摩擦提升機卡罐動力學特性分析.pdf

1、在煤炭生產(chǎn)過程中礦井提升系統(tǒng)作為重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，擔負著提升和運送礦井的煤炭、人員、矸石、各種材料和設備，成為緊密聯(lián)系礦井井下和地面處的重要提升設備。多繩立井摩擦提升機在運行過程中提升設備可能發(fā)生卡罐事故，卡罐工況引起提升系統(tǒng)的振動，嚴重影響了礦山正常生產(chǎn)。因此本文針對卡罐工況下提升系統(tǒng)動力學特性進行分析。
　　本文根據(jù)鋼絲繩勻質(zhì)特性采用拉格朗日方法建立了五自由度塔式摩擦提升系統(tǒng)和七自由度落地式摩擦提升系統(tǒng)的動力學模型。在此基礎上，

2、分別建立卡罐工況下視尾繩為獨立自由度的三自由度和尾繩質(zhì)量等效到載荷上的二自由度的塔式摩擦提升系統(tǒng)動力學模型，及視尾繩為獨立自由度的五自由度和尾繩質(zhì)量等效到載荷上的四自由度的落地式摩擦提升系統(tǒng)的動力學模型。對比分析當尾繩質(zhì)量等效到載荷上時提升系統(tǒng)的動力學特性不同于尾繩為獨立自由度的情況。
　　結(jié)合塔式和落地式摩擦提升系統(tǒng)實例，分析異常工況卡罐時立井提升系統(tǒng)（尾繩為獨立自由度）的動力學特性。改變提升運行速度及卡罐故障發(fā)生的位置，在不同

3、工況下分別對塔式和落地式摩擦提升系統(tǒng)的位移、速度、加速度及鋼絲繩的動張力進行對比分析。得出卡罐工況提升系統(tǒng)振動與提升運行速度成正比，而卡罐位置對提升系統(tǒng)振動的影響較為復雜。
　　利用ADINA軟件對塔式摩擦提升系統(tǒng)進行卡罐運動學仿真，分析卡罐故障對提升鋼絲繩縱向和橫向振動的影響以及鋼絲繩最大有效應力的變化規(guī)律。在卡罐工況時，鋼絲繩的縱向和橫向振動均產(chǎn)生突變，鋼絲繩的最大有效應力在短時間內(nèi)急速增大。提升機正常運行時，對提升系統(tǒng)振動進