提升絞車的常用閘和保險閘制動時，所產(chǎn)生的力矩與實際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比K值不得小于3。

提升絞車的常用閘和保險閘制動時，所產(chǎn)生的力矩與實際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比K值不得小于3。對質(zhì)量模數(shù)較小的絞車，上提重載保險閘的制動減速度超過本規(guī)程第四百三十三條所規(guī)定的限值時，可將保險閘的K值適當降低，但不得小于2。鑿井時期，升降物料用的絞車K值不得小于2。
在調(diào)整雙滾筒絞車滾筒旋轉(zhuǎn)的相對位置時，制動裝置在各滾筒閘輪上所發(fā)生的力矩，不得小于該滾筒所懸重量(鋼絲繩重量與提升容器重量之和)形成的旋轉(zhuǎn)力矩的1.2倍。計算制動力矩時，閘輪和閘瓦摩擦系數(shù)應(yīng)根據(jù)實測確定，一般采用0.3～0.35；常用閘和保險閘的力矩應(yīng)分別計算。
 
【解讀】本條是關(guān)于常用閘和保險閘制動力矩的規(guī)定。
 
提升絞車的常用閘和保險閘制動時，每個閘所產(chǎn)生的制動力矩與實際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比K值都不得小于3。
當常用閘或保險閘制動輪與滾筒同軸時，由于制動輪直徑和滾簡直徑不同，制動安全系數(shù)不能直接用制動力與最大靜張力之比，必須用制動力矩與最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比，即：

式中    F_z——制動力；
R_z——制動輪半徑；
F_r——鋼絲繩最大靜張力；
R_r——鋼絲繩提升中心到滾筒軸中心的旋轉(zhuǎn)半徑。
當常用閘或保險閘制動輪與滾筒不同軸時，還應(yīng)將減速比和傳動效率計算在內(nèi)，即

式中  i——減速比；
     η——減速器傳動效率。
常用鬧和保險閘的作用是在需要時，能可靠地使提升系統(tǒng)停止運行。要使提升系統(tǒng)可靠地停止運行，每個閘的制動力矩只比最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩大是不夠的，還必須克服系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量才能停住車。在充分考慮了重物下放時，制動力矩要克服最大靜荷重和較大的系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量再有一定的安全系數(shù)后，確定K不得小于3。由于保險閘是在緊急情況下自動施閘的，如果系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量小，會使制動減速度大于提升容器的自然減速度，導(dǎo)致松繩，提升容器反向沖擊，易斷繩跑車?？墒筀≥2，因為上提重物停車時，鋼絲繩承受的最小沖擊張力是最大靜張力的2倍。當K<2時，停車會不可靠，所以保險閘的K值不得小于2。
工作閘由于是人工控制施閘，不能造成施閘太急松繩跑車，必須K不得小于3。
保險制動的K值不小于2的第2個原因是，當前主井提升還沒有全部達到定重裝載，或定重裝置失效時，提升容器將被裝滿為止，而貨載在矸石多、水大(尤其是綜合采煤放頂時，有時肝石很多)時，一臺9t箕斗容積10.6m³，可能裝載達到10.6×1.6=17t，一臺12t箕斗容積為13.2m³，裝載量可以達到22t。如果是等重平衡繩提升，最大靜張力將達到額定值的1.8～1.9倍，如果保險制動K值達到2，就會因過載提升中過流保護動作停電制動不住而墜斗。
保險制動K值不得小于2的第3個原因是，一般提升機電機的過載能力為1.8左右，絞車正常時在額定靜張力(差)狀態(tài)下工作，當箕斗里裝滿了矸石或礦車載重增加，掛車超多時，如果載重達到正常值的2倍以上，絞車提不動還可以，一旦沒有超過電機的最大負載轉(zhuǎn)矩，將重物提升中途，因過流保護動作而停電緊急制動時，也會因保險制動K值小于2而造成墜斗、跑車。例如某年7月，某礦一臺3.25m回繩摩擦輪提升絞車，就是因為定重裝置故障沒有及時修復(fù)，將載重為12t的箕斗，裝滿了矸石，在提升未到終點時過流保護動作，保險制動后未閘住而高速墜斗，造成了全礦停產(chǎn)18天的重大提升事故。由此吸取的教訓(xùn)是，定重裝載、保險制動K值不小于2非常重要。同時提升絞車的過電流整定，在不影響電機安全和壽命前提下，適當放寬反時限過流保護的時間是有好處的，而保護短路和嚴重卡斗的瞬動電流整定還是越小越好。
保險制動力是否越大越好呢，不是，保險制動的"保險"，體現(xiàn)在特殊情況下需要緊急制動時，保險制動會自動、快速進行制動，因此要采用配重或彈簧式的，才能在停電的同時自動施閘。保證不失效的保險作用，并非是制動力大的保險作用，相反，制動力過大，還會造成事故。如斜井單鉤提升重載保險制動力過大，使提升系統(tǒng)轉(zhuǎn)動部分的制動減速度大于礦車在制動時所處位置軌道傾角所產(chǎn)生的礦車自然減速度時，即滾筒已停止了轉(zhuǎn)動，礦車還在上行，違反了本規(guī)程第四百三十三條規(guī)定的上提重載制動減速度的規(guī)定，從而造成松繩，礦車可能停止上行又反向下滑沖擊，有可能造成斷繩跑車。對于摩擦輪式提升機，過大的制動力還有可能在下放重載保險制動使鋼絲繩在摩擦輪上打滑，而制動力過小，保險制動K值小于2，除上面說過的3種不利條件外，又使重載下放制動距離過長，使事故擴大，又違反了本規(guī)程第四百三十三條中下放重載制動減速度的規(guī)定。因此，提升絞車的保險制動力小了不行，太大了也不行，制動力的大小必須滿足本規(guī)程的3條要求，即第四百三十二條，保險制動K值不得小于2，第四百三十三條規(guī)定的上提重載制動減速度的上限和下放重載制動減速度的下限值，即保險制動力的最大值和最小值，及不大于使摩擦輪絞車鋼絲繩在摩擦輪上滑動的制動力。同時滿足這些要求，這是調(diào)定保險制動力必須遵循的原則。要同時滿足這些要求，只有合理地確定一次提升量才行，合理的一次提升量，首先要在最大靜張力不超過絞車的額定靜張力，鋼絲繩安全系數(shù)滿足本規(guī)程規(guī)定的條件下，再進行K值、上提重載允許的最大制動力、下放重載允許的最小制動力和鋼絲繩在摩擦輪上不滑動的最大制動力的核算。如果不能同時滿足只有降低一次提升量來完成。
保險制動K值要求要達到了，只有在絞車的質(zhì)量模數(shù)小，在K=3時，上提重載的制動減速度大于第四百三十三條的規(guī)定時，才允許將K值降低，但不得小于2。
質(zhì)量模數(shù)用Z表示，它是提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量∑m與最大靜張力(差)p的比值，即

有了質(zhì)量模數(shù)Z，可以方便地求出重載上提的制動減速度    和重載下放的制動減速度   ，以及無電機拖動、無制動時，靠系統(tǒng)慣性拖動載荷運行的上行自然減速度a_s0和靠載荷張力克服系統(tǒng)慣性形成的下行自然加速度
質(zhì)量模數(shù)的引進，使確定每次提升量的計算簡單了許多。
從式中明顯地看出，對于具有固定運行質(zhì)量和最大靜張力的絞車，保險制動K值多大，才能滿足對重載提升和下放制動減速度的要求。當K≥3時，a_s能滿足要求時，即為質(zhì)量模數(shù)不?。籥_s不能滿足第四百三十三條表9的規(guī)定時，便為質(zhì)量模數(shù)較小，K值可以減少，但不得小于2。當K值降為2，a_s仍滿足不了要求時，只得減小載荷，不得用絞車允許的最大靜張力提升。當靜張力減小時，在K=2時的制動力下降，a_s也隨下降了，可以滿足要求了，但是可能由此引起a_x也下降了，滿足不了第四百三十三條表9對a_x的規(guī)定時，只好再降低載荷重量，但不降低制動力，便可同時滿足K、a_s和a_x的要求，至此，提升載荷爾蒙的重量才算確定，保險制動力才能最后調(diào)整確定。
應(yīng)該提出的是，在計算上提重載保險制動時，能否松繩，即能否滿足第四百三十三條表9全部機械制動減速度的要求時，系統(tǒng)的總變位質(zhì)量∑m，不應(yīng)包括上提的移動部分的變位質(zhì)量，因為當單鉤提升由轉(zhuǎn)動部分的變位質(zhì)量，雙鉤提升由轉(zhuǎn)動部分和下放側(cè)移動部分的變位質(zhì)量所形成的制動減速度大于上提重物移動部分的自然減速度時，鋼絲繩就會松繩子，鋼絲繩不能向上傳遞提升重物的作用力，上提移動部分的質(zhì)量對轉(zhuǎn)動部分的制動減速度沒有影響，因此在計算上提重載全部機械的制動減速度能否滿足第四百三十三條表9的要求，即計算上提重載保險制動能否產(chǎn)生松繩時，系統(tǒng)的總變位質(zhì)量，不應(yīng)將上提的移動部分質(zhì)量計人。當全部機械部分的制動減速度小于上提移動部分的自然減速度時，計算全系統(tǒng)的制動減速度 ，才應(yīng)將上提移動部分的質(zhì)量和因其對制動力的影響計人。
以單鉤提長為例，計算轉(zhuǎn)動部分的制動減速度a_sj的力平衡公式為
F_z=∑m_j·a_sj
式中  F_z——變位制動力，kN；
      ∑m_j——轉(zhuǎn)動部分（包括已纏在滾筒上的鋼絲繩）和天輪的變位質(zhì)量，kg·s₂/m。
用絞車的最大靜張力（差）P，去除等式兩邊：
又因所以，按規(guī)程要求，取K=3。
由此計算出的a_s小于規(guī)程要求的上提重載的最大減速度，就不會產(chǎn)生松繩。當取K=3時，a_s大于表9所要求的數(shù)值時，該絞車就是質(zhì)量模數(shù)較小的絞車，就可以適當降低K值。在滿足a_s要求時的K值仍然大于2，該絞車仍然可以按最大靜張力確定上提重載的重量。如果當K=2時，a_s仍在于規(guī)程要求，保好降低一次提升量，在保證K≥2的前提下，降低制動力，因所以a_sj下降了，可以滿足規(guī)程規(guī)定，但是計算方法是在先保證a_sj符合規(guī)程規(guī)定條件下，計算出F_z=a_sj∑m_j，以得到最大的F_z和K值。
第二步要驗算在初步選定的最大靜張力P和制動力F_z，也隨之初步確定后，用驗算a_x是否符合規(guī)程規(guī)定。但此時的是包括轉(zhuǎn)動部分和移動部分全部的變位質(zhì)量之和，因為單鉤提升上提保險動減速度已不大于上提礦車的自然減速度了。
如果a_x小于規(guī)程規(guī)定，還要降低一次提升承載量，使P減小，而F_z不變，使增大。P的減小，也使Z增大，但增大的比例比K培大的比例小，因為中的移動部分的變位質(zhì)量也減小。由于K增大的多，Z培大的少，使值增大而滿足規(guī)程規(guī)定。如果纏繞式提升絞車，至此，最大靜張力被最后確定，再確定出拉車數(shù)。根據(jù)最大靜張力計算公式

式中  P——被最后確定的最大靜張力，kN；
      Q——每輛礦車載荷質(zhì)量，kg；
      Q₀——每輛礦車質(zhì)量，kg；
      n——每次提升礦車數(shù)；
      f₁——礦車運行阻力系數(shù)，0.015；
      P₀——鋼絲繩每米系數(shù)，kg/m；
      L——提升斜長，m；
      f₂——鋼絲繩運行阻力系數(shù)，根據(jù)托繩輥狀態(tài)，可取f₂=0.15～0.5；
      a——絞車道傾角。
從而確定出每次提升的礦車數(shù)n。
現(xiàn)將某絞車在各種傾角井巷提升時，所確定的一次提升量和保險制動力的計算過程列于表2-8-3。表中數(shù)據(jù)是單鉤提升條件下，其他已知條件為：
最大靜張力（差）：P=88kN
轉(zhuǎn)動部分（包括滾筒上的鋼絲繩、天輪）的變位質(zhì)量：∑m_j=5408kg
鋼絲繩每米質(zhì)量：P₀=4kg/m
絞車道斜長：L800m
雙滾筒絞車，每個滾筒有一套制動裝置，正常提升時，離合器將兩個滾筒連在一起共同運轉(zhuǎn)，兩套制動裝置共同作用。因是雙鉤，若無尾繩提升時，最大靜張力差是一側(cè)的鋼絲繩和貨載的重量之各，變位抽動力應(yīng)不小于最大靜張力差的3倍，每個滾筒制動裝置的變位制動力不低于一半。而在調(diào)繩檢修時，要把離合器打開，每套制動裝置各對所負擔的滾筒制動，負擔的最大靜張力是鋼絲繩和提升容器的重量之和，要求其變位制動力不低于 鋼絲繩和提升容器重量之和的1.2倍。這個制動力與兩套制動裝置全部變位制動力的一半哪個大呢，后者大，前者自然合格，后者小，就必須首先滿足前者，即每套制動裝置的變位制動力不低于所制動滾筒、所懸鋼絲繩和提升容器重量之和的1.2倍。
當提升系統(tǒng)是雙鉤等重平衡繩提升時，正常提升時兩套制動裝置的全部變位制動力不低于一次提升載重的3倍，每套制動裝置擔負一半制動力，便會低于提升一側(cè)的鋼絲繩和提升窗口重量之和的1.2倍。這項規(guī)定更為重要，否則只滿足最大靜張力差3倍的一半，調(diào)繩時會因制動力不夠而墜斗、墜罐。