升机卷筒衬木车削装置的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 我国是一个采矿大国 ,也是矿山机电设备制造和使用大国。从 20世纪 50 年代仿造第一台矿山提升机以来 ,至今已设计制造 ,使用了近 6000 多台。随着社会需求和现代技术的高速发展 ,矿山工业企业亟待生产设备及设施的机械化 ,电气化 ,现代化。而矿山工业的提升机是咽喉设备 ,产品不断更新换代 ,老产品运行年深日久 ,原本落后的结构问题暴露突出 ,故障增多 ,严重影响矿山的安全运转 ,抑制了矿山工业的高速发展 ,给国民经济带来了不良的影响。随着国内矿井产量的日新月异的提高 ,对提高提升机的安全性 ,可靠性 ,生产效率以及整机自动化运行水 平 ,降低操作者及维护人员的劳动强度 ,处理设备事故的速度与对策等 ,成了迫切要求。对于矿井提升机的更新改造 ,具有极其重要的意义。 例如提升机卷筒衬木的磨损严重，当衬木磨损达到一定程度时就必须更换卷筒衬木，否则就很有可能出现安全事故，影响安全生产。而更换卷筒衬木又是一个十分繁琐的过程，同时卷筒衬木价格昂贵，维修费用高，维修时间长。消耗大量人力、物力和时间的同时，又影响了全矿的安全生产和产量的需求，为此，设计一个卷筒衬木车削装置是一项十分必要的技术改造。由于考虑到现有卷筒衬木车槽装置存在许多不足之处， 本文从现有卷筒衬 木车槽装置的原理分析入手，通过对钢丝绳磨损的调研，卷筒部件的作用和受力情况的分析，现有车槽设备加工方法的改进和应用，立足于方便，高效、实用的前提下对卷筒衬木车削装置进行设计，目的在于最大程度的提高钢丝绳和卷筒衬木的使用寿命，降低生产成本，缩短加工和检修周期，减缓了劳动强度。通过不断地改进和完善，设计的卷筒衬木车削装置可以很方便的进行卷筒衬木车削，该装置减少了钢丝绳的磨损，又延长了卷筒衬木的使用寿命且可大幅度节约生产成本。 关键词： 提升机 钢丝绳 卷筒衬木 车削装置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 is a of 0th 0s ,000. of of to he is of on of of to to to to of to of of of so on,is up to a of on be or a is to in of is a of a of at of to of a is a a of of of on of of of to on of on to of of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 be a of to of a 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 目 录 前言 . 矿井提升机工作状况简介 .井提升机的工作现状 .井提升机改进的几个方向 . 提升机卷筒的改进 . 矿井提升机的节能改造 . 钢丝绳绳槽与提升机卷筒磨损的 调研分析 .丝绳的作用及磨损形式和成因 . 钢丝绳的作用 . 钢丝绳的磨损形式 . 钢丝绳磨损形成的原因 .丝 绳磨损对其寿命的影响与防治措施 . 钢丝绳磨损对寿命的影响 . 提升钢丝绳磨损的防治措施 . 矿井提升机卷筒衬木的综述 .升机卷筒衬木的作用及磨损情况调研 . 提 升机卷筒衬木的作用 . 衬木磨损对卷筒的影响 .升机卷筒衬木损坏的主要形式原因及防治措施 . 提升机卷筒衬木损坏的主要形式 . 提升机卷筒衬木损坏的原因 . 制作和更 换衬木时常采取了措施 . 常见卷筒衬木绳槽的加工方法 .用普通车床加工绳槽 . 利用普通车床加工绳槽示意图简介 . 利用普通车床加工绳槽装置设计步骤 . 利用普通车床加工 绳槽装置 技术要求 .用车槽机加工螺旋绳槽装置（齿轮传动） . 车槽机的结构 . 车槽机的传动原理 . 车槽机的车槽方法 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 槽机具有通用性 .擦轮传动车绳槽装置 . 摩擦轮传动车绳槽装置传动原理 . 摩擦轮传动车绳槽装置加工方法 . 摩擦轮传动车绳槽装置加工时的注意事项呢 . 摩擦 轮传动车绳槽装置优点 .筒衬木螺旋槽加工装置（利用深度指示器传动） . 卷筒衬木螺旋槽加工装置工作原理 . 托板、导轨和刀具的设计 . 卷筒衬木螺旋槽的加工 . 结语 .升机卷筒衬木订槽装置设计 . 提升机卷筒衬木车削装置的设计 .言 . 提升机卷筒衬木车削装置设计的可行性 . 目前 提升机卷筒衬木车削装置存在的问题 .计方案 .筒衬木车削装置的详细设计步骤 . 加工提升机卷筒衬木绳槽的有关参数 . 卷筒衬木车削装置的结构及工作原理简述 . 衬木的技术要求 . 合理的绳槽尺寸 . 绳槽螺距与链轮齿数之间的关系及链轮齿数的确定 . 卷筒衬木车削装置 链传动的设计 . 卷筒衬木车削装置 带传动的设计 . 轴 的结构设计及校核 . 车削装置中联轴器的的选择与设计 .0 铣刀头结构的设计 .1 其它辅助装置参数的选取与设计 .2 卷筒衬木车削装置的加工工艺特性 .3 卷筒衬木车削装置的特点 . 谢 .考文献 .文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 前 言 我国是个采矿大国 ,也是矿山机电设备制造和使用大国。从 20 世纪50 年代仿造第一台矿山提升机以来 ,至今已设计制造 ,使用了近 6000 多台。随着社会需求和现 代技术的高速发展 ,矿山工业企业亟待生产设备及设施的机械化 ,电气化 ,现代化 产品不断更新换代 ,老产品运行年深日久 ,原本落后的结构问题暴露突出 ,故障增多 ,严重影响矿山的安全运转 ,抑制了矿山工业的高速发展 ,给国民经济带来了不良的影响。随着国内矿井产量的日新月异的提高 ,对提高提升机的安全性 ,可靠性 , 生产效率以及整机自动化运行水平 , 降低操作者及维护人员的劳动强度 ,处理设备事故的速度与对策等 ,成了迫切要求 具有极其重要的意义。 本文在现有卷筒衬木车槽装置的基础 之上，通过对钢丝绳磨损的调研，卷筒部件的作用和受力情况的分析，现有设备的改进和设计，立足于方便，高效、实用的前提下对卷筒衬木车削装置进行设计，目的在于最大程度的提高钢丝绳和卷筒衬木的使用寿命，降低生产成本 ,缩短加工和检修周期，减轻了劳动强度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 1 矿井提升机工作状况简介 井提升机的工作现状 目前老式矿井普遍面临问题 ,由于长时间的运行及矿井改、扩建 ,原有的提升机大多已经不能满足安全生产的需要 ,运行中都存在有不安全的隐患 ,必须进行改造。但如何改造又是普遍存在的一个难题。更换提升机 虽可解决问题 , 但其费用高、时间长不符合煤矿实际生产的需要 ,为此，如何对矿井提升机进行改造 ,成为现代煤矿提升机发展的当务之急 ,并具有一定的实用性和广泛的推广价值。 目前提升机的工作现状主要有以下几种 : 卷筒皮内陷严重 ,约为 1012使衬木变形严重 ,运行有响声。 主、副卷筒衬木磨损不一致 ,致使主、副卷筒运行段缠绳不一致即常说的瘸腿 ,造成装、卸煤困难。 卷筒的支撑件工字钢和卷筒皮均开裂严重 ,焊接后运行不久又开裂 ,且裂缝一直在增加和延伸。现主、副卷筒的 8根支撑工字钢均横 向断裂 ,卷筒皮的裂缝已经延伸到卷筒闸轮上 ,提升机运行时有金属错位的异常响声。 维修费用高。提升机的卷筒衬木每年必须更换一次 ,每次需 24h, 材料消耗为 维修时间长。每月对卷筒进行的烧焊加固均在 16消耗大量的人力、物力和时间。 井提升机改进的几个方向 升机卷筒的改进 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 常用提升机为单绳缠箕斗 ,配用电机功率为 220机额定转速n=738r/动方式是液压盘形制动闸 ,钢丝绳直径 卷筒上单层排列 (钢丝绳寿命为 18 个月 );设计提升 速度 =s,为单箕斗提升 ,年提升量 28 万 ,但同时会出现一次循环时间延长 ,钢丝绳要二层缠绕 ,过渡处咬绳等现象 (特别是箕斗装满矿石后 ),咬绳就更严重 ,使原来一年半的钢绳寿命缩短为 4 个月就必须更换 (1)通过改造 ,材料备件费用消耗减少。 (2)改造后 ,避免了二层缠绕 ,没有了过渡处的咬绳现象 ,既提高了钢丝绳的寿命 ,又提高了运行安全系数 ,还减少了维修人员的维修时间和维修费用。 (1) 改造方案 为把双层缠绕变为单层缠绕 , 共设计了三种方案。 方案 1是通过缩小提升钢绳的直 径 ,提升机结构各项参数不改变 ,方法简单 ,但高强度的钢丝绳 ,不属于系列产品 ,选购困难。而且 ,高强度的钢丝绳弯曲、疲劳性比较差 ,使用效果如何 ,在理论上难预测和计算 ,实践上没有经验。方案 2是通过改变提升机卷筒的结构以及钢丝绳的缠绕间隙 , 由于改变了卷筒护绳板的位置 ,施工工艺复杂 ,难度大。方案 3是通过更换并加厚卷筒衬木从而加大卷筒直径 ,同时改变摩擦圈围绕方式 ,以达到以两层缠绕变为单层缠绕的目的 ,方案 3实施起来工艺简单、易行。经过调研考察 ,反复论证比较 ,故确定采用方案 3作为实施方案 ,如图所示增加卷筒衬木的厚度 ,从而加 大了卷筒的直径。 由公式代人有关数据 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 0 B 式中 H 实际提升高度 , 钢丝绳直径 , 31 卷筒宽度 , 1500 钢丝绳间隙 , 取 2虑摩擦圈为立式布置 ,存在压绳问题 ,因此 ,第一、二圈仍作摩擦圈使用。由计算得知 ,卷筒衬木必须在原基础上加厚 90 (2) 参数的验算略 (3) 改造后的衬板结构 由于卷筒直径增大到 卷筒衬木的厚度达 180给施工和衬木制作造成困难。采用了双层衬木结构 ,较好地解决了这一难题 ,详见图2。 双层衬板采用加长螺丝一体固定 ,保证了两衬板之间没有间隙 ,其优点为： 双层衬板更换时 ,只需要更换外层衬板 ,由于内层衬板不受钢丝绳作用而磨损 ,因此不必更换。采用双层结构以后外层衬板的相对厚度减少且重量轻 ,因此 ,加工及更换均容易、方便。 采用单层衬板 ,衬板厚度要达到 180层衬板外层的厚度只要120而 且利用了改造前的旧衬板作用为里层衬板 ,厚度为 60在下买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 次更换时 ,内衬板保留为一 ,并进行必要的油浸煮沸 ,延长内衬的使用寿命 ,经计算节约木材 33%. (4) 使用效果分析 : 主井提升机卷筒钢绳缠绕方式的技术改造于年底进行完毕 ,并经过 4年的应用 ,取得了明显的安全效果和经济效益 ,主要有如下优点： 由于双层缠绕改为单层 ,从而减少了钢绳的咬绳和磨损 ,钢绳的使用寿命大幅度提高。改造后钢绳的使用情况统计表明 ,钢绳使用寿命在12一 15个月之间。经过比较 ,每年可节约钢绳 4一 5根 ,约 由于钢丝绳使用寿命 延长 ,避免了由于断丝造成突发性换绳 ,大大地提高了主井提升系统的安全可靠性。 改造前由于钢绳使用寿命短 ,换绳或调绳头工作几乎每月都要进行 , 既影响生产又浪费了较大的人力物力。 总之 ,通过对卷筒钢绳缠绕方式进行技术改造 ,沛城煤矿主井提升机的生产效率得到了较大地提高 , 取得了明显的社会及经济效益。 井提升机的节能改造 节能改造矿井提升机是矿井井上与井下以及井下之间的主要运输工具 ,是矿山运输的关键设备 耗电量一般占矿井总耗电量的 30%一 40%运用各种新技术 ,新方法研制出新型的节能系统 ,并应用于矿井提升机中 ,用来有效地节约能源 ,具有重要现实意义 如防爆液压绞车 ,制动闸等 二次调节静液传动技术是新发展起来的液压传动系统 ,它具有一系列独特的优点： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 (1) 二次调节静液传动系统的节能特性 若要进行重力势能的回收与重新利用 ,需利用电动机的可逆性 ,即通过电动机由电动机状态向发电机状态转换来实现 对于程技术矿井提升机 是下降的负载腕动转子及使转子以略超过其同步转速的转动速度运转 ,此时输入的机械功率变成电功率从定子输出 ,使电动机作发电机运行 ,向电网回馈能量 系统仅从电网获取能量 只能在加速或等速阶段形成负力矩时才能采用发电反馈制动 ,向电网回馈电能 ,而在减速阶段不能采用发电制动 这与矿井提升发电回馈能量时需要以超同步转速运转的要求相违背 ,这时的提升机需要采用其它制动方式来减速 ,停车 ,可以通过调节二次元件的斜盘倾角实现对制动动能和重力势能的回收。 （ 2）应用二次调节静液传动技术的矿井提升机具有以下特点 :二次调节系统为压力耦联系统 ,可并联多个负载 ,此时系统功率按各个负载的平均功率之和进行设计 ,各自实现互不相关的控制规律 ,从而可对多负载系统采用集中的液压泵站 ,减少设备投资 若接多个负载 ,系统功率需按各个负载的最大功率之和进行设计 ,运行过程中能耗大 .对于矿井提升机来说 ,要保证其安全运行 ,必须使负载按给定速度曲线运行 ,并且应有良 好的位置精度 位置和转矩等的复合控制实现上述要求 ,且控制参数少 ,易于实现 .拖动系统正反换向可通过调整二次元件的斜盘倾角 (过零点 )来实现 ,电动机在换向过程中不需停机 ,这样减小了电动机频繁起动对电网的冲击 .回收的能量可直接供其它系统使用或由蓄能器储存供系统在提升加速需要大流量时使用 ,从而使系统设买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 计功率可按平均功率取值 ,这样 ,既减少初期设备投资 ,又减少运行过程中的电能消耗。对于目前常用的矿井提升机虽然也能进行能量回收 ,但回收后的能量形式只能是电能 ,回收的能量对系统的设计功率没有影响 ,不能减少系统的设计功率 .二次调节系统直接从恒压网络中获取能量 ,无节流损失和溢流损失 ,使系统沮升减小 ,噪声降低 ,节省冷却费用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 2 钢丝绳绳槽与提升机卷筒磨损的调研分析 丝绳的作用及磨损形式和成因 丝绳的作用 矿井提升钢丝绳是煤矿提升、运输系统的一个重要组成部分，关系到煤矿的正常生产，影响矿井工人的生命安全，因此煤矿安全规程对矿井提升钢丝绳有专门规定。钢丝绳的正确使用及维护是降低煤矿成本的一个重要方面。目前我国煤矿使用的钢丝绳寿命普遍较短， 特别是用于斜井提升的钢丝绳，其寿命就更短。影响钢丝绳寿命的因素很多，其中磨损、锈蚀和使用不当是造成钢丝绳寿命降低的主要原因。本文仅就钢丝绳的磨损作一简单探讨。 丝绳的磨损形式 提升钢丝绳磨损的界定和表现形式提升钢丝绳的损坏可分为：宏观损坏和微观损坏两大类。 宏观损坏可分为： a、磨损损坏，即内、外部磨损损坏； b、断丝损坏，即疲劳断丝损坏、冲击断丝损坏、振动断丝损坏； c、拉伸损坏，即冷拨拉伸损坏、冲击拉伸损坏、断丝拉伸损坏。 微观损伤可分为： a、变形损伤，即挤压变形损伤、拉伸变形损伤； b、锈蚀损伤，即锈皮点蚀、麻坑； c、疲劳损伤，即拉拨疲劳损伤、弯曲疲劳损伤。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 现在所研究的提升钢丝绳磨损属于宏观损坏范畴，其又可分为粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、微动磨损和接触疲劳磨损。粘着磨损是指两表面在摩擦过程中，由于耗散摩擦能的绝大部分转化为热量，引起了接触面温度升高，从而造成与钢丝绳接触的材料发生软化，并且其熔化峰点在摩擦过程中将向钢丝绳表面转移所形成的磨损。磨粒磨损是指物料颗粒或硬的微凸体与材料表面相互作用而造成材料流失形成的磨损现象。腐蚀磨损是指当摩擦副在摩擦过程中，摩擦表面与周围介质发生化学 或电化学反应，产生物质损失的现象。微动磨损是指摩擦表面间由一微小振幅滑动而引起的一种磨损形式。接触疲劳磨损是指当 2个接触体相对滚动或滑动时，若接触区形成的循环应力超过材料的疲劳强度，则在表面将引发裂纹，并逐步扩展，最后使裂纹以上的材料断裂剥落下来的磨损过程。 综合来看，钢丝绳磨损具有一定的系统性，并且机理复杂，为此有关材料利用数理逻辑的思想，通过一系列的逻辑符号，将导致失效事件的各种可能性沿其发生过程连接起来，这样不但有利于判断提升钢丝绳失效类型对应的原因，也有利于通过钢丝绳应用的现场因素，预测出可能发生 的失效类型，从而采取适宜的重点防护措施。这为煤矿生产中判断其失效原因及预防提供了可靠依据。 实践证明，在使用过程中的提升钢丝绳与使用前的提升钢丝绳相比，磨损损坏是很容易发现的。一方面钢丝绳绳径变细，外层钢丝绳磨损变形，出现外部磨损；另一方面股间和股内钢丝磨损变形，出现内部磨损。 从整条钢丝绳来看，提升段以外部磨损为主，缠绕段以内部磨损为主，一般外部磨损比内部磨损严重得多。主要表现在： 1）梯度磨损，垂弧启动，在提升循环中 ,从井口到井底，与托辊布距相对应的不同 ,钢丝绳与托辊的磨损依次增加，并呈现梯度变化 ,称为梯 度磨损。梯度磨损与买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 实际情况不完全符合 ,原因在于垂弧启动，矿车接触点和绳辊接触点的连线与轨道有一倾角 e， 成了下行钢丝绳与托辊间的运动先经过一个滚动过程，在弦垂钢丝绳托辊间的摩擦力矩大于阻力矩时，实现绳辊间的相对转动，这个过程为垂弧启动。滑动摩擦的多次重复造成垂弧启动段磨损严重，成为影响钢丝绳使用寿命的重要危险段。这也是斜井提升钢丝绳使用到一定时间后需要剁绳头的重要原因。 2）拉锯运动，绳辊间成相对滚动状态时的钢丝绳的磨损较轻，一但托辊损坏，就会产生滚动磨损，提升过程成为绳辊 间的拉锯式锉削过程，称为拉锯运动。如果绳辊材质相近，相互易磨起毛刺，会造成钢丝绳的剧烈磨损，恶性循环。拉锯运动是提升中要力求避免的。 丝绳磨损形成的原因 提升钢丝绳磨损形成的原因 影响钢丝绳磨损的因素有：内部因素、外部因素两大类。 内部因素有： a、材质因素 钢丝绳材质、滚筒和托辊的材质； b、工艺结构因素 钢丝绳的结构和加工工艺； c、振动因素 机械振动的固有振动。 外部因素有： a、 物理因素 提升量、速度、加速度、巷道倾角、长度、托辊布等； b、环境因素 井巷水质、灰尘，井巷安全与道路状况； c、管理因素 保管、使用、检查、试验、运行操作等。 根据磨损机理又可分为以下几种：钢丝绳在使用过程中其外周与绳道、底板、挡绳器等物体表面接触而引起的磨损为外部磨损，钢丝绳截面将减少，外周表面钢丝将磨平，钢丝绳破断载荷随之降低，在实际现买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 象中，又有单周磨损、全周磨损。单周磨损较全周磨损更恶劣，在全长范围内，尽可能地做到均匀磨损，即全周磨损由于振动、碰撞造成的钢丝绳表面撞损，为变形磨损，这是一种局部磨损现象。如卷筒表面的钢丝绳受到其它物体的撞击，钢丝绳相互打缠、打结，或者由于咬绳，都会使钢丝绳产生变形磨损。这 种变形磨损因局部挤压而变形，其钢丝横断面在挤压处向两旁伸展成翅形。 从外表看，钢丝宽度扩展，虽然钢丝绳截面积减小不多，但局部挤压处的钢丝表面材质硬化，极易断丝。时间一久，变形突出部位往往磨损严重，外层钢丝也极易断丝。再者，内部磨损的因素也不可忽视：钢丝绳经过卷筒或滑轮时所承受的全部负荷压在钢丝绳的一侧，各根细钢丝的曲率半径不可能完全相同。同时，由于钢丝绳的弯曲，钢丝绳内部各根细钢丝就会相互产生作用力并且产生滑移，这时股与股之间接触应力增大，使相邻股间的钢丝产生局部压痕深凹。当反复循环拉伸弯曲时，在深凹处则产 生应力集中而被折断。 丝绳磨损对其寿命的影响与防治措施 丝绳磨损对寿命的影响 钢丝绳的失效形式主要有钢丝绳的静力拉断、疲劳、腐蚀和磨损。一般情况下，钢丝绳的失效，并不是钢丝绳突然断裂，往往表现为累积式的断丝、断股和直径缩小，以致绳的强度逐渐降低，最后达到极限而破坏。 事实上，提升钢丝绳通常为丝 股 绳结构，钢丝绳的股与股之间及丝与丝之间成一定角度捻绕在一起，在轴向拉力和弯曲作用力下可导致股与股之间及丝与丝之间发生相对错动。虽然错动很小，但引起钢丝买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 绳的磨损破坏，从而对钢丝绳寿命 的影响却是不容忽视的。有关文章利用有限元分析模块，模拟计算了摩擦提升机钢丝绳中钢丝在不同外载影响下及随磨损深度增加而产生的应力区变化，得出了摩擦提升机钢丝应力分布与磨损程度密切相关，随磨损深度的增加，钢丝应力对挤压外载的敏感性下降的结论。这对确定钢丝绳寿命有重要意义。 升钢丝绳磨损的防治措施 为减轻提升钢丝绳的磨损，可通过改善托辊的结构和材质、减轻垂弧启动磨损以提高钢丝绳的保护性能外，加强对斜井检查管理，及时排除停转托辊，避免拉锯运动的发生，是保护钢丝绳的重要一环。必须加强宏观技术管理共振 断绳，进行共振区段的测定，避开共振区域。对提升钢丝绳，除每日进行检查外，每周必须以 丝绳一个捻距内的断丝达到 10%时（如断丝在端部，允许切去断丝部分，继续使用），直径比开始悬挂使用时缩小 10%或捻距比开始悬挂使用时延长 均应更换新绳。钢丝绳遭受卡罐或突然停罐等猛烈拉伸时，应立即停止运转，进行检查。如发现钢丝绳受到损伤，或钢丝绳延长 直径缩小 10%，无须更换新绳。 为避免“咬绳”现象对钢丝绳引起巨大的磨损，可在设计井口与提升系统的相互位置时 ,使提升 机的内偏角达到最小；对于生产矿井中各参数已确定的绞车 ,改善咬绳的方法之一就是适当增加 ,增加后 ,若滚筒的容绳不够时，可适当增加衬木厚度，使滚筒直径增加 ,以增加容绳量。也可以在衬木上车削出不等螺距的绳槽，对应于偏角小于的一段（靠近滚筒中间的一段）可把 减小到 3余部分按偏角曲线逐渐车削出不咬绳的数值。对于斜井提升，采用游动天轮也可减轻咬绳现象。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 对于多层缠绕对钢丝绳产生的磨损，按煤矿安全规程规定，钢丝绳在多层缠绕时，每 90，使上下层受挤压段变动一下位置，并能使上下层滑动段随之错动 1/4绳圈的绳长。还可以采用刻有圆环形绳槽的滚筒，这种滚筒可使槽中第 1层及以后几层钢丝绳只发生 1次冲击，可相对减少钢丝绳的磨损。同时 ,为了使第 1层钢丝绳在从一圈转到另一圈的过渡位置时，能缠绕得更加平滑均匀，这部分滚筒表面应作成光滑无槽的，其光滑表面的参数可按下式计算 式中 光滑表面对滚筒的唯一角及其长度 ; 钢丝绳螺旋上升角； 钢丝绳直径； 滚筒直径； 钢丝绳槽间间隙。 钢丝绳产生较大的磨损，且质量大，转动惯量较大，在绞车启动和停止时对钢丝绳产生磨损。地滚应尽量采用轻质材料，且外径不宜过大，在目前尚未有理 想的地滚产品之前，可以根据具体情况，设计出适合具体条件的地滚。地滚要经常检修和维护，保持运转灵活，巷道要保持清洁，清除巷内的浮岩，除掉使钢丝绳磨损的不良因素，以提高使用寿命。很多矿用的实践证明设有地滚并维护较好的，钢丝绳的使用寿命可以提高 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 3 矿井提升机卷筒衬木的综述 升机卷筒衬木的作用及磨损情况调研 升机卷筒衬木的作用 针对煤矿主立井提升机卷筒衬木使用情况进行分析 ,认为等螺距绳楷的损坏均发生于与提升机重载加速起动过程相时应的最初 3 4 圈绳槽；等螺距 绳槽衬木较不等螺距绳槽衬木使用寿命短得多钢丝绳作“ S”形宵曲的卷筒上的衬木首先损坏。 目前 , 大部分单绳缠绕式矿并提升机卷筒均装有衬木。衬木的好坏直接影响着提升机的安全、经济运行和维修使用 , 应引起足够的重视。合理选用、安装、使用和维修卷筒衬木是保证提升机安全、经济运转的必要条件。更换衬木也是耗资较大费时费力的项目之一。每更换一次衬木需几十立方米木材 , 耗费大量人力 、 物力 ,需停产十几小时 ,是一项艰巨的工作。 卷筒衬木的作用是增强提升机卷筒筒壳的强度和刚度并延长钢丝绳的使用寿命。衬木作为钢丝绳的软垫 ,在其上钢丝绳不会发生过度变形。衬木上刻有螺旋绳槽 ,使钢丝绳有规则的排列 ,避免“咬绳”现象 ,从而减少钢丝绳的磨损 ,并利于卷筒的均衡受力。长期使用衬木的实践证明在新衬木状态下卷筒运动是比较稳定的。当衬木磨损到一定程度后 ,卷筒会发出咔咔响声 ,严重时筒壳被压弯或产生裂纹。因为衬木严重磨损未及时更换或无衬木时 ,载荷将集中于筒壳的某一部分 ,在应力多次重复作用下 , 筒壳便会发生弯曲或产生裂纹。 有衬木与无衬木的筒壳金属内 ,弯曲应力存在如下关系： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 1 有衬木的筒壳表面弯曲应力； 0一无衬木的筒壳表面弯曲应力； H 衬木厚度； 一筒壳的钢板厚度。 比值增加时 ,应力将减少 ,筒壳中的表面弯曲应力急剧下降。这将非常有利于筒壳的正常长期运行 ,同时延长使用寿命。对于一个卷筒占值是不变的 ,衬木厚度大时 ,应力就小衬木磨损或减薄时应力相应增大。 筒壳弯曲 应力与衬木厚度关系见图 3： 图 3 筒壳弯曲应力与衬木厚度关系 木磨损对卷筒的影响 衬木磨损对卷筒的影响是很大的 ,必须引起高度重视。衬木磨损到一买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 定程度应及时更换。磨损到原厚度的 30%时应考虑更换 ,或根据具体情况予以妥善处理。大型提升机的两个卷筒衬木一般应同时更换。若只更换一个卷筒衬木，两个直径往往不等，兑剩困难，影响正常生产。 焦煤九里山煤矿 立井 970年 5月 1日至 1990年7月 15日共使用衬木 21付。 平均每幅衬木使用 313d，提升煤量 1913678t。其中寿命最长的是第 5 付，使用 515d，提升煤量 2655973t;寿命最短的是第 10付，使用 122d，提升煤量 866501t，提升煤量最多的是第 21付，提煤 3529722t，使用 440d。各付衬木使用情况见表 1： 表 1 提升机衬木使用情况 序号 起止时间 使用天数 /d 提升量 /t 绳槽形式 钢绳直径 /升量/注 1 197273 1105042 等螺距 40 4048 2 197350 185697 等螺距 40 4127 3 197498 174882 等螺距 40 4394 4 197529 162337 等螺距 934 5 197615 265593 等螺距 157 6 197710 106401 等螺距 40 5067 7 197865 2012105 等螺距 40 5513 8 197972 217353 等螺距 40 6233 9 198030 866501 等螺距 586 环节改造换粗绳 10 198022 260599 等螺距 103 11 198165 260252 等螺 距 167 12 198265 276128 等螺距 130 13 198365 302606 等螺距 565 14 198492 163879 等螺距 46 8290 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 15 198500 148177 等螺距 46 8535 16 198650 129975 等螺 距 46 7409 17 198668 201737 等螺距 665 18 198707 262933 等螺距 527 更换滚筒 19 198865 289464 等螺距 565 20 198940 325972 等螺距 022 表 1年以 1980年使用的钢丝绳直径 0部为国产圆股钢丝绳。 1980年以后使用的钢丝绳直径改用 6用的德国进口 6充绳和日本进口圆型股 6 钢丝绳及鞍钢产三角股钢丝绳。 1986 年以前使用的衬木均采用习惯上使用的等螺距绳槽 ,具体尺寸见图 4。 图 4 不等螺距绳槽衬木示意图 等螺距绳槽的钢丝绳最大外偏角 =1 7 ,最大外偏尺寸是 即对应提升机重载起动时的加速阶段。首先是木屑大片剥落 , 绳槽几乎成为平面 , 接着便出现跑槽和咬绳现象。采取加深绳槽 ,钉三角带等措施仍阻止不了衬木状况的继续恶化 , 使用时间不长就得更换衬木。等螺距绳槽衬木尽管使用时间有长有短 , 但总提升煤量并不多。随着矿井产量买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 的逐年增高 ,等螺距绳槽衬木的使用寿命越来越短 ,直接影响了矿井的正常生产。 1986年 10月在基本不改变外偏角的情况下，（最大外偏尺寸 1123用了不等螺距绳槽衬木具体尺寸见图 5 图 5 不等螺距绳槽衬木示图 绳槽衬木使提升机起动过程中衬木的损坏情况有所改善。时至 1993年 , 不等螺距衬木的大螺距绳槽处还没有发现绳槽损坏。为什么等螺距绳槽的损坏全部发生于与提升机重载起动加速段相对应的最初 34圈内呢？因为提升机起动时一方面静载荷最大 ,同时起动过程中由于加速度而产生的加速力也在随着加速度的变化逐步变化。最大加速力为 F= 中 a 起动加速度。