礦井提升鋼絲繩安全系數(shù)的選擇
發(fā)布時間：2019-09-12 19:52 文章來源：未知 文章作者：admin 點擊數(shù)：
選擇與確定安全系數(shù)，其目的是為了使鋼絲繩具有足夠的最初強度，來保證在一定時間內(nèi)能安全運行，而在換繩時尚有一定的剩余強度，以免發(fā)生斷繩事故。在使用過程中由于受許多因
選擇與確定安全系數(shù)，其目的是為了使鋼絲繩具有足夠的最初強度，來保證在一定時間內(nèi)能安全運行，而在換繩時尚有一定的剩余強度，以免發(fā)生斷繩事故。在使用過程中由于受許多因素的影響，如各種應(yīng)力（拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn)、動載）的作用、表面磨損及內(nèi)部斷絲等，使鋼絲繩的有效強度逐漸減小。因此，要準(zhǔn)確地計算安全系數(shù)是困難的。而目前應(yīng)用最廣泛的是根據(jù)安全規(guī)程來選擇安全系數(shù)。“麥全規(guī)程規(guī)定的安全系數(shù)是一個標(biāo)定值，不能真實反映鋼絲組的實際安全是度。含夜收裝明經(jīng)過實踐證明在該安全系數(shù)條件下，在一定時間內(nèi)的絲健能安金做了明確規(guī)定。我國在《金屬、非金屬礦山安全規(guī)程》和《煤礦安全規(guī)程》中，對礦井提升鋼絲繩安全系數(shù)的規(guī)定見表4-2。
合理選取鋼絲繩安全系數(shù)是選擇計算提升機的一個重要因素。選取大的安全系教，即提高鋼絲繩最初強度（破斷拉力），雖能延長鋼絲繩壽命，但在經(jīng)濟上不一定合理。因為在大的安全系數(shù)情況下，會帶來鋼絲繩直徑和鋼絲繩重量的增加。由于繩徑的增大，使提升設(shè)備的尺寸規(guī)格加大，因而增加投資成本。鋼絲繩重量的增加，使得卷筒或主導(dǎo)摩擦輪的靜拉力差加大，而導(dǎo)致電機功率的加大尤其深井提升更加明顯。因此，為了降低提升設(shè)備費用，許多國家提出了對豎井多繩摩擦輪提升，隨井深而遞減的安全系數(shù)計算公式，見表4-3。國內(nèi)《煤礦安全規(guī)程》也采用了類似的計算方法。
隨井深的增加安全系數(shù)可以遞減的觀點，其理由是：
（1）人們在分析計算鋼絲繩動力學(xué)問題時，發(fā)現(xiàn)在起動加速和制動減速時，作用在鋼絲繩上部（與主導(dǎo)摩擦輪切點位置）截面的動應(yīng)力，隨井深的增加而減小。因此，安全系數(shù)可以減小。
（2）隨井深的增加，由于一次提升循環(huán)周期時間的加長，而單位時間內(nèi)循環(huán)次數(shù)的減少，使得鋼絲繩在主導(dǎo)摩擦輪上的彎曲變換次數(shù)減少。因此，為獲得相同的使用壽命可減小其安全系數(shù)。
計算示例4-1：
某礦豎井用于升降人員和廢石的副井多繩摩擦輪提升裝置，設(shè)計井深/=
510m，鋼絲繩終端載重量Q1=18720kg，鋼絲繩懸掛長度H.=562m，提升繩數(shù)，=4，從表4-2查得安全系數(shù)m1=8.2-0.0005/H=7.945。根據(jù)使用條件，選定鋼絲繩結(jié)構(gòu)：6V×30+IWR，鋼絲繩公稱抗拉強度等級為R6=1770MPa。
從附表中查得：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。從《重要用途鋼絲繩》
（GB 8918-2006）標(biāo)準(zhǔn)中選得：6V×30+IWR，d=26mm，Px= 290k/100m，鋼絲繩最小破斷拉力Po=41000N。按式（4-3）驗算安全系數(shù)，m1=8.0637.945.
符合要求。
計算示例4-2：
某礦斜井用于提升礦石的單繩卷筒提升裝置，設(shè)計斜井斜長為456m，斜井傾角0=32°，鋼絲繩終端截重量Q1=10520g，鋼絲繩斜長L=486m，按規(guī)程要求藍金系數(shù)用，一65。選定鋼絲繩結(jié)構(gòu)：6x4K7+ST壓實股鋼絲鏡，鍋絲瓶公標(biāo)品拉強度等級為1670MPa。
從附表中查得：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）求得點21.19mm。從《壓實股鋼絲編》（YB/T5359-2010）標(biāo)準(zhǔn)中選得：&N08F.
你二2雙貼/0m，1=26mm，鋼絲通最小破斷拉力P。-4200。i式4）。
算安全系數(shù)m1=7.36>6.5。
