30106综采工作面设备安装用绞车及钢丝绳选型计算、验算
30106综采工作面设备安装
绞车及钢丝绳选型
30106工作面综采设备在地面拆分，经副井、轨道大巷、301采区轨道巷、3#联络巷、原30102运输顺槽、30106运输顺槽到30106切眼；其中综采液压支架在支架组装硐室完成组装，再运到30106切眼安装；其余大件设备，运至使用地点完成组装、安装。根据现有设备，运输中用回柱绞车、双速车、循环车、调度绞车初步预选为JH-14、JSDB-13、SQ-20/22、JD-1.0、JD-1.6确保支架运输工作安全有序完成，现对运输途中所用绞车及钢丝绳的选型进行计算。
一、设备概况
运输的大型设备主要包括刮板输送机、采煤机、液压泵站、液压支架、移变等，全部在地面解体由副井罐笼运至井下，罐笼最大载重9.8t，最大不可拆件重7.7t，罐笼尺寸3880×1450×2040mm。其中运输较重设备重量如下表：
最大件设备重量尺寸表
二、30106综采工作面设备安装运输线路
30106综采工作面设备安装运输线路：
1、前、后刮板输送机机头部、机尾部、过渡槽、中间槽，地面装车运至副井底→轨道大巷→301采区轨道巷→3#联络巷→原30102运输顺槽→30106运输顺槽一段→30106切眼安装
2、过渡支架（ZFG5600/20/33）6架、中间支架（ZF4800/17/33）128架，地面解体装车运至副井底→轨道大巷→301采区轨道巷→3#联络巷→支架组装硐室组装→30106运输顺槽一段→30106切眼安装
3、采煤机解体装车运至副井底→轨道大巷→301采区轨道巷→3#联络巷→原30102运输顺槽→30106运输顺槽一段→30106切眼安装
4、转载机、破碎机解体装车运至副井底→轨道大巷→301采区轨道巷→3#联络巷→原30102运输顺槽→30106运输顺槽一段安装
5、设备列车地面装车运至副井底→轨道大巷→301采区轨道巷→3#联络巷→原30102运输顺槽→30106运输顺槽一段安装
三、绞车选型
计算所需参数：
计算公式：F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g 最大件重量m1
平板车m
a取斜坡最大度数
N=1提升车辆个数
矿车阻力系数f1
钢丝绳阻力系数f2
P钢丝绳单位长度重量
L斜坡长度m
g=9.8
1、副井底车场（JC-01）
副井底车场按下放的最重件为采煤机摇臂7.7t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=1×（7700+1000）×（0.07+0.015）×9.8+0.881×200×（0.07+0.2）×9.8
=7848.42kg
≈7.8KN
m1：——运输设备最大重量，7700Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，4°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，200m；
p：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ15.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为131KN，公称抗拉强度1670Mpa。
131÷7.8=16.79＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据副井底车场运输情况，选型如下：
副井底车场选用JD-1.6调度绞车，其牵引力为16KN＞7.8KN满足要求；
2、副井底车场（JC-02）
副井底设备出罐笼用小绞车按拉最重件为采煤机摇臂7.7t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=1×（7700+1000）×（0+0.015×1）×9.8+0.881×50×（0+0.2×1）×9.8
=1365.238 Kg
≈1.4KN
m1：——运输设备最大重量，7700Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，0°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，50m；
p：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ15.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为131KN，公称抗拉强度1670Mpa。
131÷1.4=93.6＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据副井底车场运输情况，选型如下：
副井底车场选用JD-1调度绞车，其最小牵引力为10KN＞1.4KN满足要求；
3、轨道大巷（JC-03）
轨道大巷下放，按提运的最重件为采煤机摇臂7.7t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=(1000+7700)×（0.09+0.015×0.99）×9.8+1.66×2×600（0.09+0.2×0.99）×9.8
=14295.8 Kg
≈14.3KN
m1：——运输设备最大重量，7700Kg；
a：——斜巷最大坡度，5°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，600m；
p：——钢丝绳单位重量，1.66Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ22.5mm钢丝绳，结构6×7+FC，破断拉力为268KN，公称抗拉强度1670Mpa。
268÷14.6=118.3＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
选用SQ-20/22无极绳绞车，其牵引力为20KN＞14.3KN满足要求。
4、3#联络巷硐室外（JC-04）
3#联络巷下放设备，按拖动的最重件为采煤机摇臂7.7t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=(1000+7700)×（0.26+0.015×0.97）×9.8+2.513×60（0.26+0.2×0.97）×9.8
=23970.1Kg
≈24KN
m1：——运输设备最大重量，7700Kg；
a：——斜巷最大坡度，15°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，60m；
p：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ22.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为263KN，公称抗拉强度1770Mpa。
263÷24=10.9＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车情况，选型如下：
3#联络巷硐室外选用JSDB-13下放设备，其牵引力130KN＞24KN满足要求。
5、3#联络巷（JC-05）
3#联络巷下放设备，按拖动的最重件为采煤机摇臂7.7t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=(1000+7700)×（0.26+0.015×0.97）×9.8+2.513×60（0.26+0.2×0.97）×9.8
=23970.1Kg Kg
≈24KN
m1：——运输设备最大重量，7700Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，15°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，60m；
p：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ22.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为263KN，公称抗拉强度1770Mpa。
263÷24=10.9＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车情况，选型如下：
3#联络巷选用JSDB-13下放设备，其牵引力130KN＞24KN满足要求。
6、支架组装硐室（JC-06）
支架组装硐室外，按拖动的最大件为过渡液压支架24t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=（24000+1000）×（0.05+0.015×0.99）×9.8+2.513×50（0.05+0.2×0.99）×9.8
=16802.05Kg
≈16.8KN
m1：——运输设备最大重量，24000Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，3°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，50m；
p：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ22.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为263KN，公称抗拉强度1770Mpa。
263÷16.8=15.7＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车情况，选型如下：
支架组装硐室外选用JH-8，其牵引力80KN＞16.8KN满足要求。
7、30106运输顺槽（JC-07）
30106运输顺槽，按提运的最大件为过渡液压支架24t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=（24000+1000）×（0.03+0.015×0.99）×9.8+1.66×2×320（0.03+0.2
×0.99）×9.8
=14667.5Kg
≈14.7KN
m1：——运输设备最大重量，24000Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，2°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，320m；
p：——钢丝绳单位重量，1.66Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ22.5mm钢丝绳，结构6×7+FC，破断拉力为268KN，公称抗拉强度1670Mpa。
268÷14.7=18.2＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车情况及该巷道比较长，选型如下：
30106运输顺槽尾选用SQ-20/22无极绳绞车，其牵引力20KN＞14.7KN 满足要求。
8、30106切眼端头（JC-08）
30106切眼对拉，按提运的最大件为过渡液压支架24t计算绞车及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=（24000+1000）×（0.02+0.015×0.99）×9.8+0.881×205（0.02+0.2×0.99）×9.8
=8335.1Kg
≈8.3KN
m1：——运输设备最大重量，24000Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，1°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，205m；
p：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ15.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为131KN，公称抗拉强度1670Mpa。
131÷8.3=15.7＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车及该巷道情况，选型如下：
选用JD-1调度绞车，其牵引力为10KN＞8.3KN满足要求。
9、30106切眼（JC-09）
30106切眼摆架用绞车，按提运的最大件为过渡液压支架24t计算绞车
及钢丝绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=（24000+0）×（0+0.3×1）×9.8+3.11×50（0+0×1）×9.8
=72083.9Kg
≈72.1KN
m1：——运输设备最大重量，24000Kg；
m：——平板车重量，由于不用平板车，取0Kg；
a：——斜巷最大坡度，0°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，50m；
p：——钢丝绳单位重量3.11Kg/m；
f1：——支架与地板摩擦，摩擦系数取0.3；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，由于距离较短，钢丝绳悬空，摩擦系数取0。
结合我矿实际使用φ26mm钢丝绳，结构35（W）×7，破断拉力为477KN，公称抗拉强度1960Mpa。
477÷71.8=6.6＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
选用JH-14回柱绞车，其牵引力为140KN＞72.1KN满足要求。
10、30106切眼端尾（JC-10）
30106切眼对拉，按提运的最大件为过渡液压支架24t计算绞车及钢丝
绳牵引力：
F max=N（m+m1）（sina+f1cosa）×g+P×L（sina+f2cosa）×g
=（24000+1000）×（0.02+0.015×0.99）×9.8+0.881×205（0.02+0.2×0.99）×9.8
=8335.1
≈8.3KN
m1：——运输设备最大重量，24000Kg；
m：——平板车重量，1000Kg；
a：——斜巷最大坡度，1°；
N：——提升车辆个数，1；
L：——斜长，205m；
p：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m；
f1：——板车为滚动轴承，摩擦系数取0.015；
f2：——钢丝绳与托绳轮滑动摩擦，摩擦系数取0.2。
结合我矿实际使用φ15.5mm钢丝绳，结构6×19+FC，破断拉力为131KN，公称抗拉强度1670Mpa。
131÷8.3=15.7＞6.5倍
即所选钢丝绳安全系数满足运输要求。
根据我矿实际拥有绞车及该巷道情况加大安全系数，选型如下：
选用JD-1.6调度绞车，其牵引力为16KN＞8.3KN满足要求。
四、各运输地点需安装绞车、钢丝绳明细表
五、绞车能力验算
计算所需参数：
计算公式：
211(sin cos )m (sin cos )F p L g a f a m a f a g
-???+?=-+?? 绞车牵引力F
最大件重量m 1
平板车m
a 取斜坡最大度数
矿车阻力系数f 1
钢丝绳阻力系数f 2
P 钢丝绳单位长度重量
L 斜坡长度m
g=9.8
1、副井底车场（JC-01）
副井底车场选用JD-1.6调度绞车下放设备, 牵引力为16KN ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )m (sin cos )160000.8812009.8(sin 40.2cos 4)1000(sin 40.015cos 4)9.8
18711.21000
17711.217.7F mp L g a f a m a f a g Kg
t
-???+?=
-+??-???+?=-+??=-=≈ F ：——绞车牵引力，16KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——200m ；
α：——斜巷最大坡度，4°；
P ：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的JD-1.6调度绞车，总重可拉17.7t 设备，满足运输最大
件7.7t 要求。
2、副井底车场（JC-02）
副井底车场选用JD-1调度绞车拉设备出罐笼, 最大牵引力为10KN,可拉设备最大重量：
211(sin cos )m (sin cos )100000.881509.8(sin 00.2cos 0)1000(sin 00.015cos 0)9.8
67439.91000
66439.966.4F mp L g a f a m a f a g Kg
t
-???+?=
-+??-???+?=-+??=-=≈ F ：——绞车牵引力，10KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——50m ；
α：——斜巷最大坡度，0°；
P ：——钢丝绳单位重量，0.881Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的JD-1调度绞车，总重可拉66.4t 设备，满足运输最大件7.7t 要求。
3、轨道大巷（JC-03）
轨道大巷选用SQ-20/22无极绳绞车,牵引力为20KN ，斜巷坡度0-4°，
钢丝绳直径22.5mm ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )
m (sin cos )20000 1.6660029.8(sin 50.2cos5)
1000
(sin 50.015cos5)9.814400.95100013400.95.713.4F p L g a f a m
a f a g
Kg
t
-???+?=-+??-????+?=-+??=-=≈
F ：——绞车牵引力，20KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——600m ；
α：——斜巷最大坡度，5°；
P ：——钢丝绳单位重量，1.66Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的SQ-20/22循环绞车，总重可拉13.4t 设备，满足运输最大件7.7t 要求。
4、3#联络巷硐室外（JC-04）
3#联络巷硐室外选用JSDB-13双速绞车，牵引力为130KN ，斜巷坡度15°，钢丝绳直径22.5mm ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )
m (sin cos )130000 2.513609.8(sin150.2cos15)
1000
(sin150.015cos15)9.848286.8100047286.847.3F p L g a f a m
a f a g Kg
t
-???+?=-+?
?-???+?=-+??=-=≈
F ：——绞车牵引力，130KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——60m ；
α：——斜巷坡度，15°；
P ：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的JSDB-13双速绞车，总重可拉47.3t 设备，满足运输最大件7.7t 要求。
5、3#联络巷（JC-05）
3#联络巷选用JSDB-13双速绞车，牵引力为130KN ，斜巷坡度15°，钢丝绳直径22.5mm ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )m (sin cos )130000 2.513609.8(sin150.2cos15)1000(sin150.015cos15)9.8
48286.81000
47286.847.3F p L g a f a m a f a g Kg
t
-???+?=
-+??-???+?=-+??=-=≈ F ：——绞车牵引力，130KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——60m ；
α：——斜巷坡度，15°；
P ：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的JSDB-13双速绞车，总重可拉47.3t 设备，满足运输最大件7.7t 要求。
6、支架组装硐室（JC-06）
支架组装硐室外选用JH-8回柱绞车, 最大牵引力为80KN ，斜巷坡度1°，钢丝绳直径22.5mm ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )m (sin cos )80000 2.513509.8(sin 30.2cos3)1000(sin 30.015cos3)9.8
120798.41000
119798.4119.8F p L g a f a m a f a g Kg
t
-???+?=
-+??-???+?=-+??=-=≈ F ：——绞车牵引力，80KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——50m ；
α：——斜巷最大坡度，3°；
P ：——钢丝绳单位重量，2.513Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的JH-8回柱绞车，总重可拉119.8t 设备，满足运输最大件过渡液压支架24t 要求。
7、30106运输顺槽（JC-07）
30106运输顺槽选用SQ-20/22循环绞车, 牵引力为20KN ，斜巷坡度0-2°，钢丝绳直径22.5mm ，可运输设备最大重量：
211(sin cos )
m (sin cos )20000 1.6623209.8(sin 20.2cos 2)
1000
(sin 20.015cos 2)9.835906.5100034906.535F p L g a f a m
a f a
g Kg
t
-???+?=-+??-????+?=-+??=-=≈
F ：——绞车牵引力，20KN ；
m ：——平板车重量，1000Kg ；
L ：——320m ；
α：——斜巷最大坡度，2°；
P ：——钢丝绳单位重量，1.66Kg/m ；
f 1：——板车为滚动轴承，磨擦系数取0.015；
f 2：——钢丝绳与托绳轮滑动磨擦，磨擦系数取0.2。
经验算所选用的SQ-20/22循环绞车，总重可拉32.3t 设备，满足运输最大件过渡液压支架24t 要求。
8、30106切眼端头（JC-08）
30106切眼端头选用JD-1调度绞车, 最大牵引力为10KN ，斜巷坡度0-1°，钢丝绳直径15.5mm ，可运输设备最大重量：
钢丝绳受力计算方法
钢丝绳受力计算公式 钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件,也是起重机械安全生产三大重要构件 (制动器、钢丝绳和吊钩)之一。钢丝绳具有重量轻、挠性好、使用灵活、韧性好、能承受冲击载荷、高速运行中没有噪音、破断前有断丝预兆等优点。但起重钢丝绳频繁用于各种作业场所,因此易磨损、易腐蚀等。如果钢丝绳的选择、维护、保养和使用不当,容易发生钢丝绳断裂,造成伤亡事故或重大险情。因此正确掌握使用钢丝绳的方法是十分重要的。 一、钢丝绳的种类 钢丝绳是把很多根直径为0.3～3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股,再把若干股围绕着绳芯拧成绳的。钢丝绳种类很多,按绕捻方法不同可分为左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四种,起重作业中常用右交互捻钢丝绳。 按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。 按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。 按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。 按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接
触绳。 点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。 线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳接触应力较小,钢???绳寿命长,同时挠性增加。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。 面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。 二、钢丝绳的规格参数 一般起重作业可采用GB/T8918-1996《钢丝绳》中6×19和6×37钢丝绳,其规格参数见表 1和表2。 表1 钢丝绳的破断拉力
各种绞车钢丝绳计算
绞车安装计算 1．绞车选型时根据提升重量和斜巷坡度计算牵引力 牵引力计算公式： F max= n（W物重+W车重）×（SInа+u1COS a）+W绳重×（SInа+u2COS a） 其中n---绞车所提车辆数 а---为斜巷最大坡度 u1——为车轮与轨道之间的摩擦系数， u1=0。007——0。02，一般取0。015； u2——为钢丝绳与地辊之间的摩擦系数，一般u2=0。2； W绳重=每米钢丝绳的重量×所需钢丝绳的长度 2．根据牵引力选用绞车；确定钢丝绳。 例：1 —550扩建内仓上口，最大坡度19○，长度30米，预计一次只提一辆矸石车，计划选用钢丝绳直径为φ12.5mm，公称抗拉强度1700Mpa，钢丝绳最小破断拉力总和为9.3吨。N=1辆，а=19○，u1=0。015，u2=0。2，W绳重=(54.12㎏/100米)×30米 1、牵引力计算 F max=W车物×(sinθ+u1cosθ)+W绳×(sinθ+u2cosθ) =（1.8+0.6）×1000×(sin19o+0.015cos19o)+(54.12/100)×30 ×(sin19o+0.2cos19o) =2400×0.33975+16.236×0.5147 = 815+8.4 =823.4公斤 ≈0.83吨< 1吨 故绞车可以选用JD-11.4KW，斜巷提升安全系数大于6.5, 9.3÷0.83=11>6.5，故钢丝绳可以选用直径为φ12.5mm。 例：2 —550扩建内仓上口，最大坡度19○，长度30米，预计一次提两辆矸石车，计划选用钢丝绳直径为φ15.5mm，公称抗拉强度1700Mpa，钢丝绳最小破断拉力总和为15.2吨。 1、牵引力计算 F max=W车物×(sinθ+u1cosθ)+W绳×(sinθ+u2cosθ) =2×（1.8+0.6）×1000×(sin19o+0.015cos19o)+(84.57/100)×30 ×(sin19o+0.2cos19o) =4800×0.33975+25.37×0.5147 = 1630.8+13.1 =1644公斤
绞车选型计算
十矿斜坡运输绞车选型计算 一、说明： 1.根据我矿实际情况,现所使用1.6米以下绞车型号一般为JD-11.4、JD-25、JD-40和JD-55四种。 2.根据提升能力一般提升矿车数量为： 根据实际情况，我矿所使用载重工具一般为1吨矿车，车轮直径Φ300mm，轨距600mm，轴距550mm,外型尺寸2050×880×1150mm,重量638kg，则根据公式计算绳端荷重为： Q0=Q车+Q载 可得各型号绞车绳端载重量 型号JD11.4 JD25 JD40 JD55 数量(辆) 1 1/2 2 2 二、相关参数： 使用地点相关参数： 使用地点： 使用地点斜巷最大倾角（α）度，斜巷长度（L）m； 绞车绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量）（G）kg； 三、选型计算 1、实际提升时最大静拉力 Q j =n·G·g（sinα+f1cosα）+P·L·g（sinα+f2cosα） 式中: n：串车的数量 G：绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量），kg
g ：重力加速度，9.8m/s 2 a ：斜巷最大倾角， f 1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，f 1=0.01~0.02； f 2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，f 2=0.15~0.2； P ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，m 。 2.选择斜井提升钢丝绳的型号为 012(sin cos )(sin cos ) b Q f P L f g m θθσθθρ +≥ -+ 式中 P: 钢丝绳每米重量（kg/m ）； Q 0: 绳端荷重； Θ: 坡度； f 1: 提升容器运动的阻力系数：（f1=0.01－0.02）； f 2: 钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数：（f2=0.15－0.2）； b σ: 钢丝绳钢丝的公称抗拉强度； g: 重力加速度：g=9.8m/s 2 ； m: 钢丝绳的安全系数； ρ: 钢丝绳的密度；（注：我矿一般使用的是6×19的钢丝绳，其密度为9450kg/m3） L: 钢丝绳的倾斜长度； 四、绞车选型验算： 1、绞车牵引力：
钢丝绳、吊耳验算(知识材料)
吊耳 （2）选用钢丝绳 钢柱重量按3吨、吊绳与水平面夹角大于30度计算，每根钢丝绳，实际承受的拉力值P根据计算公式P=q/2cosα P——每根钢丝绳所受的拉力（N）； Q——起重设备的重力（N）； n——使用钢丝绳的根数； a——钢丝绳与铅垂线的夹角。 通过计算得出每根钢丝受拉值不大于1.7321吨。 该钢丝绳按作无弯曲吊索考虑，选用Φ16mm钢丝绳（6*37+1）
纤维芯钢丝绳公称抗拉强度为：1670kg/mm2 根据型号、直径和公称抗拉强度查得钢丝绳的破断拉力总和为: ∑P破=15737.4KG 。取折减系数α=0.82 P允许破断拉力=α*ΣP破=12904.7KG 则安全系数为：K=P允许破断拉力/ P=12904.7/1732.1=7.45 当钢丝绳作无弯曲吊索用时安全系数取6--7，以上计算安全系数为7.45，大于标准安全系数取值。 所以吊绳选用直径16mm钢丝绳可以满足要求。 （3）卸扣（卡环）选用：按卡环容许荷载近似计算式：［Fk］=(35～40)d2 式中：［Fk］—卡环容许荷载，取值为14.7kN； d—卡环直径）； 35～40—公式系数，取37.5 可得d2=［Fk］/37.5=14700/37.5=392mm2, d≈19.8mm。 选用M-DW2.5卸扣，其d值为20mm，使用负荷为25kN＞14.7kN，能满足要求。 （4）钢柱计算吊耳受力验算：
吊耳图： 根据剪应力公式： v f <=n A Q 剪应力τ Q=P/ψ P---为耳板荷载值，钢柱重3T ，每个耳板P1.5T=1500*9.8N=14700N 。 Ψ---吊装过程中产生的动荷载系数，一般取值为1.3～1.5之间，取1.5 An---剪切面面积=板厚b*剪切面长h=14mm*25mm=350mm2。 fv---吊耳材料的抗剪设计值，钢材抗剪设计强度为抗拉设计强度的0.58倍，吊耳材质为Q345B ，抗拉设计强度为470～630Mpa ，取600Mpa ，fv=0.58*600=348Mpa) τ剪应力=14700/1.5/350=29N/mm2 一、90KW绞车及钢丝绳验算： 1、串车提升时的验算 （1）根据绞车的牵引力确定串车的矿车数 a 矿车货载荷：Q=Km. V.rg 式中：Km --矿车装满系数，取0.85 V --矿车容积，3.3m3 rg –砼容重，取1670Kg/ m3 C20砼每立方米重量386 Kg（水泥）：572 Kg（砂子）：1272 Kg （石子）=2230 Kg 则：Q=0.85×3.3×2230=6260(Kg) b 每矿车货载荷与矿车自重之和Q0 Q0 =Q+QZ=6260+1315=7580（Kg） C 每串车的矿车数n 公式：n=Fy/[ Q0 (sinα+f1.cosα)] =6000/[7580×(sin130+0.01×cos130)] =3.4(辆) 考虑钢丝绳强度取2辆 2钢丝绳安全系数校核 m= Qd /[ n. Q0 (sinα+f1.cosα)+ (sinα+f2.cosα)L. Psb] =30770/[2×7580×(sin130+0.01×cos13○)+2.0×(sin13○+ 0.175×cos130) ×900]=7.3>mα=6.5 满足要求 即钢丝绳最大牵引重量为15160 Kg 3绞车强度验算 F= n. Q0 (sinα+f1.cosα)+ (sinα+f2.cosα)L. Psb =2 ×7580（sin13○+0.01×cos13○）+(sin13○+ 0.175×cos130) ×900×2.0 =4200< Fy =6000 满足要求 上述公式中： Psb --钢丝绳单位重量：2.0Kg/m JB --钢丝绳公称抗拉强度 1570Kpa f1--矿车运行阻力系数：0.01 f2--钢丝绳运行阻力系数：0.175 L--提升长度：900m Qd –ф24.5钢丝绳破断拉力：出厂合格证标注为307.7KN Fy—绞车牵引力：60KN α—提升最大倾角 钢丝绳受力计算方法 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】 钢丝绳受力计算公式 钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件,也是起重机械安全生产三大重要构件 (制动器、钢丝绳和吊钩)之一。钢丝绳具有重量轻、挠性好、使用灵活、韧性好、能承受冲击载荷、高速运行中没有噪音、破断前有断丝预兆等优点。但起重钢丝绳频繁用于各种作业场所,因此易磨损、易腐蚀等。如果钢丝绳的选择、维护、保养和使用不当,容易发生钢丝绳断裂,造成伤亡事故或重大险情。因此正确掌握使用钢丝绳的方法是十分重要的。 一、钢丝绳的种类 钢丝绳是把很多根直径为0.3～3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股,再把若干股围绕着绳芯拧成绳的。钢丝绳种类很多,按绕捻方法不同可分为左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四种,起重作业中常用右交互捻钢丝绳。 按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。 按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。 按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。 按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。 点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。 线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳接触应力较小,钢?绳寿命长,同时挠性增加。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。 面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。 二、钢丝绳的规格参数 一般起重作业可采用GB/T8918-1996《钢丝绳》中6×19和6×37钢丝绳,其规格参数见表 1和表2。 表1 钢丝绳的破断拉力 1、斜井提升载荷计算公式： 其中：Q0：绳端载荷；Q2：矿车重量；Q：物重(载荷) d：钢丝绳的公称直径； θ：轨道倾角； f1：提升容器运动的阻力系数，取0.01~0.015； f2：钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数，钢丝绳全部支承在托辊上时取0.15~0.2，局部支承在托辊上时可取0.25~0.4； K N：破断拉力换算系数； K＇：某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数； K：钢丝绳的重量系数； R0：钢丝绳公称抗拉强度； g：重力加速度，g取9.8N/kg； m：钢丝绳的安全系数，m取6.5； L：钢丝绳牵引长度； 410盘区22斜井绞车提升载荷验算： 410盘区22斜井参数：坡度15°，斜井长度133m。 绞车型号：JD-2.5 选用6×19类钢丝绳，取f1=0.015；f2=0.15，绳径26mm，公称抗拉强度R0=1470 MPa。由GB/T8918表5和表25 或书《矿用钢丝绳基础知识和钢丝绳标准培训教材》表2-2和表2-11查得：K=0.412kg/100m.mm2，K ＇=0.375，K N =1.156。 kg 2466315 cos 015.0sin15) 15cos 15.0133(sin150.412-6.59.814700.3751.15626Q 20=++?????= T kg kg kg Q 23.323.3130024663==-= 此斜井载荷重量小于或等于23.3T 2、绞车钢丝绳验算公式： ()()()a a cos f sin L r a cos f sina G G m F 010+?+++= 其中： F: 钢丝绳承受的重量（Kg ）； m ： 绞车所拉车辆数目（个）； G ： 料车重量（Kg ）； 0G ： 矿车自重（Kg ）； a ： 斜井坡度（或巷道坡度）； f 1 ： 矿车与轨道磨擦系数； r ： 绳重r(kg/m)； L ： 钢丝绳拉移最大距离（m ）； f 0 ： 钢丝绳与巷道底板磨擦系数； 名称：计算绞车斜巷提升能力 类型：机电 公式：Pmax=Wg(sina+f1cosa)+qlg(sinb+f2cosb) 其中 Pmax为最大提升能力 W：支架车总重21750kg g：重力加速度9.8m/s2 α：产生最大拉力处倾角：25度 β：产生最大拉力处至绞车滚筒切点的平均倾角：25度 f1：矿车或其它种类容器轨道上运行阻力系数(0.01—0.015) f2：钢丝绳在运行中的阻力系数(0.10—0.15) q：钢丝绳单位长度的质量kg/m：2.34 l：产生最大拉力处至滚筒切点的钢丝绳长度：90米 求计算煤矿斜巷提升绞车拉车数目急 2010-10-19 11:24 提问者：weichenglin123|浏览次数：901次 提升距离400m,角度23度,刚绳直径26mm,提升重量(1.8+0.6),使用 2JK-2.5/20B的提升绞车,宽1.2m,最大静张力90t,张力差55t,变频器速度3.8m/s,电机185KW,配变频220KW. 推荐答案 2010-10-20 08:14 试用ZY3600/11/23型掩护式液压支架、提升钢丝绳试用6×19-φ31mm；钢丝绳自重Mp=3.383kg/m；钢丝绳破断拉力总和Qp=554500N。为例来验算南采区轨道上山绞车提升能力。 平板车运行摩擦阻力系数f1=0.015 钢丝绳沿地辊和底板移动阻力系数f2=0.25 延深轨道坡度β=26° 绞车下放总斜长L0=500m 绞车钢丝绳总长L0=550m 平板车重量：Mc=1050kg 液压支架重量：Mj=13500kg 计算提升该支架所需最小提升力 Fjmax=（Mj＋Mz）（sinβ＋f1cosβ）g＋MpL0（sinβ＋f2cosβ）g =（13500＋1050）（sin26°＋0.015×cos26°）×10 ＋3.383×500×（sin26°＋0.25×cos26°）×10 =65744.62N＋11215.82N =76.96 KN 其中：sinβ=sin26=0.438 cosβ=cos26=0.899 所以要满足提升能力，使用的绞车提升力必须大于76.96 KN 验算钢丝绳安全系数 ma=Qp/Fjmax =554500/76960 =8.2＞6.5 故所选钢丝绳安全系数满足《煤矿安全规程》第400条规定。 七采区1510 JD-25KW绞车提升能力核算 一、已知条件 1、使用地点：七采区1510进风材上 使用地点斜巷最大倾角（α）25度，使用地点斜巷长度（L） 22.5m； 绞车钢丝绳端载荷（包括提升容器自身重量）（W）4000kg； 2、绞车性能参数： 绞车型号：JD-25KW；绞车额定牵引力（F）：16KN； 电动机功率：25KW 最大绳速：1.20m/s 电动机转速：1470r/min 重量：1470kg 容绳量：400m 钢丝绳直径：16mm 钢丝绳直径（φ）：18.5mm；传动比：35.2 绞车用钢丝绳每米重量（q）：1.11Kg； 绞车用钢丝绳最小总破断力（Q）：158KN。 二、提升能力验算 1、实际提升时最大静拉力 Pmax=Wg（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα） =4000*9.8*（sin25°+0.015cos25°）+1.11*22.5*9.8 （sin25°+0.5cos25°） =17.314KN 式中W：绳端载荷（提升容器自身重量+载荷的质量），kg g：重力加速度，9.8m/S2 α：斜井中产生最大拉力处的倾角25度（应根据斜井坡度 图逐点计算后确定） f1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.5； q：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m； L：使用地点斜巷长度，m。 2、钢丝绳安全系数 K=Q（钢丝绳最小总破断力）/Pmax（实际提升时的最大静力） =158/17.314=9.13 3、判断 F（绞车额定牵引力）＜Pmax（实际提升时的最大静力） K（钢丝绳安全系数）9.13>6.5（提物时） 4、判断结果 由于绞车额定牵引力小于绞车实际提升的最大静力，所以JD-25KW绞车不能进行2个渣车的提升运输。 三、绞车最大提升能力计算 根据P=Wg（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα）公式可得提升绞车绳端载荷 W=P/ 〔g（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα）〕 =16000/〔9.8*（sin25°+0.015cos25°）+1.11*22.5*9.8（sin25°+0.5cos25°）〕 =3799kg 所以该绞车最大绳端载荷为3799kg。 广电路站 钢筋笼纵向吊点设置：钢筋笼纵向吊点设置五排吊点，如下图所示。 吊点设置及计算简图 根据起吊时钢筋笼平衡得（假设钢筋笼子重心在中间22.4米位置）： 3T1＇+2T2＇=63 t ① T1＇×0.85 +T1＇×10.85+T1′×20.85+ T2＇×30.85+ T2＇×40.85 =63×22.4 ② 由以上①、②式得： T1＇＝15.13t T2＇=8.81t 则T1＝15.13/sin450＝21.4t T2=8.81/sin600＝10.17t 平抬钢筋笼时主吊起吊重量为3T1＇= 45.39 t 平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2＇= 17.62 t 主吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大，故考虑主机的最大受力为Q = 63 t。 钢丝绳强度验算 钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1550MPa，安全系数K取6。 由《起重吊装常用数据手册》钢丝绳数据表（见下表）查得钢丝绳数据表如下： 验算用吊索吊具配置及各部位编号图： 1、主吊机扁担上部（吊钩与铁扁担之间）钢丝绳验算：43 mm 主吊机钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。 吊重：Q 1 =Q+G 吊 =60.21t +3t = 63.21 T 主吊扁担上部钢丝绳S3直径：43 mm，[T]=23.23 t 钢丝绳走双根：T= Q 1 /4sin600=18.25t ＜ [T] =23.23 t 满足要求 2、主吊扁担下部（铁扁担与钢筋笼之间）及连接钢丝绳钢丝绳验算：39mm 通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析，主吊扁担下钢丝绳在钢筋笼竖起时受力最大：Q=63.21 T 主吊扁担下部及连接钢丝绳S4直径：43mm，[T]=18.81 t； 钢丝绳T=Q/6/sin45=63.21/6sin45=14.90T <[T]=18.81 t 满足要求。 绞车钢丝绳的检查维护集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289- 绞车钢丝绳的检查、维护说明：本措施仅适用于对立井、矸石山、井下斜巷提升使用的提升钢丝绳、平衡尾绳等的检查、维护 一、检查 1、钢丝绳的检查人员应熟知《煤矿安全规程》对钢丝绳的有关规定，并经技术培训合格者担任。其工作相对稳定，分工明确，并实行专人专绳日检制度。 2、了解并掌握所负责的钢丝绳及其提升系统的技术参数和质量标准。 3、对所使用的检查工具、量具和检验仪表进行认真检查和调整。 4、在检查之前应在绳上作好检查起始的标志和检查长度的计算标志，在同一根绳上每次检查的起始标志应一样。 5、检查人员开始检查钢丝绳前要与提升机司机、监护人员及信号工共同确定好检查联系信号，检查期间不得同时进行井筒或提升机的其它作业。 6、对使用中的钢丝绳日常检查时，提升速度应小于0.3m/s，用肉眼观察和手捋摸的方式进行。 7、验绳时，应由2人同时进行，1人在井口，另1人在出绳口，以便检验全绳。在井口验绳时应系安全带。 8、验绳时禁止戴手套或手拿棉纱，应用裸手直接触摸钢丝绳，前边的手作为探知是否有支出的断丝，以免伤手，后面的手抚摸可能发生断丝和绳股凸凹变形等情况。 9、应利用深度指示器或其它提前确定的起始标志，确定断丝、锈蚀或其它损伤的具体部位，并及时记录，对断丝的突出部位应立即剪下、修平。 10、对容器停车位置的主要受力段，多层缠绕的上下换层临界段和断丝、锈蚀比较严重的区段，均应停车详细检查。 11、若检查时发现钢丝绳出“红油”，说明绳芯缺油，内部锈蚀，应引起注意，并进行仔细检查。必要时可剁绳头检查钢丝绳内部锈蚀情况。 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 —?21.5mm（钢丝绳单重：δ ，总破断力：∑F=285523N） 1=1.69N/m （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m a=∑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 —?18.5mm（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 第三节绞车选型验算及绞车管理安全技术措施 1、绞车管理、运输技术安全要求： (1)机电副队长分管工作面两顺槽斜巷运输安全管理工作，对工作面两顺槽斜 巷运输负责。 (2)把小绞车、回柱机、顺槽牵引车检修和维护纳入到机电设备日检、旬检内 容进行正常检修、维护，确保绞车始终处于完好状态。 (3)每次使用前，必须对绞车的稳固情况、完好情况、信号、操作按钮、钢丝 绳、绳头、顺槽牵引车的压、托绳轮以及盘绳情况等进行认真检查，确认一切符合要求后方可使用，否则必须进行处理，绞车司机开车前必须对运输段轨道和“一坡三挡”设施进行全面检查，符合条件后方可走勾。 (4)绞车司机、把钩工与顺槽牵引车司机必须持证上岗，按章操作，严格按规 定数量拉、松车，严禁超挂车，必须使用标准销子、标准链子和“一坡三挡” 设施，严禁使用非标准器材。斜巷运输必须按规定加保险绳。 (5)装车时，重物和所装车重心重合，严禁超长、超宽、超高、超重。用材料 车装管子、轨道、钢梁时，一律绑两顺槽并牢固可靠，否则严禁运输。 (6)无论何种原因在中途停车时，有挡车器时必须使用挡车器，无挡车器时必 须先打好支杆、稳好车，严禁用木楔刹车。确认安全后方可进行作业。 (7)运输途中需要换钩头时，必须使用好挡车器，不得随意在有坡度的巷道中 随意停车和换钩头。绞车严禁拉空钩头。如必须在斜坡上停车时，一定要挂好钩头、刹紧绞车，绞车司机不得离开岗位，并要在车辆下方打好支杆稳好车，严禁用木楔刹车。 (8)在装车点装车时，车辆前、后方必须用阻车器，防止跑车。 (9)在运输途中，若发现钢丝绳拉力突然增大或绞车拔劲时，应立即停车，刹 好闸把，查明原因处理好方可继续操作。 (10)在运输途中，如发现车辆掉道，应及时停车，闸把刹牢，卸掉料，重新 拿道、装车，人员必须站在安全地点操作，严禁用绞车强行牵引上道，在处理掉道时，车辆前后必须有可靠的挡车装置，司机不得离开绞车，司机要按信号操作。 (11)绞车运行以信号为准开车，绞车对拉时，双方绞车司机要规定好信号， 以防误操作发生事故。 (12)无极绳牵引车运行时严禁人员在运行区域内(包括下车场)行走、作业或停 留，防止弹绳，重车掉道、放大滑伤人，发现异常及时停车处理。 (13)严格执行“行人不行车，行车不行人”制度，运输车辆严禁乘坐人员。 (14)绞车运输时，拉松车都要带电运行，严禁放飞车。 (15)两顺槽材料要码放整齐且离道距离不小于500mm。 (16)所有绞车拉运长料车时，必须一钩一车。 2、绞车验算： (1)参数： 胶带巷煤仓口安装JD-25KW绞车提升能力验算 1、绞车型号：JD-1.6 提升能力：F JMAX=16KN 电机功率：25KW 单个矿车自重：M21=600Kg 单个矿车载重量：M1=1800Kg 平均坡度：?≤6.5o（技术科提供） 矿车运行摩擦阻力系数：?1=0.015 钢丝绳运行阻力系数：?2=0.2 钢丝绳：Ф=12.5 绳重：M P=0.5Kg/m（查资料得） 绳速：V MAX=0.43-1.30m/s 重力加速度：g=10m/s 钢丝绳抗拉强度：&=1670MPa（铭牌数据） 钢丝绳破断力总和：Q P=97000N（铭牌数据） 最大提升长度（容绳量）：L=600m 2、按绞车最大静拉力计算提升能力： n=[F JMAX-L×M P×g×(sin?+?2cos?)]/[g×（M1+M21）×（sin?+?1cos?）] =[16000-600×0.5×10×0.313]/[10×2400×0.128] =15061/3072 =4.9 取重车4台 3、按钢丝绳安全系数计算提升能力：M A=6.5 重车： M A=Q P/[n×g×（M1+M21）×（sin?+?1cos?）+L×M P×g×（sin?+?2cos?）] =97000/[4×10×2400×0.128+600×0.85×10×0.311] =97000/13211 =7.3>6.5 结论：合格 经验算，可提升4个重车，根据现场条件为了确保安全，决定提升数量为2个重车。 严格执行，确保安全。 1#号横贯安装JD-11.4绞车提升能力验算 1、绞车型号：JD-1.0 提升能力：F JMAX=10KN 电机功率：11.4KW 单个矿车自重：M21=600Kg 单个矿车载重量：M1=1800Kg 平均坡度：?≤20o（技术科提供） 6×19W-FC-φ28-1770钢丝绳能否在白山坪矿使用的验算 1、已知钢丝绳型号与参数： 查《煤矿物质手册》表1-3-16得各知6×19W-FC-φ28-1770钢丝绳的各种参数如下： 钢丝绳公称直径：d=28mm; 钢丝绳每米质量：mp=2.82kg/m; 钢丝绳公称搞拉强度：B σ＝1770MPa 最小破断拉力：p Q ＝458KN 2、提升机提煤与矸石质量;矿车质量等参数: 煤质量：1000㎏/车 矸石质量:1700㎏/车 矿车自重:595㎏ 提升斜长:638m 3、验算提4车煤时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 21.1010)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951000(4458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＞g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳合适. 4、验算提5车煤时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 63.810)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951000(5458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＜g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳不合适 5、验算提6车煤时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 48.710)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951000(6458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＜g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳不合适 6、验算提5车矸时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 45.610)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951700(5458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＜g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳不合适 7、验算提4车矸时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 73.710)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951700(4458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＜g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳不合适 8、验算提3车矸时钢丝绳安全系数(安全系数取9) 9 65.910)30cos 2.030(sin 63882.210)30cos 015.030)(sin 5951700(3458000 )cos (sin )cos )(sin (20111＞g f L m g f m m n Q m p z p a =??+??+??+?+?=+?+++= ββββ 所选钢丝绳合适. 附件一 1、钢丝绳拉力验算 根据φ12.5钢丝绳质量证明书：单股φ12.5钢丝绳的实测破断拉力总和为106.54 kN，则最小破断拉力为：106.54÷9.8×0.82=8.87（t） 3t卷扬机起吊重量：Q=45.2÷2+0.155+3 =25.76t 根据《建筑施工手册》第四版： 跑头拉力计算系数：f0= fn-1(f-1)/( fn-1) =1.0417-1(1.04-1)/( 1.0417-1) =0.079037039 卷扬机钢丝绳牵引力为：F=f0KQ =0.079037039×1.1×25.76 =2.23t K 为动力系数 f为滑轮阻力系数 由此可知钢丝绳最小破断拉力大于卷扬机钢丝绳牵引力，符合要求。 2、3吨卷扬机固定地锚的计算 抗拔力由两部分组成，即：锚梁上部G和锚梁与土壤之间摩擦力F。因此地锚的抗拔力Q为： Q=10G+F (N) G=((b+b1)/2)*H*L*r (Kg) F=u*P*cosa (N) P=17000 (N) 故： Q=5(b+b1)H*L*r+u*P*cosa (N) 式中： Q－地锚的抗拔力（N） G－地锚上部土重（Kg） H－锚梁埋置深度；取1.1 (m) L－锚梁长度；取1.3 (m) r－土壤容重；取1800 (Kg/m^3) u－锚梁与土壤的滑动摩擦系数，取硬木与土壤摩擦系数为0.5 h－锚梁直径,取0.2 (m) Φ－土壤抗拔角。选用亚粘土、硬塑、取：35° b=b1+tgΦ=0.2+1.1*tg35°=0.97 (m) Q=5(0.97+0.2)1.1*1.3*1800+0.5*17000*cos45°=21068≈ (Q) =K*P*sina=1.8*17000*sin45°=21637 (N) 式中：k－安全系数 P*sina－外力向上的垂直分力 满足使用要求！ 绞车提升能力计算 （1）已知条件： 巷道斜长：L=60m 巷道最大倾角：β=8° 矿车阻力系数：f1=0.015 钢丝绳阻力系数：f2=0.15 选用直径为15.5mm钢丝绳钢丝绳单位质量：P=0.94kg/m 破断拉力总和为：Qp=152000N 斜巷提升钢丝绳安全系数不小于6.5 JD-1.6型调度绞车最大牵引力为16kN。 G0—平板车自重1240Kg. G1—平板车载量，支架取17500Kg. （2）绞车提升最大牵引力 根据公式求得牵引力为： F=（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g +p×L（sinβ+f2cosβ）×g =（1240+17500）（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+0.94×60（sin8°+0.15cos8°）×9.8 =18740×0.154×9.8+56.4×0.29 =28282.4+158.9 =28441.3 n 所以绞车提放支架牵引力为28441.3n约28KN，则该绞车最大牵引力为16kn，所以无法保证支架的提升。 根据以上公式可求得调度绞车最大提升物件的重量 G=F-PL(sinβ+f2cosβ) g/（sinβ+f1cosβ）g ={16000-0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）× 9.8}/（sin8°+0.015×cos8°）×9.8 =（16000-160.3）/1.5 =10559.8kg （3）绞车提放车数计算： n =F/（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g+p×L（sinβ+f2cosβ）×g =16000/（1240+17500）×（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+ 0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×9.8 =16000/28441.3 =0.56 n取整数n=0车 （4）钢丝绳安全系数验算： 提升最大牵引力为28.3kN，JD-25型调度绞车牵引力为16kN，绞车无法满足要求。 钢丝绳安全系数验算： M=Qp/F =152000/28441.3 =5.37＞6.5 所以钢丝绳选用不合格。吊装钢丝绳的选择和计算 1.主要计算参数： 吊点间水平距离：6150mm 吊装钢丝绳仰角：600 普通型钢悬挑脚手架计算书 我的工程工程；属于框架结构;地上0层;地下0层；建筑高度：0.00m；标准层层高：0.00m ；总建筑面积：0.00平方米；总工期：0天；施工单位：某某施工单位。 本工程由某某房开公司投资建设，某某设计院设计，某某堪察单位地质勘察，某某监理公司监理，某某施工单位组织施工；由章某某担任项目经理，李某某担任技术负责人。 型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、参数信息: 1.脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 18 米，立杆采用单立杆； 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为0.9米，立杆的步距为1.8 米； 内排架距离墙长度为0.30米； 大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根； 脚手架沿墙纵向长度为 150 米； 采用的钢管类型为Φ48Χ3.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 0.80； 连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.6 米，水平间距3 米，采用焊缝连接； 2.活荷载参数 施工均布荷载(kN/m2):1.500；脚手架用途:结构脚手架； 同时施工层数:2 层； 3.风荷载参数 本工程地处浙江省宁波市，查荷载规范基本风压为0.180，风荷载高度变化系数μz为1.052，风荷载体型系数μs为0.552； 计算中考虑风荷载作用； 4.静荷载参数 每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1248； 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:10 层； 脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板； 5.水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度3.8米，建筑物内锚固段长度 1.75 米。 与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00； 楼板混凝土标号:C30； 6.拉绳与支杆参数 支撑数量为:1； 2608上巷各台绞车钢丝绳验算结果 （一）绞车安装位置及编号: 1、安装位置：2608上巷上车场平台; 2、绞车编号：1号绞车。 （二）相关技术参数: 1、斜坡倾角：a=12度（生产技术部提供） 2、钢丝绳直径：r=28mm 3、钢丝绳长：L=150米 4、钢丝绳每米重量：Q=2.64kg/m （供应部提供） 5、支架重量：W1=13.8t （合为13800kg） 6、平板车重量：W2=1.4t （合为1400kg） 7、平板车阻力系数：f1=0.015 钢丝绳阻力系数：f2=0.2 9、重力加速度：g=9.8m/s 10、钢丝绳最小总破断力：Q=493KN （机电部提供） 11、绞车选用JSDB—16 （最大牵引力为280KN） （三）计算: 1、根据斜巷钢丝绳提升时最小静拉力计算公式: Fmax二(W1+W2) g (sina+f1cosa) +QLg (sina+f2cosa) =(13800+1400) *9.8(0.21+0.015*0.98)+QLg(0.21+0.2*0.98) = 148960*0.2247+2.64*150*9.8*0.406 =33471.312+1575.6048 =350469.9168(N) =35.047KN 2、根据钢丝绳安全系数计算公式: 钢丝绳安全系数K=Q/Fmax=493/35.047=14.07 14.07>6.5 所以该钢丝绳在此地方能用 （四）判断结果: 钢丝绳最小总破断力493KN>实际提升时最小静拉力35.047KN 280>35.04所以该绞车在此地方能用 （一）绞车安装位置及编号: 1、安装位置：2608上巷上车场平台; 2、绞车编号：2号绞车。 （二）相关技术参数: 1、斜坡倾角：a=3度（生产技术部提供） 2、钢丝绳直径：r=21.5mm 3、钢丝绳长：L=330米 4、钢丝绳每米重量：Q=1.69kg/m （供应部提供） 5、支架重量：W1=13.8t （合为13800kg） 6、平板车重量：W2=1.4t （合为1400kg） 7、平板车阻力系数：f1=0.015 8、钢丝绳阻力系数：f2=0.2 9、重力加速度：g=9.8m/s 10、钢丝绳最小总破断力：Q=282KN （机电部提供） 一、 计算依据： 1、钢丝绳型号规格：∮32-6×7(特级) 2、井筒斜度 α=220 sin220 =0.3746 cos220 =0.92718 3、钢丝绳每米质量 m ρ=3.86kg/m 4、钢丝绳运行时的摩擦阻力系数 f 2=0.15 5、人车、矿车运行时的摩擦阻力系数f 1=0.015 6、1节矿车自重m 1=592kg ，1节人车自重m 1=2000kg 7、1车煤重量m 2=800kg ，1车矸石重量m 2=1400kg ， 1节人车载重m 2=70×15=1050kg 8、钢丝绳最大倾斜长度 L ≈800m 9、绞车现规定拉车数n=4（人） 10（煤） 7（矸） 10、《煤矿安全规程》规定安全系数： 升降人员时m a =9，升降物料时m a =7.5 二、 计算： 由公式 )αc o s α(s i n )αc o s α(s i n )(2ρ121f gL m f g m m n Q p ++++≥m a (公式来源：煤炭工业出版社1983年3月版《煤矿固定机械》179页) 式中，Q p ----钢丝绳破断拉力总和 n ----人车或矿车节数 g----重力加速度9.8牛顿/千克 Q p ≥m a ·n （m 1+m 2）g （sin α+f 1cos α）+ m ρgL （sin α+ f 2cos α） ①. 提煤时， Q p ≥7.5×10×（592+800）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+ 0.15×0.92718） Q p ≥7.5×10×1392×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677 Q p ≥397482.12+15545 Q p ≥413.027KN ②. 提矸时， Q p ≥7.5×7×（592+1400）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+ 0.15×0.92718） Q p ≥7.5×7×1992×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677 Q p ≥398167.434+15545 Q p ≥413.712KN ③. 提人时， Q p ≥9×4×（2000+1050）×9.8×（0.3746+0.015×0.92718）+3.86×9.8×800×（0.3746+ 0.15×0.92718） Q p ≥9×4×3050×9.8×0.3885+3.86×9.8×800×0.513677 Q p ≥418041.54+15545 Q p ≥433.587KN 三、结论：当我井副井绞车新悬挂的钢丝绳的破断拉力总和大于或等于433.587KN 时，就可以判定该钢丝绳的安全系数满足《煤矿安全规程》的要求，可以使用。90KW绞车及钢丝绳验算
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