双绳缠绕提升机卷筒结构对钢丝绳张力差异的影响研究

本文主要探讨了双绳多层缠绕式提升机卷筒结构对钢丝绳张力差的影响，特别是在超深矿井中提升系统安全运行的关键作用。针对卷筒在钢丝绳缠绕过程中由于两缠绳区变形不同步导致的张力差异问题，作者邓勇、龚宪生、唐涛和王海隆团队深入研究了这一现象。 他们首先利用弹性基础梁理论，针对厚壳弹支结构卷筒在不同受力情况下的径向变形，推导出相应的数学模型。这个模型考虑了钢丝绳长度差异与张力差异之间的相互作用，将钢丝绳动态张力、钢丝绳长度差异以及卷筒径向变形这三个因素紧密联系起来，形成一个动态的计算模型。通过求解该模型，他们能够预测在不同卷筒结构中，钢丝绳在缠绕过程中可能出现的最大张力差。 研究发现，卷筒的出绳方式和支轮布置位置对两钢丝绳间的张力差有着显著影响。例如，当卷筒采用左右或右左出绳方式时，如果支轮布置不对称，可能会导致张力差超过10%，这将对提升系统的稳定性和安全性构成威胁。相反，当卷筒左右或右左出绳方式下的支轮布置是对称的，两缠绳区的变形同步性会得到改善，从而减小张力差。 文章特别强调了在设计和操作提升机时，卷筒的出绳方式（如同左或同右）和支轮布局（如左右对称）的选择至关重要，它们能直接影响到钢丝绳的同步性，进而影响提升系统的整体性能。此外，该研究还通过有限元分析软件对理论计算模型进行了验证，确保了其准确性和实用性。 这篇论文深入剖析了双绳多层缠绕提升机卷筒结构对提升系统性能的影响，为超深矿井提升机的设计优化提供了重要的理论依据，有助于提升系统的安全性与可靠性。同时，也为煤矿行业的智能化升级提供了关键技术参考，特别是在提升系统的设计和维护中考虑钢丝绳张力差的管理。