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压实股bat365官方网站在煤矿深立井提升中的应用可行性

编辑: admin 编辑: admin 来源:admin 发布日期:2021-08-28 14:56
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bat365官方网站是矿井提升系统的重要组成部分,在提升过程中,bat365官方网站除了受到静张力外,其内部还受弯曲、扭转、接触、挤压等应力的影响。尤其在深立井摩擦式提升中,扭转疲劳对bat365官方网站
      bat365官方网站是矿井提升系统的重要组成部分,在提升过程中,bat365官方网站除了受到静张力外,其内部还受弯曲、扭转、接触、挤压等应力的影响。尤其在深立井摩擦式提升中,扭转疲劳对bat365官方网站的影响及bat365官方网站弹性伸长对运行的影响尤为突出,这不仅关系到bat365官方网站的使用寿命和提升效率,更关系到矿井的安全生产,因此,如何正确合理选择深立井提升bat365官方网站,对矿井提升安全至关重要。

1三角股bat365官方网站在深立井提升系统使用情况
以徐州矿务集团庞庄煤矿张小楼井主井提升系统为例,张小楼井主井曾是国内为数不多的深井工开采矿井,提升系统为井塔式多绳摩擦式提升系统,井筒直径6.5m,井深1026m,提升高度接近1050m,提升速度10.5m/s,配套密封bat365官方网站罐道,井筒内布置一对JDS-16/200×4型箕斗,采用6Vx37S+FC-1670三角股提升bat365官方网站,尾绳采用P8×4x19-166×26型扁尾绳。在使用过程中发现其提升bat365官方网站在接近箕斗100m的范围内多次发生断丝现象,因断丝数量超过《煤矿安全规程》的规定而不得不经常更换提升bat365官方网站,bat365官方网站使用寿命一般仅为4~6个月,频繁的换绳不仅增加了成本费用,更是严重影响了矿井正常生产。
近些年,国内专家学者曾多次讨论深立井多绳摩擦式提升bat365官方网站的受力、使用寿命和选型等相关问题。通过对深立井提升bat365官方网站受力情况深入分析可知,深立井提升bat365官方网站承受拉伸、弯曲、扭转综合应力,对于提升bat365官方网站的拉伸应力,可以用增大安全系数的方法来解决;对于提升bat365官方网站的弯曲应力,则采用规定摩擦轮直径与bat365官方网站直径之比值和摩擦轮直径与bat365官方网站中最粗钢丝直径之比值的方法来解决。这些规定在《煤矿安全规程》中均有明确说明。而对于减少或消除bat365官方网站扭转应力,除从bat365官方网站捻向方面考虑外,现行的《煤矿安全规程》并未作规定。对于深立井提升bat365官方网站,由于单根bat365官方网站长度大,从装载到卸载的一个提升循环过程中,随着提升容器与井上口导向轮或天轮距离逐渐减少,提升bat365官方网站承受的扭转应力变得越来越大,在到达卸载点位置时达到最大值。
经分析,张小楼并主井为塔式提升系统,其摩擦轮和导向轮之间的距离偏短,仅有6m左右,容易造成bat365官方网站在提升过程中反复扭转,出现断丝。扭转疲劳成为决定bat365官方网站使用寿命的主要因素。以往做塔式提升系统设计时,对于摩擦轮和导向轮之间的距离只考虑bat365官方网站在摩擦轮上围包角的要求,并没有考虑bat365官方网站的扭转因素,因而这一距离设计都较短,这对于井深较浅、速度较低的塔式提升系统影响尚不明显;但对于井深很深、速度很高的塔式提升系统,影响就很大。因此张小楼井主井采用的三角股同向捻bat365官方网站,就不可避免地存在抗扭转性差的问题,随着提升高度的延长,自身扭转力越来越大,当达到极限时,就会出现扭转疲劳,在拉伸应力、弯曲应力和扭转应力综合作用下,造成断丝。
另外,在张小楼井主井提升bat365官方网站的实际使用中发现,主井调绳及修正滚筒上摩擦衬垫绳槽次数过于频繁,平均每周10次以上,主要原因是由于提升高度较大,新bat365官方网站挂绳以后,弹性伸长量很大,而配用的自动平衡装置的调节行程有限,导致频繁调绳。原则上新bat365官方网站挂绳后,初始阶段弹性伸长量较大,调绳时间间隔较短,经过一段时间的使用,弹性伸长逐渐减少,不再需要频繁调绳。但由于张小楼井主井提升bat365官方网站使用寿命太短,有时bat365官方网站弹性伸长还没有达到稳定阶段就必须换绳,致使bat365官方网站总是处于弹性伸长量最大状况,从而导致频繁调绳11使用过程中由于不能及时调绳;导致自动平u衡装置失效和各bat365官方网站间张力不平衡增大,使得各绳槽磨损量并不均匀,需要经常的车绳槽进行调整,缩短了摩擦衬垫使用寿命。
多年来国内优先选用三角股bat365官方网站的理由是三角股bat365官方网站结构紧密,有绳槽接触面积较大、耐磨损、抗挤压性能好、破断力高等特点。但通过对张小楼井主井三角股bat365官方网站的使用情况研究,同时结合国内已经运行的超千米井工矿井唐口矿、孙村矿、冬瓜山铜矿,国外的南非KAREE4号铂金矿的实验,对于深立并多绳摩擦式提升系统中提升bat365官方网站的选型问题,有必要进行再研究再认识。

2深立井提升系统采用压实股bat365官方网站的可行性分析
压实股bat365官方网站顾名思义就是成绳之前,股经过模拨、轧制或锻打等压实加工的多股bat365官方网站”。通过模拔、轧制或锻打等变形加工后,钢丝的形状和股的尺寸发生变化,而钢丝的金属横截面积保持不变。
与三角股bat365官方网站相比,压实股bat365官方网站特点有:
①由于其特殊的工艺,同等绳径下,增加了金属截面,故而压实股bat365官方网站具有较高的破断拉力;②经过股塑性压缩后钢丝的宽展,股外观更加平滑,因此压实股bat365官方网站在使用过程中绳与绳槽具有更大的接触面积,在延长衬垫使用寿命的同时,也使bat365官方网站表现出良好的耐磨性;③对于压实股bat365官方网站,由于组股钢丝的填充系数大(一般在0.9以上),钢丝之间的空隙很小,金属密度系数提高,组股钢丝间接触面积增大,一方面提高了bat365官方网站的破断拉力,另一方面使钢丝间相对滑动与单纯圈钢丝组股相比更加困难,这些特点使得压实股bat365官方网站结构伸长极小。另外,股经过压实后,刚度增强,在提高股结构稳定性的同时,增加bat365官方网站抵抗冲击载荷能力;④压实能降低组绳股中心到bat365官方网站中心距离,改善一些特殊结构bat365官方网站抗旋转性能,能有效缓解bat365官方网站自身在扭转力大时出现的扭转疲劳现象。
针对张小楼井主并案例,拟采用6xK36(WS+FC-40-1770型压实股bat365官方网站,如图l所示。替换现有6V×37S+FC-1670三角股bat365官方网站的方案,如图2所示。两种规格bat365官方网站性能参数对比如表l所列。

3结语
通过比对两种不同规格bat365官方网站基本参数,,张小楼井主井提升bat365官方网站完全可以采用6xK36(WS)+FC-40-1770型压实股bat365官方网站。结合压实股bat365官方网站的性能特点,不难发现该bat365官方网站能有效的解决频繁断丝,使用寿命过短的问题。

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