《一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104156587A43申请公布日20141119CN104156587A21申请号201410380839222申请日20140804G06F19/00201101B66B11/08200601B66B15/0820060171申请人新疆大学地址830000新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市胜利路14号新疆大学72发明人谢丽蓉阿里木江依明谢意龙74专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385代理人董芙蓉54发明名称一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法57摘要针对摩擦提升系统,采用无因次系数法,从防滑安全条件出发,将静张力比C引入系统防滑安全的分析和研究,得出防滑验算的六。
2、种静张力比模型,同时给出了提升系统部件的计算和配置方法,为优化系统配置和防滑,提供了简单、便捷、可靠地理论依据。51INTCL权利要求书1页说明书6页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图1页10申请公布号CN104156587ACN104156587A1/1页21一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于先试选容器自重,计算和选择钢丝绳,钢丝绳安全系数校核,若不满足,必须重选容器自重,再校核钢丝绳安全系数;若满足要求,则进行防滑验算。若不满足,必须重选容器自重,反复计算,一直到满足为止。2如权利要求1所述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验。
3、算方法,其特征在于静防滑安全系数等于175时的静张力比CJ为。3如权利要求1所述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于动防滑安全系数等于125时的静张力比CD为。4如权利要求1所述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于满载下降极限减速度等于15M/S2时的静张力比CX为CX0735EF。5如权利要求1所述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于满载上升极限减速度等于5M/S2时的静张力比CS为CS3079/EF。6如权利要求1所述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于静张力比直接修正法的静张力比CJ为CJEF/C1C2C3。7如权利要求1所。
4、述的一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,其特征在于动张力比直接修正法的静张力比CD为。权利要求书CN104156587A1/6页3一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法技术领域0001本发明涉及一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法。背景技术0002摩擦提升是依靠曳引轮对曳引绳的摩擦力,实现人员及货物的升降停任务。防滑安全的理论依据欧拉公式曳引轮两侧静力差与摩擦力的平衡关系。欧拉公式的构成要素两侧悬吊质量、安全制动的减速度及摩擦力的防滑指数EF。它是部件质量、防滑指数和安全制动三要素融为一体的极限关系,这三个要素既是独立存在,又受防滑条件的制约。摩擦提升的任何工作状态,如正常工作时载荷大小。
5、、运行方向、加减速度的大小以及安全制动时,都必须满足欧拉公式的制约,才能达到防治钢绳在轮上的滑动,这是摩擦提升的必须满足的必要和充分条件。0003十九世纪末二十世纪初,电动摩擦提升机出世,称为戈贝式。一个世纪以来,摩擦提升系统的防滑问题,采用试探验算法,即先选择部件,再进行防滑验算,若不满足,再进行重选、再验算,直至满足为止。摩擦提升防滑验算的方法,对不用行业有不同的规定。00041符号定义0005额定载重为QNKG,摩擦轮两侧中最大静张力为T1G、最小静张力为T2G;钢丝绳悬高为H0M、运行的额定速度VM/S,围包角;0006静张力比C,静防滑安全系数J,动防滑安全系数D;满载下降极限减速度。
6、A3X,满载上升极限减速度A3S;摩擦系数,动态摩擦系数D;当量摩擦系数F,动态当量摩擦系数FD;静态防滑指数EF,动态防滑指数。00072防滑验算理论基础000821矿井提升0009在矿井提升机行业,采矿手册和煤炭规程中,为满足防滑安全,针对不同运行情况,给出不同的防滑验算法,有静防滑安全系数法、动防滑安全系数法、满载下降极限减速度法和满载上升极限减速度法,规程规定如下00101静防滑安全系数0011正常工作时,极限摩擦力与张力差之比称为防滑安全系数,规程规定只考虑静张力的静防滑安全系数必须不小于175,静防滑安全系数为001200132动防滑安全系数0014计入动载荷时,动防滑安全系数必须。
7、不小于125,动防滑安全系数为001500163满载下降极限减速度0017安全制动时,规程规定满载下降极限减速度必须不小于15M/S2,即满载下降极说明书CN104156587A2/6页4限减速度为001800194满载上升极限减速度0020规程规定满载上升极限减速度必须不大于5M/S2,即满载上升极限减速度为00210022规程中推荐静张力比C取14或15。002322曳引电梯0024曳引电梯行业的防滑验算,国标GB75881995及GB75882003,欧洲EN8111998中,均有防滑安全验算的公式,称为防滑条件。0025国标GB75881995中规定,防滑条件的计算式为00260027。
8、公式5中是在载有125额定载荷的轿厢位于最低层站及空载轿厢位于最高层站的情况下,曳引轮两边曳引绳中的较大静拉力与较小静拉力之比;0028C1是与加速度、减速度及电梯特殊安装情况有关的系数,且随运行速度的增大而增大,取11125及以上;0029C2是由于磨损导致曳引轮槽断面变化的影响系数,对V型槽C212;0030如果将超载25的静张力比,改为额定载荷的静张力比,就必须增加一个超载25的修正系数C3,00310032防滑条件的计算式变为00330034国家标准GB75882003中的防滑条件称为曳引力计算,按三种工况来计算00351轿厢装载和紧急制动工况0036轿厢装载和紧急制动工况,应满足防滑。
9、条件003700382轿厢滞留工况0039对重压在缓冲器上,曳引机向上旋转时,应满足打滑条件00400041三种工况的含义及摩擦系数的数值如下00421轿厢装载工况0043的静态比值,应按照轿厢装有125额定载荷,并考虑轿厢在井道的不同位置时的最不利情况进行计算,摩擦系数01;说明书CN104156587A3/6页500442紧急制动工况0045的动态比值,应按照轿厢空载或装有额定载荷时,在井道的不同位置的最不利情况进行计算,摩擦系数00463轿厢滞留工况0047的静态比值,应按照空载或装有额定载荷,并考虑轿厢在井道的不同位置时的最不利情况进行计算,摩擦系数02;0048从“电梯制造与安装安全。
10、规范”GB75881995及2003国家标准中,关于防滑验算公式可以看出“GB75881995”中超载120的静张力比乘上两个修正系数C1及C2为实用额定载荷的静张力比C来验算的话,则加一个超载25的修正系数C3,这时静张力比为0049CEF/C1C2C30050在GB75882003版中采用动态张力比进行防滑验算,为了防滑安全对当量摩擦系数F进行修正,以符合实际运行正常运行和紧急制动时的安全数据。安全规范中对紧急制动工程的动态摩擦系数D与静态摩擦系数的关系为00510052当量摩擦系数为00530054防滑条件可转化为动态张力比和静态张力比来描述。00551动态张力比0056略去运行阻力、导。
11、向轮阻力以及无滑轮组的等重尾绳系统,防滑条件的动态张力比为005700582静态张力比0059将动态防滑指数改为静态防滑指数EF,则必须增加一个摩擦系数的修正系数静态张力比为0060发明内容0061本发明涉及一种摩擦提升系统的静张力比防滑验算方法,所述方法包括如下步骤0062先试选容器自重,计算和选择钢丝绳,钢丝绳安全系数校核,若不满足,必须重选容器自重,再校核钢丝绳安全系数;若满足要求,则进行防滑验算。若不满足,必须重选容器自重,反复计算,一直到满足为止。附图说明说明书CN104156587A4/6页60063通过参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例,本发明的以上和其它方面及优点将变得更。
12、加易于清楚,在附图中0064图1为防滑验算六种静张力比与EF的关系图;0065图2为矿井摩擦提升系统部件配置设计流程图。具体实施方式0066在下文中,现在将参照附图更充分地描述本发明,在附图中示出了各种实施例。然而,本发明可以以许多不同的形式来实施,且不应该解释为局限于在此阐述的实施例。相反,提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的,并将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。0067在下文中,将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。00683防滑验算静张力比表示法0069防滑验算方法多种多样,在矿井提升领域,正常工作时,采用静防滑安全系数法、动防滑安全的系数法;安全制动时,采用下放重载极。
13、限减速度法、上提重载极限减速度法。0070在曳引电梯行业,则采用静张力比附加三个修正系数法和动张力比附加摩擦系数的修正系数法。这些防滑验算方法,都是按照实际的试验数据和运行经验,人为制定出来的。因此,各行各业均有自己的防滑计算方法和标准。为了比较其防滑安全性,现采用统一的静张力比的表示法进行分析和比较。007131静防滑安全系数法的静张力比CJ0072按公式1,令静张力比得出静防滑安全系数等于175时的静张力比CJ为00730074公式11表明静防滑安全系数的静张力比CJ与防滑指数EF成正比。007532动防滑安全系数法的静张力比CD0076按公式2,令静张力比得出动防滑安全系数等于125时的。
14、静张力比CD为00770078公式12表明动防滑安全系数的静张力比CD随防滑指数EF的增大而增加,随加减速度A的增大而减小。007933满载下降极限减速度0080按公式3,或有令静张力比可得出满载下降极限减速度等于15M/S2时的静张力比CX为0081CX0735EF13008234满载上升极限减速度0083按公式4,或由令静张力比可得出满载上升极限减速度等于说明书CN104156587A5/6页75M/S2时的静张力比CS为0084CS3079/EF14008535静张力比直接修正法0086按GB7588_1995中规定,由公式6得出静张力比直接修正法的静张力比CJ为0087CJEF/C1C。
15、2C315008836动张力比直接修正法0089由公式10,可得动张力比直接修正法的静张力比CD为00900091实例计算0092摩擦提升系统的相关参数为当重摩擦系数F0333,围包角速度V25M/S,减速度A08M/S2,C1125,C212,C311。0093CJ,CD,CX,CS,CJ,CD的防滑验算结果如表1所示。0094表1六种防滑验算方法实例结果009500960097矿井提升领域中规定的防滑验算关系,正常工作时,静、动防滑安全系数不得小于175和125;安全制动时,满载下降的极限减速度不得小于15M/S2,满载上升的极限减速度不得大于5M/S2。由这四个规定,从表1中可以看出静张。
16、力比CJ,CD,CX均与防滑指数EF成正比,随EF增大而增大,属于静张力比的最大值;而静张力比CS与EF成反比,随EF增大而减小,属于静张力比的最小值。0098在曳引电梯领域中规定的两种防滑验算关系,一是静张力比附加三个修正系数C1,C2,C3;另一是动张力比附加一个修正系数C4其结果均与EF成正比,随EF增大而增大,属于静张力比的最大值。0099矿井提升中规定不同的这些修正系数均与电梯速度大小有关,且随运行最大速度的增大而增大,静张力比随速度增大而减小,而矿井提升中的验算方法,得出的静张力比与运行速度大小无关。说明书CN104156587A6/6页80100六种防滑验算的关系,均限制静张力比。
17、不能过大。否则防滑安全性降低,根据大量的各种试验数据和运行经验而总结得出的各种不同的验算方法,由公式1116,得到六种验算方法的静张力比与EF的关系,如图1所示。0101对六种防滑验算方法,采用静张力比表示法,得出了计算公式和图,以示他们之间的差别,其共同目标均是保证钢丝绳不打滑,这种方法的设计,均在确定摩擦系数F、包角、额定载重QNKG、额定速度VM/S和钢丝绳悬高H0M和钢丝绳类型等条件下,进行提升系统的计算,系统部件配置设计流程如图2所示。0102图2表明先试选容器自重,计算和选择钢丝绳,钢丝绳安全系数校核,若不满足,必须重选容器自重,再校核钢丝绳安全系数;若满足要求,则进行防滑验算。若。
18、不满足,必须重选容器自重,反复计算,一直到满足为止。0103结论01041CJ,CD,CX,CJ,CD均是静张力比C的最大值;01052EF2时,CJCDCXCJCD,但相差不是很大,CS是静张力比的最小值。01063若按规程中规定的满载上升极限减速度等于5M/S2时,在EF2时,CS将大于CX,C的最小值远大于C的最大值,是不合理的;01074A3S4540M/S2时,静张力比的最大值,大于最小值,静张力比便有合理范围的选择。矿井提升规程中规定的满载上升极限速度A3S5M/S2,是合理的。0108以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。本发明可以有各种合适的更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104156587A1/1页9图1图2说明书附图CN104156587A。