主井连接装置安全系数校核计算
回转支承安全系数校核
一、校核回转支承的安全系数
1.计算目的：计算回转支承的安全系数
2.计算公式：（计算公式根据回转支承行业标准JB/T108398-2008）
取d0= 39.688 mm,z= 78 ，α= 45 °
得C0=f0*f02*f03*f01*d0*d0*z*sinα= 49 * 1.2 * 1 * 39.688 * 78 *sin 45 ≈ 5108.288
2）计算当量轴向载荷与安全系数
1）计算当量静容量
查表得f0= 49 N/mm*mm
Fxy=H= 49.41 ，轴向载荷Fz=P= 220 ，倾覆力矩M= 447.8 ；
Cp=P+4.37*M/D0+3.44H*Hr≈ 2137.19 KN
3）计算安全系数
C0—当量静容量，N f0—静容量系数，N/mm*mm
d0—钢球公称直径，mm z—单排钢球个数
α—公称接触角，（°） Cp—当量轴向载荷，N
C0=f0*d0*d0*z*sinα
Cp=P+4.37*M/D0+3.44*Hr
D0= 1120 mm
根据用户提供的回转支承所承受的额定载荷
倾覆力矩最大时，安全系数最小：
M—总倾覆力矩，N*m D0—回转支承滚道中心直径，mm
Hr—总倾覆力矩M作用平面的总径向力，N P—总轴向力，N
fs—安全系数 f02—材料特性系数， 1.2
径向载荷最大状态下：
fs=C0/CP= 5108.288 / 2137.19 =2.390189>= 2
4）校核结果
fs=C0/Cp
式中：
主、副井提升机、盲斜绞车有关安全技术参数验算、
主、副井提升机、盲斜绞车有关安全技术参数验算一、主井提升机1、电动机功率验算电动机功率N=Φηj KPmVm 102 =02.185.010206.121300015.1⨯⨯⨯⨯ =2121.1KW ＜2×Ne=2×1100=2200KW式中K ——矿井阻力系数，箕斗取K=1.15Pm ——箕斗载煤量， P =13000KgVm ——提升最大速度，Vm=12.06m/sηj ——减速器液动效率，ηj=0.85Φ——动力系数，采用强迫通风取Φ=1.52、钢丝绳安全系数验算ma nqHh Hi Hc nP P P nQq m Z +-++=)( 1561.82)151.836(35.44300013000120002.760344⨯⨯+-⨯⨯+++⨯= =7.1＞6.8根据《煤矿安全规程》第213页第四百条表7中规定:钢丝绳的安全系数［ma ］=7.2-0.0005Hc=7.2-0.0005×836.1=6.8式中n ——提升钢丝绳根数Qq ——钢丝绳最小批破断拉力总和；Kg /mPz ——箕斗自重；KgPp ——配重；KgP ——提升钢丝绳重量；Kg /mHc ——钢丝绳悬重长度；mHh ——尾绳2个高度；mn ′——尾绳根数q ——尾绳单重3、提升能力核定见主提升能力核定表二、副井提升机1、电动机功率计算电动机功率N Φηj KPcVm 102= 2.185.010265.935602.1⨯⨯⨯⨯= =570.6KW ＜2×Ne=2×630=1260KW式中K ——矿井阻力系数，罐笼提升取K=1.2Pc ——最大张力差，Pc=13200-4×（650+1760）=3560 KgVm ——提升最大速度， m/sΦ——动力系数，采用自然通风取Φ=1.2Ne ——电动机功率；KW2、钢丝绳安全系数计算①、当提物料时（以提液压支架为准）：ma qHh n Hh Hc nP P P nQq y Z '+-++=)( 1565.82)15764(35.44300013000120002.760344⨯⨯+-⨯⨯+++⨯= =7.9＞7.8根据《煤矿安全规程》第213页第四百条表7中规定:钢丝绳的安全系数［ma ］=7.2-0.0005Hc=7.2-0.0005×764=7.8②当提人员时 ma qHh n Hh Hc nP P P nQq Z '+-++=)(人 1565.82)15764(35.4475235120002.760344⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯+⨯= =10.0＞8.8式中Pz ——罐笼自重；KgPy ——液压趾甲重量（包括平车自重）主罐第一层、第二层分别乘35人、每个人按75Kg 计算根据《煤矿安全规程》第213页第四百条表7中规定:钢丝绳的安全系数［ma ］=9.2-0.0005Hc=9.2-0.0005×764=8.83、提升能力核定见副竟提升能力核定表三、102区2米绞车绞车提、放车时液压支架为最重，整体时G=14250Kg ，拆去前梁、挑梁、护帮板时G=12800 Kg ，平板车自重G=400 Kg 。
矿车联接装置计算
矿车联接装置计算一、已知数据：坡 度:β=24050 矿车运行阻力系数：f 1 = 0.015 矿车销子破断拉力：Q L ＝58.8t=588000ZF6400型液压支架重量：G Y =22361kg G PB =1800kg 三环链破断拉车：Qs =83000（查于网络）二、计算过程：1、销子与三环链承受的力F ：F=（G Y +G PB ）×（sin β+f 1×cos β)＝（22361+1800）×（sin24.83+0.015×cos24.83） =10474.78(kg)=102652.812、销子所承受的剪切力：AF =τ )/(73.81125696.1026462mm N == =817.3(kg)3、三环链所承受的拉力：AF =σ )/(7.12784.80396.1026462mm N == =1277(kg)三、安全系数校验：根据《煤矿安全规程》第414条中的规定“专为升降物料的提升容器连接装置，安全系数不小于10；矿车的车梁、碰头和连接插销，安全系数不小于6”。
式中符号意义：G Y-------------液压支架自重（kg）G PB------------平板车自重（kg）β--------------绞车坡度（度）f 1-------------矿车运行阻力系数Q L-------------矿车销子破断拉力（kN）Qs-------------三环链破断拉力（kN）F--------------销子与三环链承受的力(N)A-------------销子与三环链受力面积（mm2）δ-----------三环链所承受的拉力（N/mm2）τ------------销子所承受的剪切力（N/mm2）。
井筒施工凿井设施选型计算
井筒施工凿井设施选型计算一、提升设备的选型（一）井筒基本数据主井井筒设计净直径为Φ8.2m，井筒深596.46m，回风井井筒设计净直径Φ7.5m，井筒深596.26m。
井筒施工均采用ⅣG型凿井专用井架，天轮平台高度：25.87m，以主井计算为例，回风井参照主井进行设备配置。
（二）提升设备的选择井筒主副提升均采用JKZ-2.8/20凿井专用绞车，各配一套单钩吊桶提升。
提升使用4m3吊桶。
采用11t钩头装置。
（三）提升钢丝绳的选择计算1、主提升钢丝绳的选择（1）钢丝绳悬垂长度H0＝H sh+H j＝596.46+25.87＝622.33m，取625m；式中：H sh——井筒深度mH j——井口水平至井架天轮平台悬垂高度m（2）钩头、滑架重量Q z=Q1+Q2=2109+1864=3973（N）式中：Q1——11t钩头及连接装置重量为2109NQ2——滑架装置重量为1864N（3）终端荷重1）4m3吊桶自重1530kg，在提升矸石时：Q 矸=g×［G + K m ·V·γg +0.9×(1－1/K s ) V·γs ］+Q z=9.81×（1530＋0.9×4×1600＋0.9×(1－1/2)×4×1000）＋3973 =93145（N ）式中：K m ——装满系数 取K m =0.9V ——吊桶容积 V=3m 3γg ——松散矸石容重 取r g =1600kg/m 3γs —— 水容重 取r s =1000kg/m 3Ks ——岩石松散系数 取 Ks=2.0G ——4m 3座钩式吊桶重量 G=1530kg2）在提升伞钻时：Q 0=Q SZ ＋Q 2=107910＋3973=111883（N ）式中：Q SZ ——SJZ6.9型伞钻重量为11500×9.81=107910NQ2——钩头与滑架装置重量3973N（4） 提升钢丝绳单位长度重量P s按最大荷载计算，Q 0=107910N ，悬垂长度625m 。
主立井多绳摩擦提升计算
主立井多绳摩擦提升计算计算依据1、最大班提升量50吨2、最大班上下井人数60人3、矿车型号YFCO.75-6，自重G0=750kg，容积0.75m3,最大载荷1875kg，有效载荷1800kg。
4、提升容器采用3#单层罐笼，（2200x1350），承人15人，自重Q z=4.2吨，最大载荷2.6吨。
5、井深550m一、终端载荷（一)提升物料Q1=Q+Q Z+G0=1875+2600+1800=6275kg（二）提升人员，每人按70kg计算Q2=Q r+Q Z=1050+2600=3650kg二、选择钢丝绳（一）选择主钢丝绳由于终端载荷重6275kg，估计应选JKM-1.85×4(I)E型多绳缠绕式提升机。
其摩擦轮直径D=1850mm。
依据摩擦轮式提升机无导向轮时主导轮直径大于钢丝绳直径80倍且同时大于钢丝绳最粗丝直径1200倍的要求，钢丝绳最大直径为：d=1850/80=23mm。
首绳选取4根，其中半数左捻，半数右捻，选用6V×19（a）+Fc-φ18-1570型（镀锌三角形股），直径18mm，单重P=1.21kg/m，钢丝绳最小破断拉力Qs=168KN，钢丝绳公称抗拉强度σ=1570MPa。
（二）选择尾绳尾绳选取2根，选用6×19+Fc-φ24-1570型普通圆股钢丝绳，直径24mm，单重P=2.12kg/m，钢丝绳最小破断拉力Qs=298KN，钢丝绳公称抗拉强度σ=1570MPa。
同时用圆尾绳旋转连接器做悬挂装置，克服圆股钢丝绳在使用过程中旋转的问题。
三、选择提升机（一）摩擦轮直径D已预选，D=1850mm。
（二）最大静张力F j计算以重车、罐笼在井口位置计算F j=Q1+4pH j+2q(H+H h)=6275+4×1.21×20+2×2.12(550+20)=8788.6(kg)8788.6×9.8/1000=86kN式中:F j 最大静张力Q1 终端载荷6275kgp 主绳每米重量1.21kg/mq 尾绳每米重量2.12kg/mH j 井塔高度H 提升高度，即井深550m；H h 井底轨面至尾绳环高度20m；依据摩擦轮式提升机无导向轮时主导轮直径大于钢丝绳直径80倍且同时大于最大钢丝直径1200倍的要求，选用JKM-1.85×4（I）E井塔式提升机，主导轮直径为1.85m，钢丝绳最大静张力210KN，最大静张力差为60KN，最大提升速度10m/s。
安全系数的计算公式
安全系数的计算公式
安全系数是用来衡量工程结构的安全性的一个指标。
它是指其中一结构在承受外部荷载或作用下的抗力与结构破坏力之间的比值。
安全系数越大，表示结构越安全。
下面介绍几种常见的安全系数计算公式：
1.抗弯强度安全系数计算公式：抗弯强度安全系数=弯矩承载力/设计弯矩。
弯矩承载力可以通过试验或者结构力学计算得出，设计弯矩是根据结构设计要求确定的。
2.抗剪安全系数计算公式：抗剪安全系数=剪力承载力/设计剪力。
剪力承载力可以通过试验或者结构力学计算得出，设计剪力也是根据结构设计要求确定的。
3.抗压安全系数计算公式：抗压安全系数=抗压强度/设计压力。
抗压强度是材料的抗压能力，在测试中可以得到，设计压力是根据工程要求确定的。
4.抗拉安全系数计算公式：抗拉安全系数=抗拉强度/设计拉力。
抗拉强度是材料的抗拉能力，在测试中可以得到，设计拉力是根据工程要求确定的。
5.抗扭安全系数计算公式：抗扭安全系数=抗扭强度/设计扭矩。
抗扭强度可以通过试验或者结构力学计算得出，设计扭矩是根据结构设计要求确定的。
需要注意的是，以上计算公式只是一些常见的安全系数计算方法，具体的计算公式还要根据具体的工程结构和设计要求来确定。
同时，不同的规范和标准也可能会有不同的计算方法。
在实际应用中，根据安全系数的计算结果，工程师们可以判断结构的安全性情况，并进行相应的调整和改进，以确保工程结构的安全可靠性。
煤矿架空乘人装置钢丝绳安全系数校对方法
煤矿架空乘人装置钢丝绳安全系数校对方法为了保障煤矿架空乘人装置的安全运行，钢丝绳的安全系数校对是非常重要的一项工作。
本文将介绍一种常用的煤矿架空乘人装置钢丝绳安全系数校对方法。
一、了解钢丝绳的基本知识在进行钢丝绳安全系数校对之前，首先需要了解钢丝绳的基本知识。
钢丝绳由多股钢丝捻合而成，具有较高的强度和耐磨性。
常见的钢丝绳结构有6×7、6×19、6×37等，其中6表示钢丝绳的股数，7、19、37表示每股的钢丝数。
二、计算钢丝绳的安全系数钢丝绳的安全系数可以通过以下公式计算：安全系数 = 破断拉力 / 实际工作载荷其中，破断拉力是指钢丝绳在拉断之前所能承受的最大拉力，实际工作载荷是指钢丝绳在实际工作中所承受的载荷。
安全系数越大，表示钢丝绳的安全性越高。
三、确定钢丝绳的破断拉力钢丝绳的破断拉力可以通过以下公式计算：破断拉力 = 钢丝绳直径² × 0.0065 × 钢丝绳抗拉强度其中，钢丝绳直径是指钢丝绳的直径，钢丝绳抗拉强度是指钢丝绳每平方毫米所能承受的最大拉力。
四、确定钢丝绳的实际工作载荷钢丝绳的实际工作载荷需要考虑以下几个因素：1. 载荷重量：即架空乘人装置及其所载人员的总重量。
2. 动载荷系数：由于钢丝绳在运动过程中会受到冲击和振动，需要在实际工作载荷中乘以一个动载荷系数来考虑这种影响。
3. 钢丝绳的使用寿命：钢丝绳在使用一定时间后，由于疲劳等原因会出现一定程度的损伤，需要考虑钢丝绳的使用寿命对实际工作载荷的影响。
以上因素综合考虑后，可以得到钢丝绳的实际工作载荷。
五、校对钢丝绳的安全系数将确定的钢丝绳破断拉力和实际工作载荷代入安全系数公式中，可以计算出钢丝绳的安全系数。
通常情况下，煤矿架空乘人装置钢丝绳的安全系数要求在6以上，以确保装置的安全运行。
六、注意事项在进行钢丝绳安全系数校对时，需要注意以下几个事项：1. 钢丝绳的破断拉力和抗拉强度需要根据钢丝绳的具体型号和材质进行查询和确认。
主井复壁吊盘悬吊安全系数计算
主井复壁吊盘悬吊安全系数计算凿井采用Ⅵ型钢管凿井井架，井筒悬吊两层工作吊盘一套，吊盘直径Φ9.2m ，层间距为5m 的两层工作吊盘一套。
下层盘放一台DC50-80×10型排水泵。
并安设HZ-6中心回转抓岩机两台。
吊盘由8台JZ-25/1300型稳车，配用8条18×7-42-1770型钢丝绳悬吊。
复壁期间中心回转拆除。
后期更改为三层盘，其中第三层盘按照辅助盘上层盘设计加工根据图纸可知，上层盘铺板2623Kg 、上层盘钢梁结构3942Kg 、立柱902Kg 、层间爬梯：50Kg 、喇叭口490Kg ，第三层盘合计8007Kg 。
吊盘的悬吊计算（1）两层盘吊盘自重：Q 1=52000㎏（2）水泵及水箱DC50-80×10水泵，3500kg （水泵自重3170㎏，阀门330㎏）（3）附加重量（包括零星材料及人员） 3000㎏（4）总重量：Q=52000+8007+3500+3000=66507㎏吊盘采用8绳悬吊（交左、交右各4根）、每根绳的悬吊重量为：1.2566507103928m KQ Q kg n ⨯=== 式中：K —悬吊不均衡系数=1.25（6）通信信号电缆 0.7×720×2=1008kg（7）电缆卡子 120kg（8）悬吊钢丝绳的选择选用18×7-42-1770钢丝绳q=6.88㎏/m ，Q d =133537㎏钢丝绳的自重：Q G =6.88×750=5160㎏钢丝绳的提升载荷：Q J =10392+1008+120+5160=16680㎏ 安全系数验算：1335378616680d a J Q m Q ===>，符合要求。