1小发路煤矿提升绞车选型计算
绞车选型计算
绞车选型计算我矿常用的绞车为JD1.0、JD1.6型调度绞车,JH-14、JH20型回柱绞车。
一、绞车牵引力计算绞车牵引力计算公式: H=9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα)+PL(sin α+f2cosα)] 式①H------绞车牵引力,JD1.0型调度绞车取10000N、JD1.6型调度绞车取16000N、JH-14回柱绞车取140000N、JH-20回柱绞车取200000NQ------物料重量,单KgQ m------车辆重量,支架平板车辆取1030Kg,大轮平板车取1300Kgα-----巷道倾角,单位°P------钢丝绳每米重量,φ15.5mm钢丝绳取1.04Kg/mL------牵引长度,单位mf1------滚动轴承类车辆阻力系数,取0.015f2------钢丝绳运动时阻力系数,取0.15将上述参数代入式①,得:H=9.8[ (Q+1300)(sinα+0.015cosα)+1.04L(sinα+0.15cos α)] 式②根据式②可以求得:坡度为α时,绞车最大牵引重量为:Q={[(H÷9.8)-1.04L(sinα+0.15cosα)]÷(sinα+0.015cosα)}-1300 Kg二、钢丝绳强度验算钢丝绳安全系数m必须大于等于6.5,并正确选择使用钢丝绳夹。
钢丝绳实际安全系数m=Q z/{9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)]}式③m------钢丝绳安全系数Q z------钢丝绳最小破断力,调度绞车用φ15.5mm钢丝绳取141000N,回柱绞车用φ21.5mm钢丝绳取将上述参数代入式③,得:m=Q z/{9.8[ (12500+1300)(sin5.5°+0.015cos5.5°)+1.04×100(sin5.5°+0.15cos5.5°)]}简化后的公式如下:绞车选型计算我公司井下常用的绞车为JD1.0、JD1.6型调度绞车,JH-14、JH20型回柱绞车。
煤矿小绞车选型计算
小绞车牵引计算
一、小绞车
小绞车用作提升、调度车辆,其牵引车数计算根据以下公式计算:
F=G max g (f 1cos@+sin@)+PL g(f 2cos@+sin@) 其中:F —牵引力
G max —最大载重量 )m n(m G 21max +=
1
m —每辆矿车载重量 kg 2m —矿车自重 kg
f 1 —矿车在轨道上运动的阻力系数,它与轴承种类有关,对滚动轴承 取f 1 =0.015,
f 2—提升钢丝绳运动时与底板或地滚间的摩擦系数,一般取f 2=0.2
α—斜巷最大倾角
p —钢丝绳每米质量 其中Φ=15.5mm 钢丝绳0.9kg/m ,Φ=18.5mm 钢丝绳
1.3kg/m ,Φ=21.5mm 钢丝绳1.7kg/m ,Φ=26mm 钢丝绳
2.51kg/m ,
L —斜巷提升钢丝绳全长
按绞车额定牵引力可计算出最大牵引重量 G max=F-PLg (f 2cos@+sin@)/ (f 1cos@+sin@) M max =G max /g
N=M max /(m 1+m 2) (提升车辆数量)
2、根据钢丝绳安全系数核算:
根据《煤矿安全规程》地四百零八条规定:缠绕式提升装置专为提升物料的钢丝绳安全系数为不小于6.
公式:Qq/{G[sinβ+Wcosβ]+ pLc(sinβ+W´cosβ)}g ≥6
Qq——钢丝绳破断拉力
F—绞车牵引力
F={G[sinβ+Wcosβ]+ pLc(sinβ+W´cosβ)}g
F≤Qq/6
小绞车牵引力小于等于钢丝绳牵引力符合要求。
绞车计算1
绞车选型演算主斜井倾角为-11.5°,建井期间,采用55kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø18.5mm。
副斜井倾角为-11.5°,建井期间,采用25kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø21.5mm。
回风斜井倾角为-14°,采用55kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø18.5mm。
一)、计算资料1、倾角a=11.5°,斜长L=200m(Lmax临时长度)。
2、巷道断面S=16.2㎡,全岩掘进,每班最大进尺按2米计算。
每小时提升量为:Dn=16.2×2.0×1.5/3.6=13.5t/h3、一次提升循环时间:TX=2L/VP+80=2×200/1+80=480(S)4、一次提升量:Q=DnTX/3600 =13.5×480/3600=1.8(T)5、矿车参数一定,3T>1.8T(符合提升要求)二)、提升钢丝绳的选择:1、钢丝绳直径选择Q端=Z(G1+G2)(Sina+f1Cosa)式中:Z—为矿车个数,取2, f1—车辆运行阻力系数,取0.015G 1—矿车矿车自重,取1000kg。
G2—矿车载重,取3600 kgQ端=Z(1000+3600)(Sin11.5+0.015Cos11.5)=2285kg 由以上数据可选钢丝绳¢=18.5mmP K =1.658kg/m,钢丝绳破断拉力为QZ=234000N2、钢丝绳验算(用安全系数法表示)K=QZ /WZ= QZ/[Q端+ PKL(sina+f2cosa)]X9.8=234000/[(2285+1.658X200(sin11.5+0.15cos11.5)]X9.8=10.39>6.5(符合提升要求)3、钢丝绳强度计算:WZ=[z(G1+G2)(sina+f1cosa)+ PKL(sina+f1cosa)]X9.8=[2(1000+3600)(sin11.5+0.015cos11.5)+ 1.658 X200(sin11.5+0.15cos11.5)]X9.8=4.1KN<42KN(绞车最大静拉力)三)、提升绞车配套电机计算:P=K备WZ VP/1000y则:P=1.2 X 4056.9X3.6/1000 X0.9=16KW根据以上计算结果:选用55KW绞车进行提升运输。
提升系统选型计算
提升系统选型及验算方法一、提升井架井筒利用矿建用凿井井架施工,凿井井架必须能承载井筒装备安装施工荷载,且其天轮平台满足提升悬吊天轮布置的要求。
必要时可采用永久井架施工。
二、提升机井筒装备安装用的提升机,应根据井筒安装的提升方式及提升量进行选择。
必要时可采用矿永久提升机施工。
列出提升机技术参数表(表3.4.3)。
三、提升系统选型验算根据矿建所用提升机或矿永久提升机进行提升能力验算。
(1)、提升绞车凿井提升计算①滚筒直径(D)D≥60ds D≥900δ式中:ds—钢丝绳直径,mm;δ—钢丝绳最粗钢丝直径,mm;②选定提升机型号DT≥D DT—所选提升机的滚筒直径,Mm;③校验滚筒宽度B={[(H0+30)/3.14DT]+3}(ds+ε)≤BT式中:30—钢丝绳试验长度,m;DT—提升机名义直径,mm ;3—摩擦圈数;BT—提升机滚筒宽度,mm;ε—钢丝绳绳圈间隙,取2~3mm ;④计算提升高度H0=H1+H2+H3+H4,m。
其中:H1—井筒深度,mH2—井架高度,mH3—提升天轮半径,mH4—提升天轮梁高度,取0.75m⑤设计选用多层股不旋转钢丝绳作为提升绳,绳重Ps= kg/m,钢丝绳最小破断拉力Q断为kg,配提升钩头,提升钩头应与提升荷载配套。
⑥提升容器自重:吊桶:Q Z=G1+ G2+ G3+ G4;其中:G1—吊桶重量,kgG2—钩头重量,kgG3—滑架重量,kgG4—滑架缓冲器重量,kg⑦提升载荷:Q=最大提升重量,kg;Q绳:提升钢丝绳重:提升高度绳重,kg⑧提升钢丝绳静张力:Q总= Q + Q绳,kg;其中:Q—最大提升重量,kgQ绳—提升高度的钢丝绳重量,kg提升人员时:Q人总= Q Z +n Q人+ Q绳,kg其中:Q1—提升容器总重量,kgQ人—吊桶乘人总重量,取75kg/人Q绳—提升高度的钢丝绳重量,kgn—吊桶乘人数,根据吊桶容积确定以上计算的钢丝绳静张力Q总应小于绞车最大静张力差,可以满足使用。
绞车选型计算
一、绞车的选型与计算1、JD-40(A)绞车参数:(1)已知参数:倾角α1=15˚最大值,提升距离L1=92m,矿车连接器强度PC=60KN。
根据斜巷施工参数,提升初选JD-40(A)调度绞车,绞车启动器为QBZ-120N型;绞车负荷线均选用3×25+1×10普通橡套电缆。
(2)根据《JD-40(A)调度绞车使用说明书》提供技术数据:卷筒直径Φ1=620mm,容绳量L1=500m,钢丝绳直径Φ1=18.5mm,最大静张力F1max =25KN,绞车牵引力F1牵=25000N,最大绳速V1max=1.45m/s;电动机型号YBJ-40,电机功率P1=40KW,电压U=660V/380V,转速n1=1470r/min。
JD-40(A)调度绞车钢丝绳(根据运输距离及其它条件)选择6×19+FC型钢=195KN,强度P1丝绳:其绳径为18.5mm,q1=1.218kg/m,钢丝破断拉力F1破=1670Mpa,钢丝直径δ1=1.2mm。
2、校验钢丝绳安全系数(1)钢丝绳的最大静拉力:F1max=n(Q1+Q2)g(sinα+f1cosα)+q1L1g(sinα+f2cosα)=3(600+1600)×9.8×(sin15°+0.015×cos15°)+1.218×92×9.8×(sin15°+0.3cos15°)=18279.9 N提升距离:L1=92m巷道倾角:a1=15°(最大值)绞车牵引力:F1牵=25000N容绳量:L1=500m(钢丝绳直径为18.5mm)钢丝绳净重:q1=1.218 Kg/m钢丝绳强度:P1=P2=1670MPa总破断拉力:F1破=195KN矿车自重:Q1=600Kg矿车载重:Q2=1600Kg矿车与轨道摩擦系数:f1=0.015钢丝绳的摩擦系数:f2=0.3矿车数:n=3安全系数M=F1破÷F1max=195000÷18279.9=10.7>6.5符合《煤矿安全规程》规定(2)容绳量校核:提升长度为L1=92m、L1<L;经过验算说明所选钢丝绳完全满足施工需要。
煤矿提升绞车计算书(自动验算)
m
Lz=
800.0
m
Qc=
2850.0
Kg
12.物料自重
Q=
30000.0
Kg
13.提升数量 14.提升容器在轨道 上的摩擦系数 15.重力常数
16.插销破断拉力
17.三环链破断拉力
二、 钢丝绳校验 1. 钢丝绳端部载 荷: Q=
n=
1
f=
0.015
g=
9.8
N/kg
Fp1=
560000.0
N
Fp2=
一、 原始参数
1.绞车型号: 2.绞车牵引力: 3.倾斜运输距离:
JK-3.5×2.5P F= Lx=
170 698.0
电机功率 KN = m
710
Kw
= 170000 N
最大提升距离
Lz=
800.0
m
4.提升倾角:
第一段β1=
23
°
第二段β2=
0
°
第三段β3=
0
°
平均角度=
23
°
5.绞车最大速度:
560000.0
N
Qd = n(Q+Qc)(sinβ+fcosβ)g
此数据需有资质实验室进行检 此数据需有资质测实验室进行检
测
式中: sinβ=
sin23°= 0.39
cosβ=
cos23°= 0.92
n=
1
= 130233.14
N
2.钢丝绳最大静张力
Fj= Qd+QzLz(sinβ+fcosβ)g
V max=
3.37
m/s
下放支架提升速度
V z=
2.0
绞车选型计算方案1
一、已知条件:最大运输重量G=18吨≈180KN,最大坡度α=12°,运输距离L=1200米,(1)、计算牵引力:初选钢丝绳直径d=26mm,滚动摩擦系数μ=0.02,滑动摩擦系数μ0=0.2钢丝绳重量:G1=243×12=2916kg≈29.16KNF=G×(Sinα+μCosα)+ G1×(Sinα+μ0Cosα)=180 ×(sin12°+0.02cos12°)+ 29.16×(sin12°+ 0.2cos12°)=40.945+11.767=52.71KN选用φ26-6×19 S+FC钢丝绳,公称抗拉强度为1670 MPa,最小破断拉力为 373KN, 安全系数:S=373÷52.71=7.07>6.5(2)、容绳量计算根据运输距离,初选JYB-130×0.70WS/(PX)运输绞车。
绞车卷筒φ810×800×φ1650缠绕直径Dn= D + d +2(n -1)d*k容绳量L n = πzn[ D + d +(n -1)d*k]其中:n 缠绕层数k缠绕高度系数0.866第n层直径Dn= D + d +2(n -1)d*k钢丝绳边缘距腹板边缘距离>2.5倍钢丝绳直径Dn+3d <1650D + d +2(n -1)dk×+6d<1650d=26时,810+26+2(n-1)×26×0.866+6×26<1650求得n=14D14= D + d +2(n -1)d×k=810+26+2×(14-1)×26×0.866=1421.416mm每层缠绕圈数800/26×0.96=29.6。
缠绕14层卷筒容绳量L14 = 29×14×π[810 + 26 +(14-1)×26×0.866 ]= 1439m >1200m容绳量满足要求(3)、电机功率计算JSYB-130×0.7WS运输绞车慢速传动比为82.968,电机132KW/转速989rpm。
小绞车选型计算
直径钢丝总断面积(mm2) 参考质量kg/100m 钢丝绳公称抗拉强度钢丝绳钢丝1400 1550 1700(mm) 钢丝破断力总和(N)(不小于)12.5 0.8 57。
27 54.12 80100 88700 9730015。
5 1.0 89.49 84。
57 125000 138500 15200018。
5 1。
2 128.87 121.8 180000 199500 219000 21.5 1.4 175.40 165.8 245500 271500 298000规格(mm)18×64 22×86 24×86 26×92破断拉力(KN)35 61 72 85许用静张力(KN)3。
5 6.1 7。
2 8。
5安全系数10《煤矿规程规定》一、绞车钩头制作及与车辆连接1、钩头必须使用绳皮,必须设专门悬挂装置。
2、钢丝绳绳卡数量:钢丝绳公称直径dr≤19mm时,绳卡数量不得小于3付.绳卡间距应等于6-7倍绳径,绳卡方向必须保持一致,绳卡夹座扣住钢丝绳工作边(见附图五)3、钩头固定绳皮采用插接法固定绳皮时,插接长度应大于钢丝绳绳径的15倍,并不得小于300mm。
钩头与车辆连接时,依据2004年版《煤矿安全规程》第412条规定:钢丝绳与车辆连接使用不能自行脱落的连接装置,并加装保险绳.(注:文中再提《煤矿安全规程》均为2004年版)钩头与1t矿车的连接:钩头插入连接装置处用经过试验符合标准要求的1t矿车插销连接.钩头与3t平板车的连接:钩头插入连接装置处,使用经过试验符合标准要求的M42×300的专用螺栓连接. 钩头与空专用车辆(支架运输车)的连接:钩头与车辆之间采用Φ18×64刮板输送机链配相应连接环连接或采用经试验符合标准要求的卡环连接。
钩头与重专用车辆(装支架后)的连接:在采区公用巷用Φ22×86、Φ24×86刮板输送机链与支架连接后再与钩头连接或用经试验合格符合标准要求的卡环把钩头和Φ22×86、Φ24×86的牵引链连接在一起。
绞车选型计算
绞车选型计算1、初选绞车根据L=480米和串连3辆1吨矿车结合《新编煤矿常用机械设备选型设计手册》结合我矿井下巷道实际条件初步选定为:GKT1.2×1—30型绞车,该绞车的技术特征为:钢丝绳最大静张力为3000公斤力,钢丝绳的速度为1.5,2米/秒,电机功率N=55KW,若取V=1.5米/秒,则V C=0.9*1.5=1.35米/秒,V,=0.5*1.5=0.75米/秒。
2、计算2辆一车组的每小时提升量n=(2L/V C+4L弯/ V,+T0)÷(3.6G/Q-4L车/ V,)2=[(2*480)/1.35+(4*30)/0.75+90]÷[(3.6*800)/Q-(4*2.0)/0.75]Q=3600/392=9.2吨/小时其中n取2辆,G载重1000公斤, L车为2米,L弯为30米G0矿车自重700公斤,甩车时间T0=90秒3、根据1吨矿车钢丝绳最大牵引力P C为G+G0+T钢丝绳=1000*2+700*2+1.429*480=4115公斤力,矿车阻力系数ω,取0.006n≤P C÷[(G+G0)(Sinβ+ω,Cosβ)]2≤4115÷[(1000+700)(Sin25°+ω,Cos25°)]2≤4115÷[1700(0.423+0.006*0.91)]2≤4115÷7292≤5.6∵2小于5.6∴连接器强度满足要求故该绞车选型合适。
4、选择钢丝绳L K=480+30=510米ωK,取钢丝绳部分在托绳轮上时阻力系数为0.35σ为钢丝绳拉断应力,一般取130000000公斤力/米2r0为钢丝绳假定重量,一般取10000公斤力/米3k为运料时的安全系数,一般取6.5V速度取该绞车最大速度2米/秒ηM绞车的机械效率一般取0.85P=[n(G+G0)( Sinβ+ω,Cosβ)]÷[σ/k r0- L K(ωK,Cosβ+ Sinβ)]=[2(1000+700)(Sin25°+0.006Cos25°)] ÷[130000000/6.5*10000-510(0.35* Cos25°+ Sin25°)]=1475÷1622.6=0.9公斤力/米则钢丝绳的单位长度重量为0.9公斤力/米根据计算结果,查钢丝绳规格表,选择钢丝绳的直径应该是d k=20毫米[绳6*19,股(1+6+12),绳纤维芯,单位长度绳自重1.429公斤力/米,钢丝破断拉力总和Q Z=20741公斤力]∵1.429公斤力/米>0.9公斤力/米∴与该台绞车钢丝绳规格相符和。
绞车计算公式
JD-40
钢丝绳型号
6×19-Ф18.5mm
挂车数
1辆
机电科
安监处
巷道坡度图:
=72.192kg
α:矿车爬坡坡度,20°
μ1:矿车运行阻力系数,取0.02
f2:钢丝绳运行阻力,f2=μ2Lpscosα=0.2×26×1.22×cos20°
=5.96kg
μ2:钢丝绳运行阻力系数,取0.2
综上:最大牵引力F=(G1+G2)sinα+f1+f2
=(3840+31.72)×sin20°+72.192+5.96
=1394.54kg
⑵绞车提升能力验算
F=1394.54<3000,即绞车牵引力大于单钩提升最大牵引力,JD-40绞车满足提升要求。
⑶钢丝绳安全系数:m=21900÷1394.54=16.16>6.5,钢丝绳满足提升安全需要。
经验算,并结合现场翻煤条件确定:煤山翻煤采用JD-40绞车一次提升一车煤在煤山坡度为20°时,满足提升安全需要。
=3060kg
k1:矿车装满系数,0.9
k2:矿车不均匀系数,1.25
ρ料:矸石堆积密度,1600kg/m3
V:矿车容积,1.7m3
G2:提升钢丝绳重量,G2=Ps×L=1.22×26=31.72kg
Ps:钢丝绳单位长度重量,1.22kg/m
L:提升距离,26m
f1:矿车运行阻力,f1=μ1G1cosα=0.02×3840×cos20°
小绞车安位
运搬工区
绞车及钢丝绳选型计算:
⑴提升最大牵引力计算
F=(G1+G2)sinα+f1+f2
式中:F:单钩提升最大牵引力,kg
绞车选型计算
绞车选型计算我矿常用的绞车为、型调度绞车,JH-14、JH20型回柱绞车。
一、绞车牵引力计算绞车牵引力计算公式: H=[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα)+PL(sin α+f2cosα)] 式①H------绞车牵引力,型调度绞车取10000N、型调度绞车取16000N、JH-14回柱绞车取140000N、JH-20回柱绞车取200000NQ------物料重量,单KgQ m------车辆重量,支架平板车辆取1030Kg,大轮平板车取1300Kgα-----巷道倾角,单位°P------钢丝绳每米重量,φ钢丝绳取mL------牵引长度,单位mf1------滚动轴承类车辆阻力系数,取f2------钢丝绳运动时阻力系数,取将上述参数代入式①,得:H=[ (Q+1300)(sinα+α)+(sinα+α)] 式②根据式②可以求得:坡度为α时,绞车最大牵引重量为:Q={[(H÷(sinα+α)]÷(sinα+α)}-1300 Kg二、钢丝绳强度验算钢丝绳安全系数m必须大于等于,并正确选择使用钢丝绳夹。
钢丝绳实际安全系数m=Q z/{[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)]}式③m------钢丝绳安全系数Q z------钢丝绳最小破断力,调度绞车用φ钢丝绳取141000N,回柱绞车用φ钢丝绳取将上述参数代入式③,得:m=Q z/{[ (12500+1300)°+)+×100(°+)]}简化后的公式如下:绞车选型计算我公司井下常用的绞车为、型调度绞车,JH-14、JH20型回柱绞车。
一、绞车牵引力计算坡度为α时,绞车最大牵引重量为:Q={[(H÷(sinα+α)]÷(sinα+α)}-1300 KgQ------物料重量,单位KgH------绞车牵引力,型调度绞车取10000N、型调度绞车取16000N、JH-14回柱绞车取140000N、JH-20回柱绞车取200000Nα-----巷道倾角,单位°L------绞车钢丝绳长度,单位m二、钢丝绳强度验算钢丝绳安全系数m必须大于等于,并正确选择使用钢丝绳夹。
绞车提升计算方法
绞车提升能力计算方法一、单巷提升计算方法1、施工注意事项(1)、斜巷必须在变坡点安设牢固的阻车器和斜巷挡车栏。
挡车栏安装位置在变坡点下方20m处和施工巷道开门点上方10m处,其材料不低于㎏/m的矿用“工”字钢制作。
挡车栏打杆尾端悬挂高度低于矿车高度0.15mm以上,且打杆距挡车栏不得小于20m。
﹙2﹚、绞车安装在地面,必须牢固、可靠各附属装置和防护设施齐全,设备选型安装严格按相关规定执行2、设备选型(1)根据掘进规格﹙毛断面6m2﹚、进度﹙每天8m﹚,即:每天提升量70t计算。
(2)提升斜长(L)为:L=提升斜长+车场长度=150+12=162m(3)提升一次循环时间(t)t=2×提升斜长/提升速度+挂钩连接时间=2×162/1.3+120=370s。
(4)提升量及矿车数的确定A、小时提升量(Q小)Q小=提升不均匀系数×提升富裕系数×年生产能力/年工作日×日提升小时=1.2×1.2×70/15≈6.72(t)B、一次提升量(Q1)Q1=小时提升量(Q小)×一次循环时间(t)/一小时秒数=6.72×370/3600≈0.69(t)。
C、一次提升矿车数(N)N=Q1/装载系数×煤的集散密度×矿车容积=0.69/0.85×0.90×1=0.9个≈1个(取进位整数)通过上述计算一次提升矿车数为1个。
(5)钢丝绳的选择A、钢丝绳绳端的负荷(G)q=N(矿车自重+载荷重)×(sinα+矿车阻力系数×cosα)+钢丝绳每米质量×l×(sinα+矿车阻力系数×cos α)=1×(500+1000×0.9)×(sin24°+0.015×cos24°)+0.5412×162m×(sin24°+0.3 cos24°)=588.6+59.7=648.3(㎏)上式中α为巷道坡度B、钢丝绳的验算安全系数(M)=破断拉力总和(Q)/q=8870/648.3=13.68﹥7经计算,选用6×19股(1+6)—12.5—1550钢丝绳d=12.5mm,p=0.5412㎏/m,破断拉力总和Q=88.70KN,符合安全要求。
绞车选型计算
调度绞车钢丝绳验算一、绞车的选型与计算1、JD-40(A)绞车参数:(1)已知参数:倾角α1=80最大值,提升距离L1=320m,矿车连接器强度PC=60KN。
根据斜巷施工参数,提升初选JD -25(A)调度绞车,绞车启动器为QBZ-80N型;绞车负荷线均选用3×25+1×10阻燃橡套电缆。
(2)根据《JD-25(A)调度绞车使用说明书》提供技术数据:卷筒直径Φ1=310mm,容绳量L1=350m,钢丝绳直径Φ1=18.5mm,最大静张力F1max=25KN,绞车牵引力F1牵=16000N,最大绳速V1max=1.399m/s;电动机型号YBJ-40,电机功率P1=25KW,电压U=660V/380V,转速n1=1465r/min。
JD-25(A)调度绞车钢丝绳(根据运输距离及其它条件)选择6×19+FC型钢丝绳:其绳径为18.5mm,q1=1.218kg/m,钢丝破断拉力F1破=215KN,强度P1=1670Mpa,钢丝直径δ1=1.2mm。
2、校验钢丝绳安全系数(1)钢丝绳的最大静拉力:F1max=n(Q1+Q2)g(sinα+f1cosα)+q1L1g(sinα+f2c osα)=1(1000+15000)×9.8×(sin8°+0.015×cos8°)+1.218×320×9.8×(sin8°+0.3cos85°)=26518.16 N提升距离:L1=320m巷道倾角:a1=8°(最大值)绞车牵引力:F1牵=25000N容绳量:L1=350m(钢丝绳直径为18.5mm)钢丝绳净重:q1=1.218 Kg/m钢丝绳强度:P1=P2=1670MPa总破断拉力:F1破=215KN矿车自重:Q1=1000Kg矿车载重:Q2=15000Kg矿车与轨道摩擦系数:f1=0.015钢丝绳的摩擦系数:f2=0.3矿车数:n=1安全系数M=F1破÷F1max=215000÷26518.16=8.1>6.5 符合《煤矿安全规程》规定(2)容绳量校核:提升长度为L1=300m、L1<L;经过验算说明所选钢丝绳完全满足施工需要。
煤矿绞车选型计算方法
主轨道上车场绞车选型计算安检科:机运科:编制人:使用单位:运输区2011年8月1日主轨道上车场绞车选型验算主轨道上车场绞车斜坡长度30m,平均坡度60,主要负责车场倒车,为保证绞车即经济,又安全运行,现对绞车进行选型计算。
1、绞车选型:绞车的选型依据主轨道上车场绞车运行斜坡长度、坡度及牵引载荷的重量而定,绞车的牵引力必须大于载荷重量。
牵引载荷:A =sin6°(Qz+ Q)×9.8×4=0.1(638+1800)×9.8×4=9556.96N=9.55696KN查JD-1绞车牵引力为:10KN>9.55696KN,故可选型于JD-1绞车。
2、JD-1型绞车钢丝绳验算:(依据斜井提升钢丝绳选择计算)安全系数:m=ρh /Qjm ——钢丝绳的安全系数ρh ——钢丝绳破断力总和Qj ——钢丝绳静拉力Q j=g .(Qz+Q)n×(sinθ+f1cosθ)+g.q.L(sinθ+ f2cosθ)=9.8×(638+1800)×4×(sin6°+0.02cos6°)+9.8×0.8457×30×(sin6°+0.2cos6°)= 11523.33N安全系数m=ρh/Qj=159000/11523.33= 13.8>6.5式中:A---斜坡轨道运行时的牵引载荷Qj ---钢丝绳静拉力Qz---矿车自重:Qz=638kgQ----矿车载重:Q=1800kgn---牵引矿车数辆:n=4辆θ--巷道坡度:θ= 6°(sin6°=0.1 cos6°=0.99)q---钢丝绳每米重量:q=0.8457kg/mL---钢丝绳长度:L=30mm---钢丝绳的安全系数:m= 6.5ρh---钢丝绳破断力:取159KNf1-提升容器运动的阻力系数:(f1=0.01-0.02)取0.02 f2-钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数:(f2=0.15-0.2)取0.2。
提升机选型计算
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。
煤矿绞车提升能力计算
二水平西六绞车提升能力绞车型号: JKB-2× 1.5 减速器速比: 30 功率: 315KW 转速: 993r/min 绞车额定拉力: 60KN 钢丝绳:Φ 28钢丝绳每米质量: 2.834Kg/m 试验破断拉力总和 :507.19KN 井筒倾角 :21 o 。
井筒斜长 :525 米 矿车自重 :720 ㎏ 一、计算矿车货载质量 G rvc公式取自《煤矿固定机械及运输设备》 ( 9-24)式式中: G —矿车中货载质量25 o 时,φ= 0.95 ~0.9 ,倾角 26 0.85 ~ 0.8r —散集密度 t/m 3 一般岩石 1.8t/m 3v c —矿车容积, m 3;取 1.7G 岩 rv c—矿车装满系数, 倾角 20 o 以下时, φ=1,倾角 21 o ~ 30 o 时,φ= 般煤 1t/m 3= 0.9 ×1.8 × 1.7 = 2.754t查 MGC1.7-6 型号矿车最大载重量为 取载岩石重量 2.7 吨。
G 煤=0.9 ×1×1.7 = 1.53t为增大安全系数,取 1.6 吨、验算最大提升速度:式中: n ---- 电动机额定转速 993r/minD ---- 滚筒直径 2 米 i ----- 减速器速比 30 实际最大提升速度 3.46 米/ 秒 按电机功率计算最大牵引力式中:K-- 备用系敉,一般电机为 1.05 ~1.2, 取 1.05 n —机械效率,行星齿轮传动为 0.9N —电机功率, 315KWV —提升容器最大速度, 3.46 米 / 秒四、按绞车最大牵引力计算一次提升质量Fa max n(G 0 G )(sin cos ) PL (sin2.7t Dn 60i993 3.14 2 60 303.46m/sFa max N n 1000 KV Fa max315 0.9 10001.05 3.4678034.7Ncos ) g公式取自《煤矿固定机械及运输设备》(9-32)式Fa max PL (sin 'cos )g(G Y G0 )(sin cos )g式—钢丝绳每米质量, 2.834 ㎏/m 查于钢丝绳铭牌中:PL-提升距离,从上过卷至最下底弯道ω,—钢丝绳运行阻力系数,ω,=0.25 ~0.4 取0.25 ω-矿车运行阻力,0.01 ~0.015 取0.015g2—重力加速度9.8m/s 1 2 3Gy岩- 2.7tG0—矿车自重,0.72tsin210 =0.358cos 210 =0.9331、提岩:78034.7 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8n(720 2700) (0.358 0.015 0.933) 9.8 n= 5.59 取n=5 台2提煤:78034.7 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8 n (720 1600) (0.358n0.015 0.933) 9.8n=8.25取n=8 台3空车:78034.7 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8720 (0.358 0.015 0.933) 9.8 n=26.5取n=26 台五、根据连接器强度校验拉车数60000ng(G0 G)(sin cos )公式取自《矿井提升运输设备》式中:三环链破断拉力60000N提岩n600009.8 (720 2700) (0.358 0.015 0.933)4.83提全岩饱车 4台提煤n600009.8 (720 1600) (0.358 0.015 0.933)7.1提煤车7台提空车n600009.8 720 (0.358 0.015 0.933)22.9提空车22 台六、绞车额定能力拉车数F Lpg sin cosn'G G 0 g sin 'cosF —绞车额定静张力60KNP—钢丝绳每米质量, 2.834 ㎏/m 查于钢丝绳铭牌L-提升距离,从上过卷至最下底弯道ω,—钢丝绳运行阻力系数,ω,=0.25 ~0.4 取0.25 ω-矿车运行阻力,0.01 ~0.015 取0.015g —重力加速度9.8m/s 2 Gy岩- 2.7t G0—矿车自重,0.72t sin =sin 250 =0.423 cos =cos250 =0.90660000 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8提岩:n(720 2700) (0.358 0.015 0.933) 9.8 =4.1提岩石车 4 台n 60000 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8提煤:n(720 1600) (0.358 0.015 0.933) 9.8=6.1提煤车 6 台提空车:n60000 2.834 525 (0.358 0.25 0.933) 9.8720 (0.358 0.015 0.933) 9.8=19.6提空车19 台七、提升能力表综合三项计算结果和提升现场实际情况,确定单钩提升串车为:煤车 6 台、岩车4台,由于绞车桥头过卷至头道岔子距离长度,因此空车提7 台。
绞车选型计算和钢丝绳选型计算
小绞车和钢丝绳选型计算一、钢丝绳选型首先需要确定小绞车运输的现场条件,运输距离L (百米),运输轨道的最大坡度α,提升货载Q 0(千克)(如图1)由于钢丝绳在工作过程中受多种应力的作用,如静应力、动应力、弯曲应力、扭转应力、接触应力、挤压及捻制应力等等,这些应力的反复作用将导致钢丝的疲劳断裂。
《煤矿安全规程》规定:根据其工作中所承受的最大静拉力和钢丝绳最小破断力总和计算,使它具有一定的安全系数。
因此有Q j ≤mF h ……………………………………① 式中 Q j ———最大静拉力,N ;F h ———钢丝绳最小破断力总和,N ;m ———钢丝绳安全系数。
假定钢丝绳的单位长度近似重量为M,这时A点承受的最大静拉力为:Q j=gML(sinα+ƒ2cosα)+ g Q0(sinα+ƒ1cosα)…②式中 g——重力加速度,m/s2;ƒ1——提升容器运动阻力系数(0.01—0.015);ƒ2——钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数,钢丝绳全部支撑在托辊上时取0.15~0.2,局部支撑在托辊上时取0.25~0.4。
由GB/T8919第4.3.1条知:M=Kd2……………………………………………………③式中 d——钢丝绳公称直径,mm;K——钢丝绳的重量系数,Kg/100m*mm2(K值见GB/T8918表5和GB/T16269表3)。
将③代入②可得:Qj= g Kd2L(sinα+ƒ2cosα)+ g Q0(sinα+ƒ1cosα)…④根据GB8706-88《钢丝绳术语》第15.2.1条和GB/T8918第5.3.1条,钢丝绳的最小破断力(理论计算的钢丝绳破断力最小值)的计算公式为:F0=K’* d2*R0…………………………………………⑤式中 F0——钢丝绳最小破断力,N;d——钢丝绳公称直径,mm;R0——钢丝绳(或钢丝)公称抗拉强度,MPa;K’——某一指定结构钢丝绳的最小破断力系数(可查GB/T8918表5 和GB/T16269表3 )根据GB/T8918第5.3.2条,钢丝绳最小破断力总和可用以下公式表达: F h =K h F 0…………………………………………⑥式中 K h ——破断力换算系数(其值见GB/T8918表14~表31下注和GB/T16269表3的K ’1)将⑤代入⑥得:F h = K h * K ’* d 2*R 0…………………………………⑦将④和⑦代入①得:g Kd 2L (sin α+ƒ2cos α)+ g Q 0(sin α+ƒ1cos α)≤m R d K K h 0*'**2 化简可得:d ≥)cos (sin ')cos (sin 2010a f a KL gmR K K a f a Q h +-+…………………⑧ d ≥22.4mm 取d=23mm 钢丝绳最小钢丝破断力总和为335.2KN ,选择了钢丝绳以后,由于最大静拉力与钢丝绳最小钢丝破断力总和是已知的,因此可用①式的变形后的公式对安全系数进行校验,即:jh Q F ≥m,符合要求。
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云南旺立达煤业有限公司小发路煤矿二级副斜井提升选型计算已知条件:二采区轨道下山斜长520米,巷道坡度为10.5°,每班产量为150T ,每班工作时间6h 。
解(一)一次提升循环时间Tx 估算采用甩车场的单钩串车提升秒)(49452402120439.020*******)(2T =⨯+⨯+⨯+⨯-=+++-=H sh sc sc p sc x v L v L L θθ 式中L 为提升斜长,L=L sh +L sc +L k =520+35+20=575米;L sh 为巷道斜长,为520米;L sc 为甩车场长度,一般为20—35米取20米;L k 上车场的距离,一般为15—25米,取25米;v p 为提升平均速度,v p =(0.75—0.9)v m ,安全规程规定v m ≤5m/s取3m/s ;v sc 为甩车场运行速度,v sc ≤1.5m/s 取1m/s ;sh θ为摘挂钩时间,一般取30—50秒,取40秒;θH 为换向时间,一般取5秒;(二)一次提升量m 计算 ()()吨1.4494/606061502.1/6060a f =⨯⨯⨯=⨯⨯=x s n T t A m 其中A n 为小班产量150T ;T x 为提升循环时间,通过计算为444秒;a f 提升富裕系数预留有1.2的富裕系数;t s 提升设备每班工作小时数,一般为6小时。
(三)串车组矿车数n c 的确定n c 的确定应根据一次提升量m 进行初步确定,然后对钩头进行强度验算,一般钩头强度为60000N 。
如果采用1.1m 3的矿车装载,散煤密度取1吨/m 3则每个矿车装载煤炭数量为1.1吨,则串车数量为辆7.31.11.41===m m n c ,取整数4辆(矿车的数量根据矿车的装载容积决定)。
串车总阻力和钩头强度应满足N 60000N 135798.95.10cos 025.05.10)(sin 5751100(4)cos )(sin (11≤=︒+︒+=++)g w m m n z c αα满足要求。
式中:n c 串车数量为4辆。
1m 装载量为1100kg ,1z m 矿车自重为585kg ,巷道倾斜度为10.5°。
方案一:一、主提升设备选型1、提升绞车选型提升绞车选用JTPB-1.6×1.2型单滚筒缠绕式提升机,绞车技术参数如下:⑴绞车型号:JTPB-1.6×1.2;⑵卷筒数目:1个;卷筒直径:1600mm ;卷筒宽度:1200mm ;⑶最大静张力:45KN;最大静张力差:45KN;⑷钢丝绳直径:24.5mm;钢丝破断拉力总和:405KN;⑸一层容绳量:219m;二层容绳量:442m;三层容绳量:669m;四层容绳量:880m;⑹传动比:i=20;⑺钢丝绳速度:4m/s;⑻电动机转速:992r/min;电动机功率:185KW;⑼机器重量(不包括电机电控):9750Kg;⑽外形尺寸:5950×3100×2650。
2、为满足JTPB-1.6×1.2型单滚筒缠绕式提升绞车的需要,选用隔爆型电动机,具体参数如下:⑴防爆电动机型号:YB2-355L1-8型隔爆电动机;⑵电机功率:185KW;⑶额定电压:660V/1140V;3、二级副斜井提升绞车钢丝绳选用φ24.5mm钢丝绳,钢丝绳具体参数如下:⑴钢丝绳型号:6×7+FC-24.5;⑵公称抗拉强度:1670MPa;⑶钢丝绳最小破断拉力:345KN ;⑷钢丝绳单位重量:2.198Kg/m ;⑸钢丝绳长度:580米;5、二级副斜井绞车选型验算已知参数为巷道斜长520米,巷道坡度10.5°,日生产能力150吨,绞车购置单滚筒提升绞车,绞车最大速度不超过4m/s 。
(4)提升钢丝绳选择计算选用φ24.5耐磨钢丝绳进行验算,验算安全系数必须大于6.5。
)cos (sin )cos (sin )(2111ααααw gL m w g m m n Q m p z c pa ++++=)()()(︒+︒⨯⨯+︒+︒+⨯5.10cos 2.05.10sin 5758.9198.25.10cos 015.05.10sin 8.9585110041064.3443=19.4>6.5所以φ24.5耐磨钢丝绳满足要求。
(6)提升机选型及提升量验算选用JTPB-1.6型,滚筒宽度1.2米,电机功率185Kw ,最大速度4m/s ,最大牵引力为4.5吨,钢丝绳为Ø24.5mm 耐磨钢丝绳。
已知1.6米提升绞车牵引力为4.5吨,巷道坡度为10.50,钢丝绳直径为24.5mm,钢丝绳总长度为580米。
q c ----矿车自重,q c =585Kg ;α----轨道倾角,α=10.50;f 1----矿车运行阻力系数,f 1=0.015;f 2----钢丝绳运行阻力系数, f 2=0.2;F-----绞车牵引力,F=4.5t;p-----钢丝绳每米重量,p=2.198Kg/m ;L c -----钢丝绳最大倾斜长度580m;q-----装矸重量,q=1800Kg 。
或q-----装煤重量,q=1200Kg 。
ααααcos sin )cos (sin F Q 12f f pL c ++-≤ 66.235.10cos 015.05.10sin )5.10cos 2.05.10sin 580*198.2-4500=︒+︒︒+︒≤(Q 经过计算得该绞车最大提升重量:Q ≤23.66吨,提升煤车数量为n=23.66/(1.1+0.58)=14.08辆,满足要求。
(7)绞车功率验算据公式N=(Fjzd ×Vzd)÷(1000×η)式中:N 验算功率 Fjzd 绞车最大静拉力Q ×9.8=2318N Vzd 绞车最大速度,3.06m/s η验算常用系数0.85计算得:N=159.8KW 。
∵N=159.8KW<185KW ∴绞车功率满足提升要求。
所以,选用JTPB-1.6×1.2型单滚筒缠绕式提升机符合要求。
方案二:1、提升绞车选型提升绞车选用JTPB-1.2×1.2型单滚筒缠绕式提升机,绞车技术参数如下:⑴绞车型号:JTPB-1.2×1.2;⑵卷筒数目:1个;卷筒直径:1200mm;卷筒宽度:1200mm;⑶最大静张力:30KN;最大静张力差:30KN;⑷钢丝绳直径:20mm;钢丝破断拉力总和:270KN;⑸一层容绳量:175m;二层容绳量:378m;三层容绳量:580m;四层容绳量:810m;⑹传动比:i=24;⑺钢丝绳速度:3.06m/s;⑻电动机转速:985r/min;电动机功率:75KW;⑼机器重量(不包括电机电控):7764Kg;⑽外形尺寸:4750×4500×2193。
2、为满足JTPB-1.2×1.2型单滚筒缠绕式提升绞车的需要,选用隔爆型电动机,具体参数如下:⑴防爆电动机型号:JBR0315S-6型隔爆电动机;⑵电机功率:75KW;⑶额定电压:660V/1140V;3、二级副斜井提升绞车钢丝绳选用φ20mm 钢丝绳,钢丝绳具体参数如下:⑴钢丝绳型号:6×7+FC-20;⑵公称抗拉强度:MPa;⑶钢丝绳最小破断拉力:270KN ;⑷钢丝绳单位重量:Kg/m ;⑸钢丝绳长度:580米;5、二级副斜井绞车选型验算已知参数为巷道斜长520米,巷道坡度10.5°,日生产能力150吨,绞车购置单滚筒提升绞车,绞车最大速度不超过4m/s 。
(4)提升钢丝绳选择计算选用φ24.5耐磨钢丝绳进行验算,验算安全系数必须大于6.5。
)cos (sin )cos (sin )(2111ααααw gL m w g m m n Q m p z c pa ++++=)()()(︒+︒⨯⨯+︒+︒+⨯5.10cos 2.05.10sin 5758.9198.25.10cos 015.05.10sin 8.9585110041064.3443=19.4>6.5所以φ24.5耐磨钢丝绳满足要求。
(6)提升机选型及提升量验算选用JTPB-1.6型,滚筒宽度1.2米,电机功率185Kw ,最大速度4m/s ,最大牵引力为4.5吨,钢丝绳为Ø24.5mm 耐磨钢丝绳。
已知1.6米提升绞车牵引力为4.5吨,巷道坡度为10.50,钢丝绳直径为24.5mm,钢丝绳总长度为580米。
q c ----矿车自重,q c =585Kg ;α----轨道倾角,α=10.50;f 1----矿车运行阻力系数,f 1=0.015;f 2----钢丝绳运行阻力系数, f 2=0.2;F-----绞车牵引力,F=4.5t;p-----钢丝绳每米重量,p=2.198Kg/m ;L c -----钢丝绳最大倾斜长度580m;q-----装矸重量,q=1800Kg 。
或q-----装煤重量,q=1200Kg 。
ααααcos sin )cos (sin F Q 12f f pL c ++-≤ 66.235.10cos 015.05.10sin )5.10cos 2.05.10sin 580*198.2-4500=︒+︒︒+︒≤(Q 经过计算得该绞车最大提升重量:Q ≤23.66吨,提升煤车数量为n=23.66/(1.1+0.58)=14.08辆,满足要求。
(7)绞车功率验算据公式N=(Fjzd ×Vzd)÷(1000×η)式中:N 验算功率 Fjzd 绞车最大静拉力44388N Vzd 绞车最大速度,3.06m/s η验算常用系数0.85 计算得:N=159.8KW 。
∵N=159.8KW<185KW ∴绞车功率满足提升要求。
所以,选用JTPB-1.6×1.2型单滚筒缠绕式提升机符合要求。
云南旺立达煤业有限公司小发路煤矿二〇一三年七月二十一日。