钢井塔提升大厅层振动特性分析*

2021-08-10肖长江张振宇

陕西煤炭 2021年4期

肖长江，张振宇

(中煤西安设计工程有限责任公司，陕西西安 710054)

0 引言

井塔是煤矿提升系统中的重要构筑物，是矿井的咽喉[1-3]。提升大厅层为整个井塔的关键部位，该层设置有提升系统必要的核心部件，其中旋转设备摩擦轮和电动机在运转时会因机械和电磁力的各种偏心效应引起动力激振，导致梁和楼板的振动，对结构的正常使用和安全带来影响。目前，国内外学者对提升系统的动力响应以及井塔的振动分析进行了以下研究。王克胜、张维屏[4]通过对多座矿井的塔式提升机振动问题的分析，得出了产生非性能振动的主要原因；张维屏等[5]对多绳提升井塔机器大厅楼板的振动进行测试，并提出了几种消振措施；王定贤等[6]采用ADAMS软件对钢丝绳的动力学进行了仿真分析；王丽、苏荣华[7]对煤矿主提升系统井塔的振动进行了有限元分析；王丹[8]对提升机动载荷下井塔的振动进行了分析及寿命预测；何根等[9-10]对提升系统与井塔结构的振动测试、故障诊断与状态评价进行了研究；进行了矿井提升系统动态仿真与井塔结构的耦合振动分析。

以往的研究都集中在将井塔结构和提升机系统分开来考虑，而对于提升系统与井塔结构之间的耦合振动特性分析研究甚少[11]。基于此，文中通过钢井塔振源确定、振动理论分析和有限元数值模拟，对提升大厅层的振动特性进行研究，并得出相关结论，以期为工程设计提供参考。