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斜井提升钢丝绳选择探讨

作者: admin 编辑: admin 来源:admin 发布日期:2019-12-27 22:19
信息摘要:
矿井提升设备是矿山最重要的设备之一,绞车钢丝绳的正确选用直接关系到提升系统的安全和经济效益,目前矿山斜井提升选用的钢丝绳随意性较大,钢丝绳使用寿命短、安全系数低、
矿井提升设备是矿山最重要的设备之一,绞车钢丝绳的正确选用直接关系到提升系统的安全和经济效益,目前矿山斜井提升选用的钢丝绳随意性较大,钢丝绳使用寿命短、安全系数低、成本高,为此,合理地选用钢丝绳有待探讨。
一、斜井提升钢丝绳失效原因正常情况下影响钢丝绳使用的因素主要有以下几个方面:
1、磨损:斜井提升钢丝绳在运行中与地滚、边滚、轨道、天轮等发生磨擦,在缠绕中可能存在“咬绳”磨擦和“咬绳“将加剧钢丝绳磨损.当钢丝绳绳径磨损量达到10%应更换。
2、锈蚀:由于淋水、渗水,使钢丝绳产生腐蚀,特别是水质偏酸的矿井,钢丝绳腐蚀尤为严重。规程规定钢丝绳“点蚀麻坑形成沟纹、外层钢丝松动时“必须更换。
3、疲劳断丝:提升钢丝绳在过变坡点、天轮、缠绕于滚筒上时,都将产生弯曲变形,随着反复弯曲变形,导致钢丝绳疫劳断丝。当钢丝绳在一个捻距内的断丝面积与钢丝绳面积之比达到10%时(专为升降物料用)必须更换。
对于斜井提升钢丝绳来说,磨损和断丝是钢丝绳失效的主要原因,所以选择钢丝绳类型时应优先考虑。

二、钢丝绳的类型和特点钢丝绳的类型很多,按接触形式来分,可分为点接触、线接触和面接触三种。
1、点接触钢丝绳由于绳股中各层钢丝的捻距不等,各层钢丝间呈点接触,当钢丝绳受力时,绳股的外层钢丝就形成了折曲螺旋线,出现二次弯曲,所以点接触钢丝绳间的接触应力大,易产生断丝现象。
2、线接触钢丝绳绳股是由不同直径的钢丝所捻制,各层钢丝的捻距相等,层间钢丝平行成线接触,其受力均匀,没有二次弯曲,耐挤压能力强,金属断面系数大,耐磨性能比点接触钢丝绳好。
3、面接触钢丝绳中各钢丝间呈面接触,消除了应力集中现象,面接触钢丝绳无二次弯曲,三次弯曲也最小,所以它具有较高的耐磨损和抗弯曲疲劳性能,其金属断面积大,绳股表面光滑,具有较高的耐腐蚀性能,抗挤压能力高,但柔软性较差。

三、点、面接触钢丝绳使用比较
下表是某矿三个斜井所进行的对比试验数据(由于面接触钢丝绳性能比线接触钢丝绳更为优越,故只做点、面试验比较)。
由表中可以看出,斜井提升使用面接触钢丝绳比使用点接触钢丝绳寿命延长一倍以上,节约费用计算如下:
年节约钢材量[B]=b380B;年节约费用[C]=C330c式中:b-——钢材节约指数;A,D型钢丝绳使用天数
(天);B.——D型钢丝绳重量(kg);C.,—费用节约指数;C——D型钢丝绳价格(元);
330年运行时间按330天计算。
如:主斜井使用面接触钢丝绳年效益
年节约钢材量[B]=0.46×
易×992=4.015(吨/年)
330年节约费[C]=0.34×
330
nS×2479=7417(元/年)

四、结论
1、在同等使用条件下,面接触钢丝绳比点接触钢丝绳使用寿命成倍提高,所以面接触钢丝绳更适合在斜井提升使用。
2、由于面接触钢丝绳使用寿命大大延长,费用节约指数大,所以斜井提升使用面接触钢丝绳经济效益显著。
3、对以牌损为钢丝绳强度损失为主要原因时,宜选用M6×7钢丝绳,以疲劳断丝为主要原因时,应优先选用M6X(19)钢丝绳。
4、斜井提升使用面接触钢丝绳寿命得到大大提高,钢丝绳的安全系数也得以提高。

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