矿井提升机械设备选型毕业论文

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矿井提升机毕业设计正文

矿井提升机毕业设计正文

第1章绪论1.1 国内外提升及研究状况近三十年来,国外提升机机械部分和电气部分都得到了飞速的发展,而且两者相互促进,相互提高。

起初的提升机是电动机通过减速器传动卷筒的系统,后来出现了直流慢速电动机和直流电动机悬臂安装直接传动的提升机。

上世纪七十年代西门子发明矢量控制的交一直一交变频原理后,标志着用同步电动机来代替直流电机实现调速的技术时代已经到来。

1981年第一台用同步机悬臂传动的提升机在德国Monopol矿问世,1988年由MAVGHH和西门子合作制造的机电一体的提升机(习惯称为内装电机式)在德国Romberg矿诞生了,这是世界上第一台机械和电气融合成一体的同步电机传动提升机。

在提升机机械和电气传动技术飞速发展的同时,电子技术和计算机技术的发展,使提升机的电气控制系统更是日新月异。

早在上世纪七十年代,国外就将可编程控制器(PLC)应用于提升机控制。

上世纪八十年代初,计算机又被用于提升机的监视和管理。

计算机和PLC的应用,使提升机自动化水平、安全、可靠性都达到了一个新的高度,并提供了新的、现代化的管理、监视手段。

特别要强调的是,此时期在国外一著名的提升机制造公司,如西门子、ABB、ALSTHOM都利用新的技术和装备,开发或完善了提升机的安全保护和监控装置,使安全保护性能又有了新的提高。

就在国外科学技术突飞猛进发展的时候,我国提升机电控系统很长时间都处于落后的状况。

直到目前为止,我国正在服务的矿井提升机电控系统大多数还是转子回路串金属电阻的交流调速系统,设备陈旧、技术落后。

国产提升机安全性、可靠性差,在关键部位—上下两井口减速区段没有配套的有效的速度监视装置,就提升机控制技术而言,依然是陈旧的,和国外相比,我们存在很大的差距。

矿井提升系统的类型很多,按被提升对象分:主井提升、副井提升;按井筒的提升道角度分:竖井(如图1.1所示为竖井井架设备)和斜井;按提升容器分:箕斗提升、笼提升、矿车提升;按提升类型分:单绳缠绕式和多绳摩擦式等。

煤矿综合掘进机械的选型与改造论文

煤矿综合掘进机械的选型与改造论文

煤矿综合掘进机械的选型与改造论文煤矿综合掘进机械的选型与改造论文煤矿综合掘进机械的选型与改造论文【1】【摘要】随着采煤技术及采煤核心装备的升级,传统的掘进方式已无法满足矿井回采的需要。

实践证明,应用综合机械化掘进机及相关技术可有效提高掘进速度和工效。

本文通过分析型综掘机在煤矿矿井中的应用,就生产过程中存在的问题提出改进措施。

【关键词】煤矿综掘机;应用;改造1.综掘机的技术特点与应用综掘机由履带式行走部上的回转角支撑着槽轴式悬臂切割机构,经电机驱动,液压油缸操作,刮板输送机装运,具有自行切割、装运、行走的功能,主要由横轴悬臂切割机构、装运机构、行走机构、液压系统、喷雾冷却系统、电器系统组成。

下面以EBZ-90型综掘机在矿井8煤层工作面使用情况做以分析:1.1煤层的赋存情况煤层厚度为2.4~3.0m,平均厚度为2.8m,含0.2m夹矸,直接顶板为深灰色粉沙岩,局部为泥岩,厚度为9.0m,深灰色、坚硬、稳定,底板为深灰色粉沙岩,厚4.3m,坚硬。

1.2地质构造情况工作面地质构造较为简单,存在断层和无炭柱,构造少,影响极小。

1.3水文地质情况水文地质情况较为复杂,主要含水层为O2。

和K2灰岩,分别位于1O2煤层的上部和下部。

在遇到构造的情况下,发生突水是影响工作面生产的主要安全隐患,预计正常涌水量为150~2O0m3/h。

1.4巷道断面及支护巷道断面为矩形断面,净断面为:14.0m2;毛断面为:15m2。

永久支护采用锚梁网+锚索支护,锚索(Φ18.5×6300mm)采用2-3-2布置,锚杆(Φ20×2200mm等强)间排距为0.8m,巷道净高不底于2.8m。

1.5运输方式采用EBZ-90型综掘机装煤,配合SDJ-800型胶带运输机运输。

1.6 EBZ-90综掘机使用后的效果架棚支护使用EBZ-90型综掘机后,创下了大断面架棚巷道支护班架棚12架,班进尺10m的记采,日进尺22m的记录。

煤矿机电设备选型设计毕业设计论文

煤矿机电设备选型设计毕业设计论文

煤矿机电设备选型设计函授站:靖煤培训中心年级:2012 级专业:机电一体化技术姓名:西安科技大学任务书1支护设备与采煤机选型设计题目设计任务及要求:1、 根据所给原始数据进行设备配套选型的详细计算2、 编写综采设备配套选型设计的说明书3、 工作面综采设备配套关系图2毕业设计运输部分要求:① 按液压、采机部分所给的工作面生产能力Q c 、工作面长度L 、煤层倾角β、煤的散积容重γ等参数进行工作面刮板输送机选型计算。

② a. 顺槽转载机的选型(不计算,注意设备配套)。

③b. 顺槽胶带机的选型计算。

a max =300 mm L 顺槽 =800~1400 m β顺槽=00④ 采区上(下)山胶带机选型计算。

β煤层倾角(已知) L 上(下)山长=600~1000 m ⑤ 大巷电机车运输选型计算若采区年产量≤120 万吨,则按东、西两翼进行选型计算(既认为东、西两翼各布置一个≤120 万吨的采区),东、西两翼采区距井底车场的距离L=1200~2000 m ⑤按要求绘制运输系统图3提升设备选型设计题目某矿矿井年产量为A n (万吨),矿井深度H s (米),装载高度H z =18M ,卸载高度H x =18M ,试选择该矿主井双箕斗提升设备。

(散煤容重可取γ=0.9吨/M 3或0.92吨/M 3,单水平开采)。

要求: 1. 进行单绳缠绕式箕斗提升设备的选型计算。

(按说明书步骤进行)2. 画出速度图及力图,提升机与井筒相对位置图,提升机房设备布置图。

4煤矿压、通、排设备选型设计任务及参数一、排水设备选型设计已知条件:井深H(米),正常涌水量Q Z(m3/h),最大涌水量Q M(m3/h),每年正常涌水按320天计算,矿水中性,矿水密度ρ=1020kg/m3。

各组参数如下:H=345;Q Z=560;Q M=1150要求:⒈按要求选用排水设备,给出排水系统简图(参P102)。

⒉绘出正常与最大涌水时,排水系统的工况变化曲线。

毕业设计(论文)-矿井提升设备的选型和设计

毕业设计(论文)-矿井提升设备的选型和设计

摘要随着国内外的发展,为了提高设备能力、自动化程度和安全可靠性;对现有的提升设备不断的进行技术改造,从而由单绳缠绕式提升机发展到多绳摩擦式提升机,提升速度加快,一次提升量也日益增大。

为了节省大量电能,降低运行费用和减少厂房面积的建设,因此我矿选用了落地式多绳摩擦式提升机。

多绳摩擦式提升机在一定程度上解决了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的问题,提升机采用了尾绳平衡,以减少容器两端张力差,提高运行的可靠性。

而且采用了油缸后置式盘形制动器、操纵台采用了集成信号灯和数字式深度指示器,从而更有力的提高了安全性能。

矿井提升机的发展,都在采用最新的技术、最新的工艺、最新的材料,使提升设备向大型化、高效率、安全可靠、运行准确和高度集中化、自动化方向发展。

关键词:提升机;安全;可靠;制动;目录1绪论.............................................................1.1前言......................................................................1.2设计要求.................................................................. 2矿井提升设备的选型...............................................2.1主井提升设备的选型的计算..................................................2.2开采煤时主井提升能力校核..................................................2.3副井提升设备的选型计算....................................................2.4开采煤时副井提升能力校核..................................................3 矿井提升设备的安全管理..........................................3.1对提升司机的要求..........................................................3.2操作前的准备和检查........................................................3.3对提升机的有关规定........................................................3.4提升机的检查和维护........................................................结束语............................................................ 参考文献..........................................................致谢..............................................................1 绪论前言矿井基本资料:矿井七2煤与二1煤采用分期开拓开采的方式,初期开采七2煤,后期经技术改造后开采二1煤。

本科毕业论文矿井提升设备选型设计Word版

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河北工程大学毕业设计论文专业:机械电子工程题目:矿井提升设备选型设计指导老师:目录摘要 (1)Abstract (2)第1章概述 (1)1.1 地形地貌 (1)1.2 气象 (1)1.3 井田范围 (1)1.4 可采煤层及开采技术条件 (2)1.5 可采煤层顶底板岩性 (2)1.6 提升系统及能力 (3)1.7 通风系统及能力 (3)1.8 排水系统及能力 (4)1.9 供电系统及能力 (4)1.10 地面储装系统及能力 (4)第2章工业广场布置情况 (5)第3章矿井提升设备选型设计 (5)3.1 原始数据设备选型设计 (5)3.2 提升容器的选择 (6)3.3 提升钢丝绳的选择 (7)3.4 提升机的选择 (7)3.5 提升电动机的预选 (9)3.6 提升机与井筒相对位置 (9)3.7 提升系统变位质量 (11)3.8 速度图各参数的确定 (12)3.9 提升速度图计算 (13)3.10 提升动力学计算 (14)3.11 电动机功率的验算 (15)3.12 提升设备电耗及效率设备实际年产提升能力 (16)第4章 TAK-A型提升机拖动控制系统简介 (18)4.1 加速阶段 (18)4.2 等速阶段 (19)4.3 减速阶段 (19)4.4 节爬行与停车阶段 (20)第5章设计说明..........................................21—25 第6章谢辞 (26)第7章参考文献 (27)第1章矿井概况矿井提升设备是沿井筒提升煤炭,矸石,升降人员和设备。

下放材料的大型机械设备,它是矿井井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,是矿山运输的咽喉,因此,矿井提升设备在矿山的全过程中占有极其重要的地位。

随着科学技术的发展,矿井原有提升设备,其成本和耗电量比较高,所以在新的设计中要确定合理的提升系统,结合本矿的具体条件,保证提升设备在造型和运转两个方面都是合理的,经济的。

1.1 地形地貌井田地表为一简单丘陵,由西向东缓慢倾斜,其坡度约为11.3‰,最高处在西部上官庄风井附近,海拔180m,最低在井田东部,海拔标高134m。

毕业设计(论文)-矿井提升机的选型设计及电气控制

毕业设计(论文)-矿井提升机的选型设计及电气控制

矿井提升机的选型设计及电气控制前言矿井提升需要用一些专用的提升设备,主要有提升容器,提升钢丝绳,提升机,井架,装卸载设备以及一些辅助设备。

矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的几点设备,它不仅承担无聊的提升与下放任务,同时还上下人员。

矿井运输是煤炭生产过程的一部分,煤炭的井工生产中,运输线路长,巷道条件多种多样,运输若不畅通,采掘工作就无法继续进行,井工生产的煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,辅助运输包括矸石、材料、设备和人员运输。

本次毕业设计主要对中型矿井生产所用的运输设备以及固定机械设备的选型及电气控制进行的一次合理选择。

选择系统配套附件,根据各设备外形尺寸及安装要求,并考虑其运行条件,最终确定提升机房的布置图。

毕业设计,作为毕业前夕一次综合性训练,是对我们所学理论知识的一次总结、检验和完善。

通过这次设计,对我们所学理论知识和生产实践相结合有很大帮助。

对于培养分析问题和解决问题的能力以及融会贯通和巩固发展所学知识也受益非浅;我们要较系统的了解矿用提升设备和排水设备在设计中的各个环节,包括从总体选型原则,从煤的开采、运输,及提升设备的选型、校核以及强度计算和经济合理性等等。

并通过这一实践,开阔了思维,丰富了知识,为我们即将做上工作岗位打下了良好的基础,可以说,毕业设计是一次难得的锻炼机会。

毕业设计是一个重要的教学环节,通过毕业实习使我们了解到一些实际与理论之间的差异。

在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决问题的能力,把我们所学的课本知识与具体实践结合起来,真正达到学为所用。

矿井提升机是矿山的大型固定设备之一,是联系井下与地面的主要运输工具。

矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。

从地下采出的煤炭、矿石必须提升至地面才有实际应用价值。

废石的提升,工作人员、材料及设备的升降等都要靠提升工作来完成。

提升设备的安全运行,不仅直接影响整个矿井生产,而且涉及人身安全。

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计1. 引言矿井提升及运输设备在矿山生产中起着至关重要的作用。

矿井提升设备主要用于将地下矿石提升至地表,而运输设备则用于将矿石从矿井运输到矿石处理设备或出口。

在矿井提升及运输设备的选型设计过程中,需要考虑多个因素,如矿石性质、矿山地质条件、矿井深度等。

本文将详细介绍矿井提升及运输设备的选型设计流程,并提出一种基于这些因素的选型方法。

2. 矿井提升设备选型设计2.1 矿井提升设备的种类根据矿井的深度和矿石的产量大小,矿井提升设备可分为多种类型,如井架式提升机、斜井提升机、卧井提升机等。

不同类型的提升机适用于不同的矿山情况。

在选型时,需要考虑矿山的具体情况,以确保提升设备的安全可靠运行。

2.2 提升设备选型的影响因素矿石性质、坍落地压、矿井深度、提升速度等因素将直接影响到提升设备的选型。

矿石性质主要包括矿石的粒度、含水量、黏结程度等,这些因素将直接影响到提升设备的输送能力。

坍落地压是指地下岩石形成的顶板对矿井提升设备施加的压力,它关系到提升设备的结构强度和稳定性。

矿井深度越深,压力和温度越大,提升设备的选型需考虑到这些因素。

2.3 提升设备选型的方法矿井提升设备的选型一般采用经验公式和实验数据结合的方法。

根据矿石性质和矿井地质条件,可计算出提升设备的设计参数,然后与现有提升设备的性能进行对比,以确定最佳的选型方案。

此外,还需考虑到提升设备的安全系数和成本等因素。

3. 运输设备选型设计3.1 运输设备的种类运输设备主要包括皮带输送机、螺旋输送机、斗式提升机等。

不同类型的运输设备适用于不同的矿石性质和运输距离。

选型时,需根据矿山的具体情况选择合适的运输设备。

3.2 运输设备选型的影响因素矿石的颗粒大小、湿度、运输距离等因素将直接影响到运输设备的选型。

矿石的颗粒大小将影响到运输设备的输送能力和能耗。

湿度较高的矿石将影响到运输设备的摩擦系数和耐久性。

运输距离较长时,还需考虑到设备的能耗和运维成本。

矿井提升机论文

矿井提升机论文

摘要矿井提升机是矿山重要设备,肩负着矿石、材料、人员运输责任。

传统的矿山机械和电气控制系统采用绕组转子串联电阻调速,控制电路复杂、效率低、能耗大等缺点。

所以提升控制系统的研究具有重要的现实意义。

本文针对当前矿井提升机电控系统的现状,在可编程序控制器(PLC)和变频器的基础上,研究并设计了一套可靠性高、控制性能良好的矿井提升机控制系统。

分析了PLC和变频器的性能特点并进行选型,论文根据矿用提升机的运行特性要求,对变频器和PLC进行选型,最终选定西门子公司的S7-200 PLC和ABB公司的ACS800变频器。

对系统的软、硬件进行设计,最后进行系统集成和调试,选用MCGS组态软件来完成矿井提升机控制系统的上位监控。

关键词矿井提升机变频器PLC MCGSABSTRACTMine hoist is the most important equipment in mines, is shouldering the ore, materials, personnel transportation liability. Traditional mine mechanical and electrical control system adopts winding rotor series resistance speed control, poor control circuit is complex, high performance, high failure rate, power consumption, low efficiency of faults, so the mine hoist control system Research has practical significance.This article in view of the current status of mine mechanical and electrical control system, the programmable controller (PLC) and frequency converter, on the basis of research and design a set of high reliability, good control performance of mine hoist control system. Analyzes the performance characteristics of PLC and frequency converter and selection, the paper according to the requirements of the mine hoist running characteristics, the selection of frequency converter and PLC, finally selected Siemens S7-200 PLC and ABB ACS800 inverter. The system hardware and software design, finally carries on the system integration and debugging, use the MCGS configuration software to complete the upper monitoring of mine hoist control system.Key words Mine hoist Inverter PLC MCGS目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1国外提升机的研究现状 (1)1.2.2国内提升机的研究现状 (2)1.3系统技术要求 (2)1.4提升机电气传动系统速度图 (3)1.5方案比较 (4)第2章矿井提升机及其电气控制系统 (5)2.1矿井提升机种类 (5)2.2矿井提升机主要组成部分及其作用 (5)2.3变频调速基本原理 (6)第3章提升机控制系统硬件设计 (7)3.1 变频器选择 (7)3.2 确定合理的经济速度 (7)3.3 提升机滚筒直径的确定 (9)3.4 提升机的最大静张力计算 (9)3.5 电动机功率的估算 (10)3.6 估算电动机转速 (10)3.7 加速度和减速度的确定 (11)3.8 设备选型 (13)3.8.1 断路器选择 (14)3.8.2 隔离开关选择 (15)3.8.3 熔断器选择 (16)3.8.4 输入电抗器设计 (16)3.8.5 接触器选择 (19)3.8.6 制动电阻选择 (19)3.8.7 PLC选型 (21)3.8.8 触摸屏选型 (21)3.8.9 深度指示器系统选择 (21)3.8.10 角编码器选择 (22)第4章提升机控制系统软件设计 (23)4.1 PLC软件设计 (23)4.1.1 主程序及注释 (24)4.1.2 故障子程序及注释 (31)4.1.3 逆变子程序及注释 (36)4.2 MCGS触摸屏软件设计 (39)4.2.1 MCGS嵌入版组态软件的主要功能 (39)4.2.2 矿井提升机运行监控画面 (40)4.2.3 矿井提升机报警记录画面 (40)4.2.4 矿井提升机数据修改画面 (41)结论............................................................................... 错误!未定义书签。

矿井提升机设计大学论文

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第一章 矿井提升机的拖动系统矿井提升机是煤矿运输系统重要组成部分,人员、设备、材料、煤炭和矸石等均靠提升机输送。

提升机安全、高效和合理运行,对矿井生产及人身安全具有重发意义。

有效地合理选择电气设备是非常重要的。

第一节 提升机电动机的选择提升电动机一般分为直流和交流两种,交流电动机多采用绕线式异步电动机,目前我国矿井提升机交流拖动单机容量不超过1000KW ,双机拖动容量不超过2000KW ,其容量限制主要受主回路换向器容量的限制,交流拖动系统简单,设备价格便宜,当电动机单机容量超过1000KW ,或最大提升速度超过10m/s 时应采用直流拖动。

提升机的电动机选择时应满足功率、电压和转速三个方面的要求。

功率与提升机的一次提升质量和最大速度有关,双容器提升系统的电动机功率为:ημ1000m gkQV P = (1-1)式中 g – 重力加速度,m/s 2k - 矿井阻力系数,箕斗取1.15,罐笼提升取1.2Q - 提升机一次提升质量,kgVm - 提升机最大提升速度, m/sμ - 动力系数,取1.2~1.4η - 减速机传动效率直联传动时取1提升电动机电压,首先看电动机功率等级,功率越大电压等级越高,一般情况是,电动机功率在200kw 以下选380V 电压,250~500kw 以上选用高压6kv 电动机,200~500kw 范围内选用660v 电压,若电压等级在功率交叉范围内,最好通过技术经济比较后确定,也可由矿井供电电压决定,高压为6kv ,低压采用380v 。

电动机的转速为:D iV n m π60= (1-2)式中 i - 减速器传动比D - 提升机卷筒直径对于交流电动机确定型号,规格后,要根据力图中可能出现的最大力去校验是否满足过载能力,即 4.1m λλ=(1-3)第二节 提升系统对控制的要求无论何种提升系统,电力拖动和控制系统都为求简单经济,保证与设计的速度图和力图相符,并且在所有的情况下,提升系统都能够安全可靠工作,提升系统的电力拖动和控制系统应满足下列要求。

矿井提升机毕业论文

矿井提升机毕业论文

矿井提升机毕业论文 矿井提升机毕业论文题目:提升机交流调速系统设计专业:机电一体化提升机的电机调速系统设计摘要矿井提升机是采矿工业中联系井下与地面的主要运输工具。

用于竖井和斜井提升煤炭、矿石、矸石以及升降人员、材料、工具和设备等。

主轴装置采用剖分式、整体式弹性结构卷筒,卷筒受力均匀、强度大、盘式制动器为油缸后置式,动作灵活,无油污制动盘,安全可靠;具有电气延时二级制动性能,并可在井口时自动解除;双筒提升机设有径向齿块式调绳离合器;传动部位可配置行星减速器或平行轴圆弧齿轮减速器。

电气具有必须的各种电器保护和连锁装置,根据要求提供动力制动。

提升机在提升和下降的过程中一直伴随着电动机的转速变化,其转速的变化主要依靠电机调速系统。

可以说电机调速系统在整个提升机系统中起着至关重要的作用。

目 录录第一章 概述概述....................................4 第二章第二章 提升机的交流调速提升机的交流调速 2.1 提升机交流调速的现状...................5 2、2 用单片机控制的交流调速的原理...........7第三章第三章 提升机交流调速系统的设计提升机交流调速系统的设计 3.1 调速系统总体方案设计....................153.2 提升机系统主回路的设计..................163.3 元器件的选择............................163.4 转差频率控制原理及调节器的设计..........173.5 系统软件的设计..........................19第四章第四章 PWM 控制信号的产生及变换器的设计控制信号的产生及变换器的设计..........24五 结束语结束语结束语......................................26 参考文献.....................................27 致谢.........................................28第一章第一章 概述概述概述矿井提升机是矿井井下和地面的工作机械,是一种大型绞车。

矿井提升机械设备选型

矿井提升机械设备选型

矿井提升机械设备选型1. 引言矿井提升机械设备在矿井生产中具有重要的作用,它们的选型直接影响到矿井的生产效率和安全性。

本文将介绍矿井提升机械设备选型的相关要点,包括设备类型、选型考虑因素和常见选型方法。

2. 设备类型矿井提升机械设备主要包括升降机、斗式提升机和螺旋提升机。

升降机主要用于矿井井筒的运输,斗式提升机适用于高速连续运输,而螺旋提升机则适用于颗粒物料的提升。

2.1 升降机升降机是一种常见的矿井提升机械设备,它主要由井筒、升降设备和导轨系统组成。

升降机的选型应考虑到井筒尺寸、运输能力和驱动方式等因素。

较小的矿井通常采用单匣式升降机,而较大的矿井则采用双匣式升降机。

2.2 斗式提升机斗式提升机是一种连续运输设备,它通过斗式提升机箱将物料从下方输送到上方。

其主要特点是运输效率高、占地面积小。

斗式提升机的选型应考虑到物料性质、输送能力和升运高度等因素。

2.3 螺旋提升机螺旋提升机是一种将物料按照螺旋线路进行提升的设备,适用于颗粒状物料的提升。

螺旋提升机的选型应考虑到物料性质、输送能力和升运高度等因素。

3. 选型考虑因素在进行矿井提升机械设备选型时,需要综合考虑以下几个因素:3.1 生产能力根据矿井的生产需求,确定所需的提升机械设备的生产能力。

生产能力通常以单位时间内输送的物料重量或体积来衡量。

3.2 空间限制考虑到矿井井筒或提升设备的空间限制,选择适合尺寸的提升机械设备。

这包括高度、宽度和长度等方面的限制。

3.3 物料性质根据要提升的物料性质选择合适的提升机械设备。

不同的物料性质对提升机械设备的要求不同,例如颗粒物料需要使用螺旋提升机。

3.4 安全性要求考虑到矿井的安全要求,选择安全可靠的提升机械设备。

这包括设备的防护措施、紧急停机装置等方面。

3.5 维护和保养考虑到设备的维护和保养要求,选择易于维护和保养的提升机械设备。

这包括设备的结构设计、易损件的更换等方面。

4. 选型方法矿井提升机械设备的选型可以采用多种方法,下面介绍两种常见的选型方法。

矿井提升机毕业设计

矿井提升机毕业设计

摘要矿井提升机是沿井筒提升煤炭、矸石、升降人员、下放材料的大型机械设备。

它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,故要求具有很高的安全性,其成本和耗电量也比较高。

因此本次在矿井提升机选型设计中, 主要是根据所给参数确定矿井提升设备,包括选择提升容器、钢丝绳、提升机、卷筒及校核提升能力,并经过多方面的技术经济比较,结合矿井的具体条件,做到设计切合实际.保证提升机的选型及其运转两个方面都是合理的, 最终确定具有经济安全合适的提升系统。

本次在对主要部件主轴装置的设计计算中,采用计算主轴上的正常载荷,根据其分别求出轴上的弯矩、扭矩及其相应的力,校核轴危险断面的安全系数及刚度.并对零部件轴、切向键、齿轮进行校核,充分保证了各部件设计的合理性,尽可能地确定经济合理的最优设计方案。

关键词:矿井提升机选型设计主轴装置设计AbstractMine Hoist is along the shaft upgrade coal,coal,movements,a large delegation of material mechanical equipment。

It is underground mine production systems and the ground industry square connected to the hub,it requires high security,costs and power consumption is relatively high。

So this in the mine hoist type design,the main according to the parameters of mine to upgrade equipment, including the option of upgrading containers, rope,hoist, and checking drum capacity and the result of technical and economic comparison with the specific conditions of mine, so design realistic. Hoist guarantee the selection and operation of two aspects are reasonable, and ultimately determine a suitable economic security system upgrade。

矿井提升设备的选型设计

矿井提升设备的选型设计

摘要为了防止提升机过卷事故的发生,人们在电控安全回路中设置了大、小过卷双重保护开关,但是由于人为的操作失误以及设备故障等原因,仍然会发生过卷事故,给企业造成了重大的损失。

本设计就是为了防止矿井提升机重大事故之一—箕斗过卷后断绳下坠的发生而进行的。

在设计中充分分析了事故发生的原因,应用物理学、力学等理论知识,经过分析,方案比较、校核验算等步骤,设计出有效防止这一事故发生的装置——箕斗逆止器。

箕斗逆止器就是为了防止箕斗断绳下坠的装置。

将其安装于正常的卸载位置以上处,当箕斗过卷时,逆止器快速动作,伸出承接装置,将下落的箕斗托于井架上,避免更大的事故的发生,等待事故处理完毕后,又可恢复正常工作。

所以本设计是本着安全、可靠、灵活、简单的原则来进行设计的。

关键词:提升机;安全系数;强度目录绪论 (1)1 矿井提升设备的选型设计 (2)1.1副井提升机的选型设计 (2)1.1.1 设计依据 (2)1.1.2设备类型的确定 (2)1.1.3 提升钢丝绳的选型 (3)1.1.4 提升机的选型 (5)1.1.5 校验提升机强度 (5)1.1.6 井塔高度的确定 (6)1.1.7预选电动机 (6)1.1.8天轮的选型计算 (7)1.1.9提升机与井筒相对位置的计算 (7)1.1.10运动学参数计算 (9)1.2主井提升机的选型设计 (10)1.2.1设计依据 (11)1.2.2设备类型型的确定 (11)1.2.3箕斗的选型 (12)1.2.4提升钢丝绳的选型 (13)1.2.5选择电动机 (14)1.2.6井塔高度的确定 (14)1.2.7 预选电动机 (15)1.2.8 提升系统总变位质量 (15)1.2.9 提升机加减速度的确定 (16)1.2.10 运动学参数的计算 (16)1.2.11 动力学参数计算 (18)1.2.12 电动机功率校验 (19)1.2.13 防滑校验 (19)1.2.14提升电耗及效率 (21)2 罐笼逆止器的设计 (22)2.1 方案的确定 (23)2.2 托爪设计 (27)2.3 复位弹簧的设计算 (32)2.4 收爪油缸的设计 (33)2.5 缓冲油缸的设计 (38)2.6 底坐设计及计算 (41)2.7 托梁强度校核 (43)3 提升机信号联锁系统的改造 (45)3.1原信号联锁系统的缺陷 (45)3.2改造后的电路及工作原理 (46)3.3主要元器件的选择 (47)后记 (48)参考文献 (50)绪论矿山提升机是矿山大型固定机械之一,矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的交——交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机已经历了170多年的发展历史,它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,被喻为矿山运输的咽喉。

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计

毕业设计说明书题目:矿井提升及运输设备选型设计成绩:指导教师:(签字)职务:200年月日阳泉职业技术学院毕业设计答辩记录卡机电系机电一体化专业姓名梁文芳答辩内容记录员:(签名)成绩评定专业答辩组组长:(签名)200年月日摘要本设计主要对矿井生产所用的提升及运输设备的选型进行的一次合理选择。

矿井提升需要用一些专用的提升设备,主要有提升容器,提升钢丝绳,提升机,井架,装卸载设备以及一些辅助设备。

矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的机电设备,它不仅承担物料的提升与下放任务,同时还上下人员。

矿井运输是煤炭生产过程的一部分,煤炭的井工生产中,运输线路长,巷道条件多种多样,运输若不畅通,采掘工作就无法继续进行,井工生产的煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,辅助运输包括矸石、材料、设备和人员运输。

本书分四篇就以上几种设备的选型计算方法进行系统论述。

关键词:提升机、运输机AbstractThe origin designs mainly to the mineral well produce use of promote and transport a choose of equipments a type to carry on of a reasonable choice.The mineral well promotes to need to be use some appropriatively promote an equipments, mainly have already promoted container, promote a steel wire rope, promote machine, well, pack to unload equipments and some assistance equipmentses.The mineral well promotes an equipments is mineral mountain more complicated but huge machine electricity equipments, it not only undertake a promote of material with next permissive duty, in the meantime return top and bottom personnel.The mineral well conveyance is a coal production line of a part, the well work of coal produce medium, conveyance circuit long, the tunnel condition is varied, conveyance if not unimpeded, digging work can't continue to carry on, the well work produce of coal mine conveyance homework, include from work noodles go to mineral well ground of coal conveyance and assistance transport and lend support to a conveyance to include Gan stone, material, equipments and personnel to transport.This book divides 4 to carry on system elaboration on the above several equipment's shaping computational method.Keyword:Promote machine transport machine目录第一章刮板输送机的选型计算刮板输送机,属于煤矿运输机械。

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矿井提升机械设备选型毕业论文目录摘要 (1)Abstract (2)前言 (3)绪论 (5)第一章计算条件 (7)第二章一次提升量的计算 (8)第三章钢丝绳的选择 (12)第四章提升机的选择 (16)第五章提升系统 (20)一、天轮的选择 (20)二、井架高度 (20)第六章电动机的预选 (23)第七章提升系统的变位质量计算 (24)第八章提升系统运动学 (27)第九章提升系统动力学 (29)第十章电动机容量校验 (33)第十一章设备选型的时间校验 (36)第十二章电耗计算 (39)小结 (41)参考文献 (43)致谢 (44)绪论提升机械设备是沿井筒(包括斜井及盲井)升降人员,提升煤炭,矿石,器材的机械设备。

是矿山的大型固定设备之一,是联系井下与地面的主要运输工具。

矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。

矿井提升设备的主要组成部分是:提升容器,提升钢丝绳,提升机(包括机械及拖动控制系统),井架(或井塔)及安装,卸载设备等。

对于煤层储存较浅,表土层不厚以及水文地质情况简单的倾斜以及倾斜煤层一般采用斜井开采。

有时,在开峒或竖井开拓的井中,深部水平延伸也采用斜井开拓。

斜井平车场串车提升,具有投资少,出煤快的优点,斜井串车一般适用于中小型矿井,井筒倾角不大于25度。

中型矿井用双钩提升,双钩提出升量大。

电耗小,但不能用水平提升。

矿井提升设备选型是否合理,直接影响到矿井的安全生产、基建投资、生产能力和吨煤成本。

对于斜井提升方式主要有串车、箕斗和带式输送机三种。

串车提升一般用于井筒倾角小于25。

的矿井,对于年产量在21万吨及其以下的矿井,一般采用单钩串车提升;当年产量达30万吨,而提升距离较短时,一般采用双钩串车提升。

箕斗提升一般用于年产量45万吨以上,井筒倾角大于25。

的矿井,箕斗一般采用后卸式箕斗。

本设计是采用串车提升斜井串车提升的介绍:斜井串车提升具有基建投资少和建设速度快的优点,并且可直接使用矿车不需要.因为它是中小型矿井,因而在小型矿井中使用较多.但是单钩提升的生产能力低,同时由于甩车场开括工程和轨道线路不止均较复杂,而且运行操作难度较大,故年产量较大的矿井(大于21万吨)多采用双钩平车场提升方式.双钩平车场串车提升(图1),在双钩平车场上串车开始提升时,空串车由井口平车场推车器推向斜井,此时井底重穿车也已相应速度拉向井筒.这一阶段串车运动的初速度a0≤0.3m/s2,v pc≤1.0m/s.当空重串车均进入井筒以后,加速至最大运行速度v m并等速运行.当重串车上行到接近井口时,减速至v pc,当重空车分别进入井上下平车场时进行摘挂钩操作,一次提升循环完成.平车场的双钩串车提升示意图和速度图第一章计算条件矿井年产量:AN=45(万吨/年)副井筒斜长: L=540m井筒倾角: α=22°最大班下井人数98人每班提矸石100吨矸石容量吨1.75/m3下材料。

设备10次运送最重件为7吨采用MG1.1--6A型矿车:提升不均衡系数:C=1.15矿井工作制度: 年工作日b r=300天;每天两班提升;净提升时间t=14(h) 井底车场增加的运行距离:L H=25(m)串车在井口栈桥上的运行距离:L B=35(m)第二章一次提升量的计算一、人车的选择斜井提升是指用安装在地面的提升机,通过斜井对矿物、材料和人员进行的运输工作。

斜井运输的容器主要是矿车和箕斗,乘坐人员时则称为人车。

斜井运送人员的安全事项1、斜井距离较长,垂高较大时,应采用专用人车运送人员。

各车辆之间除连接装置外,必须附有保险链。

连接装置和保险链要有足够的安全系数。

人车应有顶棚,还应装有断绳保险器,当发生断绳、脱钩事故时,能自动(也能手动)地平稳停车。

2、斜井用矿车组提升时,严禁人货混合串车提升。

3、在用列车运送人员的斜井,必须安装信号装置,保证在行驶途中任何地点,跟车工都能向司机发出信号,而在多水平运输时,司机能辨认出各水平发出的信号。

所有收发信号的地点,都应挂明显的信号牌。

4、斜井运输工作必须有专人管理。

斜井人车在运行前应对其连接装置、保险链、保险器、轨道和车辆等设备进行检查,在每班运送人员前,进行一次空载运行。

确认安全后,再运送人员。

5、运送人员的列车必须有跟车安全员,跟车安全员要坐在行驶方向的第一辆装有保险器操纵杆的车。

乘车人员必须听从随车安全员指挥,按指定地点上下车,上车后必须关好车门,挂好车链。

6、乘车人员要遵守人车管理制度,服从人车司机和随车安全员的指挥,不得拥挤,不准超员乘坐;井口和车场要设候车室,依次序下车、上车;上车后必须关好车门,挂好车链,才能发出开车信号;乘车人员不得将身体探出车外,以防意外事故发生。

7、人员在上下斜井时,其上下车地点的斜井应有足够宽的人行道,一般应不小于1。

5m,具有良好的照明和台阶踏步。

选提人车:人车型号SR-16型外形尺寸长⨯高⨯宽头车3020⨯1054⨯1487挂车3020⨯1054⨯1477头车自重1600kg 头车载人数8 挂车自重1000kg 挂车载人数8 列车满载人数16 最大速度4m/s 最大制动距离1000mm 适应轨距600mm 适应轨型15kg/m 适应围倾角10-40详见表1-3-22初选人车为1头车1挂车,满载人为16人,由于一次最大班下井人数为98人,所以分为7次下。

提升斜长:2554035600T H B L L L L =++=++=一次提升持续时间的确定: 根据《煤矿安全规程》规定max 5(/)V m s ≤故选max 3.7(/)V m s =初步选用的最大速度:max 3.7(/)V m s =人车一次提升时间的确定一次提升量的确定:'max max&t g v lt a v =++=3.7600800.3 3.7++=254.5 (s)式中 a-----加(减)速度 m/s 2&----升降人员的休止时间,s;当两侧同时上下人时,&取25~30s,同侧上下人时,&取80~90s 。

l t --- 升降人员时的提升距离,m ;一般取井筒斜长少30~40m 。

254.5729.7min 60⨯=二、矿车数的选择提矸石根据已有矿车MG1.1---6A,矿载量为1.1 1.75 1.925()t ⨯==1925kg ,每人按70kg 计算。

钢丝绳端的荷重,在任何情况下都不得超过矿车钩头连接器的强度。

即:1()(sin cos )6000k z n q q a f a =+≤即16000()(sin cos )k z n q q a f a ≤++6000(5951925)(sin 220.01cos 22)≤++6.2≤式中kq --矿车自重a --轨道倾角决定串车由6辆1.1吨矿车组成.三、一次提矸石时间的确定一次提矸时间:'max max&t g v lt a v =++=3.7600250.3 3.7++=188.4 (s)四、一次提材料设备时间的确定一次提材料设备时间:'max max&t g v lt a v =++=3.7600600.3 3.7++223.4()s =五、一次下保健车时间的确定一次下保健车时间:mas t g masv lt a v θ=++3.7600600.3 3.7=++ 223.4()s =六、一次下重物时间的确定一次下重物时间:mas t g masv lt a v θ=++3.7600800.3 3.7=++243.4()s =七、总时间的确定=+++++t t t t t t t矸总人重材炸保188.4254.57223.410223.42403.4243.4=+⨯+⨯+⨯++=(S)5小时5247.5初选符合要求第三章钢丝绳的选择提升钢丝绳是提升系统的重要组成部分,它直接关系到矿井的正常生产和人员的安全,还是提升系统中经常更换的易耗品。

在矿井提升中,根据用涂,选用合适的钢丝绳,扬长避短,充发挥它们的作用。

决定钢丝绳的类型,首先应按以下原则确定:(1)使用中不松股;(2)符合使用场合及条件;(3)特别注意作业的安全。

同时还应考虑以下因素:(1)在静筒淋水大,水的酸碱度高,以及在出风井中,由于腐蚀严重,应选用镀锌钢丝绳;(2)在磨损严重条件下使用的钢丝绳,如斜井提升等,应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳;(3)弯曲疲劳为主要损坏原因时,应选用接触式或三角股绳;(4)实践证明,提升钢丝绳用同向捻绳较好,多绳摩擦提升用左右捻各半:单绳缠绕式提升钢丝绳的选用原则是:为防止缠绕是松捻,钢丝绳的捻向应与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向一致,目前单绳缠绕多为右旋,所以多选右同向捻绳;(5)罐道绳最好用半密封绳或三角股绳,表面光滑,耐磨损;(6)用于温度高或有明火的地方。

如矸石山等,最好用金属绳芯钢丝绳。

提升钢丝绳是煤矿提升运输系统的一个重要组成部分,因此,《煤矿安全规程》(以下简称《规程》)对矿井提升钢丝绳有专门规定。

近年来,尽管各矿按照《规程》的要求加强了提升钢丝绳的检查和保养,但是,每年仍然有断绳事故发生。

预防断绳的措施为了防止断绳,龙固煤矿根据具体情况,分别采取了如下措施。

(1)合理选择钢丝绳。

(2)正确使用、维护钢丝绳。

(3)防卡箕斗松绳。

(4)防过卷。

(5)预防过大的惯性力和冲击力。

(6)防过载。

箕斗提升实行定量装载,斜井提升杜绝超挂车现象。

(7)按《规程》要求健全各种保护装置,并按规定定期试验,确保各种保护装置灵敏可靠。

(8)加强对司机和信号工的安全培训,强化安全意识,增强责任心和提高分析处理实际情况的能力。

信号工与司机协调配合,严格按照《规程》操作。

(9)对提升设备的调整和维修制定了切实可靠的措施,并严格落实。

(10)及时更换新绳。

当提升钢丝绳锈蚀、磨损、断丝、安全系数等达到《煤矿安全规程》有关规定时,必须立即予以更换。

副井提升作业复杂多变,通常以提升矸石为准来选择钢丝绳,但在选绳之后,应对提人时的安全系数进行验算,以保证安全。

按表2—2提升和悬挂用的新钢丝绳在悬挂时的安全系数表(节摘自《煤矿安全规程》第376条)(表2—2) 绳端荷重:1()(sin cos )d C Q Q Q f αα=++式中 α---------井筒的倾角;f 1-------- 提升容器在倾坡运输道上运动的阻力系数,具体情况选取: 矿车串车提升:矿车为滚动轴承时,应取0.015~0.02.箕斗提升:通常取0.01.11()(sin cos )d Z K Q n Q Q f αα=++625200.383872=⨯⨯5804()kg =钢丝绳悬重长度:5060050650C t L L m=+=+=钢丝绳单位长度的重量计算:12()(sin cos )' 1.1(sin cos )C K BC Q Q f p L f m αασαα++=-+式中 σ-----钢丝绳的公称抗拉强度,kg/mm 2.一般以选用σβ=155~ 170kg/mm 2 为宜;对于仅提升物料的主井或只提升物料的辅助提升,可以选用2155/B kg mm σ=。

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