【摘要】：立井提升系統(tǒng)作為連接井下和地面的核心設(shè)備,其安全可靠性不僅關(guān)系到煤礦生產(chǎn)效率,更關(guān)系到工作人員的生命安全,雖然在立井提升系統(tǒng)中設(shè)有多道機(jī)械制動(dòng)裝置和多種電氣設(shè)備保護(hù),但過卷事故仍時(shí)有發(fā)生,而立井提升系統(tǒng)中的過卷緩沖裝置無疑為立井提升系統(tǒng)的安全可靠提供了最后的保障。目前,鋼帶式過卷緩沖裝置因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,緩沖性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)在立井提升系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用,但在受到高速?zèng)_擊時(shí)其鋼帶易斷裂,從而產(chǎn)生安全事故。針對(duì)這一問題,本文提出將過卷緩沖裝置的鋼帶緩沖元件替換成鋼帶加橡膠的組合形式,利用橡膠的彈性、吸振、緩沖能力,減小鋼帶所受的緩沖應(yīng)力,提高緩沖裝置的安全可靠性,主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,以塑性變形式(鋼帶式、鋼帶橡膠式)過卷緩沖裝置為研究對(duì)象,闡述其結(jié)構(gòu)和工作原理,計(jì)算了該過卷緩沖裝置的最小和最大阻力,分別對(duì)鋼帶式和鋼帶加橡膠式兩種緩沖元件在過卷情況下進(jìn)行受力分析,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研擬定了鋼帶式緩沖元件和鋼帶加橡膠式緩沖元件的有限元仿真參數(shù),進(jìn)行了對(duì)比仿真分析。分析結(jié)果表明:在鋼帶中間加入橡膠后可有效減小緩沖元件所受的應(yīng)力,且緩沖元件受到的應(yīng)力基本與緩沖元件的變形量成正比關(guān)系。其次,對(duì)幾組厚度一定的鋼帶,利用有限元分析,對(duì)不同厚度的橡膠和同一厚度鋼帶組合的緩沖元件做仿真分析;對(duì)橡膠厚度相同而夾在鋼帶中間位置不同的組合的緩沖元件做仿真分析。分析結(jié)果表明:橡膠的厚度不宜太厚,橡膠過厚反而會(huì)使緩沖元件所受的應(yīng)力增加;橡膠位置大約在鋼帶中間稍偏向動(dòng)壓輥一側(cè)的位置處緩沖元件所受的應(yīng)力最小。最后,對(duì)過卷緩沖裝置緩沖元件進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),分別從過卷距離、緩沖元件的變形吸能量、過卷緩沖裝置的制動(dòng)力三個(gè)方面計(jì)算出緩沖元件的長(zhǎng)度、變形吸能和制動(dòng)力,并以受力分析和仿真分析結(jié)果為依據(jù),設(shè)計(jì)出緩沖元件的結(jié)構(gòu)尺寸,確定出所需緩沖元件的個(gè)數(shù)。圖[49]表[14]參[62]
【圖文】：

21.提升機(jī) 2.提升鋼絲繩 3.天輪 4.井架 5.灌道 6.提升容器圖 1 單繩纏繞式提升機(jī)箕斗提升系統(tǒng)示意圖.1 Schematic diagram of the single rope winding hoist bucket hoisting sy升系統(tǒng)為煤炭行業(yè)的生產(chǎn)帶來了很大的效益，，但同時(shí)也埋立井提升系統(tǒng)容易發(fā)生鋼絲繩打滑、松繩、提升系統(tǒng)過卷絲繩斷裂等事故，而在這些事故中，提升系統(tǒng)過卷事故發(fā)害也非常大[16]。目前，我國(guó)已經(jīng)發(fā)生了多起提升系統(tǒng)過01 年 3 月 19 日，蘆嶺煤礦的主井在提升煤的時(shí)候，箕斗底，造成重大事故[17]；2006 年 1 月 3 日，山西同煤集團(tuán)晉墩罐事故[18]；2009年 2月 24日，廣西南丹縣的五一煤礦副了過卷事故，導(dǎo)致停車時(shí)罐籠整體被淹沒在水中[19]，等等井提升設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p毀和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至是人員傷亡

1.主導(dǎo)輪 2.導(dǎo)向輪 3.井塔 4.提升容器 5.提升鋼絲繩 6.尾繩圖 2 塔式多繩摩擦罐籠提升系統(tǒng)示意圖 Schematic diagram of tower multi-rope friction cage hoisting統(tǒng)過卷事故的因素主要有下列幾種[20-22]：控制器失靈，包括：a.控制回路故障、保護(hù)功能裝置故障、保護(hù)措施失效等問題，可能會(huì)發(fā)生一提升設(shè)備采用交流拖動(dòng)，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，有的條件下，某些電氣元件的性能和質(zhì)量不能滿足b.深度指示器失靈。原因有傳動(dòng)部件損壞、離合指示位置嚴(yán)重失真等。控，包括：a.超載后不能繼續(xù)提升，設(shè)備失控，，反向開車。裝置失靈，包括：a.制動(dòng)桿斷裂，制動(dòng)能力完全喪法建立；c.閘瓦間隙太大，制動(dòng)力不足；d.制動(dòng)盤
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TD53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2650983