矿用绞车的类型及分类文档格式.docx
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6.第五节斜巷运输事故预防及措施
7.第六节案例及事故分析
四、搞好本课程教学的具体措施
授课时,根据学员的职责、岗位、文化程度和已有知识等方面的差异,采用“因人施教”的方法。
对理论、实践、深度区别把握并结合新技术,使学员认识到本课程的针对性、指导性、操作性和可行性。
五教具和教学手段使用说明
采用讲授法、研讨法、互动教学法与案例教学法,通过违章事故教学影片让学员深刻掌握预防违章事故的重要性。
《小绞车操作工》教案
教学班级:
安全操作资格培训班
授课日期:
教学目的:
熟悉绞车的结构性能原理;
熟练掌握绞车的安全操作及有关安全规定内容。
熟练掌握斜巷运输伤人事故的原因及预防措施。
教学重点,难点:
1.小绞车的安全操作及维护保养是重点;
2.伤人事故及其预防是本章的难点
课程类型:
专业课
主要教学方法:
采用讲授法、研讨法、互动教学法与案例教学法
教具:
多媒体
第一节矿用绞车的类型及分类
一、矿用绞车的作用
矿用绞车是借助于钢丝绳带动提升容量沿井筒或倾斜井巷运行的提升机械,是煤矿生产系统中必不可少的重要生产设备,是矿井提升煤炭,矸石和提升或下放设备、材料的常用工具。
正确地操作与维护绞车,保证其安全可靠经济地运行,提高工作效率,延长设备的使用寿命,具有极为重要的意义。
所以,要求绞车操作工熟练地掌握绞车理论知识、实际操作和维护技术,具有高度的职业责任感,为煤矿安全生产做出贡献。
二、矿用绞车的分类
(一)煤矿常用绞车的分类方式
煤矿常用的绞车主要有:
在倾斜井巷用来提升煤炭、矸石等物料或搬运设备的提升搬运绞车;
在平巷或倾斜井巷用来调度车辆或进行辅助提升的调度绞车;
在采煤工作面用来拆除和回收工作面支柱的回柱绞车;
在平巷和倾斜井巷用来运送物料的无极绳绞车以及在倾斜井巷用来提升物料的差动变速绞车等。
根据《煤矿安全规程》名词解释中对主要提升装置的定义为:
含有提人绞车及滚筒直径2m以上提升物料的绞车。
因此,本书主要讲述滚筒直径在2m以(含2m)以下只用于提升物料的矿用绞车。
有关主提升装置的有关问题另有教材专门讲述。
矿用绞车的分类方法有多种,一般采用下列几种分类方法:
(1)按照传动方式分为齿轮传动绞车和液压传动绞车;
(2)按照钢丝绳缠绕方式可分为缠绕式绞车和磨擦式绞车;
(3)按照滚筒数目可分为单滚筒绞车和双滚筒绞车;
(4)按照防爆性能可分为防爆绞车和非防爆绞车;
(5)按照滚筒直径及使用情况可分为2m(含2m)以下提升物料的绞车和2m以上的主要提升装置。
第二节钢丝绳
一.绞车钢丝绳的结构及常用规定
(一)钢丝绳的结构及类型
钢丝绳是由一定形状和大小的多根钢丝捻制成股,再由若干股(常用6股)绕绳芯捻制成螺旋形状的绳。
捻制钢丝绳的钢丝,为优质碳素结构钢或合金钢,直径一般为0.4mm~4mm,抗拉强度为1400MPa~2000MPa。
绳芯一般为纤维麻芯,起储油和“衬垫”作用,以使钢丝绳具有柔软性,在吸收作用于钢丝绳的张力和接触压力的同时,还能充分含油,使丝绳在长期使用中得到必要不润滑。
钢丝绳一般有下列几种分类方式:
1.按捻制方向分
(1)按绳一股两者关系分:
右捻钢丝绳:
绳中各股按右螺旋方向捻制成绳,记号Z。
(2)按绳一股一丝三者关系分:
同向捻(顺捻)钢丝绳:
钢丝在股中的捻向与股在绳中的捻向相同。
交互捻(逆捻)钢丝绳:
钢丝在股中的捻向与股在绳中的捻向相反。
2.按股内不同层钢丝与钢丝接触方式分
(1)点接触钢丝绳:
股内相邻层间的钢丝成点接触,一般是由直径相同的钢丝捻制而成。
通常所说的普通钢丝绳就是点接触钢丝绳,由于钢丝间接触面积很小,所以接触应力很大,因此使用寿命短。
(2)线接触钢丝绳:
股内相邻层间的钢丝呈平行线接触状态。
这类钢丝绳间接触面积较大,接触应力显著减少,因此寿命增加。
(3)充式(T)钢丝绳:
线接触钢丝绳的一种。
特点是股内相邻两层间配置小直径钢丝填充间隙,并保证外层钢丝形成正常排列,使钢丝与钢丝间隙呈线接触状态,这类钢丝绳空隙小,结构紧密,绳股中的金属断面比重增大,因而受力均匀,既柔软又抗腐,使用寿命长。
各种小绞车以使用填充式(T)钢丝绳为宜。
(4)面接触钢丝绳:
股中钢丝为异型,异型钢丝之间成面接触。
这类钢丝绳结构紧密,刚性强,耐磨且不易变形,适合斜井大型绞车使用。
3.按断面排列方式分
(1)圆形股钢丝绳:
钢丝绳每股按圆形排列,股中钢丝直径相同,层间呈点接触状态,常见有6股7丝,6股19丝,6股37丝。
一般钢丝绳为6股加一芯,个别也有8股加一芯的。
(2)三角股和椭圆股钢丝绳:
钢丝绳每股呈近似三角形或椭圆排列。
(二)钢丝绳的选用
当钢丝绳在绞车滚筒上做右螺旋缠绕时,则应选用右捻绳;
反之,则用左捻绳。
同向捻的钢丝绳因较柔软、表面光滑、耐疲劳性能好、寿命较长,主要使用在立井及斜井箕斗提升中。
其缺点是易松散造成打结,所以斜井串车提升很少采用。
交互捻钢丝绳虽然在性能上略差于同向捻钢丝绳,但因不易松散,所以矿井提升中常用交互捻钢丝绳。
线接触钢丝绳因其绳中钢丝数量相对较多,结构紧密,不易弯曲,耐疲劳,金属断面系数利用高,寿命长等优点已广泛应用,但其制造复杂,价格略高。
点接触钢丝绳因结构简单,制造因其结构、性能的特殊性而有其专门的应用。
矿用常用钢丝绳的断面按同心圆排列右捻,6股加一芯,丝数有6×
7丝(6股7丝)、6×
19丝(6股19丝)和6×
37(6股37丝)等,其抗拉强度及钢丝破断力总和等指标,符合国家有关标准的规定。
根据GB1102—74和治金部标准YB829—79规定,钢丝绳的标记应包括:
名称结构、直径、公称抗拉强度、韧性号、镀锌组别、镀锌或光面、捻向及标准号。
如JD—2型调度绞车使用6股,25丝/股,直径15.5mm,公称抗拉强度1700N/mm2,I号光面钢丝,右同向捻,填充式钢丝绳,标记为:
钢丝绳6T—(25)—15.5—170—I—光—右同(GB1102—74)。
二、钢丝绳的试验与检查维护
在绞车运输提升过程中,钢丝绳的具体状况如何,对绞车的安全运行有着很大的关系。
由于新绳出厂到投入使用,经过运输、储存、安装等许多环节,使用中又受到环境(如淋水浸蚀)及故障(如意外卡阻)等因素的影响,使钢丝绳不断受到拉伸、弯曲,发生断丝、磨损和锈皮,给绞车的安全运行带来很大隐患,因此,必须做定期检验,并且加强日常性的检查与维护,才给保证用安全。
《煤矿安全规程》第399~402条对提升钢丝绳定期检验及安全系数等方面有专门规定;
升降物料用的钢丝绳,自悬挂时起12个月时进行第1次检验,以后每隔6个月检验1次。
用于升降物料的绞车钢丝绳的安全系数不得小于6(钢丝绳的安全系数,等于实测的合格钢丝绳拉断力总和与其所承受的静拉力之比)。
对于按规定必须做试验的钢丝绳,要到指定的钢丝绳试验站对每根钢丝做拉断、弯曲、扭转等项目的试验,合格后方可投入使用。
绞车提升钢丝绳要求必须每天检查1次。
检查项目主要是断丝、磨损、锈蚀和变形等。
检查方法一般是人工目视加上辅助工具(如棉砂、游标卡尺、钢丝绳探伤仪等)。
(一)对钢丝绳断丝的检查
1.对绞车钢丝绳断丝的有关规定
《煤矿安全规程》第405条规定
各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝断面积与钢丝总断面积之比达到下列数值时,必须更换钢丝绳:
(1)专为升降物料用的钢丝绳为10%。
(2)无极绳绞车钢丝绳为25%。
在检查与计算时要注意以下几点:
(1)若钢丝绳各钢丝直径相同,则可用断丝数与总钢丝数之比的百分数来评定。
(2)断丝绳面积必须按一个捻距内断丝计算,决不能把某一段或把整根钢丝绳断丝面积加起来计算。
(3)一个捻距可在整根钢丝绳的任何部位选取,各个捻距计算所得百分比取其最大值作为判断钢丝绳能否继续使用的依据。
(4)钢丝总断面积应以新绳实测结果为准,也可查阅样本或手册,但必须与实际使用钢丝绳核对。
2.钢丝绳捻距的测定
钢丝绳捻距就是钢丝绳每股围绕绳芯旋转一周(360°
)相应两点间的纵向距离。
测量时,在钢丝绳的表面平行于钢丝绳中心线的直线上,取任意一股作记号1,依次按股作记号2、3、4、5¨
,如是六股钢丝绳数到7,测量记号1~7之间的距离即为钢丝绳的捻距。
如图3—3所示(S即为六股钢丝绳捻距)。
3.钢丝绳断丝的检查方法
在长期的工作实践中,人们总对摸索出一套简单实用的检查钢丝绳断丝的方法,那就是用棉纱包住钢丝绳,使绞车慢速运行,钢丝绳断头很容易勾起棉纱,断丝部位便一目了然。
当然,也可用钢丝绳探伤仪检查。
断丝突出部位应在检查时剪去。
(二)钢丝绳磨损的检查
1.对绞车钢丝绳磨损的有关规定
《煤矿安全规程》规定:
使用中提升钢丝绳以标称直径为准计算的直径减小量达到10%时,必须更换。
计算方法:
2.钢丝绳直径的测量
前面提到,钢丝绳的直径分标称直径和实际直径。
标称直径又叫公称直径,可从钢丝绳产品样本或手册中查到。
而钢丝绳的实际直径是指正在使用的钢丝绳外接圆的直径,必须经过仪器正确测量才能得到准确数据。
一般用游标卡尺进行测量,正确的测量方法如图3—4所示。
尤其要注意的是:
钢丝绳磨损后实际直径的测定,不应局限在一个或几个部位,对经常磨损的区段应多加测点,不能依照各测点直径磨损的百分值的平均值来判定,而是应取直径最小值来作计算判定。
(三)对钢丝绳锈蚀的检查
1.对钢丝绳锈蚀的有关规定
(1)提升钢丝绳的钢丝有变黑、锈皮、点蚀麻坑等损伤时,不得用作升降人员。
(2)钢丝绳锈蚀严重,点蚀麻坑形成沟纹或外层钢丝松动时,不论断丝数或绳径变细多少,都必须立即更换。
2.钢丝绳锈蚀的检查方法
对绞车钢丝绳锈蚀的检查,目前主要依靠人工目视的方法,对整条钢丝绳逐段进行检查。
也可用钢丝绳探伤仪进行检查。
绞车钢丝绳在使用中出现上述断丝、磨损和锈蚀情况比较严重时,必须更换新绳。
此外,《煤矿安全规程》第407条规定:
钢丝绳在运行中遭受到卡罐、突然停车等猛烈拉力时,必须立即停车检查,发现下列情况之一者,必须将受力段剁掉或更换全绳:
(1)钢丝绳产生严重扭曲或变形。
(2)断丝超过本规程第405条规定。
(3)直径减小量超过本规程第406条的规定。
(4)遭受猛烈拉力的一段的长度伸长0.5%以上。
在钢丝绳使用期间,断丝数突然增加或伸长突然加快,必须立即更换。
3.对钢丝绳绳头的规定
《煤矿安全规程》第421条对钢丝绳绳头固定在滚筒上时的规定:
(1)必须有特备的容绳或卡绳装置,严禁系在滚筒轴上。
(2)绳孔不得有锐利的边缘,钢丝绳的弯曲不得形成锐角。
(3)滚筒上应
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