30 掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法.ppt

项目十一：多绳摩擦提升 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 岗位知识:掌握多绳摩擦提升的转动原理 岗位能力:培养防滑能力 重 点:掌握多绳摩擦提升的防滑方法 难 点:转动原理 课堂类型:新知识课 教 具:多媒体设备和网络资源 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 子任务1：掌握多绳摩擦提升的传动原理及防滑分析方法 一、 摩擦提升的传动原理 它是依靠钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦力来传递运动的，其摩擦力对多绳摩擦提升机的正常可靠运行有着极为重要的影响。如图11-4所示。 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 多绳摩擦传动形式属于挠性体摩擦传动。根据挠性体摩擦传动的欧拉公式，则有 Fz=Fkeμα (11-1） 式中Fz ——重载侧（上升侧）钢丝绳的张力，N； Fk ——空载侧（下放侧）钢丝绳的张力，N； e ——自然对数的底； μ——钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦系数，通常取μ=02； α——钢丝绳对主导轮的围包角，rad 。 当主导轮经减速器被电动机带动转动时，所传递的最大摩擦力等于两侧钢丝绳的张力差，即 Fmax=Fz-Fk = Fk(eμα-1) (11-2) 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 子任务2 防滑安全系数 多绳摩擦式提升计算的特点集中表现在防滑问题上。由式（11-2）知，主导轮两侧钢丝绳的张力差为（Fz-Fk ），正是该力使钢丝绳具有向张力大的一侧产生滑动的趋势，是滑动力。 Fk(eμα-1) 一项为钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦力，它阻止发生相对滑动，是防滑力。防滑力越大，滑动力越小，钢丝绳越不易滑动。 式（11-2）表示钢丝绳与摩擦衬垫处在将滑动又不滑动的临界状态。将防滑力与滑动力的比值定义为防滑安全系数σ，即 σ=Fk(eμα-1)/（Fz-Fk） （11-3） 防滑安全系数越大，则钢丝绳越不易滑动。 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 在计算防滑安全系数时，如果Fz、Fk只考虑静阻力，则得静防滑安全系数，即 σj=Fkj(eμα-1)/（Fzj-Fkj ） (11-4） 式中σj——静防滑安全系数； Fkj——空载侧钢丝绳的静阻力； Fzj——重载侧钢丝绳的静阻力。 如果式（11-3）中，两侧钢丝绳的张力Fz、 Fk既考虑静张力，又考虑启动加速和制动减速过程时的惯性力，则 Fz=Fzj±mza；Fk=Fkj±mka；Fz-Fk=(Fzj-Fkj)±(mz+mk)a，故动防滑安全系数： 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 σd=(Fkj±mka)(eμα-1)(Fzj-Fkj)±(mz+mk)a （11-5） 式中mk——空载侧总变位质量，kg； mz ——重载侧总变位质量，kg； a——提升加速度，m/s2。 惯性力前面的负号用于加速阶段，正号用于减速阶段。 为了保证提升过程不发生打滑，必须验算防滑安全系数。我国《煤炭工业设计规范》规定：提升重物时，动防滑安全系数σd不得小于1.25；静防滑安全系数σj不得小于1.75。 任 务1 :掌握多绳摩擦提升的转动原理与防滑方法 子任务3 提高防滑安全系数的措施 1 增加围包角α 最常用的围包角α有α=180°和α=190°～195°两种。 对于α=180°的形式，不必设导向轮，结构简单、维护方便。但是围包角较小，且受到两提升钢丝绳中心距的限制。 对于α=190°～195°的形式，围包角较大，且可以改变两提升钢丝绳的中心距。但是，需设置导向轮，增加了井架高度，钢丝绳有附加弯曲，降低了钢丝绳寿命。 子任务3 提高防滑安全系数的措施 2.增加摩擦系数μ 增加摩擦系数可使摩擦力提高，而且不会带来其他缺点。摩擦系数与摩擦衬垫材料、钢丝绳断面形状等因素有关。衬垫应采用具有高摩擦系数且耐压耐磨的材料制作。 3.采用平衡锤单容器提升 平衡锤重力为容器自重加有效载荷之半，故静张力差约为双容器提升静张力差的一半，所以可使防滑安全系数增大。这种系统对多水平提升极为有利。 4.增加容器自重 按照防滑条件增加容器自重，以增加摩擦轮轻载侧钢丝绳的静张力。 5.控制最大加减速度，减小动负荷 控制提升系统最大的加减速度，减小动负荷。这可以从电气