提升机选型计算

绞车提升能力计算
已知：α=25ºL=960M f1=0.015 f2=0.2n=7 每米钢丝绳m P=2.129 ，车皮重600kg, 煤重850kg, 矸石重1600kg （1350KG）
已知：电动机型号JR127-6型，电机额定功率Ne 185KW,滚筒直径2m,二级传动系数y=0.85,过负荷系数∮1.9，提升机最大提升速度V=3.14*2（滚筒直径）*979(转速)÷（60*30传动比）=3.42m/s。

一、绳端负荷：
求Q j（提6个煤车）
Qj=n .g（Sin25º+f1COS25º）+L.m P .g (Sin25º+f2 COS25º)
=6*9.8(850+600)(0.423+0.015*0.906)+960*2.129*9.8(0.42 3+0.2*0.906)
=37190 + 12093
=49283N
提4个矸石车时：
Q j = n .g（Sin25º+f1COS25º）+L.m P .g (Sin25º+f2 COS25º) =4*(1600+600)*9.8*（0.423+0.015*0.906）+960*2.129*9.8*（0.423 + 0.2 * 0.906）=37617 + 12093
=49710 N
提5个矸石车时：
Q j = n .g（Sin25º+f1COS25º）+L.m P .g (Sin25º+f2 COS25º) =5*(1600+600)*9.8*（0.423+0.015*0.906）+960*2.129*9.8*（0.423 + 0.2 * 0.906）=47022 + 12093
=59115 N
钢丝绳安全系数校验：
1、提6个煤车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度1700Mpa
钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷49.28KN = 7.68＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。

2、提4个矸石车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度
1700Mpa钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷49.71KN = 7.6＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。

3、提5个矸石车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度
1700Mpa钢丝绳破断拉力总和为378.5KN, ,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷59.115KN = 6.4＜ 6.5 ，不符合《煤矿安全规程》要求。

一、电动机初选（按4个矸石车）：
Ns =Fc * Vmax / （1000 * Y） = 49710*3.5 /（1000 * 0.85）=204KW
选JR127-6型电动机
P=185KW, Ie=350A , Y=0.925 ，cos∮=0.925, λ=1.9, U2e=254V, I2e=462A, GD²=49kg/m²，Nd =980r/min, 所以Vmax = ∏D. Nd / 60t =3.14*2*980/60*30=3.42m/s
二、提升电动机变位质量
1、电动机 Gd =(Gd²)d.t²、Dg² = 49 *30²/2²=11025
2、天轮取Gt = 200KG
3、提升机变位质量Gj = 8200KG
4、钢丝绳变位质量Pk .Lk = 2.129*960 = 2043kg
∑G = Qj + Gt +Gd + Gj =5317.6 +200 +11025 +8200=24742.6 变位质量∑M = ∑G/ g =24742.6 / 9.81 =2522(kg.s²/m)
三、提升运动学计算
取a0 = 0.3m /s²，a = 0.5m /s²，v0 = 1m /s²，
1、初加速段
t0 = v0 / a0 =1/0.3 =3.3(s)
L0 = 1/2 * v0 * t0 =1/2 *1*3.3=1.65
t01 = LL1 - L0 = 25-1.65 =23.3
t01 = L01 / v0 =23(S)
2、主加速度
t1 = vmax – v0 / a1 = 3.42 – 1 /0.5 =4.84 (s)
L1 =1/2 +( vmax + v0 ) =1/2*4.84*(3.42+1) =11(m)
3、减速段
t3 = t1 = 4.84(s)
L3 = L1 = 11m
4、末减速阶段
t5 = t0 = 3.3 (s)
L5 = L0 = 1.65m
5、矿车在栈桥低速阶段
L4 = LB - L5 = 30 – 1.65 = 33.35
t4 = L4 / V 0 = 33.3 5(s)
6、矿车在井筒等速运行
L2 = Lt – (LL1 + L13 + L1 + L3)
= 900 –(25 + 30 + 11 +11)
= 823
t2= L2 / V max = 823 / 3.42 = 240.6 (s)
一次提升循环时间
Tq = t0 + t01 +t1 + t2 +t3 + t4 + t5 + t§
=3.3 + 23 + 4.84 + 240.6 + 4.84 + 33.35 + 3.3 + 25 = 338（s）
=338/ 60 = 5.63 min
四、提升动力学计算（按6个煤车）
1、井底阶段
提升开始时：
F0=kn(Q2+Qk)(sinx +f1cosx)+Lt.Pk(sina+f2cosa)+ ∑m..ao
=1.1*6*(600+850)(sin25+0.015*cos25°)+960*2.129（sin25° +0.2*cos25°）+2522*0.3
=4174 + 1234 +756
=6164
初加速终了时
F0´ = F0 - Pk . L0 .sina
=6164– 2.129 *1.65 * sin25°
=6162
低等速开始
F01 = F0´ - ∑m..ao
= 6162 – 2522 * 0.3
=5405
低等速终了时
F01´ = F01 - Pk . L01 . sina
=5405 – 2.129 * 23.3 . sin25°
=5384
2、井筒运行
主加速开始时
F1 = F01´ + ∑m..a1
=5384 + 2522 * 0.5
=6645
主加速终了
F1´= F1 - Pk . L1 . sina
=6645 -2.129 * 11 * sin25
=6635
等速开始时
F2 = F1´ - ∑m .a1
= 6635– 2522 * 0.5
=5374
等速终了时
F2´ = F2 - Pk . L2 . sina
= 5374– 2.129 * 823 * sin25 =4633
减速开始
F3 = F2´ - ∑m .a1
=4633 – 2522 * 0.5
=3372
减速终了
F3´ = F3- Pk . L3 . sina
=3372 – 2.129 * 11 * sin25 =3362
3、在栈桥运行阶段
末等速开始
F4 = F3´ + ∑m .a1
= 3362 + 1261
=4623
末等速终了
F4´ = F4 - Pk . L4 . sina
= 4623- 2.129 * 33.35 * sin25
=4593
末减速开始
F5 = F4´ - ∑m .a0
=4593 – 2522 * 0.3
=3836
末等速终了
F5´ = F5 - Pk . L5 . sina
=3836 – 2.129 * 1.65 * sin25
= 3834
五、电动机容量校验
∑F²x = 1/2(F0²+ F01²)t0 + 1/2(F01.1²+ F01.1.1²) t01+1/2(F1²+ F1.01²) t1 + 1/3( F2.01 + F2. F2.01 + F2.01²) + （F3² + F3.01²）.t3 +1/2( F4² + F4.01²).t4 + 1/2( F5 + F5.01²)
=125342481 + 669317031 + 213393785 +6034433021 +54869695 +708150198 +48533845
= 7854040057
Td = 1/2(t0 + t01 +t1 +t3 +t4 +t5 )+t2 +@/3
=1/2(3.3 +23 +4.84 +4.84 +33.35+3.3) +24.06
+25/3
=285(s)
Fdx = √∑F²x / Td =5250 kg
等效功率
N dx = F dx . Vm / 102 * y = 5250 *3.4 / （102 *0.85） =205KW 电动机验算
λ1 = Fmax /λfe = 6645 / （1.9 * 102y .N） / Vmax =0.79
六、提升动力学计算（按4个矸石车）
1、井底阶段
提升开始时：
F0=kn(Q2+Qk)(sinx +f1cosx)+Lt.Pk(sina+f2cosa)+ ∑m..ao =1.1*4*(600+1600)(sin25+0.015*cos25°)+960*2.129（sin25° +0.2*cos25°）+2522*0.3
=4222 + 1234 +756
=6212
初加速终了时
F0´ = F0 - Pk . L0 .sina
=6212– 2.129 *1.65 * sin25°
=6210
低等速开始
F01 = F0´ - ∑m..ao
= 6210– 2522 * 0.3
=5453
低等速终了时
F01´ = F01 - Pk . L01 . sina
=5453 – 2.129 * 23.3 . sin25° =5432
2、井筒运行
主加速开始时
F1 = F01´ + ∑m..a1
=5432 + 2522 * 0.5
=6693
主加速终了
F1´= F1 - Pk . L1 . sina
=6693 -2.129 * 11 * sin25
=6683
等速开始时
F2 = F1´ - ∑m .a1
= 6683– 2522 * 0.5
=5422
等速终了时
F2´ = F2 - Pk . L2 . sina
= 5422– 2.129 * 823 * sin25 =4681
减速开始
F3 = F2´ - ∑m .a1
=4681 – 2522 * 0.5
=3420
减速终了
F3´ = F3- Pk . L3 . sina
=3420 – 2.129 * 11 * sin25 =3410
3、在栈桥运行阶段
末等速开始
F4 = F3´ + ∑m .a1
= 3410 + 1261
=4671
末等速终了
F4´ = F4 - Pk . L4 . sina
= 4671- 2.129 * 33.35 * sin25 =4641
末减速开始
F5 = F4´ - ∑m .a0
=4641– 2522 * 0.3
=3885
末等速终了
F5´ = F5 - Pk . L5 . sina
=3885– 2.129 * 1.65 * sin25
= 3883
七、电动机容量校验
∑F²x = 1/2(F0²+ F01²)t0 + 1/2(F01.1²+ F01.1.1²) t01+1/2(F1²+ F1.01²) t1 + 1/3( F2.01 + F2. F2.01 + F2.01²) + （F3² + F3.01²）.t3 +1/2( F4² + F4.01²).t4 + 1/2( F5 + F5.01²)
=127302522 + 681281079 + 216490146 +6150556205 +56445290 +722980009 +49782008
= 8004837259
Td = 1/2(t0 + t01 +t1 +t3 +t4 +t5 )+t2 +@/3
=1/2(3.3 +23 +4.84 +4.84 +33.35+3.3) +24.06
+25/3
=285(s)
Fdx = √∑F²x / Td =5300 kg
等效功率
N dx = F dx . Vm / 102 * y = 5300 *3.4 / （102 *0.85） =208KW 电动机验算
λ1 = Fmax /λfe = 6645 / 1.9 * 102y .N / Vmax =0.79
八、提升动力学计算（按5个矸石车）
1、井底阶段
提升开始时：
F0=kn(Q2+Qk)(sinx +f1cosx)+Lt.Pk(sina+f2cosa)+ ∑m..ao =1.1*5*(600+1600)(sin25+0.015*cos25°)+960*2.129（sin25° +0.2*cos25°）+2522*0.3
=5278 + 1234 +756
=7268
初加速终了时
F0´ = F0 - Pk . L0 .sina
=7268– 2.129 *1.65 * sin25°
=7266
低等速开始
F01 = F0´ - ∑m..ao
= 7266– 2522 * 0.3
=6509
低等速终了时
F01´ = F01 - Pk . L01 . sina
=6509 – 2.129 * 23.3 . sin25°
=6488
2、井筒运行
主加速开始时
F1 = F01´ + ∑m..a1
=6488+ 2522 * 0.5
=7749
主加速终了
F1´= F1 - Pk . L1 . sina
=7749-2.129 * 11 * sin25
=7740
等速开始时
F2 = F1´ - ∑m .a1
= 7740– 2522 * 0.5
=6479
等速终了时
F2´ = F2 - Pk . L2 . sina
= 6479– 2.129 * 823 * sin25 =5738
减速开始
F3 = F2´ - ∑m .a1
=5738 – 2522 * 0.5
=4477
减速终了
F3´ = F3- Pk . L3 . sina
=4477 – 2.129 * 11 * sin25
=4467
3、在栈桥运行阶段
末等速开始
F4 = F3´ + ∑m .a1
= 4467 + 1261
=5728
末等速终了
F4´ = F4 - Pk . L4 . sina
= 5728- 2.129 * 33.35 * sin25
=5700
末减速开始
F5 = F4´ - ∑m .a0
=5700– 2522 * 0.3
=4943
末等速终了
F5´ = F5 - Pk . L5 . sina
=4943– 2.129 * 1.65 * sin25
= 4941
九、电动机容量校验
∑F²x = 1/2(F0²+ F01²)t0 + 1/2(F01.1²+ F01.1.1²) t01+1/2(F1²+ F1.01²) t1 + 1/3( F2.01 + F2. F2.01 + F2.01
²) + （F3
² + F3.01²）.t3 +1/2( F4² + F4.01²).t4 + 1/2( F5 + F5.01²)
=174270657 + 971304087 + 290290134 +8988702677 +96794235 +1088877233 +80597104
= 1.169*1010
Td = 1/2(t0 + t01 +t1 +t3 +t4 +t5 )+t2 +@/3
=1/2(3.3 +23 +4.84 +4.84 +33.35+3.3) +24.06
+25/3
=285(s)
Fdx = √∑F²x / Td =6404kg
等效功率
N dx = F dx . Vm / 102 * y = 6404 *3.4 / （102 *0.85） =251KW 电动机验算
λ1 = Fmax /λfe = 6645 / 1.9 * 102y .N / Vmax =0.79
求Q j（提6个煤车）
Qj=n .g（Sin25º+f1COS25º）+L.m P .g (Sin25º+f2 COS25º)
=6*9.8(1000+600)(0.423+0.015*0.906)+960*2.129*9.8(0.4 23+0.2*0.906)
=41074.39 + 12102
=53176N < 6000 *9.8 =58800N
=53176 < 58800N 合格
提5个矸石车时：
Q j = n .g（Sin25º+f1COS25º）+L.m P .g (Sin25º+f2 COS25º) =5*(1350 + 600) *9.8*（0.423 + 0.015*0.906）+960*2.28*9.8*（0.423 + 0.2 * 0.906）=41716.2 + 12102 =53818.2N < 58800N 合格
钢丝绳安全系数校验：
4、提6个煤车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度1700Mpa
钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷53.176KN = 7.1＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。

5、提4个矸石车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度
1700Mpa钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷53.818KN = 7.03＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。

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