机巷绞车安装设计.docx
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机巷绞车安装设计
皖北煤电集团钱营孜煤矿
绞车设计安装
申请书
申请单位：
采煤预备区
施工地点：
W3226机巷
施工时间：
2014年12月
持用单位：
采煤预备区
申请时间：
2014年12月
审批记录
措施
名称
绞车安装设计
申请
单位
编制人
审批人
单位负责人
审
批
人
员
安全部
技术部
调度中心
动力部
机运部
机电副总
审批意见
绞车安装设计
绞车安装原因
W3226机巷设备运输及安装
计划安装地点
W3214风巷及W3226机巷
使用期限
至工程结束
施工负责人
李志强
安全负责人
史后民
施工日期
2014年12月
序号
位置
绞车
型号
绳径
（mm）
钢丝绳
牵引最大长度（m）
最大
坡度
牵引
重量
用途
1
W3214风巷正对风联巷处（编号1#）
JD-1.6
18.5
60
00
19.6t
平巷牵引
2
W3214风巷F5点处
（编号2#）
JD-2.5
21.5
200
160
8.03t
辅助牵引
3
W3214风巷F2点处
（编号3#）
JSDB-19
21.5
120
120
7.79t
皮带机头大件牵引
4
W3226机巷J21点处
（编号4#）
JD-2.5
21.5
145
160
8.215t
辅助牵引
5
W3226机巷三联巷正对W3214风巷处（编号5#）
JD-1.6
18.5
30
00
19.6t
平巷牵引大件
6
W3226机巷335#风水管路处（编号6#）
JD-1.6
18.5
100
140
6.1t
辅助牵引
7
W3226机巷J3点处
（编号7#）
JSDB-19
30
120
120
7.79t
皮带机头大件牵引
8
W3226机巷J8点处
（编号8#）
JD-1
15.5
100
散皮带
9
W3226机巷转载机向外10m处（编号9#）
JSDB-10
21.5
80
起吊转载机溜槽
附绞车布置图：
1、1#、5#绞车校核
1#、5#绞车，均使用φ18.5mm钢丝绳，用以平巷牵引大件，其中1#绞车平巷长度较长，因此，校核该部绞车即可。
JD-1.6型调度绞车，额定牵引力为16KN，平巷角度0°，长度60m，所牵引的最大物件支架移动变压站重量约18.2t，专用平板车重1.4t，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=234kN，绳重Ps=1.218kg/m，绳长60m。
（1）求牵引大件所需牵引力
FMax=Ggω+LPsgωk
=19.6*9.8*0.015+1.218*60*9.8*0.4*10-3
=3.166KN<16KN
牵引力满足要求
（2）钢丝绳安全系数
K=F/FMax=234/3.166=73.9＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=4×100=400KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝16KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=17.6KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=4×60=240KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝16KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=17.6KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
2、2#绞车校核
JD-2.5型调度绞车，额定牵引力为25KN，巷道最大坡度16°，斜巷长度200m，所牵引的最大物件移动变电站重量约18.2t，专用平板车重1.4t，制动车自重3.5t，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=309kN，绳重Ps=1.669kg/m，绳长200m。
（1）求实际需用的最大牵引力:
FMax=G（sinα+ωcosα）g+LPsg（sinα+ωkcosα）
25=G*（sin16°+0.015cos16°）*9.8+200*1.669*9.8（sin16°+0.4kcos16°）*10-3
G=8.03t
即在JD-2.5型调度绞车辅助牵引时，最多只能辅助牵引8.03t的重量。
（2）钢丝绳安全系数
在绞车达到最大牵引力时，为25KN。
K=F/FMax=309/25=12.36＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=4×100=400KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝25KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=27.5KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=4×60=240KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝25KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=27.5KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
3、3#绞车校核
（1）求实际需用的最大牵引力:
JSDB-19型回柱绞车，额定牵引力为190KN，所牵引的最大物件皮带机储带转向架总重为6.39t，专用车重1.4t，最大角度为12°，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=622kN，绳重q=3.68kg/m，绳长120m。
FMax=G（ωcosα+sinα）g+LPsg（ωkcosα+sinα）
=6.79*（0.015cos12°+sin12°）*9.8+3.68*120*（0.4cos12°+sin12°）*9.8*10-3
=17.39KN＜190KN
（2）钢丝绳的安全系数：
K=F/FMax=622/17.39=35.8＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=8×100=800KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝190KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=209KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=8×60=480KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝190KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=209KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
4、4#绞车校核
JD-2.5型调度绞车，额定牵引力为25KN，巷道最大坡度16°，斜巷长度150m，所牵引的最大物件移动变电站重量约18.2t，专用平板车重1.4t，制动车自重3.5t，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=309kN，绳重Ps=1.669kg/m，绳长200m。
（1）求实际需用的最大牵引力:
FMax=G（sinα+ωcosα）g+LPsg（sinα+ωkcosα）
25=G*（sin16°+0.015cos16°）*9.8+150*1.669*9.8（sin16°+0.4kcos16°）*10-3
G=8.215t
即在JD-2.5型调度绞车辅助牵引时，最多只能辅助牵引8.215t的重量。
（2）钢丝绳安全系数
在绞车达到最大牵引力时，为25KN。
K=F/FMax=309/25=12.36＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=4×100=400KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝25KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=27.5KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=4×60=240KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝25KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=27.5KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
5、6#绞车校核
JD-1.6型调度绞车，额定牵引力为16KN，选用φ18.5mm钢丝绳，辅助无极绳绞车牵引，巷道最大坡度14°，斜巷长度100m，所牵引的最大物件破碎机总重为16.9t，专用平板车重1.4t，制动车自重3.5t，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=234kN，绳重Ps=1.218kg/m，绳长100m。
1）求实际需用的最大牵引力:
FMax=G（sinα+ωcosα）g+LPsg（sinα+ωkcosα）
16=G*（sin14°+0.015cos14°）*9.8+100*1.218*9.8（sin14°+0.4cos14°）*10-3
G=6.1t
即在JD-1.6型调度绞车辅助牵引时，最多只能辅助牵引6.1t的重量。
（2）钢丝绳安全系数
在绞车达到最大牵引力时，为25KN。
K=F/FMax=234/16=14.6＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=4×100=400KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝16KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=17.6KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=4×60=240KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝16KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=17.6KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
6、7#绞车校核
（1）求实际需用的最大牵引力:
JSDB-19型回柱绞车，额定牵引力为190KN，所牵引的最大物件皮带机储带转向架总重为6.39t，专用车重1.4t，最大角度为12°，车轮与轨道摩擦系数w=0.015，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=622kN，绳重q=3.68kg/m，绳长120m。
FMax=G（ωcosα+sinα）g+LPsg（ωkcosα+sinα）
=6.79*（0.015cos12°+sin12°）*9.8+3.68*120*（0.4cos12°+sin12°）*9.8*10-3
=17.39KN＜190KN
（2）钢丝绳的安全系数：
K=F/FMax=622/17.39=35.8＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=8×100=800KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝190KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=209KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=8×60=480KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝190KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=209KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
7、8#绞车校核
（1）求实际需用的最大牵引力:
JD-1型调度绞车，额定牵引力为10KN，所牵引的最大物件一捆皮带总重为2t，大件悬空的摩擦阻力系数按照0.015计算，钢丝绳的运行阻力系数为0.4，钢丝绳的破断拉力F=152kN，绳重q=0.8451kg/m，绳长120m。
FMax=Ggω+LPsgωk
=2*9.8*0.015+0.8451*120*9.8*0.4*10-3
=6.915KN<10KN
（2）钢丝绳的安全系数：
K=F/FMax=152/6.915≈21.9＞6.5
安全系数满足要求
（3）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=4×100=400KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝10KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=11KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用4根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=4×60=240KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝10KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=11KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
8、起吊绞车（9#绞车）校核
（1）已知：
JSDB-10型绞车的额定牵引力Ｆ＝100kN，选用φ21.5mm钢丝绳，钢丝绳的破断拉力Q破为309kN，绳重Ps=1.669kg/m，绳长L=100m,钢丝绳起吊安全系数为6.5，反推JSDB-10型绞车所能起吊的最大重量：
309/6.5=47.5KN=4.75t
因此，使用JSDB-10型回柱绞车起吊大件时，重量不得超过4.2t；实际起吊时，4.2t以下的最大重量为转载机的连接槽，为3.89t，校核时按照3.89t校核。
（2）钢丝绳安全系数校核
F=309/38.9=7.94>6.5，
安全系数满足要求。
（3）10t铁滑轮校核
①固定铁滑轮使用φ26mm圆环链，破断力为670KN＞309KN
铁滑轮的固定装置强度大于钢丝绳的强度。
②固定铁滑轮使用φ26mm圆环链，破断力为670KN，滑轮所受的力为27KN
安全系数为:
670/38.9=17.2＞10
安全系数满足要求。
（4）绞车地锚拉拔力、剪切力校验：
①、锚杆拉拔力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根锚固力为100KN，不均衡系数KP取1.1倍，
总锚固力F锚固=8×100=800KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝100KN；
Ｆ锚固＞KPＦ=110KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总锚固力满足要求
②、锚杆剪切力校验：
已知：
该绞车使用8根Ф22*2400mm锚杆固定，单根剪切力为60-100KN，
总剪切力=8×60=480KN
绞车的额定牵引力Ｆ＝100KN；
Ｆ剪切＞KPＦ=110KN（KP—不均衡系数，取1.1倍）
故地锚总剪切力满足要求。
W3226机巷绞车动力电源均取自西一采区变电所动力变压器。
供电系统图如下：
W3226机巷绞车供电系统图
1、1#绞车使用4根地锚固定，绞车后部使用三根锚杆做生根地锚，使用Ф21.5mm钢丝绳作为生根绳固定。
锚杆使用Ф22*2400mm左旋螺纹锚杆，外露200mm，三岔门打一根地锚，作为绞车钢丝绳导向使用。
2、2#绞车、4#绞车、5#绞车、6#绞车均使用4根地锚固定，绞车后部使用三根锚杆做生根地锚，使用Ф21.5mm钢丝绳作为生根绳固定。
锚杆使用Ф22*2400mm左旋螺纹锚杆，外露200mm。
3、3#绞车、7#绞车、9#绞车均使用8根地脚锚杆固定，绞车后部使用三根锚杆做生根地锚，使用Ф21.5mm钢丝绳作为生根绳固定。
锚杆使用Ф22*2400mm左旋螺纹锚杆，外露200mm。
4、8#绞车使用4根地锚固定，绞车后部使用三根锚杆做生根地锚，使用Ф15.5mm钢丝绳作为生根绳固定。
锚杆使用Ф22*2400mm左旋螺纹锚杆，外露200mm。
1、绞车安装在轨道一侧时，距轨道的安全距离不得小于0.4m，控制开关不得摆放于绞车运行方向前方，距轨道安全距离不小于0.7m，并满足开关检修要求；
2、绞车滚筒中心线应与斜巷轨道中心线的角度必须方便操作，做到不爬绳，不咬绳，不跳绳，排列整齐；钢丝绳在绞车滚筒上的固定要用双压板压牢；钢丝绳的总长度在正常工作时，卷筒上至少要保留3圈余绳，绳孔不得有锐利的边缘，钢丝绳的弯曲不得形成锐角。
长度不得超过绞车铭牌规定最大容绳量，绳径与绞车铭牌规定钢丝绳直径相适应，滚筒边缘的高度高出最外一层钢丝绳的高度为所用钢丝绳直径的2.5倍，严禁采用加高滚筒边缘的做法增加容绳量，严禁有打结、挤压、扭绕、变形等现象，
3、绞车点铃、信号要声光齐全，操作按钮要灵敏可靠。
4、绞车前方应装设护身网，并保证其稳固可靠，使用双层金属网可靠固定在绞车前方，金属网安设高度离底板不低于2m。
5、5#绞车要在拐弯无极绳向里的变坡点处设置可远程操作的保险档。
6、7#绞车要在斜巷上下口设置能够远程操作的保险档。
1、2#绞车、4#绞车、6#绞车在绞车位置附近及斜巷下口开始挂车辅助运输的位置安装一盏运行红灯和语音点铃。
2、3#绞车在绞车位置附近及斜巷下口安装一盏运行红灯和语音点铃，在二联巷处布置一部语音报警器，在7#绞车附近安装一部语音点铃。
3、1#绞车绞车位置附近和绞车牵引重物起始点合适位置安装一盏运行红灯和一部语音点铃，在三岔门处安装一部语音报警器。
4、5#绞车、7#绞车在绞车位置附近和绞车牵引重物起始点合适位置安装一盏运行红灯和一部语音点铃。
5、8#绞车在绞车位置附近和散皮带的起始位置安装一盏运行红灯和一部语音点铃。
6、9#绞车在绞车位置附近安装一盏运行红灯和一部语音点铃，在转载机起吊位置安装一盏运行红灯和一部语音点铃，并随转载机起吊位置的更换而随时移动。
绞车固定（附图）
（英文版）
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