初中物理功和机械能典型题
简单机械、功和能综合练习
综合练习
例1:在图1中画出力F1、F2对支点O的力臂,并分别用字母L1、L2表示。
分析和解:画力臂的步骤如下:
(1)在杠杆的示意图上确定支点。将力的作用线用虚线延长。如图2所示。得到动力作用线和阻力作用线。
(2)再从支点O向力的作用线做垂线,画出垂足。则支点列垂足的距离就是力臂。
力臂用虚线表示,支点到垂足用大括号勾出,并用字母L1、L2分别表示动力臂和阻力臂。
注意:
(1)力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。不要错误地理解为从支点到力的作用点的距离。
(2)画力臂,要规范。力的延长线、力臂要用虚线表示,力臂要用大括号括出,且在力臂旁边用字母L表示出来。
例2:如图3所示,在距杠杆右端20厘米的B处挂有600牛的重物。要使杠杆平衡,需要在距B处60厘米的A处至少加 牛的力,且方向为 。
分析和解:运用杠杆的平衡条件解题注意:
(1)在杠杆的示意图上标明支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
(2)再根据杠杆平衡条件列出方程,代入数据,求出结果。
挂在B处的重物,对杠杆的力为阻力用F2表示,阻力臂l2 = 20厘米,作用在A点的力用F1表示,当竖直向上用力时,所用动力F1最小,此时,动力臂为l1 = 20厘米 + 60厘米 = 80厘米,如图4所示。利用杠杆平衡条件,求解。
应在A处加150牛的力。
判断力的方向的方法:作用在B点的F2×l2的作用效果是使杠杆绕支点沿顺时针的方向转动。要使杠杆平衡,作用在A点的F1×l1的作用效果应使杠杆沿逆时针方向转动,因而动力F1的方向应是竖直向上。
说明:
(1)杠杆平衡条件的另一种表达方式为:
即动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
所以×600牛 = 150牛
(2)使用杠杆平衡条件解题时,等号两边力臂的单位可约去,所以只要动力臂和阻力臂单位相同就可以了。
例3:如图5所示,O为杠杆的支点,杠杆的重物G和力F1的作用下处于水平位置并且平衡。如果用力F2代替力F1使杠杆在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是
A. B.
C. D.
分析和解:杠杆在重物和力F1作用下处于平衡。设杠杆平衡时,物体用在杠杆上的力为F,其力臂为l,作用力F1的力臂为l1,则Fl = F1l1。
当力F1改为F2时,F2的力臂为l2,如图6所示,,杠杆仍然平衡,,所以,从图中也可看出,所以,即。
分析结果,本题的正确答案,应选A、D。
例4:一学生用100牛的力将重为50牛的足球沿水平方向踢出20米远,则该学生对球做的功是:
A.3000焦 B.1000焦 C.2000焦 D.无法确定
分析与解:在物理学中,做功是指两个因素同时存在的物理过程。这两个因素是,物体受到力的作用和物体沿力的方向通过了一段距离。我们把它们叫做做功的两个必要因素。
本题最容易出的错误是选择C,认为W = FS = 100牛×20米 = 2000焦。错误原因在于没有从根本上理解做功两必要因素同时存在。
足球从被踢到落地停止,经历了两个过程。第一个过程从学生的脚与球接触开始到脚离开球为止。在这一过程中,球受到学生的踢力,足球并在此力方向上移动,但移动的距离是不知道的,不是20米,因此这一过程中,学生对球做了功,W = FS = 100牛×S,此功大小不能确定。第二个过程是球由于惯性而运动,在这一过程中,球虽然移动一段距离,但球不受学生踢力,因此,在此过程中,学生不对球做功。所以,学生将球踢出20米远,而对球做功是不能确定的。
因此选项D是正确的。
例5:如图7所示,在水平拉力F的作用下,物体A以0.1米 / 秒的速度沿水平面匀速运动了5秒钟,已知物体A重100牛,物体A所受摩擦力,当物重的0.2倍,不计滑轮重及滑轮的摩擦,拉力F的功率是 瓦。
分析与解:物体A与水平面摩擦力f = 0.2G = 0.2×100牛 = 20牛,物体A在F作用下匀速运动,则F = = 10牛,物体A移动的距离为SA = vAt = 0.1米 / 秒×5秒 = 0.5米,则自由端移动的S = 2SA = 1米,拉力的功W = F·S = 10牛×1米 = 10焦,拉力功率= 2瓦。
还可以先求出绳子自由端的速度,v = 0.2米 / 秒,再根据P = Fv,求出功率的大小。P = F·v = 10牛×0.2米 / 秒 = 2瓦。
例6:用图8所示的滑轮组,将重为600牛的物体匀速上拉2米,所用拉力为200牛。求滑轮组的机械效率。
分析与解:通过审题,应分析出物重G = 600牛,重物被提高h = 2米,拉力F = 200牛。
通过审图,应能分析出有5段绳子承担动滑轮和物体的重力。所以绳子的自由端移动的距离S = 5h = 5×2米 = 10米。
滑轮组的目的是提升重物,所以提升重物所做的功就是有用功,拉力对滑轮组所做的功为总功,进而可以求出机械效率。计算过程如下:
W有用= Gh = 600牛×2米 = 1200焦
=200牛×10米=2000焦
答:滑轮组的机械效率为60%
说明:在简单机械中,动力作用点移动的距离S与物体移动距离h的关系是由机械自身结构决定的,在滑轮组中,有n段绳子承担午重物,则S = nh。它跟物体受到的重力、动力的大小以及机械效率的高低无关。
例7:下面哪种情况动能、重力势能都是增加的:
A.跳伞员张开伞后,匀速下降
B.汽车沿斜坡匀速向下行驶
C.电梯从楼下加速上升
D.列车在平直轨道上匀速行驶
分析与解:动能和势能统称为机械能。动能的大小决定于它的质量和速度,重力势能的大小决定于它的质量和高度。
A选项中,跳伞员张开伞匀速下降的过程中,它的质量不变,高度减小,所以他的重力势能减小。而下降过程中速度没有变化,所以他的动能不变。
B选项中,汽车匀速下坡,也是势能减少,而动能不变。
C选项中,电梯上升,质量不变,而高度变大。电梯重力势能增加,加速上升时,质量不变,而速度变大,则动能增加,动能、势能都变大。
D选项中,列车在平直轨道上匀速行驶。列车的质量、高度,速度都没有变化,既动能、重力势能都没有变化。
本题的正确答案,应选C
说明:(1)物体匀速下降时,它的势能减少,有的同学就认为势能转化为动能,动能就一定增加。这种分析是错误的。当物体匀速下降时,它一定受到了摩擦力, 这时一部分机械能转化为物体的内能,机械能减少。
(2)在研究动能或热能大小时,要注意它们各自是由两个因素决定的。
例8:铜块和铁块的质量不相等,将它们分别放在轻质杠杆的两端,杠杆保持水平平衡状态。若将它们分别浸没在水中,见图9所示,结果是:
A.杠杆仍能保持平衡
B.杠杆不能保持平衡,挂铜块的一端下降
C.杠杆不能保持平衡,挂铁块的一端下降
D.条件不足,无法判断
分析:设杠杆的右端受到动力FB,左端受到阻力FA,则图9中分别为动力臂和阻力臂,在没入水中之前如(甲)图,即。
将铜块、铁块浸没在水中,杠杆能否平衡,要看它是否符合杠杆平衡条件。在这种情况下,杠杆受到动力,则,同理,杠杆受到的阻力。
当铜块、铁块未浸入水中水,杠杆处于平衡状态。根据杠杆平衡条件,,因此只要比较的大小即可,具体的解法如下:
当铁块、铜块浸没在水中时,
由此得出铜块、铁块浸没在水中,杠杆不再平衡,并且挂铜块一端下降,B是正确答案。
综合练习
1.如图10所示,要使杠杆平衡,在A点所用的力分别为,其中用力最小的是
A.沿竖直方向的力F1最小
B.沿垂直于杠杆OA方向的力F2最小
C.沿水平方向力F3最小
D.无论什么方向,用力一样大
2.如图11所示的杠杆处于平衡,若使弹簧秤的示数变为原来的1/2,杠杆仍然平衡,可以:
A.减少二个钩码
B.减少三个钩码
C.把钩码向左移一个小格
D.把勾码向右移一个小格
3.水平路面上有一个小车,车重200牛,人用50牛的水平力,在推小车匀速前进5米的过程中,下列判断正确的是:
A.重力不做功
B.人做功250焦
C.车受到的阻力是250牛
D.车受到的阻力是50牛
4.用动滑轮提升一个重物,若用的力是100牛,重物在0.5秒内匀速上升0.6米,不计滑轮重,则拉力做功的功率为:
A.300瓦 B.240瓦 C.120瓦 D.100瓦
5.有甲、乙两台机器,甲机器的机械效率是80%,乙机器的机械效率是60%,那么下列说法正确的是:
A.甲机器一定比乙机器省力
B.甲机器的功率一定比乙机器的功率大
C.甲机器工作时的有用功一定比乙机器多
D.以上说法均不正确
6.自行车沿斜坡匀速下滑的过程中,它具有的:
A.重力势能减少,动能增加
B.动能不变,重力势能减少
C.动能不变,机械能减少
D.重力热能减少,机械能减少
7.1米长的杠杆左端挂GA = 80牛的物体,右端挂GB = 20牛的物体,要使杠杆平衡,支点应在距左端 厘米处,如果两端重物各增重10牛,要使杠杆重新平衡,则支点应向 端移动 厘米。
8.功率相同的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的路程之比为1∶ 2 ,则两辆汽车的牵引力之比为 ,两辆汽车做功之比为 。
9.马用300牛的水平拉力,拉着重为5000牛的车,在2分钟内沿水平路面前进了100米,则拉力做功 焦耳,地面对车的支持力做功 焦耳,马拉车的功率是 瓦。
10.某工人用一个动滑轮将重500牛的物体沿竖直方向匀速提升了3米,拉力做功的功率为50瓦,若不计摩擦和动滑轮重,则绳子自由端移动的速度是 米 / 秒。
11.在相同的时间内,用同一滑轮组可以分别把质量不同的物件匀速地提升相同的高度,若在提升过程中的额外相等,则:
A.绳子自由端移动的距离相等
B.所用的总功相等
C.滑轮组的功率相等
D.滑轮组的机械效率相等
12.杠杆两端各挂有重力不相等的实心铁块GA、GB,如图12所示,且GA >GB,此时杠杆恰好平衡。如果把GA、GB都浸没在水中,则杠杆将:
A.失去平衡,杠杆左端下沉
B.失去平衡,杠杆右端下沉
C.保持平衡状态
D.条件不足,无法判断
13.如图13所示OA∶OB = 1∶2,用细绳把金属块悬挂于A点,用弹簧秤施加一个竖直向上的力,当OB杠杆水平静止时,弹簧秤读数为1.8牛,当向容器中加水,金属块浸没于水中后,弹簧秤读数为1.13牛,(g = 10牛 / 千克,保留1位小数)
求:(1)金属块的质量多大?
(2)金属块的密度多大?
答 案
1.B 2.A、D 3.A、B、D 4.B 5.D
6.B、D 7.20,右,5 8.2∶ 1, 1∶ 1
9.3×104,0,250 10.0.2
11.A 12.C
分析和解:A、B浸没水中之前,杠杆水平平衡,杠杆左端受力FA,右端受力为FB,杠杆平衡,因为,所以,代入公式展开,所以。
A、B同时浸没水中,杠杆左端受的力,右端受力,则左端
右端
因为相同
所以
本题的正确答案,应选C。
13.(1)m = 0.54千克
(2)2.7×103千克 / 米3
150mm。
罐笼主体由两面侧盘体和数根横梁组成。罐项设有半圆弧形防淋雨棚,并有可以打开的罐盖。罐笼两端设有帘式罐门。罐笼通过顶部主拉杆和双面夹紧楔形绳环与提升钢丝绳相连。
罐底设有轨道便于矿车进出罐笼,并设有阻车器及自动开闭装置,用以防止运行时矿车在罐笼内移动。井筒中设有罐道导向,罐笼沿罐道运行。在罐笼顶部装有防坠器,防止发生断绳事故时罐笼坠落井底。
(2—1)
式中 ∑m——变位质量,kg;
Q——载荷重力,N;
Qz——提升容器自重(罐笼提升时包括矿车),N:
n1——主绳根数;
P——主绳海米重力,N/m
Lp——主绳实际悬挂长度,m;
Lp=Hc+Lx+3πD+LB+L S
Hc——悬挂高度,m;
Lx——钢丝绳弦长,m;
3πD——摩擦圈长度,m:
LB——围抱天轮部分钢丝绳长度m,
LB≈ πDt ;
L S——钢丝绳试验长度,m,一般取20—30m;
n2——尾绳根数;
q ——尾绳每米重力,N/m;
Lq——尾绳实际悬挂长度,m;
Lq=H+2Hh
Hh——尾绳环高度,m;
Gt——天轮的变位质量,kg;
Gj——滚筒的变位质量(包括减速器的变位质量),kg;
Gd——电动机转子的变位质量,kg
Gd=(GD2)d
(GD2)d ——电动机转子回转力矩,N�6�1m2 ,
(由电动机产品或出产厂家样本提供);
i——减速器减速比;
D——滚筒直径,m;
g——重力加速度,m/s2。
一、箕斗钢丝绳:
提升机滚筒直径:D=3.6m,周长C=ЛD=3.14×3.6=11.304(m),滚筒宽度为1.8m,绳径42mm,则缠绳圈数为42,绞车第一层容绳量为:42×11.304m=484m 滚筒距离天轮水平距离50m,天轮距离地面高度30m,则滚筒距离天轮间的钢丝绳长L12=502+302则算得L1=58.30m,天轮距离井底高度L2=360m。
滚筒留绳6圈计算:
则钢丝绳总长度L=L1+L2+6×C=58.30+360+6×11.304=486.124(m)
建议钢丝绳长度为500m。
滚筒需缠绳:500-30-58.3=411.7m<484m
二、罐笼钢丝绳:
提升机滚筒直径:D=4m,周长C=ЛD=3.14×4=12.56(m),滚筒宽度为2.4m,绳径44mm,则缠绳圈数为54,绞车第一层容绳量为:54×12.56m=678m。
滚筒距离天轮水平距离52m,天轮距离地面高度30m,则滚筒距离天轮间的钢丝绳长L12=522+302则算得L1=60.033m,天轮距离井底高度L2=360m。
滚筒留绳6圈计算:
则钢丝绳总长度L=L1+L2+6×C=60.033+360+6×
矿井提升系统安全技术管理规定方法
矿井提升是指沿矿井井筒运出矿石、煤、废石或矸石,以及升降人员、设备和器材等。下面是由我为大家整理的矿井提升系统安全技术管理规定方法,欢迎大家阅读浏览。
一、设计选型、到货验收及保管
一设计选型必须符合国家有关技术政策。遵循技术先进、经济合理的原则。具备可靠性高、运行费用低、维修方便等特点。选购的设备应有鉴定证书和生产许可证,防爆设备必须有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。
二设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查通过后,按照有关规定报上级主管部门批准后组织实施。
三设备到货后,有关部门按设备装箱单和技术文件要求查验设备、附机、随机配件及技术资料。技术资料至少应具备以下九种:
1、使用说明书
2、产品出厂合格证(防爆合格证)
3、基础图
4、设备总装图
5、制动装置结构图、系统图
6、易损零部件图
7、电气原理图、安装接线图
8、主要电气设备试验报告。
9、主要部件的探伤报告。
四查验合格的设备应及时安装调试、投入使用。暂时不使用的设备必须入库妥善保管,定期维护保养,防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失,并做好防火防盗工作。设备严禁拆套、拆件使用。
二、设备安装及验收
设备安装验收依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》,并编制设备安装工程验收大纲。
一安装措施及技术要求
1、设备安装前必须对矿建项目依据设计进行严格验收,以保证安装质量。
2、工程计划开工前,必须制定施工安全技术措施,明确保证工程质量的要求事项,作为安装技术准则。内容包括以下几类:
⑴施工组织设计:应具备施工准备和科学组织施工的文件或书面材料。
⑵安装主要依据:由设计部门和厂家提供的设备装配图、安装图、基础图、平面布置图、原理图、关系图及方框图等图纸。
⑶设备安装:安装程序、装配工艺要求,调试方法和注意事项作为安装指南。
⑷质量标准:设计规范、设备安装验收规范、安全规程,作为安装的基本准则。
⑸设备评定的主要依据:主要经济技术指标及性能调试、测试的试验报告。
二安装验收的图纸及资料
1、设备出厂说明书、合格证、装箱单
2、设备清单:包括已到设备、到货未安装设备和已订未到设备
3、装配图和随机备件图
4、设计施工图
5、提升、制动、电气系统图
6、调试、测试报告
7、隐蔽工程检查验收记录
8、安装竣工图、竣工报告
9、安装工程质量检验评定表
10、施工预算及决算
三设备安装中的重点验收项目及内容
安装单位应主动邀请有关部门在安装过程中共同验收,并做好隐蔽工程记录,符合设计安装标准,以作为今后验收移交的凭证。
1、滚筒(驱动轮)制动闸盘或闸轮无开焊、裂纹和变形
2、主轴水平度和多段轴的平行度
3、联轴器的同轴度
4、减速箱的技术测定
5、深度指示器的传动和变速装置的装配、润滑
6、制动闸盘粗糙度、端面跳动、不平行度
7、电气系统调试
8、主提升钢丝绳、尾绳的试验和悬挂
四工程竣工验收
工程安装完毕后,由安装单位按有关标准进行自检验收,合格后向主管部门提出申请,由矿业(集团)公司组织设计、施工、设备管理和使用等单位进行交接验收和评定。
1、检验工程技术档案、竣工图、隐蔽工程记录、调试报告和设备清册等资料。
2、对工程标准和安装质量进行抽检与复验。
3、组织安装单位和使用单位编制试运转实施方案,检查试运转情况。
4、对安装质量进行评定,填写工程竣工移交报告、移交验收鉴定书、质量认证意见。
三、提升设备的检修、维护及安全运行
一技术测定、整定及探伤
1、载人提升机每年进行一次安全检测检验,其它提升机每三年进行一次检测检验。制动系统、联接装置每年探伤一次(已发现缺陷的三个月),由具备资质的单位进行探伤,并出具报告。矿机电矿长(副总工程师)对测定、探伤报告要审查、签字,对已发现的问题提出整改意见,报分管领导组织实施。
2、仪表按规定时间效验:A级半年一次、B级一年一次进行校验,C级使用前鉴定一次。
3、电控系统整定试验一年一次,其中安全保护继电器整定试验每半年一次。
4、绞车运行速度图的测试、制动减速度计算、制动闸时间、空行程时间和贴闸压力测试有效期一年。
5、闸瓦间隙测试整定有效期10天。
6、负力提升及升降人员的绞车必须有电气制动,盘形闸绞车必须使用动力制动(变频调速绞车除外),并能自动投入或人工投入,正常使用。动力制动、制动力矩及二级制动必须有计算、整定资料。运行方式改变时,必须重新计算、整定,计算结果符合《煤矿安全规程》432、433条规定。
7、电动机、高压开关柜试验有效期一年。
二安全保护设施的试验周期、方法
1、维修工试验项目
⑴过速保护:每天不动车试验继电器一次
⑵限速保护:每天不动车试验继电器一次
⑶深度指示器失效保护:每天模拟失效或低速开车试验一次
⑷满仓保护:每天模拟满仓试验一次
⑸后备保护器: 后备2m/s限速保护、后备过速保护、后备过卷保护、后备减速开关每周试验一次
⑹井口操车设备、安全门与信号闭锁:每天不动车试验一次
⑺换向器栅栏门闭锁:每天不动车试验一次
⑻信号闭锁:每天不动车试验一次
⑼松绳保护每天不动车试验一次,松绳后接受煤仓不放煤的闭锁和箕斗顺利通过卸载曲轨的显示装置每10天检查试验一次
⑽油压系统过、欠压保护:超温保护每周不动车试验一次
以上保护,第⑴、⑵、⑶、⑷、⑹、⑺、⑻保护一种失灵,必须停车立即处理,合格后方可开车,第⑸、⑼、⑽保护一种失灵,必须在当天处理合格。
2、操作司机试验项目
⑴过卷保护:每班模拟过卷试验一次
⑵欠电压保护:每班不动车试验一次
⑶闸间隙保护(报警):每班不动车试验闸瓦磨损开关
⑷松绳报警:每班不动车试验一次
⑸紧急制动开关:每班不动车试验一次
以上五种保护,必须灵敏可靠,任何一项保护不合格,均要停车并汇报,待修复合格后方可开车。
三提升系统其它设施管理
1、选用的提升容器、人车(斜井、平巷)、矿车(包括连接链、插销)、罐笼、箕斗、连接装置、防坠器、托罐及防蹲罐缓冲装置等必须具备煤矿矿用产品安全标志。
2、在提升速度大于3m/s的提升系统内,必须设防撞梁和托罐装置,防撞梁不得兼作他用。防撞梁必须能够挡住过卷后上升的容器或平衡锤托罐装置必须能够将撞击防撞梁后再下落的容器或配重托住,并保证其下落的距离不超过0、5m。
3、加强提升容器防坠保护设施的管理,做到定期试验,并形成正式报告,认真填写日期、地点、数据、结论等,经矿分管副矿长(副总工程师)签字后存档。
⑴立井罐笼防坠器:不脱勾检查性试验6个月一次脱勾试验一年一次。
⑵斜井人行车防坠器:不摘勾的手动落闸试验每班一次,对摘勾的人行车每次运行前应再进行一次手动落闸试验,静止松绳落闸试验一个月一次,重载全速脱勾试验一年一次。
4、立井提升容器的罐耳在安装时同罐道之间所留的间隙以及罐道和罐耳的检查检修严格按《煤矿安全规程》第385条、386条规定执行。立井提升容器和井壁、罐道梁、井梁之间的最小间隙必须符合《煤矿安全规程》第387条的规定。
5、斜井提升容器之间的有效间隙不得小于0、2m容器外侧距两帮的间隙:行人侧不小于0、8m,非行人侧不小于0、3m。
6、楔形罐道、防撞梁、托罐装置和防蹲缓冲装置应每月检查一次,并做好记录。
7、升降人员的立井井口、井底、中间水平及井口井底的二层平台、必须设置安全可靠的安全门,安全门必须与罐位和提升信号联锁,其要求应符合《煤矿安全规程》第384规定。非进出人员侧,应设置防止人员进入罐内的设施,进人侧严禁出人,出人侧严禁进人。因检修井筒装备或处理事故需站在提升容器顶上工作时,容器上必须装有保险伞。
8、当罐笼到位安全门打开后,发出调平和换层信号时,提升机应保证只能按0、5~1m/秒速度运行。
四提升信号系统
1、提升信号必须采取逐级传递方式,即车场把勾工将信号传递井口,由井口把勾工传递到绞车房。井口信号必须同绞车控制回路相闭锁。信号不能控制绞车的安全回路。
2、信号控制装置所用按钮,“停止”扭应单独设置。停止信号可兼作紧急停车信号。各个地点的“停止”和“急停”信号直通车房。当“停止”信号发出,绞车停止运行后,不管容器在任何位置,未发“开车”信号,绞车启动不起来,工作闸敞不开。
3、提升信号声光俱备,停车信号与工作信号声、光有区别。停车信号警铃必须使用单击电铃或电笛停车信号和工作信号的指示灯必须分开设置,并有明显区别。一套提升装置供给几个水平提升时,各水平所发信号必须有区别。
4、用多层罐笼升降人员或物料时,必须具有符合《煤矿安全规程》第395条所规定的信号闭锁。
5、除常用的信号装置外,还必须具有备用信号。斜井提升时,专门提升物料系统,还需要一套由井底车场及各水平车场直通绞车房的紧急停车信号专门升降人员的系统,还需有人行车泄漏通讯机人物混提的系统,有井底车场及各水平车场直通绞车房的紧急停车信号和人行车泄漏通讯机。
6、斜井双勾串车提升时,必须设置错码(串勾)信号。
7、井底车场和井口之间,井口和绞车房之间,必须装设直通电话或传话筒。
五提升系统技术改造
1、应积极采用国际国内的先进技术和产品,对在用的老提升系统进行技术改造,以提高系统的可靠性,降低运行成本。
2、提升系统的重大技术改造必须在调研基础上由矿提出改造方案,经矿业(集团)公司组织技术论证,按照有关规定向上级部门报批。
3、技术改造设计方案,必须符合《煤矿安全规程》和国家相关规定,并具备一定的先进性。技术改造必须做好整个提升系统的优化匹配,对影响系统可靠性的`重要环节,如主井装载定重测量环节、制动器、防滑保障、过卷过放防护装置等产品和技术应引起足够的重视。采用计算机技术时,必须按电磁兼容性技术进行设计,并按有关国家标准进行技术指标检验,以保证提升系统的安全可靠性。
4、技术改造后必须经批准部门组织验收合格后方可投入运行,出据验收报告,并将相关的技术文件及图纸同时改动,记入技术档案。
六提升钢丝绳的管理
1、正确选用提升机钢丝绳。重要用途使用的钢丝绳不应采用点接触型。选用钢丝绳除严格执行《煤矿安全规程》第400条、407条、416条和具备煤矿矿用产品安全标志外,还应考虑以下因素:
⑴立井提升宜采用同向捻镀锌钢丝绳,斜井串车提升宜采用交互捻钢丝绳。
⑵当井筒中淋水较大或淋水的酸碱度较高,以及作为回风井的井筒提升时,应尽量选用镀锌钢丝绳。
⑶斜井提升宜使用面接触钢丝绳或外层钢丝较粗的三角股钢丝绳立井提升宜采用异型股钢丝绳和线接触钢丝绳。
⑷摩擦轮提升机必须采用规格相同左右捻各半数钢丝绳,尾绳宜选用不旋转钢丝绳。
⑸罐道绳应用密封钢丝绳。
2、提升机钢丝绳的使用、检查与维修
⑴钢丝绳检验严格按《煤矿安全规程》第398条、399条、400条、401条、402条的规定执行。被检验绳头的截取长度不小于1、5m,在用提升绳应在靠近容器端处截取绳头。用加热方法切割的绳头长度需加长200mm。
⑵摩擦轮式提升钢丝绳的使用期限不得超过2年,平衡钢丝绳的使用期限不得超过4年。如果钢丝绳的断丝、直径缩小和锈蚀程度不超过《煤矿安全规程》405条、406条和408条的规定,可以继续使用,但不得超过1年。
⑶提升及其它用途钢丝绳检查及记录,必须符合《煤矿安全规程》404条规定。机电区长和机电管理部门负责人每旬对钢丝绳检查记录审查签字一次,机电管理部门组织每月分析总结一次,并有分析总结资料。
⑷提升钢丝绳检查结果达到《煤矿安全规程》第405条、406条、407条、408条规定值时,必须立即更换。钢丝绳遭受猛烈冲击拉力,应立即停止运转进行检查,在没有发现新的断丝和直径缩小等现象,可以继续使用。如果由于急剧受力,钢丝绳使用长度较原来长度增长0、5%以上时,则应更换新绳。
⑸平衡钢丝绳的长度必须同提升容器过卷高度相适应,并防止过卷时损坏平衡钢丝绳。
⑹提升装置必须有试验合格的备用钢丝绳。对使用中的钢丝绳,根据井巷条件及锈蚀情况,至少每月涂油一次。摩擦轮式提升装置的钢丝绳,只准涂、浸专用钢丝绳油(增摩脂),否则可不涂油,但对不绕过摩擦轮部分,必须涂防腐油。
⑺立井提升容器与提升钢丝绳的连接,应采用楔形连接装置。每次更换钢丝绳时,必须对连接装置的主要受力部件进行探伤检验,合格后方可继续使用。楔形连接装置的累计使用期限:单绳提升不得超过10年多绳提升不得超过15年。
⑻钢丝绳的保管存放,应在表面涂一层固体油脂并入库,防止锈蚀。
⑼钢丝绳在运输取放过程中,不得碰伤或挤压。
⑽立井和斜井天轮,应使用衬垫天轮,斜井轨道托滚也应使用带衬垫托滚。
七油质管理
1、加强提升设备润滑管理,根据每台设备的特点和实际运行状况,建立润滑“五定”(定人、定质、定量、定点、定期)制度并做好用油换油记录。
2、液压站用油至少一年更换一次,每半年必须化验取样一次减速机润滑油要使用抗磨剂,每半年必须取样化验一次,每二年进行清洗、过滤或换油。
3、润滑油剂需经检验合格后方能入库,并妥善保管和定量发放。
八特殊提升
1、除了按正常“加速、等速、减速、停车”程序的提升方式外的提升为特殊提升。
2、特殊提升需要解除某些保护或闭锁信号系统某些功能时,应制定可靠的安全措施,由矿机电矿长(副总工程师)及安监部门负责人、总工程师批准后执行。
3、进行特殊提升时,其速度应符合下列规定
⑴使用罐笼运送油类炸药,运行速度不得超过2m/s运送其它火药时,不得超过4m/s。司机在启动和停止提升机运行时不得使提升容器发生震动。
⑵提升特殊大型设备(物品)及长材料时,其运行速度一般不应超过1m/s。
⑶人工验绳速度,一般不大于0、3m/s
⑷因检修井筒装备或处理事故人员需站在提升容器顶上工作时,其提升容器的运行速度一般为0、3~0、5m/s。
4、提升或下放超过正常负荷的物件时,需重新计算制动力矩,验算钢丝绳、悬挂或连接装置的安全系数,符合要求后,制定安全技术措施,经矿机电矿长(副总工程师)及安监部门负责人、总工程师批准方可实施。需要调整制动系统时,机电工区指定专人现场指挥、机电管理部门派人现场监督,提升完毕及时恢复。对超长尺寸、重量的设备的提升运输应事先进行同重量负荷、同尺寸的模拟试验。
5、特殊提升必须执行正司机操作,副司机监护工作制度。
九提升系统的检修工作
1、各矿要根据每一提升系统运行特点及状态有计划地进行周期性检修。
2、检修前应认真编制“检修任务书”、检修质量标准、安全技术措施、劳动组织以及施工网络图和施工进度图表,并组织全体检修人员学习。
3、每项检修任务都应指定负责人,同一地点多单位同时作业时,必须明确一人统一指挥,并明确分工,重大检修项目应成立检修指挥组。
4、检修计划时间应包括规定的试运转时间。检修后必须留有详细的记录,内容主要包括检修部件技术参数的变更及其原因并附有简图,形成正式报告并留档备查。
5、提升系统日常维修,每天要保证2~4小时的检查维修时间。全年不少于12天的停产检修日。
十提升系统的操作及维修
1、针对每一部提升机的设备性能及运行特点,制定技术操作规程,做到内容全面、程序清晰并同现场实际相符。
2、司机必须经过培训,熟悉设备的结构、性能、技术特征、动作原理,掌握《煤矿安全规程》有关规定及车房各项规章制度,并经考试取得合格证后,持证上岗。
3、提升系统维修工、钢丝绳检查工必须经过专业技术培训,考试合格后持证上岗。
4、提升系统维修重点抓好以下工作。
⑴设备维修必须建立包机制,明确包机人员的职责。
⑵对各种保护装置和安全设施定期进行检查试验,达到灵敏可靠。
⑶应针对每部提升机的实际情况做好“三化”工作,即维护检查周期制度化、维护内容规律化、维护保养程序工艺化。
⑷认真编制设备有关使用维护的各种规章制度和标准,组织维修人员学习有关设备的结构、性能、使用、维护和安全技术等方面的业务知识,掌握《煤矿安全规程》及《机电设备检修标准》、《机电设备完好标准》有关提升系统的各种规定,并进行理论和操作的考试。
⑸做好维护检查记录,内容包括检查项目、时间、发现问题的处理意见。机电区队技术负责人应每月检查签字。
(十一)提升系统技术资料管理
健全技术档案,做到一台一档。
1、技术资料存档明细
⑴绞车原始设计、安装图(安装调试验收单)、使用说明书。
⑵设备改造安装图
⑶制动装置结构图和系统图
⑷易损零部件图
⑸电气原理图和接线图
⑹增设保护安装图和控制图
⑺提升信号图
⑻井筒装置图、布置图(包括井架、井底布置)
⑼钢丝绳出厂合格证、试验报告和更新记录
⑽防坠器试验报告
⑾技术测定和整定、分析报告
⑿制动力矩验算资料
⒀探伤报告
⒁提升装置年度检查报告和月停产检修记录(包括实测数
据、零部件更换)
⒂重大及以上机电事故分析报告
⒃经济运行分析报告,运行单耗
⒄相关联的煤矿矿用产品安全标志资料
2、每一提升系统必须建立如下制度
⑴要害场所管理制度(门口张挂)
⑵岗位责任制度、包机制度(机房张挂),信号工和把勾工岗位责任制度(井口、井底张挂)
⑶交接班制度(机房张挂)
⑷领导干部上岗制度(机房张挂)
⑸操作规程(机房张挂)
⑹安全保护装置日检查试验制度
⑺设备定期检修制度
⑻设备巡回检查制度
3、每一提升系统要具有以下记录
⑴日维护检查记录(机房存放)
⑵电气保护日检查试验记录(机房存放)
⑶钢丝绳日检记录(机房存放)
⑷交接班、运转日志记录(机房存放)
⑸干部上岗记录(机房存放)
⑹井口操车设备、安全门闭锁与信号日试验记录(班组存放)
⑺外来人员登记记录(机房存放)
⑻提升系统事故记录(机房存放)
⑼设备检修记录(机房存放)
⑽钢丝绳试验、更换记录(存档)
4、每一提升系统需在机房内张挂以下图纸
⑴制动系统图
⑵电气原理图
⑶设备平面布置图
⑷巡回检查图表
⑸绞车总装图和技术特征卡片
(十二)提升系统备品、备件管理
1、实行分类管理,对设备所需的专用件,实行建帐管理。
2、做好备件的验收、入库、储存、保养工作。
3、建立旧件回收制度,搞好旧件修理复用,修好的备件要交备件库另册登记入帐。