提升机制动系统计算

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提升机制动系统的验算
一、副井最大静张力、静张力差的验算：
副井技术参数：
绞车型号：2JK —3.5/20 罐笼自重：3450kg
一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg
提升高度：540m 每米绳重5.63kg/m
最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg
变位质量：64228〔kg s ²/m 〕 楔形连接器：227 kg
盘形制动器型号：TS-215〔闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg 〕。

液压站型号：GE131B 型〔制动油最大压力6.3MPa,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃〕。

1、最大静张力的验算：
PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569
=10413kg<18000kg
式中：
Q 1—矿车重量
Q 2—碴重量
Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器)
P — 钢丝绳自重
H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合?煤矿平安规程规程?第382条规定要求。

2、最大静张力差的验算：
PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443
=6609kg 〈12500kg
式中：Q 1—矿车重量， kg
Q 2—碴重量， kg
通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的
12500kg ，符合?煤矿平安规程?第382条规定要求。

二、平安制动力矩的验算：
1、平安制动力矩：
n N R M m Z μ2=
式中：
M Z —平安制动力矩
μ— 闸瓦与制动盘摩擦系数，0.35
R m — 摩擦半径，1.7m
n — 制动闸副数，8副
N — 制动盘正压力
N=)/(C K F n l +∆-
K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm
∆— 闸瓦最大间隙，2mm
n l — 一组碟形弹簧片数，8片
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C — 制动器各运动局部的阻力，0.1N
F — 活塞推力
F=4/)(22d D P x -π
P x —工作制动油压，最大值6.3MPa=63kg/cm ²
D — 油缸直径，14.0cm
d — 活塞杆直径，5.0cm
得：
n N R M m Z μ2==2[C K n d D P l x -∆--/4/)(22π]n R m μ
=2[63⨯ 3.14〔142-52〕/4-5570⨯2/8-0.1]⨯0.35⨯ 1.87⨯10 =92470.37kgm=906209.6Nm
2、 3倍最大静张力矩的验算：
2/)(8.921D PH Q Q M j ++=
=9.8×6609⨯4/2
=129536.4Nm
M Z =906209.6Nm>3M j =3⨯129536.4=388609.2Nm
3、 调绳时制动力矩的验算：
M j '
=9.8〔PH Q Z +〕D/2
=9.8〔3450+4.51×763.5〕⨯4/2
=135110.2Nm M z '=1/2M Z =1/2⨯906209.6=453104.8>1.2M j '
=1.2⨯129536.4=155443.68Nm
计算得知：平安制动力矩大于3倍实际静张力矩，调绳时制动力矩1.2倍
罐笼和钢丝绳产生的静力矩。

符合?煤矿平安规程?第432条规定要求。

三、平安减速度的验算
1、上提重载：
取M Z =3M j =388609.2Nm
a ZS =2〔M Z +M j 〕/s m D m 2/5≤⨯∑
那么a ZS =2⨯〔388609.2+135110.2〕/64228⨯4
=4.07m/s 2>5m/s 2
四、保险闸实行二级制动时，一级制动力矩的选择与验算
M a M j ZX Z D m +⨯∑=2/1
=64228⨯1.7⨯4/2+135110.2
=353485Nm
式中：a ZX 为下放重物减速度取1.7m/s 2
D m M M a j Z ZS ⨯∑+=/)(211
=2〔353485+135110.2〕/64228⨯4
=3.8m/s 2<5 m/s 2
下放重物
5.1/)(2≥⨯∑+=D m M M a j Z ZX m/s 2
a ZX =2⨯〔388609.2+135110.2〕/64228⨯4=4.07m/s 2>1.5m/s 2
罐笼上提重物时，平安制动减速度为3.8m/s 2<5m/s 2,下放重物时，平安制动减速度为4.07m/s 2>1.5m/s 2, 符合?煤矿平安规程?第433条规定要求。

五、盘形闸制动器的验算
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1、正压力N 值的计算
n N R M m Z μ2=
=388609.2/2⨯1.87⨯0.35⨯8
=37109.35N
2、制动器贴闸皮时的油压即工作油压P 1值的计算
P 1=5.0)11(/04.02
2+-d D N π =0.04⨯37109.35/π〔142-52〕+0.5
=3.26MPa
式中：D 1为油缸直径；
d 1为活塞杆直径；
3、敞闸油压〔即最大工作油压〕
P P P P '
'12++=‘ =3.26+0.5+0.7
=4.46MPa
式中：P ‘—全松闸时，为了保证闸瓦的必要间隙而压缩碟形弹簧之力；
P '
'— 松闸时各运动部位的阻力； 六、一级制动油压P 1'
值的计算
1、P 1'=〔M M ZL Z -〕/200A R m 'μ
=〔388609.2-353485〕/〔200⨯1.87⨯0.35⨯125〕 =2.14MPa
2、延时时间t 的计算 t a V t ZL 0m ax 1/+==8.6/3.8+0.3=2.56s
式中：t
为制动装置空行程时间，取0.3。

七、验算与现实对照。