文档介绍:山东科技大学
硕士学位论文
多绳提升机载荷动态监测与提升安全研究
姓名:邵海燕
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:王增才
20030501
要摘关键词:多绳摩擦提升,动态监测低,传感器多绳摩擦提升机是我国各大煤矿的主要提升设备。多绳摩擦式提升劳损坏,对应的摩擦衬垫也产生过度磨损。《煤矿安全规程》规定:摩擦提升装置中任一根提升钢丝绳的载荷与平均载荷之差不得超过±%。监测和掌握钢丝绳载荷大小及各钢丝绳之间载荷平衡情况,对延长钢丝绳寿命、减轻衬垫磨损、保证设备安全运行有着重要的意义。根据矿井提升特点,本文提出了一种高可靠多绳提升钢丝绳载荷动态监测系统方案。该系统包括运动载荷动态测量、数据感应传输和地面本文对动态载荷测量进行了详细研究,提出了一种不改变多绳提升感器的动态性能进行了详细分析。针对恶劣环境中信号传输特性,确定了钢丝绳感应信号传输方式。对传感器信号处理电路,信号调制变换和信号放大电路进行了详细设计。本文采用了地面感应信号接收方式,接收到的微弱信号经地面信号处理电路还原成各根钢丝绳的载荷数据。本本文采用了系统机作为多绳钢丝绳载荷数据的终端处理机。利用甇编程语言‘丌发了载荷动态监测软件。监测软件主要包本文研制的多绳提升载荷动态监测系统在龙口矿务局、梁庄煤矿副井的运行情况和实测的大量载荷数据,充分证明了所研制的载荷动态监机由多根钢丝绳共同承担提升载荷重量,长时间运行过程中,出于各根钢丝绳弹性变形刁睾刹黄胶猓睾晒蟮母炙可紫炔数据处理三部分。悬挂系统结构和安全性的载荷测量方法,、混频、滤波和解调电路四部分构成,小文重点对采用集成芯片和滤波电路进行了分析和设计。括钢丝绳载荷曲线显示、各钢丝绳载荷差动态显示、初始参数确定、数据存储查询以及超载报警等模块。测系统的合理性和可靠性。山东科技大学硕士学位论文摘要
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髀课题研究的目的和意义点,成为我国各大煤矿的主要提升设备。提升机是国内外竖井煤矿生产的咽喉。井下煤炭的输出、生产人员与设备的出入井等,它是唯一的运输工具,因此,它的运行状态直接关系到人身安全和煤炭生产。一个罐笼一次最多可提人。他们的生命都寄托于钢丝绳悬挂的罐笼。井上的物料和井下的矿石也无一不是用不同的提升装备每天运送的。但更换钢丝绳的成本对运行费用影响极大。因而保持钢丝绳间的载荷一致,对延长钢丝绳的寿命、减轻衬垫磨损、保证设备安全运行有着很重要的意义。滚筒式提升机的提升容器总是有规律的停在罐座上或井底。提升装置往往会提得过远,此时钢丝绳松弛弯曲,悬挂装置倾斜。把松弛的钢丝绳拉紧会引起提升容器猛烈加速,钢丝绳产生震颤并引起疲劳。最严重的危险发生在下放的提升容器卡住时,井筒和罐道的变形会最终使提根据《煤矿安全规程》第豕娑ǎΣ撂嵘爸弥腥我桓嵘钢丝绳的载荷与平均载荷之差不得超过±%。一旦超过词Ш就潜伏下了危险,如不能及时调整就可能发生重大事故。在此之前,煤矿系统只能按照现行的安全规程,定期停产检查调整或者更换价格昂贵的钢缆。这样不仅影响正常的煤炭生产,又造成很大的浪费,更重要的是不能从根本上保证提升机运行的安全。国内几乎年年都发生提升机“坠井”的重大恶性事故,造成重大经济损失和人员伤亡,成为煤炭生产中自动地监测各钢丝绳的载荷变化状况。但由于矿井特殊环境和煤矿生产条件的制约,国内外多年来的研究成果都难以实用化,除了理论估算和预算外,没有一个使用、有效地自动监测手段。本系统能够随时、自动目前,随着矿井深度的增加和一次提升量的加大,多绳摩擦式提升设备由于体积小、重量轻、提升能力大、安全性能好、适合于深井等优升容器堵住。由于滚筒继续旋转,另一侧的容器重量上升,最终使钢丝绳解脱,容器下坠,钢丝绳被拉断。的一项重大技术难题。因此,要从根本上预防事故的发生,必须随时、山东科技大学硕士学位论文
:灰桓炙可ブ/;的监测各钢丝绳的载荷变化状况,从根本上保证了提升机的安全因此对钢丝绳的承载大小及各钢丝绳之间平衡情况的掌握和监测方法的研究,就成为实现煤矿安全提升很重要的一个环节。目前国内、外纷纷对煤矿多绳提升机钢丝绳载荷监测方法进行了研究。相比国外的研究,国内在这方面从事的研究工作较少,存在很多亟待解决的问题。根据目前资料,在“钢丝绳载荷监测”这一领域研究的方法大致有以下几种:振波法属于静态监测方法。所谓的静态监测就是停机后进行的检测。振波法是利用冲击力垂直打击钢丝绳而产生横向振动波,振波沿钢丝绳传播的速度与钢丝绳的载荷成函数关系,通过计量振波周期,便可求出钢丝绳载荷。如图所示:用Υ蚧鰽点,振