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一种提升机摩擦衬垫的微滑移试验平台
发布时间: 2022-01-11
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
采矿业
成果介绍
项目意义：
多绳摩擦式提升机以其提升能力大，提升高度大，安全系数高，消耗功率低，机器 尺寸小，造价便宜等显著优点，被越来越多地用于深井及超深矿井的矿井提升中。摩擦 提升依靠钢丝绳与衬垫的摩擦力来传递作用力，摩擦衬垫与钢丝绳构成对偶摩擦副，二 者之间摩擦系数的高低直接影响着提升机的各项性能，如提升能力、工作效率和安全性 等。钢丝绳与衬垫均为弹性体，导致提升机在正常工作过程中会出现蠕动，蠕动即正常 的弹性滑动，一般认为其速度为7mm/s；同时由于钢丝绳工作中不可避免的出现振动也 会使钢丝绳与衬垫间产生微小振幅滑动，特别是随着深井高产矿井的发展，提升绳长度 及载荷不断增大，弹性滑动与振动的加剧往往会改变钢丝绳与衬垫的摩擦机制，可能使 摩擦力不足以克服摩擦轮两侧张力差造成提升机打滑，另外频繁振动也会使钢丝绳与衬 垫产生额外摩擦而改变其摩擦工况；在摩擦式提升机中的钢丝绳增摩油脂不仅可以适当 提高摩擦系数，还能减少钢丝绳的锈蚀，但钢丝绳、衬垫及增摩油脂三者的匹配获得较 高的摩擦系数需要大量的实验。上述因素均可能影响摩擦式提升机的摩擦传动能力及安 全可靠性。因此,研制一种模拟摩擦式提升机实际工况的摩擦衬垫的微摩擦滑移试验平 台，开展钢丝绳与衬垫间的动态摩擦行为、微滑移摩擦机理及其影响因素研究，对于探 讨微滑移摩擦引起的摩擦系数变化和衬垫磨损现象，探索钢丝绳、衬垫及增摩油脂之间 的匹配摩擦性能有着重要意义。
现有钢丝绳与衬垫摩擦试验机存在 的问题主要有：（1）多数试验机都是采用平面法（两块衬垫夹持钢丝绳然后抽动钢丝绳） 来进行衬垫摩擦试验，这与实际工况中摩擦轮上圆弧形衬垫与钢丝绳摩擦情况不符；（2） 已有试验机只进行单向滑动试验，不能进行往复微滑动试验，在实际工况中，由于振动 等原因导致钢丝绳张力的变化，往复的微幅滑移频繁出现；（3）已有试验机试验参数比 较单一，不能实现载荷、幅值、频率及摩擦弧度的变化试验。
技术特点：
1、微滑移试验平台采用弧形衬垫槽与钢丝绳接触形成对偶摩擦副， 更贴近摩擦提升实际工况，加载系统采用液压缸驱动加载力大且稳定；
2、配合不同的载荷 可实现变频率、变幅值、变载荷及变弧度微滑移摩擦试验，试验参数多样，可研究不同的工况因素对摩擦衬垫摩擦学性能的影响；
3、通过应变片法测量摆动杆弯矩来计算摩擦力，能实现动态摩擦力的实时准确测量。
成果亮点
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成果资料
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