立井摩擦提升系统过卷保护的研究与分析

发布时间：2017-07-27 08:00

  本文关键词：立井摩擦提升系统过卷保护的研究与分析

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【摘要】：煤矿提升设备是矿井的大型稳固设备之一,它的主要任务是通过井筒提升煤炭、矸石、运送材料、升降人员和设备等。煤矿提升设备是煤矿井下和地面之间运送物料、人员以及设备的重要枢纽,素有煤矿运输的咽喉之称,因此矿井提升设备在煤矿的开采和生产中有着不可或缺的地位。那么如何能够彻底有效的解决矿井提升机过卷的问题,提高矿井提升设备的安全性、可靠性就成为确保煤矿安全生产的重要课题之一。本文以立井摩擦提升系统为例,主要研究内容如下：1)、通过查阅和立井摩擦提升系统的相关资料,针对立井摩擦提升系统的结构和特点进行研究分析。2)、对立井摩擦提升系统过卷保护过程进行研究和分析,并分别给出立井摩擦提升系统在不同过卷情况下两侧钢丝绳与摩擦轮接触点的张力公式、钢丝绳与提升容器接触点的张力公式。一般来说当立井摩擦提升系统发生过卷时,先是通过制动系统进行制动,如果制动系统没有及时有效的进行制动,然后会通过过卷缓冲装置进行制动,如果制动系统和过卷缓冲装置都没有能够对提升系统进行制动,最后会再设置井口防撞梁进行制动保护。3)、对立井摩擦提升系统过卷容器的位移、速度、加速度进行研究和分析来确定立井摩擦提升系统过卷的程度。4)、对立井摩擦提升系统过卷保护过程中制动系统的制动力、缓冲装置的缓冲力、防撞梁的撞击力的大小和时间进行研究和分析,选择过卷保护装置。针对三种保护过程中摩擦轮与两侧钢丝绳接触点位置的张力以及钢丝绳和提升容器接触点的张力进行研究来确定立井摩擦提升系统在过卷保护过程中是否会发生滑绳和断绳事故的依据。5)、采用实例对立井摩擦提升系统在三种过卷保护过程中的位移、速度、加速度、摩擦轮与两侧钢丝绳接触点的张力以及钢丝绳与提升容器接触点的张力进行MATLAB仿真分析。6)、根据上述MATLAB仿真的结果,给出几种具有实际应用的结论。本文总结出了立井摩擦提升系统过卷保护过程的一些基础研究理论,通过对立井摩擦提升系统三种过卷保护过程中的滑绳和断绳进行分析并且给出计算公式来研究过卷安全性问题,具有一定的代表性、普遍性和实用性。
【关键词】：动力学模型 过卷保护 MATLAB
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD53
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 引言13-15
• 1 绪论15-21
• 1.1 概述15
• 1.2 矿井提升系统15-18
• 1.2.1 矿井提升系统的组成15-17
• 1.2.2 矿井提升系统的分类17-18
• 1.3 立井摩擦提升系统18-19
• 1.3.1 立井摩擦提升系统图18
• 1.3.2 立井摩擦提升系统的工作原理18-19
• 1.3.3 立井摩擦提升系统的特点19
• 1.4 立井摩擦提升系统过卷保护的研究现状19-20
• 1.5 课题的来源20
• 1.6 课题研究的内容及意义20-21
• 2 立井摩擦提升系统过卷保护过程的研究21-27
• 2.1 正常过卷保护过程22-23
• 2.2 过卷(过放)缓冲过程23-26
• 2.3 撞击防撞梁的过卷保护过程26-27
• 3 立井摩擦提升系统过卷保护过程的运动学分析27-33
• 3.1 正常过卷保护过程运动分析27-28
• 3.2 过卷(过放)缓冲过程运动分析28-32
• 3.3 撞击防撞梁过程的运动分析32-33
• 4 立井摩擦提升系统过卷保护力的计算33-43
• 4.1 制动系统33-35
• 4.1.1 制动系统的介绍33
• 4.1.2 制动系统制动力的计算33-35
• 4.2 过卷(过放)缓冲装置35-37
• 4.2.1 过卷(过放)缓冲装置的类型及原理35-36
• 4.2.2 过卷(过放)缓冲力的计算36-37
• 4.3 防撞梁的制动力计算37-38
• 4.4 立井摩擦提升系统钢丝绳受力分析38-40
• 4.5 立井摩擦提升系统钢丝绳滑动特性分析40-43
• 5 立井摩擦提升系统过卷保护过程的MATLAB仿真分析43-55
• 5.1 MATLAB简介43-45
• 5.1.1 优势特点43-44
• 5.1.2 应用方面44-45
• 5.2 立井摩擦提升系统过卷保护过程的仿真分析45-52
• 5.3 立井摩擦提升系统过卷保护过程的滑绳仿真分析52-55
• 6 结论55-57
• 6.1 本文结论55
• 6.2 论文存在的问题和课题的展望55-57
• 参考文献57-59
• 致谢59-61
• 作者简介及在读期间科研成果61

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本文编号：580397