矿井提升选型设计样本

第三部分矿井提升设备选型设计设计原始数据

主井提升：1、矿井年产量A=90万吨；

2、工作制度：年工作300天，日工作18小时；

3、矿井为单水平开采，井深

4、提升方式为立井单绳缠绕提升；

5、散煤容重r=0.9t/m³。

设计要求：

1、矿井深度数H S=270米；

2、装载高度H2=18M；

3、卸载高度H X=18M；

一、提升容器的选择

在矿井年产量，工作制度一定的情况下，我们可以选择大容量容器低速提升，也可选择小容量容器以较高速度提升，这两种提升方式，前者因容量大，所需提升钢丝绳直径粗，提升机直径大，电动机功率大。

一般认为经济的提升速度为

V j＝（0.3～0.5）√H ＝米/秒

式中 H——提升高度（米）

一般情况下取中间值进行计算，即V j＝0.4√306＝7米/秒,对于箕升H=H S+H X+H Z＝270＋18＋18＝306（米）

式中H S——矿井深度=270米；

H X——卸载水平与井口高差（卸载高度），箕斗提升H X=18m.

H Z——装卸高度，箕斗提升H Z=18m。

根据经济速度，可以估算经济提升时间

T j=V j/a＋H/V j＋u＋θ＝7/0.8＋306/7＋10＋10＝72.5（秒）

式中α——提升加速度，对于箕斗，可取0.8米/秒2。。

u——容器爬行阶段附加时间，可暂取10秒（对于箕斗）。

θ——每次提升终了后的休止时间，可暂取10秒。

从而可求出一次经济提升量

Ｑj ＝C·a f·A a·T j/3600bt

＝1.15×1.2×900000×72.5/(3600×300×18)

＝4.63吨/次

式中A n——矿井年产量90（吨/年）

a f——提升富裕系数，对第一水平要求≥1.2

C——提升不均匀数有井底煤仓c=1.15

t——日工作小时数（一般取18小时）

b——年工作日（一般取300天）

根据计算所得Ｑj从箕斗规格表中选取JL-6型立井单绳箕斗。主要参数如下：

型号：JL-6 名义装载质量6t

有效容积：6.6m3提升钢丝绳直径：43mm

钢丝绳罐道直为32～50mm；数量为4个

刚性罐道：2个380N/m钢轨箕斗质量：5t

最大终端负荷：12t 最大提升高度：700m

箕斗总高：9450mm 箕斗中心距：1370mm

适应井筒直径：4.5m 适应提升机型号：2JK-3（3.5）箕斗实际载货量Q=5×0.92=4.6t

箕斗选定后因实际载重与经济提升量一般情况下不相等，所以要按照实际载重，重新估算一下完成生产任务所需提升循环时间T`x：T`x≤3600btQ/Ca f A a＝3600×300×18×6/(1.15×1.2×900000)

＝93.9(秒)

式中：Q――实际载重量6t

从而可以估算出完成生产任务所需提升速度的最小值V`：

V`≥[a(T`x－u－θ)－√a²(T`x－u－θ) ²－4Ah

≥[0.8(93.9－10－10)－√0.8²×73.9 ²－4×0.8×306]/2

≥4.48(米/秒)

选定提升机时按V`确定提升速度Um、减速器减速比以及电动机转速n e等。

三、提升机及提升电动机的选择

1、滚筒直径：D′=80d=80×43=3440mm

D″=12002.2

δ=2640mm

=

1200⨯

最大静张力：Fj=Q+Q Z+PH-qH h=11000＋46×306=124076N

最大静张力差：Fc=Q+PH-qH=50000+46×306=64076N

上式中：H h——尾绳环高度

q——尾绳子每米重力，无尾绳时q=0

根据上列四值“D′、D″、Fj、Fc”选提升机的直径为D=3.5m，

卷筒的宽度B=1.7m。

滚筒缠绕的宽度： B′=1.64

因B＜B′＜2B 所以缠绳子两层

2、计算确定的提升速度：按Vm=3.14D n D/60i列表如下：

从表中查出Um=5.893为提升速度，对应的减速为i=11.5，转为不大于750r/min。

提升机的型号基本技术参数如下：

型号：2JK-3.5/11.5 卷筒直径：D=3.5m

卷筒宽度：Ｂ＝1.7m []

FC=115000N，

m ax

m ax

Fj=170000N，[]减速器输出最大动扭矩Mmax=200KN.m

变位重量：G=23.5t

两卷筒中心距S=1.84m。

3、估算电动机功率：P′=KQUmφ/1000η=476.8KW

式中：K——矿井阻力系数：1.15,

φ——动力系数1.3

η——减速器效率两级减速为0.85

按P值及与Um对应的电机转数No,预选电动为：YQ500-12/1180

型绕线型电机，其技术参数：Pe=500KW,Ne=492r/min,ηd=0.91 GD 2=6620N.㎡λ=2.7

4、选定天轮：

天轮直径：D ‵t=80d=80×43=3440mm D 〝t=1200δ=1200×2.2=2640mm 按上值选定天轮的型号为：TSG

19

3000

型，变位质量：Mt=781khg 四、提升机与井口的相对位置 1、滚筒直径：

3360

8.2120012003440438080'

''=⨯===⨯==δD d D

最大静张力：h z j qH PH Q Q F +++=

T 1.130100031663.611=+÷⨯+=

最大静张力差：qH PH Q F c -+=

T 1.8100031663.66=÷⨯+=

选滚筒直径为3.5m ，查表2-2-1得2JK-3.5/20型 提升机具体参数如下：

滚筒个数：2个 滚筒直径：3.5米 滚筒宽度：1.7米 两卷筒中心距：1840mm 两滚筒间距：140mm 钢丝绳最大静张力差：115KN 钢丝绳最大静张力：170KN 最大钢丝绳直径：43mm 减速比：20 提升高度(最大)：1000m 电机转速：750转/分 提升速度：12m/s 卷筒中心高：700mm 提升机复位质量：24.5T 电动机最大转矩：15KN 减速器最大扭矩：300N ·m