立井提升鋼帶過卷緩沖裝置特性與匹配研究.pdf

1、隨著煤礦提升速度不斷提高，立井提升安全越來越受到重視。由于礦井提升過卷事故常造成嚴重后果，威脅提升安全，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定在過卷高度或過放距離內應設有性能可靠的緩沖裝置，以防止發(fā)生嚴重安全事故。
　　鋼帶式過卷緩沖裝置由于其結構簡單、緩沖穩(wěn)定性好、可重復使用等優(yōu)點被廣泛應用于煤礦提升系統(tǒng)。目前對各種過卷緩沖裝置本身緩沖特性的研究較多，但對鋼帶式過卷緩沖裝置特性及其與提升系統(tǒng)之間選型匹配方面的研究還不夠。因此，論文以鋼帶式過卷緩沖

2、裝置特性及其與提升系統(tǒng)的匹配關系為主要內容進行研究，以便為不同的提升系統(tǒng)工況選擇匹配的鋼帶式過卷緩沖裝置提供參考。
　　通過查閱大量相關文獻，針對塔式立井多繩摩擦提升系統(tǒng)，指出其提升過程中存在的過卷問題，分析過卷原因，并對過卷分類，對過卷緩沖裝置國內外研究現(xiàn)狀進行分析，確定本文研究的過卷緩沖裝置對象為鋼帶式過卷緩沖裝置。
　　通過對多自由度提升系統(tǒng)動力學模型進行簡化，建立簡易力學模型。對提升系統(tǒng)正常提升中重載提升和重載下放兩

3、種不同工況進行力學特性分析。在過卷情況下，分三種不同階段:安全制動階段、過放緩沖制動階段和過卷過放緩沖階段，對兩種不同工況下這三種階段分別進行力學特性分析。
　　基于Comsol Multiphysics軟件對鋼帶式過卷緩沖裝置進行仿真建模，對鋼帶應變特性進行分析，分析鋼帶的厚度、寬度以及壓輥直徑對鋼帶強度的影響;對動輥的壓力特性進行分析，分析動輥壓力與動輥壓縮量以及機械結構間的關系;對鋼帶的制動特性進行分析研究，分析制動力與動輥

4、壓縮量、動輥壓力以及機械結構間的關系特性。
　　分別從鋼帶過卷緩沖器的長度、鋼帶過卷緩沖器的緩沖制動力和過卷、過放側緩沖制動力的匹配三個方面對鋼帶式過卷緩沖裝置與提升系統(tǒng)的匹配關系進行分析研究。對過卷時不同工況下提升容器的過卷過放緩沖減速度進行分析并通過淮南礦區(qū)某礦副井提升機系統(tǒng)參數(shù)進行實例分析驗證。
　　本文研究結果為煤礦提升系統(tǒng)鋼帶式緩沖器裝置的選型及其與提升系統(tǒng)的匹配研究提供一定的參考，具有很強的現(xiàn)實意義和實際應用價值