機(jī)運(yùn)行速度不一致時(shí),會(huì)使提升鋼絲繩松弛,松弛后常伴有鋼絲繩的扭結(jié),當(dāng)鋼絲繩松到一定程度時(shí),若提升容器突然下落,則鋼絲繩在巨大的沖擊作用下會(huì)破斷,從而造成提升容器墜井的惡性事故。【案例】某礦主井提鉤時(shí),由于南箕斗被滿倉煤擋住不動(dòng),北箕斗上提,因而造成南鉤余繩33m。之后被擋住的南箕斗因卸煤突然下墜,箕斗以重力加速度向下墜落,將鋼絲繩拉斷,箕斗墜井。四川師范大學(xué)6、松繩保護(hù)裝置:在鋼絲繩松弛時(shí)能自動(dòng)斷電和報(bào)警54四川師范大學(xué)7、深度指示器失效保護(hù)裝置:當(dāng)深度指示器失效時(shí),能自動(dòng)斷電,實(shí)施安全制動(dòng)?!疚:Α咳粼谔嵘龣C(jī)運(yùn)行過程中,由于斷軸,脫銷等故障使深度指示器不轉(zhuǎn),不但司機(jī)看不到提升容器在井筒中的真實(shí)位置,而且提升機(jī)不能按設(shè)定的行程進(jìn)行減速和進(jìn)行限速、過速保護(hù),使安全保護(hù)裝置失靈,會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的過卷事故,造成設(shè)備損壞或人員傷亡。四川師范大學(xué)7、深度指示器失效保護(hù)裝置:當(dāng)深度指示器失效時(shí),55四川師范大學(xué)8、閘瓦磨損保護(hù)裝置:當(dāng)閘間隙超過規(guī)定值時(shí),能自動(dòng)報(bào)警或自動(dòng)斷電。【危害】閘瓦磨損后間隙過大,會(huì)使制動(dòng)的時(shí)間加長,使制動(dòng)力降低,會(huì)造成嚴(yán)重的跑車或墜箕斗(罐)事故。9、減速功能失效保護(hù):當(dāng)提升機(jī)減速功能失效時(shí),能自動(dòng)斷電,實(shí)施安全制動(dòng)。四川師范大學(xué)8、閘瓦磨損保護(hù)裝置:當(dāng)閘間隙超過規(guī)定值時(shí),能自56四川師范大學(xué)后備保護(hù)裝置四川師范大學(xué)后備保護(hù)裝置57四川師范大學(xué)功能:1)井深值、速度值顯示2)等速段超速保護(hù)3)減速段超速保護(hù)

4)爬行區(qū)限速保護(hù)

5)過卷保護(hù)及多次過卷保護(hù)(無次數(shù)限制)6)減速點(diǎn)后備保護(hù)

7)卡箕斗保護(hù)及功能的取消

8)深度指示器失效保護(hù)

9)故障狀態(tài)記憶(故障時(shí)間記憶)

10)提升方向指示、提升方向記憶11)提升勾數(shù)記憶12)聯(lián)、脫機(jī)選擇13)自檢功能14)中文液晶顯示屏功能四川師范大學(xué)功能:58四川師范大學(xué)三、斜井串車提升跑車防護(hù)裝置《規(guī)程》:在井巷內(nèi)安設(shè)能夠?qū)⑦\(yùn)行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護(hù)裝置;在各車場(chǎng)安設(shè)能夠防止帶繩車輛誤入非運(yùn)行車場(chǎng)或區(qū)段的擋車裝置在上部平車場(chǎng)入口安設(shè)能夠控制車輛進(jìn)入摘掛鉤地點(diǎn)的阻車器;在變坡點(diǎn)處安沒能夠阻止未連掛的車輛滑入斜巷的擋車裝置;在變坡點(diǎn)下方略大于—列車長度的地點(diǎn),應(yīng)設(shè)置能夠防止未連掛的車輛繼續(xù)往下跑的擋車裝置;在各車場(chǎng)安設(shè)甩車時(shí)能報(bào)警的信號(hào)裝置。上述阻車器和擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉,放車時(shí)方準(zhǔn)打開。四川師范大學(xué)三、斜井串車提升跑車防護(hù)裝置59四川師范大學(xué)常見的放跑車裝置1)碰爪式跑車防護(hù)裝置四川師范大學(xué)常見的放跑車裝置60四川師范大學(xué)2)擺桿式跑車防護(hù)裝置四川師范大學(xué)2)擺桿式跑車防護(hù)裝置61四川師范大學(xué)3)光電控制跑車防護(hù)裝置四川師范大學(xué)3)光電控制跑車防護(hù)裝置62四川師范大學(xué)常見的擋車裝置1)簡易手動(dòng)擋車裝置四川師范大學(xué)常見的擋車裝置63四川師范大學(xué)2)電動(dòng)擋車裝置四川師范大學(xué)2)電動(dòng)擋車裝置64四川師范大學(xué)四川師范大學(xué)65四川師范大學(xué)一坡三檔防跑車裝置示意圖四川師范大學(xué)一坡三檔防跑車裝置示意圖66四川師范大學(xué)§12-1概述一、斜井串車提升組成:特點(diǎn):投資小、基建快。四川師范大學(xué)§12-1概述一、斜井串車提升67四川師范大學(xué)類型:1)按使用的提升容器分:單鉤串車提升、雙鉤串車提升2)按車場(chǎng)型式分:甩車場(chǎng)、平車場(chǎng)應(yīng)用:適用于傾角小于250的小型礦井,其中單鉤串車提升適用于年產(chǎn)量小于21萬噸的礦井;雙鉤串車提升適用于年產(chǎn)量小于45萬噸的礦井。使用不同的容器(如礦車、人車)可實(shí)現(xiàn)提升煤炭、矸石、下放材料、升降人員設(shè)備等任務(wù)。四川師范大學(xué)類型:68四川師范大學(xué)1.甩車場(chǎng)的單鉤串車提升四川師范大學(xué)1.甩車場(chǎng)的單鉤串車提升69四川師范大學(xué)(1)初始加速度a。≤0.3m/s2;(2)車場(chǎng)內(nèi)速度v?!?.5m/s;(3)主加、減速度。升降人員時(shí):a1≤0.5m/s2,a3≤0.5m/s2;升降物料時(shí):《煤礦安全規(guī)程》對(duì)升降物料的主加速度和主減速度。無限制,一般可用0.5m/s2也可稍大些,但要考慮自然加、減速度問題;(4)摘掛鉤時(shí)間=20S;(5)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間=5S四川師范大學(xué)(1)初始加速度a?!?.3m/s2;70四川師范大學(xué)2.甩車場(chǎng)的雙鉤串車提升四川師范大學(xué)2.甩車場(chǎng)的雙鉤串車提升71四川師范大學(xué)3.平車場(chǎng)的雙鉤串車提升四川師范大學(xué)3.平車場(chǎng)的雙鉤串車提升72四川師范大學(xué)(1)車場(chǎng)中速度v0=1.0m/s;(2)摘掛鉤時(shí)間為25s。四川師范大學(xué)(1)車場(chǎng)中速度v0=1.0m/s;73四川師范大學(xué)二、斜井箕斗提升系統(tǒng)特點(diǎn):生產(chǎn)能力大,裝卸載自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),但需要安裝裝卸載設(shè)備和煤倉,故投資較大。應(yīng)用:適用于年產(chǎn)量30~60萬t,井筒傾角25°~35°的中型礦井。四川師范大學(xué)二、斜井箕斗提升系統(tǒng)特點(diǎn):生產(chǎn)能力大,裝卸載自動(dòng)74四川師范大學(xué)三、膠帶輸送機(jī)提升其生產(chǎn)過程連續(xù),運(yùn)輸量大,并且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但初期投資較大,一般用于產(chǎn)量在60萬t以上,傾角不大于17°的斜井中。四川師范大學(xué)三、膠帶輸送機(jī)提升75四川師范大學(xué)步驟及計(jì)算:一、確定提升礦車數(shù)目1.計(jì)算提升斜長L甩車場(chǎng)串車提升:平車場(chǎng)串車提升:箕斗提升:

井口平車場(chǎng)長度,Lpc=1.5nclc+(7~9)m,其中nc為串車組礦車數(shù),lc為礦車全長,m;卸載段斜長裝載段斜長Lsh—井筒斜長,m;Lx—甩車場(chǎng)長度,根據(jù)設(shè)計(jì)的甩車場(chǎng)長度及一次提升的串車數(shù)決定,Lx一般為25~45m,m。Lk—串車井口至棧橋停車點(diǎn)的距離,m。一般取Lk=10~20m?!?2-2串車提升選型計(jì)算四川師范大學(xué)步驟及計(jì)算:井口平車場(chǎng)長度,Lpc=1.5ncl76四川師范大學(xué)2.估算提升一次循環(huán)時(shí)間Tx甩車場(chǎng)的單鉤串車提升:

式中:vp—提升平均速度,m/s。vp=(0.75~0.9)vm。

vm—最大提升速度,m/s,《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,

vm≤5m/s;

vx—甩車場(chǎng)運(yùn)行速度,m/s,vx≤1.5m/s;

θsh—摘掛鉤時(shí)間,θsh=20~30S;

θH—提升電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間,θH=5S。四川師范大學(xué)2.估算提升一次循環(huán)時(shí)間Tx式中:vp—提升平均77四川師范大學(xué)平車場(chǎng)的雙鉤串車提升:

式中:vp—平均提升速度,一般vp=(0.75~0.9)vm,m/s,

L<200m時(shí)取0.75,L>600m時(shí)取上限值;

vpc—平車場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行速度,一般vpc≤1.0m/s;

θp—平車場(chǎng)摘掛鉤時(shí)間,θp=25S。四川師范大學(xué)平車場(chǎng)的雙鉤串車提升:式中:vp—平均提升速度,78四川師范大學(xué)斜井箕斗提升:

式中:θ—裝卸載時(shí)間,Q≤6t時(shí)取8S,當(dāng)Q>6t時(shí)取10S;

vp—平均提升速度,一般vp=(0.75~0.9)vm,m/s,其中系數(shù)的取值方法與斜井串車相同;

vm—最大提升速度,一般取vm≤7m/s,當(dāng)鋪設(shè)固定道床并采用重軌時(shí),可加大到9m/s。四川師范大學(xué)斜井箕斗提升:式中:θ—裝卸載時(shí)間,Q≤6t時(shí)取79四川師范大學(xué)3.計(jì)算一次提升量m

式中:An—礦井年產(chǎn)量,t/年;

c—提升不均衡系數(shù),當(dāng)?shù)V井有兩套提升設(shè)備時(shí)c=1.15,只有一套提升設(shè)備時(shí)C=1.25;其他符號(hào)意義同立井提升。四川師范大學(xué)3.計(jì)算一次提升量m式中:An—礦井年產(chǎn)量,t/80四川師范大學(xué)4.串車組礦車數(shù)nc

式中:m1—單個(gè)礦車的載重,kg。四川師范大學(xué)4.串車組礦車數(shù)nc式中:m1—單個(gè)礦車的載重,81四川師范大學(xué)5.驗(yàn)算礦車連接器強(qiáng)度為了保證礦車連接器安全,牽引礦車數(shù)就有所限制,一般礦車連接器的強(qiáng)度為60000N。因此,連接器強(qiáng)度應(yīng)滿足:若滿足要求,說明以上所選礦車數(shù)合適;若不滿足要求,應(yīng)提高提升速度,重新選擇;若速度無法提高,則說明這種提升已無法滿足礦井生產(chǎn)的要求,應(yīng)改變提升方式。式中:m1、mz1—單個(gè)礦車的載貨量及其自身質(zhì)量,kg;

ω—礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù),礦車為滾動(dòng)軸承取0.015,滑動(dòng)軸承取0.02;

α—軌道傾角,°。四川師范大學(xué)5.驗(yàn)算礦車連接器強(qiáng)度若滿足要求,說明以上所選礦82四川師范大學(xué)二、鋼絲繩選擇優(yōu)先選三角股繩或面接觸鋼絲繩,一般選6股7絲鋼絲繩。式中:L0—鋼絲繩的最大長度,m;

ω1—容器運(yùn)行阻力系數(shù),可取0.01~0.015;

ω2—鋼絲繩運(yùn)行時(shí)與托輥和底板間的阻力系數(shù),若鋼絲繩全部支撐在托輥上,其值為0.15~0.20;若鋼絲繩局部支撐在托輥上,其值為0.25~0.40;若鋼絲繩全部在底板上運(yùn)行,其值為0.40~0.60。四川師范大學(xué)二、鋼絲繩選擇式中:L0—鋼絲繩的最大長度,m83四川師范大學(xué)四川師范大學(xué)84四川師范大學(xué)驗(yàn)算安全系數(shù)

例:某礦井年產(chǎn)量30萬噸,井筒斜長600m,井筒傾角a=22o,采用甩車場(chǎng)串車提升,串車由6輛一噸固定箱式礦車組成:礦車自重mz1=600kg,載煤重m1=1000kg。甩車場(chǎng)長度Lx=35m,串車在井口棧橋上的運(yùn)行距離Lk=25m,井口到天輪的斜長為50m。礦車運(yùn)行阻力系數(shù)為0.01,鋼絲繩與托輥見得阻力系數(shù)取0.2。試選擇提升鋼絲繩。四川師范大學(xué)驗(yàn)算安全系數(shù)例:某礦井年產(chǎn)量30萬噸,井筒斜長685四川師范大學(xué)解:提升斜長鋼絲繩的最大長度選用鋼絲繩的sB=1550N/mm2,6×7型普通圓股繩。四川師范大學(xué)解:提升斜長86四川師范大學(xué)

查表,6(7)型鋼絲繩的主要規(guī)格是:鋼絲繩直徑d=22.5mm,鋼絲直徑d=2.4mm;鋼絲繩每米重量mP=1.814kg/m;鋼絲繩鋼絲的極限抗拉強(qiáng)度sB=1550kg/mm2,全部鋼絲斷裂力之和Qp=322500N。驗(yàn)算安全系數(shù)符合規(guī)程。四川師范大學(xué)查表,6(7)型鋼絲繩的主要規(guī)格是:驗(yàn)算安全系數(shù)87四川師范大學(xué)三、提升機(jī)選擇1.提升機(jī)選型滾筒直徑與寬度計(jì)算與立井同。規(guī)程規(guī)定:傾斜井巷中升降人員或升降人員和物料的,纏2層;專為升降物料的,3層。2.驗(yàn)算提升機(jī)強(qiáng)度最大靜張力雙鉤提升時(shí)最大靜張力差注:單鉤提升時(shí),最大靜拉力差Fjc=最大靜拉力Fjmax四川師范大學(xué)三、提升機(jī)選擇雙鉤提升時(shí)最大靜張力差注:單鉤提升88四川師范大學(xué)四、提升系統(tǒng)計(jì)算1.天輪的選擇按照規(guī)程選擇天輪直徑。固定天輪:地面天輪:α>90°時(shí)Dt≥80dα<90°時(shí)Dt≥60d井下天輪:α>90°時(shí)Dt≥60dα<90°時(shí)Dt≥40d游動(dòng)天輪:Dt≥40d

說明:為減少提升機(jī)與井口的距離,又保證鋼絲繩的內(nèi)外偏角不超過1o30‘,可以采用游動(dòng)天輪。四川師范大學(xué)四、提升系統(tǒng)計(jì)算說明:為減少提升機(jī)與井口的距離,89四川師范大學(xué)2.井口相對(duì)位置計(jì)算(雙鉤平車場(chǎng))四川師范大學(xué)2.井口相對(duì)位置計(jì)算(雙鉤平車場(chǎng))90四川師范大學(xué)1)按最小內(nèi)、外偏角允許值計(jì)算最小弦長外偏角內(nèi)偏角式中:s—井筒重軌道中心間距,mm。s≥bc+200bc—礦車最突出部分寬度,mm。

B—滾筒寬度,mm。

a—二滾筒間的距離,mm。

Y——游動(dòng)天輪的允許游動(dòng)距離,mm。從天輪的規(guī)格中查。四川師范大學(xué)1)按最小內(nèi)、外偏角允許值計(jì)算最小弦長式中:s91四川師范大學(xué)單鉤提升:2)根據(jù)地面具體條件及最小弦長,初步確定提升機(jī)至井架中心的水平距離L5。

L5不宜過小,一般為20~40m。通常將Lxmin計(jì)算取整,作為L5。四川師范大學(xué)單鉤提升:92四川師范大學(xué)3)計(jì)算井口至井架中心的水平距離Ls

式中:L1—井口至阻車器的距離,一般為7~9米;

L2—阻車器到摘鉤點(diǎn)距離,此值取1.5倍串車組長度,即:L2=1.5nLc,(Lc為一輛礦車的長度);

L4—摘鉤點(diǎn)到井架中心的水平距離,建議取

L4=(2.5~4)L5。四川師范大學(xué)3)計(jì)算井口至井架中心的水平距離Ls93四川師范大學(xué)4)井架高度Hj井架高度要求能夠保證:摘鉤后的礦車通過下放串車的鋼絲繩的底部時(shí),繩距地面的高度不得小于2.5米。這點(diǎn)距摘鉤點(diǎn)的距離為L3一般L3=4m;為了防止礦車在井口出軌掉道,井口處的鋼絲繩牽引角b1要小于9o。鋼絲繩牽引角b1h—通過點(diǎn)處地面與井口地面標(biāo)高之差,m。四川師范大學(xué)4)井架高度Hjh—通過點(diǎn)處地面與井口地面標(biāo)高之94四川師范大學(xué)注意:甩車場(chǎng)時(shí)井口相對(duì)位置的計(jì)算在提升機(jī)側(cè)與平車場(chǎng)相同。在井口側(cè)串車出井后行走在棧橋上。井架和天輪在棧橋頂端。井口至天輪處的斜長Lxx為:Lxx=Lk+L2+Lg+0.75Rt式中:L1—井口到道岔A的距離,一般為10~15m;L2—道岔A到串車停止時(shí)鉤頭位置的距離,L2=1.5nLc;Lg—過卷斜長,《規(guī)程》規(guī)定與豎井過卷高度相同。井架高度Hj為:

Hj=Lxxsinbq式中:bq—棧橋傾角,一般bq=9~12o。相對(duì)位置的其他參數(shù)計(jì)算同前。四川師范大學(xué)注意:甩車場(chǎng)時(shí)井口相對(duì)位置的計(jì)算95四川師范大學(xué)五、速度圖計(jì)算先計(jì)算各低速階段(包括變速階段)的時(shí)間和行程

從總行程中減去各低速階段的行程得到等速階段行程hs。從而求得等速階段時(shí)間ts

把各階段時(shí)間相加得一次提升的循環(huán)時(shí)間Tx

驗(yàn)算生產(chǎn)力An及富裕系數(shù)af四川師范大學(xué)五、速度圖計(jì)算96四川師范大學(xué)斜井平車場(chǎng)提升四川師范大學(xué)斜井平車場(chǎng)提升97四川師范大學(xué)斜井單鉤甩車場(chǎng)提升四川師范大學(xué)斜井單鉤甩車場(chǎng)提升98四川師范大學(xué)速度圖參數(shù)的確定(1)最大提升速度

《規(guī)程》規(guī)定:升降人員或用串車升降物料,Vm<5m/s。專用人車的運(yùn)行速度不得超過人車設(shè)計(jì)的最大允許速度;箕斗升降物料時(shí),Vm<7m/s,當(dāng)鋪設(shè)固定道床,采用重型鋼軌時(shí),Vm<9m/s;(2)初加速度a0≤0.3m/s2。(3)車場(chǎng)內(nèi)速度甩車場(chǎng)v0≤1.5m/s,平車場(chǎng)v0≤1.0m/。四川師范大學(xué)速度圖參數(shù)的確定99四川師范大學(xué)(4)主加、減速度升降人員時(shí):a1≤0.5m/s2,a3≤0.5m/s2;升降物料時(shí):《規(guī)程》對(duì)a1、a3沒有限制,一般可取0.5m/s2,也可稍大些,但要考慮自然加減速度問題。即:當(dāng)?shù)V車下放時(shí),提升機(jī)的加速度不可大于下放串車的自然加速度a1z天輪的變位質(zhì)量四川師范大學(xué)(4)主加、減速度天輪的變位質(zhì)量100四川師范大學(xué)提升機(jī)的減速度,必須小于上升串車的自然減速度a3z當(dāng)傾角α>6°時(shí),自然加速度均大于0.7m/s2,正常運(yùn)轉(zhuǎn)中自然加、減速度影響不大。但安全制動(dòng)時(shí),安全制動(dòng)減速度要受到限制。(5)摘掛鉤時(shí)間甩車場(chǎng)θsh=20s,平車場(chǎng)θsh=25s。(6)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間θH=5s。

四川師范大學(xué)提升機(jī)的減速度,必須小于上升串車的自然減速度a3101四川師范大學(xué)六、力圖的計(jì)算當(dāng)重車上升X米時(shí),上升側(cè)鋼絲繩的靜拉力為:提升機(jī)的下放側(cè)鋼絲繩的靜拉力為:雙鉤提升時(shí),提升機(jī)的靜阻力:雙鉤提升時(shí),提升機(jī)的拖動(dòng)力:四川師范大學(xué)六、力圖的計(jì)算102四川師范大學(xué)單鉤提升時(shí),上提重車的前半循環(huán)的拖動(dòng)力:式中:ms—上提重串車時(shí),系統(tǒng)的總變位質(zhì)量。下放空串車的后半循環(huán)的拖動(dòng)力:式中:mx—下放空串車時(shí)系統(tǒng)的總變位質(zhì)量。為簡化計(jì)算,不考慮鋼絲繩及空、重礦車運(yùn)行中傾角的變化,全按井筒傾角代入計(jì)算。四川師范大學(xué)單鉤提升時(shí),上提重車的前半循環(huán)的拖動(dòng)力:103四川師范大學(xué)連接裝置斷繩一、常見事故分析與預(yù)防

1、跑車事故

違章操作斜井跑車§12-3斜巷運(yùn)輸安全四川師范大學(xué)連接裝置斷繩一、常見事故分析與預(yù)防

1、跑車事故104四川師范大學(xué)主要原因:(1)鋼絲繩磨損、斷絲嚴(yán)重,超過安全規(guī)定的規(guī)定;(2)鋼絲繩銹蝕嚴(yán)重,其強(qiáng)度和韌性降低,未進(jìn)行及時(shí)更換;(3)鋼絲繩使用中出現(xiàn)扭曲、打扣、折繩等嚴(yán)重?fù)p傷;(4)運(yùn)行中由于松繩沖擊,鋼絲繩受到過大的沖擊負(fù)荷。(5)礦車掉道時(shí)硬拉掉道車造成鋼絲繩斷繩。斷繩四川師范大學(xué)主要原因:斷繩105四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)對(duì)鋼絲繩必須加強(qiáng)管理和維護(hù),并設(shè)專人定期檢查和試驗(yàn)。(2)絞車操作工要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查制動(dòng)裝置及其他安全裝置,特別注意防止松繩沖擊現(xiàn)象。在松繩情況下應(yīng)先緊一下繩后,再進(jìn)行下放運(yùn)行操作;(3)司機(jī)、信號(hào)工、把鉤工要密切配合作業(yè),加強(qiáng)管理;(4)對(duì)礦車應(yīng)經(jīng)常檢查、不符合使用要求的應(yīng)及時(shí)挑出來修理,絕不允許把不合格的礦車投入運(yùn)行;(5)礦車掉道應(yīng)立即停車用復(fù)軌器復(fù)軌,禁止違章操作硬拉掉道的礦車。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:106四川師范大學(xué)主要原因:(1)連接裝置和礦車檢查、檢修不及時(shí),使用多年沒有做過拉力試驗(yàn),連接件出現(xiàn)裂紋沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,造成連接裝置斷裂;(2)使用了其他不合格的物件代替插銷,造成連接裝置斷裂;(3)掛車時(shí),沒有按規(guī)定掛好保險(xiǎn)繩;(4)把鉤工操作麻痹大意,插銷沒有放到位。礦車插銷沒有防止脫落裝置或防止脫落裝置失效;(5)軌道鋪設(shè)質(zhì)量差,行車中車輛在軌道接口處跳動(dòng)(或脫軌)引起插銷跳動(dòng)而竄出;(6)絞車制動(dòng)力矩過小,鋼絲繩進(jìn)行倒繩頭作業(yè)時(shí),在重載情況下沒有保證滾筒上留有3圈鋼絲繩;(7)防跑車裝置和跑車防護(hù)裝置沒有或失靈,違反了《煤礦安全規(guī)程》中有關(guān)規(guī)定。連接裝置四川師范大學(xué)主要原因:連接裝置107四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)對(duì)連接裝置必須加強(qiáng)管理,設(shè)專人定期檢查和試驗(yàn);(2)礦車要設(shè)專人檢查,至少每2年進(jìn)行一次2倍于最大靜荷重的拉力試驗(yàn)。礦車的連接鉤環(huán)、插銷的安全系數(shù)不得小于6;(3)礦車之間的連接、礦車和鋼絲繩之間的連接必須使用不能自行脫落的裝置;(4)斜巷坡度超過12°的串車提升,應(yīng)按規(guī)定加裝保險(xiǎn)繩;(5)按規(guī)程規(guī)定要求,在斜巷上部平車場(chǎng)裝設(shè)阻車器,變坡點(diǎn)處裝設(shè)擋車裝置,上部水平車場(chǎng)變坡點(diǎn)下方約一列車長處裝設(shè)擋車裝置,并嚴(yán)格維護(hù)、檢修和管理,全斜巷的“一坡三擋”防跑車裝置應(yīng)齊全可靠;(6)鋼絲繩進(jìn)行倒繩頭作業(yè)時(shí),要保證滾筒上留有3圈鋼絲繩,以防止?jié)L筒上繩頭抽出等而發(fā)生帶繩跑車事故。(7)對(duì)超長車輛的提升,因保險(xiǎn)繩和聯(lián)接環(huán)不夠長,必須制定專門措施穩(wěn)妥聯(lián)接,以確保斜巷運(yùn)輸安全。(8)井下各類人員必須提高自身安全意識(shí),休息時(shí)應(yīng)避開危險(xiǎn)區(qū)段。井筒內(nèi)雙層作業(yè)時(shí)應(yīng)有措施,沒有安全措施不得開工。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:108四川師范大學(xué)事故原因:(1)絞車司機(jī)在提升的礦車未完全停穩(wěn)時(shí),擅自離開操作臺(tái)。離開操作臺(tái)時(shí),沒有閘住保險(xiǎn)閘,手動(dòng)工作閘又處于松閘狀態(tài);(2)違反《規(guī)程》規(guī)定,在能自動(dòng)滑行的斜巷停放車輛;(3)違章超掛車,造成絞車超載運(yùn)行,制動(dòng)閘控制不??;(4)司機(jī)違章放飛車,礦車運(yùn)行到高速才施閘,壓閘過位,造成失控;(5)把鉤工推車掛鉤前不扳道擋,沒有掛鉤或沒有認(rèn)真掛好就將礦車從平巷推下斜巷,提升車輛未全部上安全平坡道就提前摘鉤;違章操作四川師范大學(xué)事故原因:違章操作109四川師范大學(xué)事故預(yù)防:(1)司機(jī)必須經(jīng)過培訓(xùn),持證上崗,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查制動(dòng)裝置及其他安全裝置;(2)不準(zhǔn)不送電松閘下放礦車,明確放飛車是違章行為;(3)絞車停車時(shí)必須保證工作閘和保險(xiǎn)閘都處于緊閘狀態(tài);(4)司機(jī)應(yīng)熟悉軌道和車場(chǎng)布置,明白礦車的穩(wěn)定停車位置;(5)把鉤工要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,開車前必須認(rèn)真檢查各防跑車裝置和跑車防護(hù)裝置的安全功能,檢查各礦車的連接情況、裝載情況、牽引車數(shù),如不符合要求不準(zhǔn)發(fā)出開車信號(hào);(6)嚴(yán)禁先打開擋車裝置后進(jìn)行掛鉤操作,嚴(yán)禁礦車在沒有運(yùn)行到安全停車位置就提前摘鉤,嚴(yán)禁在松繩較多的情況下把礦車強(qiáng)行推過變坡點(diǎn),嚴(yán)禁用不合格的物件代替有保險(xiǎn)作用的插銷。四川師范大學(xué)事故預(yù)防:110四川師范大學(xué)2.蹬車傷人、行車行人事故【案例1】1978年8月19日,某礦副斜井單鉤串車提升。當(dāng)日對(duì)鋼絲繩進(jìn)行調(diào)頭,繩頭用3副繩卡固定在滾筒輪輻上,另一端掛在排繩車組上,然后開車下放排繩車組進(jìn)行排繩。施工人員為了使?jié)L筒上最初幾圈鋼絲繩排緊,當(dāng)滾筒上纏繞的鋼絲繩只剩1~2m時(shí)才發(fā)出停車信號(hào),司機(jī)慌忙實(shí)施保險(xiǎn)制動(dòng),鋼絲繩在受到?jīng)_擊后便緩慢地從滾筒上繩卡中抽出,排繩車組便帶繩飛馳而下,造成跑車事故,把井筒內(nèi)躲避不及的6名工人撞死,并導(dǎo)致1人重傷、3人輕傷?!景咐?】1977年11月13日,某礦把鉤工陳某違章蹬在礦車上摘鉤,由于用力過猛滑到車下,被慣性運(yùn)行的重車軋死。四川師范大學(xué)2.蹬車傷人、行車行人事故111四川師范大學(xué)《規(guī)程》規(guī)定:“斜井提升時(shí),嚴(yán)禁蹬鉤、行人”。預(yù)防措施:加強(qiáng)職工安全教育,嚴(yán)禁蹬鉤,嚴(yán)禁行車行人,人車必須有跟車人;每班運(yùn)送人員前必須檢查人車各部,主要連接裝置、保險(xiǎn)鏈、抓捕器、必須先放一次空車,證實(shí)巷道和軌道無阻礙危險(xiǎn),方可提升人員。四川師范大學(xué)《規(guī)程》規(guī)定:“斜井提升時(shí),嚴(yán)禁蹬鉤、行人”。112四川師范大學(xué)

二、安全保護(hù)裝置《規(guī)程》:礦井提升裝置必須裝設(shè)防止過卷、過速、過負(fù)荷和欠電壓、限速、滿倉、松繩、深度指示器失效等保險(xiǎn)裝置。1、防過卷保護(hù)裝置:當(dāng)提升容器超過正常終端停止位置(或出車平臺(tái))0.5m時(shí),必須自動(dòng)斷電,并能使保險(xiǎn)閘發(fā)生作用?!疚:Α坷瓑奶燧啞⒗咕?、拉斷鋼絲繩造成提升容器墜落或跑車、撞壞井筒設(shè)施、甚至造成人員傷亡等重大惡性提升事故。對(duì)雙滾筒絞車提升時(shí),一鉤發(fā)生過卷時(shí),另一鉤則發(fā)生過放。過放則造成墩罐事故。四川師范大學(xué)二、安全保護(hù)裝置113四川師范大學(xué)【案例】1987年1月15日1時(shí)15分,某礦風(fēng)井因維修工用木楔子把橋頭防過卷的安全回路中的繼電器塞上,造成了橋頭過卷保護(hù)裝置被短接失去保護(hù)作用,在司機(jī)因班前喝酒開車時(shí)睡著后發(fā)生了一起過卷墜落事故,造成1人死亡、1人重傷。四川師范大學(xué)【案例】1987年1月15日1時(shí)15分,某礦風(fēng)井114四川師范大學(xué)

2、防過速裝置:當(dāng)提升速度超過最大速度15%時(shí),自動(dòng)斷電,實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)?!疚:Α砍俸?,由于速度快,提升系統(tǒng)的慣量就變大,其正常停車或事故停車時(shí)都變得更為困難,所需工作制動(dòng)力矩和緊急制動(dòng)力矩都要超過設(shè)計(jì)值,可能使絞車處于失控狀態(tài),不但可能造成過卷和墩罐過放等事故,還易造成絞車電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)等損壞。四川師范大學(xué)2、防過速裝置:當(dāng)提升速度超過最大速度15%時(shí)115四川師范大學(xué)3、過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置:在提升機(jī)的配電開關(guān)上設(shè)有過電流和欠電壓保護(hù)裝置,在過負(fù)荷或欠電壓情況下使配電開關(guān)自動(dòng)跳閘,切斷提升電動(dòng)機(jī)電源,實(shí)施安全制動(dòng)。過負(fù)荷運(yùn)行:提

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