回眸一笑《马幺坡煤矿开采设计（定稿）》副斜井架空人车选型
（一）选型参数
1、副斜井特征：斜长L＝1206m、最大倾角?＝13°、帮高2m×净宽2.7m； 2、最大班入井人数：n＝50人； （二）设备选型 1、计算吊椅间距：ld?式中：
3600?Vm?L＝48（m）取ld＝20（m）
n?m——预选架空乘人器运行速度，V＝1.0m/s。
mL＝60.3（个）取61（个） ldld2、所需吊椅数：Z?经计算，确定吊椅间距取＝20m。
3600?Vm?L＝120（人/h）
ld3、最大小时运输能力：Q?4、运输时间校核：T?k?n?ld?L＝40.9（min）
60?Vm式中：k——乘车延误系数，1.1～1.4；设计取1.25。
经计算T＝40.9min＜60min，符合《煤炭工业矿井设计规范》要求。 5、运行钢丝绳选择（钢丝绳单位质量）
p?Z?Gd?(sin??f?cos?)?g?Smin?B?0?maGd＝0.961（kg/m）
?L?(sin??f?cos?)?g式中：——吊椅及所乘人员的质量（包括工具），设计取95kg；
f——钢丝绳运行阻力系数，动力运行时取0.025，制动运行时取0.015，
设计取f＝0.025；
g——重力加速度，取g＝9.8m/s2；
Smin——钢丝绳最小张力，设计取2940N；
?B——钢丝绳抗拉强度，MPa，设计取1570MPa；
?0——钢丝绳密度，kg/m3，6×19S钢丝绳，取?0＝9500kg/m3；
ma——钢丝绳安全系数，
ma≥6；
mp选架空乘人装置的运行钢丝绳为6×19S+FC-20-1570型，钢绳单位质量＝1.47kg/m，
Qp＝234.738kN，钢丝绳直径d＝20mm。
（三）运行阻力计算 1、上运侧运行阻力 重载时：空载时：式中：
?GdFSZ?(Z?Gd?p?L)?(??cos??sin?)?g??p?L)?(??cos??sin?)?gFSk?(Z?Gd＝17608.85（N） ＝6208.99（N）
——吊椅自重，设计取15kg；
2、下运侧运行阻力 重载时：空载时：
FxZ?(Z?Gd?p?L)?(??cos??sin?)?g??p?L)?(??cos??sin?)?gFxk?(Z?Gd＝-16324.02（N） ＝-5268.45（N）
3、设备总牵引力：当上运侧重载，下运侧空载时，设备牵引力最大：
W?1.1?(FSZ?Fxk)＝13574.4（N）
W?Vm＝20.4（kW）
1000??4、电机功率：N?kd?式中：
kd——电机功率备用系数1.15～1.2，设计取1.2；
?——机械传动效率0.8～0.85，设计取0.8。
（四）钢丝绳各点张力计算
??C?p?g＝14421（N） 1、最小点张力：Smin式中：C——钢丝绳的挠度系数，1000。 2、各点张力计算
因上运侧重载，下运侧空载时，设备总牵引力最大，所以各处张力按上运侧
重载，下运侧空载进行计算（见图5-1-1），计算结果如下：
S3＝S′min＝14421（N） S4＝1.01×S3＝14564.91（N） S1＝S4＋Fsz＝32173.75（N） S2＝S3-Fxk＝19689.15（N）
S1主动轮S2从动轮S4S3a
图5-1-1 架空乘人装置示意图
3、牵引钢丝绳拉紧装置
拉紧力：Sj?S3?S4＝28985.91（N） 拉紧行程：Lj?0.005?L＝6.03（m）
?4、钢丝绳安全系数校验：ma?QpS1＝7.3
钢丝绳安全系数大于规定值（最小不得小于6），符合《煤矿安全规程》的规定。
5、绳轮直径：D＝60×d＝1200（mm）
经计算，驱动轮直径和尾轮直径均选用D＝1200mm。
S2?(e???1)Km?S1?S26、摩擦力校验：＝1.77≥1.15
式中：?——钢丝绳与主绳轮摩擦系数；生铁轮缘取0.12～0.14；镶木材或皮革时取0.16～0.18；设计取0.16；
?——钢丝绳在主动轮上的围抱角，设计取1.5π；
e??——查表取2.125。
V7、制动时减速度：b?m＝0.17
2?l2式中：l——制动距离，m；设计取3m。
Z制动时下运侧重载增加的张力：FX?b?(?Gd?p?L)g＝2768.42（N）
2Z?制动时上运侧空载减少的张力：FS?b?(?Gd?p?L)g＝1468.55（N）
28、钢丝绳不打滑条件验算
按照摩擦传动条件：S1≤Sj×e；则在制动时，使钢丝绳不打滑，满足关系：
S1＋FX≤（Sj-FS）×e
34378.52≤85513.42 满足要求。 （五）架空乘人装置设备确定
根据以上计算数据，副斜井选用1台RJHY30-12/1600型第二代架空乘人装置（技术参数详见表5-1-6）。该装置运送距离≤1600m，配套电机功率30kW；张紧收绳装置采用四滑轮四绳牵引液压方式，配套专用电控装置并由生产厂按规定配齐保护装置。
表5-1-6 架空乘人装置技术特征表
产品型号 钢丝绳直径（mm） 运人效率（人/h） 巷道长度（m） 最小绳间距（m） 运行速度（m/s） RJHY30-16/1600 Φ20 180 1206 1.20 1.0 驱动装置功率（kW） 抱索器 巷道倾角（°） 驱动轮直径（m） 巷道最小断面（高×宽）（m） 30 活动式 4～13 φ1.20 （邦高1.4+2.25）×4.5 ????（六）保护
架空乘人装置采用PLC可编程序自动化控制系统控制并设以下保护： （1）机头、机尾越位保护；（2）钢丝绳欠速、过速保护；（3）液压马达超速三级保护；（4）驱动压力高、低压保护；（5）张紧限位保护；（6）全线紧急停车保护；（7）上变坡点掉绳捕绳停车保护；（8）系统防静电保护；（9）头尾轮入绳口安全防护装置；（10）减速机油温超温保护；（11）油箱温度超温保护；（12）制动器动作失效保护；（13）机头机尾信号中断保护；（14）驱动装置二级制动保护。
（七）安全
1、架空乘人器吊座中心至巷道一侧的距离不得小于0.7m； 2、驱动装置必须装设制动器；
3、吊杆和牵引钢丝绳之间的连接不得自动脱扣； 4、在下人地点的前方，必须设有能自动停车安全装置；
5、在运行中人员要坐稳，不得引起吊杆摆动，不得手扶牵引钢绳，不得触及邻近任何物体；
6、严禁运送携带爆炸物品；
7、每日必须对整个装置检查1次，发现问题及时处理；
8、架空乘人装置的钢丝绳断丝在1个捻距内断丝、断面积与钢丝总断面积之比超过25%时必须更换；
9、安装乘人装置的井巷内必须设有照明； 10、巷道倾角不得超过设计规定的数值。
