GBT25652-2010地下矿用架空索道设计规范.pdf 18页

'ICS73．100．40D93@雪中华人民共和国国家标准GB／T25652—2010地下矿用架空索道设计规范Aerialropewaysforundergroundmine——Designrules2010—12—01发布2011—03—01实施丰瞀粥紫瓣訾矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19 标准分享网www.bzfxw.com免费下载刖暑本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国矿山机械标准化技术委员会(sAc／Tc88)归口。本标准负责起草单位：长沙正忠科技发展有限公司。本标准参加起草单位：洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司。本标准主要起草人：张立忠、柳莉、郭明、龙晓春。本标准首次发布。GB／T25652—2010 www.bzfxw.com地下矿用架空索道设计规范GB／T25652—20101范围本标准规定了地下矿用架空索道的设计总则、术语和定义、产品分类、设计的一般要求及设计文件的编写要求。本标准适用于地下矿用架空索道(以下简称索道)。本标准不适用于地面客／货运架空索道。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB3836．1爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求(GB3836．1—2000，eqvIEc60079一o：1998)GB3836．2爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d，，(GB3836．2—2000，eqvIEc60079—1：1990)GB3836．3爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e”(GB3836．3—2000，eqvIEc60079—7：1990)GB3836．4爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”(GB3836．4—2000，eqvIEC60079—11：1999)GB3836．5爆炸性气体环境用电气设备第5部分：正压外壳型“p，，(GB3836．5—2004，IEc60079—2：2001，MOD)GB3836．6爆炸性气体环境用电气设备第6部分：油浸型“o”(GB3836．6—2004，IEc60079—6：1995．IDT)GB3836．7爆炸性气体环境用电气设备第7部分：充砂型“q”(GB3836．72004，IEc60079—5：1997，IDT)GB3836．8爆炸性气体环境用电气设备第8部分：“n”型电气设备(GB3836．82003，IEC60079—15：2001，MOD)GB8918重要用途钢丝绳(GB8918—2006，IsO3154：1988，MOD)GB／T9075索道用钢丝绳检验和报废规范GB／T9969工业产品使用说明书总则GB／T15706．2机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术原则(GB／T15706．2—2007，IS012100—2：2003，IDT)GB21008地下矿用架空索道安全要求煤矿安全规程国家煤矿安全监察局发布(2006年)3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3．1地下矿用架空索道aerialropewayfor仰dergroundmiⅡe在矿井巷道里采用无极绳方式，将运载物悬挂在钢丝绳上进行运输的机械设备。索道主要由驱动1 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25652—2010装置、运载索、运载索支承导向装置(包括驱动轮、变坡点托压轮组、中间托压轮和托轮架、迂回轮、导向机构等)、抱索器、吊具、张紧装置，安全保护装置及电气控制系统等构成。3．2通用结构术语3．2．1吊具sugpemi∞t∞l在索道上运送人员或物料的器具(吊椅、吊箱、救护担架等)的总称。3．2．2抱索器盯ip吊具与运载索连接的装置称为抱索器。3．2．3固定抱索器nxed蜊p进、出站时无需从运载索上脱开和挂结的抱索器称为固定抱索器。3．2．4活动抱索器actiVitygrip直接搭载在运载索上，抱索器依靠重力与运载索产生的摩擦力带动吊具随运载索运动，吊具和抱索器不绕过驱动轮和迂回轮，乘员需自行摘、挂的称为活动抱索器。3．2．5可摘挂式抱索器detachable鲫p抱索器与运载索问夹紧力产生的摩擦力带动吊具随运载索运动，吊具和抱索器不绕过驱动轮和迂回轮，乘员需自行摘、挂的称为可摘挂式抱索器(重力抱索器为其中的一种)。3．2．6驱动装置drivin窑d州ice由驱动轮、电动机、机架、制动器和减速机等组成，带动运载索运行的装置，其中又分为悬挂式和落地式两种。3．2．7驱动轮drivingsh∞ve驱动装置中驱动钢丝绳运行的绳轮，称为驱动轮。3．2．8迂回轮retumsheave当索道一个端站采用可移动的驱动与拉紧联合装置时，另一端站固定安装的绳轮，称为迂回轮。3．2．9导向轮denectionsheave引导钢丝绳改变方向的绳轮，称为导向轮。3．2．10越位保护装置0verp鹏itionpmtectivedevjce乘员在搭乘过程中超越下车位置时，能自动停车的装置。3．2．11过速保护装置overspeedprot∞tivedevjce索道在运行状态，由于某种原因造成实际速度高于预定速度时能自动停车的装置。3．2．12欠速保护装置wantspeedprotectivedevice索道在运行状态，由于某种原因造成实际速度低于预定速度时能自动停车的装置。3．2．13沿线路任意点停车装置stoppingdeviceatanypoint由于突发情况或检修需要，可在索道线路上的任意点使驱动装置停止运转的装置。2 www.bzfxw.comGB／T25652—20104总则4．1索道的运输方案，应根据巷道条件、技术条件等经过综合技术经济比较后，合理地确定。4．2索道应按人机工程学原理设计，从而减轻劳动强度，避免操作者的疲劳。4．3索道应安全可靠、技术先进、经济合理。4．4涉及人身安全的新设备，必须经过试验或通过工业性试验证明其安全可靠并鉴定合格后，才能在设计中采用。4．5索道设计提倡采用行之有效的新技术、新工艺、新设备、新材料，采用本质安全设计措施，提高索道的安全和可靠性。4．6索道技术设计，除执行本标准的规定外，还应符合国家现行有关标准、规范的要求。5产品分类5．1型式与基本分类5．1．1结构型式索道的结构型式为单线摩擦轮式，主要由驱动装置、运载索、运载索导向装置(包括导向轮、变坡点托轮组、中间托、压索轮和托轮架、尾轮等)、抱索器、吊具、张紧装置、安全保护装置、电气控制系统及声光信号装置等构成。5．1．2基本分类5．1．2．1索道按运行方式分为循环式(双侧)运行、往复式(单侧)运行和循环式(单侧)运行三种方式。5．1．2．2索道按抱索器方式分为固定抱索器和活动抱索器两种方式。5．1．2．3索道按乘坐上下方式分为零速度上下和行进中上下两种方式。5．1．2．4索道按驱动装置方式分为架空式和落地式两种方式。5．1．2．5索道按运行速度方式分为低速式和高速式两种方式。5．2型号产品型号表示方法应符合下列规定。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25652—2010标记示例：采用交流电机传动、活动抱索器，电液制动器制动和重锤张紧，最大适用倾角25。，最大运输距离1800m，驱动功率为90kw的大坡度可摘挂式地下矿用架空索道可表示为：KSDHY90一25／1800。6设计基本要求6．1一般要求6．1．1索道的最大运输能力应根据建设项目的实际情况，经过技术经济比较后确定。6．1．2索道人员输送的最大运行速度不宜超过下列规定：a)采用固定抱索器时应不大于1．2m／s；b)采用活动抱索器时应不大于2．5m／s。如是货运则最大运行速度可相应提高10％。6．1．3工作制度应符合下列规定：宜与相衔接企业的工作制度一致；索道的年工作日和每日工作小时数，应根据巷道条件、人员流动情况和索道本身的特点确定。6．1．4索道设计和设备选型时，抱索器、制动器等关键设备，未经试验合格，不应用于工程中。6．1．5索道应配有相应的安全保护设施。6．2设计基本参数及要求6．2．1设计前应完成索道所在巷道的巷道倾角、运输距离、巷道横断面尺寸和运量等基本参数的确认，以及索道所在巷道的顶、底板和侧帮等环境及地质条件状况，针对专用巷道或混合用巷道，分别可采用循环式索道或往复式索道。6．2．2巷道能使用索道的基本条件：a)符合本标准的索道，且应符合GB21008的要求。b)运载索离地距离不应小于1．8m。c)运载索的中心距不应小于o．9m。运载索与巷道侧帮(包括巷道预埋设备在内)之间的距离应不少于o．7m，且其不允许因巷道设备有风门、管道等设施而缩减。d)巷道允许适量的变坡；未设转角站或转角装置的索道，其线路中心线的水平投影应为一直线；设有转角站或转角装置的索道，相邻的站房或装置之间的线路中心线的水平投影也应为一直线；线路中心直线度公差应不大于斜长o．2‰。6．3牵引计算与驱动装置选择6．3．1运载索的最小拉力不宜小于吊具重载重力的20倍，应保证运载索在驱动轮上不打滑，并紧贴轮槽上。6．3．2运载索的最大工作拉力，应在最不利载荷情况下计人下列数值：a)从拉紧装置开始的初拉力；b)由高差引起的运载索重力和重载重力的分力；c)站内各有关设备的运行阻力；d)托、压索轮(组)及线路转角导向装置的阻力；e)液压或其他拉紧装置拉紧力的增加值，但重锤拉紧位置的拉紧力的增加值可忽略不计；f)运载索的最大工作拉力不计人索道启、制动时的惯性力。6．3．3当进行牵引和线路计算时，宜取下列摩擦系数：a)橡胶衬托索轮取o．03；b)塑料衬托索轮取o．02；c)采用滚动轴承的导向轮取0．003；d)拉紧小车取0．01。6．3．4牵引计算应符合下列规定：』 www.bzfxw.coma)应求出运载索等速运行时各特征点的张力。1)最小张力点的张力：S～一白。g式中：S～——最小张力点的张力，单位为牛顿(N)；c——钢丝绳的挠度系数，取c一1000；吼——预选运载索的每米质量，单位为千克每米(kg／m)；g——重力加速度，取g一9．81m／s2。2)各特征点的张力计算见表1。b)应求出索道正常启动或制动时的惯性力，计算惯性力应计人下列质量1)运载索质量；2)运载索上吊具和载荷的总质量；3)导向轮及驱动装置旋转部分的变位质量。c)运载索在驱动轮上的包角a，取a一180。。d)应求出驱动轮上出、入侧运载索拉力之和的最大值。e)应求出循环式索道的驱动轮在下列载荷情况下的圆周力：1)重车上行、空车下行；2)空车上行、重车下行；3)重车上行、重车下行；4)空车上行、空车下行；5)空索运行时；6)低速反转时。表1张力计算表GB／T25652—2010示意图籀丑、一(^118—，鱼)(mc。*+sim)Lg、．s一lq+!“—去鱼)(mc。“一sim)Lg式中：W-。——上行运行阻力，单位为牛顿(N)5g一运载索的每米质量，单位为千克每米(kg／m)5线路运行阻力／NQ-、Q2——分别为吊椅、乘员的质量，单位为千克(kg)；^。——吊具间距，单位为米(m)；m——摩擦系数；a——索道线路倾角，单位为度(。)；L——两轮中心距；g——重力加速度，取g一9．81m／s2；w¨——下行运行阻力，单位为牛顿(N)。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T25652—2010表1(续)当Ⅳ¨>O、W23<0时：S3一S一；S4=1．01S3；S1一S‘+Ⅳ“；S2一S3一W23；当W“>0、W23>O时：Sz—S～；S‘一1．01S3；S1一S‘+V矿“；S3一S2+_矿23；各点张力／N式中：s。——张力点3，单位为牛顿(N)；st——张力点4，单位为牛顿(N)；s-——张力点l，单位为牛顿(N)；sz——张力点2，单位为牛顿(N)。注：索道提升侧或下放侧无人乘座时，钢丝绳各点张力按上述公式类推计算。6．3．5驱动装置应符合下列规定：a)一般采用单槽驱动轮的悬挂式或落地式摩擦驱动装置；如需采用双槽驱动轮则应配置惰轮。b)驱动装置电动机的选择计算：动力运行N。一Kb×(S1一S2)口／1OOO∞⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)制动运行N。一Kb×(S，一S。)聊／1000⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)式中：N。——电动机功率，单位为千瓦(kw)；Kb——电动机功率备用系数，取Kb一1．15～1．6；s，——张力点1，单位为牛顿(N)；sz——张力点2，单位为牛顿(N)；”——运行速度，单位为米每秒(m／s)；目——传动效率，按传动方式取用。c)驱动装置电动机的选择：1)可选用交流或直流电动机，但对于巷道复杂、运行速度高或负力较大的索道，宜选用直流电动机；2)按正常载荷情况计算电动机功率时，应计人功率备用系数，对于动力型索道取1．15，对于制动型索道取1．30，并应按最不利载荷情况下启动或制动时的功率与所选电动机额定功率的比值，不大于该电动机过载系数的o．9倍的条件来校验；3)电动机选型时，还须按索道一侧(上行或下行)无人乘座运行，校验电动机功率。d)对于断电后能自行停车并且停车后不会倒转的索道，其驱动装置可仅设工作制动器。否则驱动装置应有二个相互独立工作的制动装置(工作制动器和安全制动器)。制动装置应为失效安全型，工作制动器可设在高速轴或驱动轮上，安全制动器应设在驱动轮上。每一套制动器应能使索道在最不利载荷情况下停车。且应符合下列要求：1)制动器应具有逐级加载和平稳停车的制动性能。2)当运行速度超过额定速度10％或欠速20％时，制动器应能自动合闸停车。3)在最不利载荷情况下，工作制动器和安全制动器的平均减速度不宜小于o．4m／s2。4)当正常制动时，工作制动器的减速度不宜小于o．15m／s2。5)制动器应能手动控制。6)正常制动时，工作制动器与安全制动器不应同时投入工作。7)制动器的最大制动力应为额定牵引力的1．5倍～2倍；若倾角>30。，最大制动力应为额定牵引力的3倍以上。8)制动装置的制动闸块材料，应选用阻燃和抗静电的不含石棉的材料制成，制动闸瓦的摩擦6 www.bzfxw.comGB／T25652—2010系数不应小于O．35。e)驱动装置的驱动轮抗滑安全系数，正常运行时不应小于1．5，在最不利载荷情况下启动或制动时，不应小于1．25。】)最不利载荷情况下安全系数按公式(4)校验：￡mm(eM—1)tⅢu一￡一式中：f。。——最不利载荷情况下，正常起、制动时驱动轮出侧或人侧牵引索的最小张力，单位为牛顿(N)；e——自然对数的底数；卢——钢丝绳与驱动轮衬垫的许用摩擦系数；a——钢丝绳在驱动轮上的包角，单位为弧度(rad)；￡～——最不利载荷情况下，正常起、制动时驱动轮出侧或人侧牵引索的最大张力，单位为牛顿(N)。2)紧急制动时，许用摩擦系数：p≥阳一土×lnT转a』～式中：岸——钢丝绳与驱动轮衬垫的许用摩擦系数；口。一——驱动轮衬垫的摩擦系数；a——钢丝绳在驱动轮上的包角，单位为弧度(rad)；T——牵引张力，单位为牛顿(N)；T一——最不利载荷情况下，紧急制动时在驱动轮上出现的最大张力，单位为牛顿(N)；T～——最不利载荷情况下，紧急制动时在驱动轮上出现的最小张力，单位为牛顿(N)。3)驱动轮的抗滑校验：动力运行S。一s2>0，s，／s：≤矿⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(6)制动运行S。一S：