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如何选择提升绞车的钢丝绳

2017-10-26 15:19 ????浏览:

提升钢丝绳是提升系统的重要组成部分,它悬吊着提升容器在井筒中运动,并传递着动力,直接关系到矿井的正常生产和人员安全,又是提升系统中经常更换的易耗品,因此无论是从安全生产还是从经济运行上考虑,对钢丝绳的选择必须高度地重视。 

绳型的选择 

当提升绞车在斜井井口作为提升设备时,提升钢丝绳的损坏形式主要以磨损断丝为主,宜选用西鲁型绳6x19S(即老型号6X(19)型),该绳股的外层钢丝粗,内层钢丝细,该绳耐磨损,抗疲劳性好,故很适用于斜井提升。点接触6×7型绳的钢丝粗,耐磨损,也常用于斜井提升。 

在立井提升时,提升钢丝绳的损坏形式主要以疲劳断丝为主,应当选用韧性好,强度高的钢丝绳。多选线接触钢丝绳6x19W或选用丝较细,耐疲劳,常用于立井提升的6×19型普通钢丝绳。 

当提升绞车作为建井期间的提升设备时,多选用多层股不旋转钢丝绳18 x7型或多层异形股(不旋转)钢丝绳。 

当提升钢丝绳的报废形式主要是腐蚀时,也即矿井淋水大、淋水酸碱度高,腐蚀严重的地方以及作为出风井的井筒中,宜选用镀锌钢丝绳,以提高抗腐蚀能力。 

当提升绞车用于使用场合温度高及有明火的场合,例如矸石山上时,宜选用金属绳芯的钢丝绳。 

因线接触钢丝绳各层各层钢丝不等直径,等捻距,各股中各层钢丝之间为线状接触,金属断面积增大,单位面积的接触应力小,不易断丝,耐磨,耐疲劳,抗拉断力大,使用寿命长,比普通(点接触钢丝绳)可提高50%以上,故推荐选用线接触钢丝绳。 

钢丝绳公称抗拉强度(σB)其数值可反映钢丝绳抵抗拉断能力的大小。选型时,若选σB大一些,在同等负荷下,钢丝绳直径可选小一些。但是,σB选得过大,绳子的韧性又会下降,而影响钢丝绳的使用寿命。根据实际经验认为:斜井提升钢丝绳应以耐磨为主,丝径适当粗一些,而将σB选低一些,如选1470MPs或1570MPs。对于立井提升钢丝绳则以耐疲劳为主,丝径应细一些,而将σB适当选大一些,如选1570MPs或1670MPs。 

因钢丝绳工作时,提升容器不能自由旋转,故推荐选用同向捻钢丝绳,这种绳钢丝之间接触较好,具有:表面比较平滑,挠性好、绳柔软,耐疲劳、支承面积大,耐磨损,使用寿命长等特点,故应尽量选用。当然,异向捻绳具有反拨力矩小,几乎不旋转,斜井串车提升时,由于要经常摘挂钩,宜选用异向捻绳。 

为了防止缠绕时钢丝绳松捻,钢丝绳的捻向应与绳在滚筒上缠绕的螺旋线的方向一致,目前单绳缠绕多为右旋,所以对与单绳缠绕式绞车多选用右捻钢丝绳。对于双滚筒缠绕式提升,奇数层缠绕时规定:绞车司机面对绞车滚筒方向,右滚筒为上绳,左滚筒为下绳,上下绳端各固定在两个滚筒的最外侧,左右滚筒的衬垫绳槽均为右螺旋方向,上下绳均选为右捻绳,这样绳子在工作过程中,缠绕时越缠越紧,相对增大了绳子的强度,故绳子不易拉断。但对于偶数层缠满时,要避免提升到井筒中间位置,两个提升容器的负荷集中于绞车主轴的中间,对主轴不利(受的弯矩最大)的情况。这就要求:左边滚筒及绳子一切不变,如同奇数层缠绕时一样。但是,右边滚筒,改为绳子在该滚筒的左边固定,绳子改选为左捻绳。 

由于普通圆股绳具有制造容易、价格较低、制造和使用历史较长,所以人们习惯用这种绳。 

钢丝绳直径的选择 

绳径的选择主要考虑两方面的因数。《煤矿安全规程》(2001版)第四百条规定:单绳缠绕式提升装置专为升降人员时安全系数的最低值为9,升降物料时最低为6.5。钢丝绳的安全系数等于实测的合格钢丝绳的破断拉力总和与所承受的最大静拉力之比。另一因素即《规程》第四百一十六条规定:井上提升装置滚筒的最小直径与钢丝绳直径之比不得小于80,井下提升绞车滚筒的最小直径与钢丝绳直径之比不得小于60,矸石山提升绞车滚筒的最小直径与钢丝绳直径之比不得小于50。第四百一十七条规定:井上提升装置滚筒的最小直径与钢丝绳中最大钢丝直径之比不得小于1200,井下和凿井绞车滚筒的最小直径与钢丝绳中最大钢丝直径之比不得小于900。 

绳径选细了固然不行。然而,绳径稍选细一些,可将绳子的抗拉强度选得稍大一级或将绳子型号改变一下,亦可保证绳子的安全系数。适当增大绳径,可以提高绳子的使用寿命。但当绳径增大超过了提升绞车滚筒直径的允许值过大时,会使绳的弯曲性能降低,反而影响了绳子的使用寿命。 

常见不正确的选用现象 

选型不当是最常见的问题。一些技术力量不强的矿山企业在购买提升钢丝绳时,因对绳型缺乏足够的认识,仅提供绳径。盲目加粗钢丝绳直径,造成滚筒与钢丝绳直径比值过于小也是常见的问题。贪图便宜选购劣质钢丝绳。 

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