煤矿主提升绞车选型设计
煤矿主井提升设备选型设计
煤矿主井提升设备选型设计选型设计的目标是选择适合煤矿主井的提升设备,以确保提升过程安全、高效、稳定。
在选型设计过程中,需要考虑以下几个关键因素:1.输送能力:根据煤矿的生产能力和日产量确定提升设备的输送能力。
一般来说,提升设备的输送能力应与煤矿的日产量相匹配,既不能过大以致浪费资源,也不能过小以致生产受限。
2.提升高度:提升设备需要能够满足煤矿主井的提升高度要求。
根据主井的深度确定提升设备的最大提升高度,同时考虑到煤炭或矿石的重量及途中的摩擦等因素,避免提升过程中出现问题。
3.运行速度:提升设备的运行速度应该适中,既要保证生产效率,又要考虑到设备的安全稳定性。
运行速度过快可能导致设备失控、安全隐患增加,运行速度过慢可能限制煤矿的生产能力。
4.可靠性与安全性:提升设备的选型应考虑到设备的可靠性和安全性。
选择具有稳定性高、故障率低、维修方便的提升设备,确保设备的安全运行。
5.经济性:选型设计过程还需要考虑到提升设备的经济性。
选择设备时要综合考虑设备的价格、维修成本、运行成本等因素,对于满足要求的设备进行经济性比较,并确定最优方案。
在实际选型设计过程中,可以采用以下步骤:1.明确需求:根据煤矿的特点、生产能力等确定提升设备的需求,包括输送能力、提升高度、运行速度等。
2.调研市场:调查市场上主要的提升设备种类和品牌,了解其性能参数、技术特点、应用范围等。
3.技术比较:对各种提升设备进行技术比较,包括设备的输送能力、提升高度、运行速度、可靠性等方面。
4.经济比较:对符合需求的提升设备进行经济性比较,包括设备的价格、维修成本、运行成本等。
5.选型决策:根据需求、技术比较和经济比较的结果,确定最适合煤矿主井的提升设备种类和参数。
6.设计安装:根据选型结果,进行设备的具体设计和安装工作,确保提升设备能够安全、高效、稳定地运行。
总之,煤矿主井提升设备的选型设计对于煤矿的正常运行和生产具有重要的影响。
通过合理选择和设计,可以提高煤矿的生产效率,确保提升过程的安全稳定,进而推动煤矿的可持续发展。
煤矿井下绞车选型设计
绞车选型设计地点:XXXX 轨道运输大巷(一)设计依据1、坡长:660m2、坡度:16°3、1t 矿车自重:610 kg载重量:1800 kg4、最大件重量:11t5、平板车自重:900kg(二)提升钢丝绳的选择1、绳端荷重Q=m (sin β+f 1cos β)m ——运输重量下大件时:Q 大件=(900+11000)×(sin16°+0.01×cos16°)=3394.47kg2、所需钢丝绳单位重量P k ≥)βcos β(sin /)σ101.1(26f L ma Q B +××σB ——钢丝绳公称抗拉强度ma ——钢丝绳安全系数f 2——钢丝绳沿托辊和底板移动阻力系数)61cos 2.061(sin 6005.6/)167001.1(47.3394°+°××=1.348 kg/m选择Φ21.5 6×19+NF 钢丝绳,其主要参数为:直 径:d k =21.5 mm单位重量:p k =1.65kg/m抗拉强度:σ=1670 MPa钢丝绳最小破断拉力:Q p =313kN钢丝破断拉力系数:(三)提升系统安全验算1、计算最大静张力F j =[2538.72+1.218×600×( sin16°+0.20×cos16°)]×9.8×10-3 =38.259kN2、验算提升钢丝绳安全系数提物(按大件):259.38313=m =8.1>6.5 (四)选择电动机1、提升速度按V m ′ =1.1m/s2、电动机功率N e =92.01.1259.3815.1××=52.606kW (五)提升机选择根据以上计算选择JD-55型防爆型调度提升绞车滚筒直径:D g =0.6m滚筒宽度:B=0.68m滚筒个数:1最大静张力:F j = 40kN绳速:最大绳速1.43 m/s 最小绳速0.958 m/s钢丝绳直径:21.5mm配套电机:YBJ-55 电机功率:55KW 电机电压:380/660V 机器重量:G=5670kg。
2.5m绞车选型设计
2.5m绞车选型设计主井提升设备选型计算机电科二00九年十二月∮2.5m 绞车选型设计一、已知条件:立井直径为3.5m ,装载标高为-194m ,卸载标高为+48 m ,井口标高为+35.5m 。
提升容器采用非标箕斗,自重3000kg 、载重2500kg 。
年产量为45万t/a 。
二、提升速度的选择:V m =0.6H =0.6242? =9.3m/s在提升机技术规格表中预选最大速度V m =4.8m/s 三、提升容器的选择:一次提升时间的估算Tx=Vm/a 1+H/Vm+t 1+θ =9.2+50.4+10+8 =77.6Sa 1---加速度,暂选为0.52m/s 2 t 1---容器减速与爬行的估算附加时间θ---箕斗休止时间 1、一次提升量:A 时=3600时日年t t Tx af A C =3600163506.772.11.1450000=2.28t/次C---提升工作不均衡系数 af---提升设备富裕系数t 日-年提升天数取350天(改扩建矿井)t 时–每天提升时间取16小时选用非标箕斗技术数据如下:箕斗自重:3000kg箕斗载重:2500kg四、钢丝绳的选择:1、钢丝绳单位长度重量计算:m p=(m0+m1)/{[(1.1×δ)/n]-H C}=(3000+2500)/{[(1.1×17000)/6.5]-258.5}=2.1kg/m式中:m0――箕斗自重3000kgm1――箕斗载重2500kgδ――钢丝绳的抗拉强度17000kgf/cm21.1――系数H C――天轮中心线至装载水平的高度258.5m2、钢丝绳的选择:根据现场使用情况决定选用,鞍钢钢绳有限责任公司生产的钢丝绳名称:光面多股钢绳;结构:18×7+NF;直径:30㎜;捻法:ZS;级别:1770MPA;破断拉力:546.5KN;1470KG/400M4、钢丝绳安全系数:m a=P K/ F jm=546.5/63.209=8.6>6.5式中:P K为钢丝绳破断力,KNF jm为绳端总负载,KN五、提升机选择:1、卷筒直径D g≥80d=80×30=2400 mm式中:D g――滚筒直径,mmd――钢丝绳直径,mmD g≥δ=1200×2=2400mmδ――最粗钢丝直径,mm2、滚筒宽度:B={(H+15)/πD+n}×(d+ε)={(242+15)/(π×2.5)+3}×(30+3) =1179mm式中:H――井筒提升高度,242m15——试验绳长n——摩擦圈数D――提升机直径,2.5md- -钢丝绳直径30mmε――钢丝绳缠绕相邻两绳圈间隙宽度,3 mm 故选用2JK-2×1.2/20E型提升机其参数如下:滚筒直径2.5m,滚筒宽度1.2m最大静张力为Fjm=9000kg最大静张力差为Fjc=5500kg提升速度为4.8m/s减速器型号为ZZL710速度比为20提升机的变位重量为14000kg滚筒中心高0.7 m两筒中心距1.51 m3、提升机强度校验:最大静张力:F jm={(m0+m1)+m P Hc}g={(3000+2500)+3.675×258.5}×9.8=63209N<90000N式中:m0――箕斗自重,3000kgm1――箕斗载重量,2500kgm P――钢丝绳每米重量,3.675kgHc――从天轮轴线到装载水平高度,258.5m 最大静张力差:F jc=(m P×Hc+m1)g=(3.675×258.5+2500) ×9.8=33809N<55000N式中:Hc――从天轮轴线到装载水平高度,258.5m故符合要求. 六、天轮选择计算:1、天轮直径D 天≥80d=80×30=2400 mm 式中:D 天――天轮直径,mm d ――钢丝绳直径,mm D 天≥δ=1200×2=2400mm δ――最粗钢丝直径,mm 2、选择天轮天轮直径D 天=2.5m 天轮变位重力:G 天=5500N七、井架与提升机的相对位置1、主轴中心线与井筒中心线水平距离L smin ≥0.6H j +3.5+D=0.6×29+3.5+2.5=21.4m Hj=29m根据实际情况选择主轴中心线与井筒中心线水平距离为26m 2、钢丝绳弦长L X =220)2()(t s j D L C H -+- =22)2250026000()70029000(-+-=37.5m3、两个天轮中心距1510 mm4、外偏角、内偏角、出绳角验算:天轮中心高――29000mm 天轮直径――2500mm井口中心离滚筒中心距――26000mm 滚筒中心高――700mm 最大外偏角:а1=arctgLxd a s B )(32/)(ε+---=arctg37500)326(32/)101510(1200+---=0.550<10 30′ 故符合要求。
矿井提升机选型设计汇总
矿井提升机选型设计汇总一、选型设计原则1.根据矿井特点选择合适的提升机型号和规格。
不同的矿井具有不同的特点,例如矿山的井径、提升深度、产煤量等都会影响到提升机的选型。
因此,在选型设计过程中应根据矿井具体情况选择合适的提升机型号和规格。
2.不仅考虑提升能力,还要考虑安全性能。
提升机的主要功能是提升煤炭或矿石等物料,因此提升能力是选型设计的主要指标。
但是,为了保障矿工的安全,选型过程中还应考虑提升机的安全性能,如防爆、防腐蚀等。
3.考虑维修和运维的便利性。
二、选型设计步骤1.收集矿井的相关数据。
首先,需要收集矿井的相关数据,包括井径、提升深度、产煤量、矿石硬度等。
这些数据将为后续的选型过程提供依据。
2.确定提升能力需求。
根据矿井的产煤量和提升深度,确定提升机的提升能力需求。
一般来说,提升机的提升能力应超过矿井的产煤量,以确保生产过程的顺畅进行。
3.选择合适的型号和规格。
根据提升能力需求和矿井特点,选择合适的提升机型号和规格。
可以参考相关的技术资料和矿山设备供应商的建议,做出选择。
4.考虑安全性能。
在选型设计过程中,要考虑提升机的安全性能,如防爆和防腐蚀等。
可以选择具有安全认证和良好口碑的品牌和型号。
5.考虑维修和运维的便利性。
为方便后续的维修和运维工作,要考虑提升机的维修和运维的便利性。
例如,可以选择易损件更换方便、维修作业空间大等特点的提升机。
三、案例分析以一些矿山为例,该矿山的井径为4米,提升深度为1000米,产煤量为5000吨/天,需要选取一台提升机进行矿石的提升。
四、总结矿井提升机的选型设计是矿山生产中的重要环节。
在选型过程中,应根据矿井的特点选择合适的提升机型号和规格,同时考虑提升能力、安全性能和维修运维的便利性。
通过合理的选型设计,可以提高矿山工作效率,保障矿工的安全生产。
煤矿绞车选型计算方法
**煤业轨道绞车选型计算**煤业轨道绞车选型验算轨道绞车斜坡长度193m,上段35m,坡度350;下端158m坡度250。
主要负责运输物料和设备,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:绞车的选型依据轨道绞车运行斜坡长度、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。
(按最大坡度350计算)牵引载荷:A =sin35°(Qz+ Q)×9.8×1=0.5736(400+4600)×9.8×1=28106N=28.106KN查JD-3(JD-45)绞车牵引力为:30KN>28.106KN,故可选型于JD-3绞车。
2、JD-3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Qj=g .(Qz+Q)n×(sinθ+f1cosθ)+g.q.L(sinθ+ f2cosθ)=9.8×(400+4600)×1×(sin35°+0.02cos35°)+9.8×1.66×193×(sin35°+0.2cos35°)= 31224.30N安全系数m=ρh/Qj=245000/31224.30= 7.85>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=400kgQ----矿车载重(变压器重量):Q=5600kgn---牵引矿车数辆:n=1辆θ--巷道坡度 :θ= 35° (sin35°=0.5736 cos35°=0.8191) q---钢丝绳每米重量:q=1.66kg/mL---钢丝绳长度 : L=193m m---钢丝绳的安全系数:m= 6.5ρh---钢丝绳破断力:取245KNf1-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。
绞车选型设计
五采区绞车选型设计一、原始数据五采区绞车提升系统坡度180,坡口斜长1052 米,容绳量不少于1152 米。
主要用于提升物料和设备,运送最大单件重量20 吨。
(经考察,不可再拆卸件最重的是液压支架,4.1 米支架的重量为18 吨,加上平板车约2 吨,故最大重量按照20吨考虑)二、设计思路由于提升对象是设备和物料(矸石) ,而提升的主要难度就在大型设备的运输上,故在绞车的选型设计顺序上,首先按照运输最大件来选择钢丝绳,确定绞车滚筒尺寸,核定绞车功率和型式。
然后再校核其提升矸石(矿车)的能力。
三、钢丝绳选型1、在不考虑钢丝绳重量的情况下进行计算,预选钢丝绳。
其绳端荷重为:Qd= Qc(sina + f1cosa)=20 x 1000x 9.8 x (sin 18° +0.02cos18 ° )=20 x 1000x 9.8 x( 0.31+0.02 x 0.95 )=196000x 0.329= 64484(N)按照《煤矿安全规程》规定,斜井提升材料时安全系数m> 6.5 ,则钢丝绳必须具备的牵引力为:Qp=mx Qd=6.5 x 64484=41 91 46(N)按照Qp=419146(N选择钢丝绳(钢丝抗拉强度为1700Mpa,绳径为© 26.0mm 单位重量为2.444kg/m (GB110-74 6*19 股),其全部钢丝破断力总和为439500(N) 。
2、考虑钢丝绳重量后,核算其安全系数。
这时绳端荷重为:Qd= (Qc + Qs) (sina + flcosa) x 9.8=(20 x 1000+1152 x 2.444) x (sin 18° +0.02 x cos 18° ) x 9.8= (20 x 1000+1152x 2.444) x( 0.31+0.02 x 0.95 )x 9.8 =22815x 0.329 x 9.8=73562(N)则安全系数为:m=439500/73562=5.97v 6.5,绳径不满足,重选大一号的钢丝绳进行核算。
煤矿主提升绞车选型设计(20210126050121)
煤矿主提升绞车选型设计作者:日期:副斜井提升系统设计报告一、XX X 煤矿概况 ................................................... 2. ..二、绞车选型设计 2?(一)、提升系统概况 ?2(二)、设计计算的依据.............................................. 2..(三)、一次提升量和车组中矿车数的确定 .. 错误 !未定义书签。
(四)、提升钢丝绳的选择.............................................. 3..(五)、绞车的选型计算........ 错误 !未定义书签。
(六)、绞车电机功率计算 8?三、结论及存在的问题 9?(一)、结论.............................................. 9...(二)、设计存在的问题...................... 9..四、过卷距离计算依据 .................................................. 1.. 0.矿井设计生产能力 15 万吨,井田面积 0.6488km2,剩余可采储量162.6万吨,服务年限7. 7 年;开采二 1 煤层,煤层平均厚度6 . 4 8m,煤层平均倾角 7o;煤尘无爆炸危险性,煤层自燃发火等级Ⅲ级,为不易自燃煤层 ;瓦斯相对涌出量 0.97m3/ t,绝对涌出量为4 .94 m3/min,属瓦斯矿井;矿井水文地质条件简单,矿井设计正常涌水量3 0~50m3/h,最大涌水量为1 50m3/h。
采用主、副斜井提升。
其中副斜井斜长 220m、坡度 22 度、断面 12m2,提升物料及提矸任务,主斜井皮带运输。
二、绞车选型设计(一)、提升系统概况二)、设计计算的依据1、年生产量A N=15t/ a, 矸石率25%。
煤矿主井提升设备选型设计解读
矿山固定机械设备控制课程设计设计计算说明书设计题目煤矿主井提升设备选型设计机电系机械专业2011 级 1 班学生姓名张志伟完成日期2014年9月2号指导教师(签字)矿山固定机械设备控制课程任务书设计人张志伟院(系)机电动力与信息工程系专业(班级)机械一班学号120110508010 设计题目煤矿主井提升设备选型设计题号 3 原始数据:煤矿主井提升设备选型设计某矿矿井年产量为An(万吨),矿井深度HS (米),装载高度HZ=22M,卸载高度HX=23M,试选择该矿主井双箕斗提升设备。
(散煤容重可取γ =0.9吨/M3或0.92吨/M3,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。
课程设计具体要求1)任务书内容:题目:煤矿主井提升设备选型设计根据所给已知参数,分别进行以下部分选型设计,并按要求绘图:1.矿井提升设备选型设计,并绘出提升机房设备布置示意图;2.按要求写出选型设计说明书。
2)说明书顺序如下:封面一目录一说明书正文。
图纸折叠好装入课程设计袋内。
3)严禁图纸、说明书等复印或抄袭他人成果,发现雷同设计成绩一律不及格。
4)图纸一律用3号图纸绘制,;说明书用16开纸,内容应在20-30P。
目录一、初步设计 (4)二、提升容器的选择与计算 (4)三、提升钢丝绳的选择计算 (6)四、提升机和提升电动机的选择 (8)五、提升机与井筒相对位置的确定 (11)六、提升电动机初选计算 (15)七、提升系统的动力方程 (17)八、提升设备的运动学计算 (19)九、提升动力学计算 (25)十、电动机功率验算及提升设备电耗的计算 (29)十一、参考文献 (32)完成时间 2014 年 9 月 3 日签字张志伟< 0.5729130130'<>58.3815。
矿井提升及运输设备选型设计
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是矿山生产过程中不可或缺的重要设备。
选择合适的设备对于提高矿山生产效率、确保矿工安全至关重要。
本文将就矿井提升及运输设备的选型设计进行探讨。
2. 矿井提升设备选型设计矿井提升设备主要包括升降机、蓄电机车等。
在选型设计中,需要考虑以下几个因素:2.1. 提升能力提升能力是评估矿井提升设备性能的重要指标。
根据矿井的实际情况,包括井口尺寸、提升高度、提升速度等因素,选择合适的提升设备。
2.2. 安全性能矿井提升设备在工作中需要保证矿工的安全。
选型时应考虑设备的防爆性能、防尘性能等,以确保设备在恶劣环境下的安全可靠性。
2.3. 维护和保养成本矿井提升设备的维护和保养成本直接影响矿山的运营成本。
在选型时,应考虑设备的易维修性、零部件的可替换性等因素,以降低维护和保养的成本。
2.4. 环境适应性矿井提升设备在工作中常会遇到恶劣环境,例如高温、高湿度等。
选型时应考虑设备的环境适应性,包括散热性能、防腐性能等因素。
2.5. 技术创新与可持续发展随着科技的进步,矿井提升设备的技术也在不断更新。
在选型时,应关注技术创新,选择具备可持续发展潜力的设备,以适应未来的矿山发展需求。
3. 矿井运输设备选型设计矿井运输设备主要包括运输车辆、输送带等。
在选型设计中,需要考虑以下几个因素:3.1. 运输能力运输设备的运输能力是评估设备性能的重要指标。
根据矿井的实际情况,包括运输距离、运输量等因素,选择合适的运输设备。
3.2. 安全性能矿井运输设备在工作中需要保证矿工的安全。
选型时应考虑设备的刹车性能、防溜性能等,以确保设备在运输过程中的安全可靠性。
3.3. 维护和保养成本矿井运输设备的维护和保养成本也是选型的重要考虑因素。
应选择易于维修的设备,同时考虑零部件的可替换性等因素,以降低维护和保养的成本。
3.4. 环境适应性矿井运输设备常常需要在恶劣环境下工作,例如高温、高湿度等。
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。
绞车选型设计
已知条件:井筒斜长405米,倾角240,提升能力按120万/年(矸石量按10%计算) 矿车自重600kg 额定载重1000kg,最大载重1800kg 提最大件16.1吨,平板车1.5吨1):一次提升量的计算: 提升斜长L T =L H +L+L B =475m一次提升量的确定:初选提升速度Vmas=3.8m/s 则:Tg ’=()70t 263.02+⋅⋅L =389秒 一次提升量:Q ’=3600'⋅⋅⋅⋅⋅t br Tg An Af C =3.39吨考虑到在斜井上运输取Q=3.59吨 决定串车由4辆矿车组成 2)钢丝绳的选择:钢丝绳的悬垂长度:L C =L t +40=515m 提矸石时:绳端荷重:Q d =()()24cos 015.024sin Q Q n k z +⋅+⋅=2688kg提最大件时:绳端荷重:Q d =(Q z +Q K ).(sin24+0.015cos24)=7392kg 钢丝绳单位长度质量计算(取Q d =7392kg ) 则Pk ’=()1d 24cos 2.024sin 11-⎪⎭⎫⎝⎛+⋅-⋅⋅C b L m Q σ=2.75kg选用28NA T6V ×19+FC1670ZS 型三角股钢丝绳,Q f =577.907kN ,d k =28mm ,p k =3.23kg/m ,δmax =2.0mm 。
钢丝绳安全系数校验: m=Q ()()1k d 24cos 2.024sin -+⋅⋅⋅+⋅⋅g L P g Q C=7>6.5满足要求3)提升机的选择:a.按钢丝绳直径计算:60x28=1680mmb.提升机选型:选择JKB-2.5x2.3/20加宽单绳缠绕式变频绞车 主要技术参数如下: 滚筒直径:D g =2.5m, 滚筒宽度:B=2.3m, 最大张力:F jmas =90KN提升机变位质量了:G j =13500kg 减速比 :i=20 提升速度:Vmas=3.86m/s C:天轮选择天轮选用TD1400/1350型游动天轮,其主要技术参数如下: 天轮直径:D t =1400mm :游动距离:Y=1350mm : 天轮变位质量:G t =210kg d:提升机校核:实际最大静张力 F 矸=()24cos 2.024sin d +⋅⋅+⋅C k L g p g Q =35603<90KNF 最大 =()24cos 2.024sin d +⋅⋅⋅+⋅Lc g pk g Q =81702<90KN满足要求 e:缠绕层数计算:按单层缠绕技术:B ’=()33g 14.330+⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅+d D L T =1953<2300钢丝绳单层缠绕 f:钢丝绳弦长计算: L X ’=5.1tan 2⋅-Y B =18130mm取L X =20m 则钢丝绳内外偏角⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∂X 1-L 2Y -B arctan=1.3610满足要求 g:钢丝绳长度计算:=∙∙+∙∙+++=4.114.35.05.214.3330p lx lc L 591m 4):电动机预选: 按提矸石预选:Ns=KWFj K 9.146100086.3i =⋅⋅⋅η按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =KWF K 3.19310000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:280KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.0 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2按额定转速核定提升机的最大速度:Vmas=20605905.214.3⋅⋅⋅=3.86m/s5):提升系统运动学和动力学计算a : 提矸石时变位质量:∑=+++⋅+⋅=G G G pk L Mj t t 1600427976kg提最大件时变位质量:∑=+++⋅+=G G G pk L Mj t t 1760039286kgb :提升矸石时v=3.86m/s取a0=0.3m/s 2;a 1=a 3=0.5 m/s 2;a 4=a 6=0.3 m/s 2 采用5阶段速度图运行 提升系统的运动学: 重车在井底车场运行:初加速阶段:距离L 0=75.35.000=⋅⋅T V m T 0=5S等速阶段:距离L 01=m5.2775.330=- T 01=17.5S重车在井筒中运行: 加速阶段:t1=SV V 72.45.0mas 0=-L1=m t V V masO 65.1212=⋅+减速阶段:t3=Vmas/0.5=7.72s L3=2mas 3t V ⋅=14.9m等速阶段:L 2=m45.3879.1465.12415=--T 2=L 2/V MAS =100.376S 地面车场中的运行: T4=t6=5s L4=L6=3.75m等速阶段:L5=22.5m每次提升的循环时间:Tg=()s t t t t 3325654t32t1t01t02=++++++++⋅提最大件时采用5阶段速度图 V MAS =2.0m/s a 0=a 4=a 6=0.2m/s 2,a 1=a 3=0.3m/s 2 重车在井底车场运行:加速阶段:距离L=5.255.00=⋅⋅V m等速阶段:距离L=27.5m 重车在井筒中运行: 加速阶段:时间t=s3.33.0mas =-VV距离L=4.95m 减速阶段:时间t=sV 7.63.0mas =距离L=6.7s等速阶段:距离L=35.4037.695.4415=--m时间t=201.675s 重车在地面车场运行:加减速速阶段时间t4=t6=5s 距离L4=L6=2.5m 等速阶段:时间t=25s,距离L=25mC:提升系统的动力学计算 提矸石时 在井底车场运行: 初加速度开始时: F=()()()3.00.2cos24sin24t 24cos 015.024sin m k ∑∙++∙∙∙++∙∙+∙∙ML g pk g m N K z =46782牛初加速度终了时简化为F 01=46782牛 等速开始时: F1’=∑∙-3.00MF =38089牛等速终了时F1=38089牛重车在井筒提升阶段:加速开始时∑∙39089MF=53077牛=5.0+加速终了时F=53077牛等速开始时()()()∙∙++=L∙∙K∙F= Ngpkg-sin9.2.0cos241424sin24+∙30-0.015cos24t36939牛等速终了时:()∙∙36939+∙=PK-F约等于28977sincos24g2.024403重车沿井口栈桥提升设栈角为24减速开始时=14989牛()()∑∙sin24.0g MQFKNQ015+∙+cos∙∙24=5.0∙-KZ减速终了时F=14989牛提最大件时初加速开始时:F=96655牛初加速终了时力约等于:F=96655牛等速开始时:F=88798牛井筒中运行时等速终了时力约等于:F=88798牛加速开始时:F=100584牛 加速终了时力约等于:F=100584牛 等速开始时:F=88798牛等速终了时力约等于:F=80747牛 减速开始时:设栈角为24 则等速开始时:F=68961牛 等速终了时力约等于:F=68961牛6):电动机的校核 a:提矸石时按电动机的发热条件计算等效力Fd=dT Fi ∑∙i2t提矸石时:∑=∙i 2T Fi()2222221572.77.297.299.369.36334.10072.453153858.46∙++∙+∙+∙+∙+∙=159305KN 2.S()秒56.126t t t t d 2254311=∙+++++∙=θC t C T则:Fd=35.48KN电动机等效容量为 NS=kw kVmasF 1551000d =∙∙∙η满足按电动机最大静力矩校核: Mj=350603x1.25=43.83kn.m 电动机驱动转矩Md=mkn i nP .3.84n 55.9=∙∙∙η满足按过载负荷校核:满足7.185.0278.086.393.028053emas =∙≤=∙==F F λb.提最大件时按电动机的发热功率计算Fd=dT Fi ∑∙i2t∑∙it F 2i=1196Td=227.5秒 Fd=79.7kn 电动机等效容量 NS=188KW按电动机最大静力矩校核 Mj=81.7x1.25=102.1kn.m 不满足要求 按过载负荷校验满足7.185.02768.0293.0280100emas =∙≤=∙==F F λ提升最大件时电动机不满足要求.1)提升斜长的计算: 提升斜长:lt=1460m 初选Vmas=3.86m/s决定采用有8量1吨矿车组成 2)钢丝绳的选择: 钢丝绳的悬垂长度取1500m提矸石时:绳端载荷Qd=n(Qz+Qk)(sin16.5+0.015cos16.5)=3819kg 提最大件时:绳端载荷Qd=(Qz+Qk)(sin16.5+0.015cos16.5)=5280kg 钢丝绳的单位长度计算按提最大件时计算: Pk=()()=+∙-∙∙-15.16cos 2.05.16sin 1500/11d m Q Bσ2.13kg/m选择28NA T6x7+FC1770ZS-521-306主要参数:d=28mm P K=3.06kg/m Q=521KN安全系数校验:m=Q()()=162.0sin5.cosQ0.71>6.5满足要求gd g1500pk16∙+∙∙+∙-15.∙3)提升机选择a:按钢丝绳直径计算:60x28=1680mm初步选用JKB-2.5X2.3/20加宽型单绳缠绕式变频绞车1台,其主要技术参数:滚筒直径:D g=2.5m,滚筒宽度:B=2.3m,最大张力:F jmas=90KN提升机变位置了:G j=13500kg减速比:i=20提升速度:Vmas=3.86m/sC:天轮选择天轮选用TD1400/1350型游动天轮,其主要技术参数如下:天轮直径:D t=1400mm:游动距离:Y=1350mm:天轮变位质量:G t=210kgd:实际静张力计算提矸石时:Fr=3819x9.8+1500x3.06x9.8x0.3=50920牛提最大件时:Fr=5280x9.8+1500x3.06x9.8x0.3=65238牛满足要求e:缠绕层数计算:按三层计算:kc=()38.2328528.2230014.35.214.3730t =+∙∙∙∙∙++L按三层缠绕f:钢丝绳弦长计算: L X ’=5.1tan 2⋅-Y B =18130mm取L X =20m 则钢丝绳内外偏角⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∂X 1-L 2Y -B arctan=1.3610满足要求 g:钢丝绳全长计算}lp=lc+lx+30+3x3.14x2.5+0.5x3.14x1.4=1525.7m4):电动机预选: 按提矸石预选:Ns=kw224100086.3i =⋅⋅⋅ηFj K按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =kwF K 15010000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:280KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.1 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2 5):运动学动力学计算a :电动机预选:按提矸石预选:Ns=KWFj K 9.146100086.3i =⋅⋅⋅η按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =KWF K 5.18710000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:220KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.1 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2 提矸石时:∑=M37500kg 提最大件时:∑=M 42700kgb :运动学计算提升矸石时v=3.86m/s取a0=0.3m/s 2;a 1=a 3=0.5 m/s 2;a 4=a 6=0.3 m/s 2 采用5阶段速度图运行 提升系统的运动学: 重车在井底车场运行: 初加速阶段:距离L 0=75.35.000=⋅⋅T V m T 0=5S等速阶段:距离L 01=m5.2775.330=- T 01=17.5S重车在井筒中运行: 加速阶段:t1=SV V 72.45.0mas 0=-L1=m t V V masO 65.1212=⋅+减速阶段:t3=Vmas/0.5=7.72s L3=2mas 3t V ⋅=14.9m等速阶段:t2=355s重车在车场的运行时间: T4=t6=5s L4=L6=3.75m 等速阶段:L5=22.5m提最大件时C:动力学计算:提矸石时:重车在井底车场开始时:开始时:∑∙.05.015t16)5.16COSgKNFSINk1600PL((SIN16.5⋅g⋅⋅++++⋅0.2COS16.5M)⋅⋅=0.3 =66139牛加速终了时约等于66139牛重车在井底车场等速开始时:F=54890牛重车在井底车场等速终了时约等于54890牛井筒中运行加速开始时:∑∙5.16.0)5.(16015LKNFgSINkCOS1600Ptg++⋅⋅++⋅⋅0.2COS16.5⋅)(SIN16.5⋅=5.0M =73639牛加速结束时约等于:73639牛等速开始时:F=54890牛等速结束时:F=41395牛减速开始时:F=41395∑∙5.0_M=22645牛减速终了时约等于:22645牛提最大件时:重车在井底车场加速开始时:()()∑⋅015cos5.5.t161617600MpkKFLggsinsin.0⋅++⋅⋅16+⋅+cos2.05.165.⋅=2.0⋅=87049牛加速终了时约等于:88009牛等速开始时F=()()5.16⋅⋅⋅g+17600+KLpk⋅g⋅⋅+sin16165.2.0costsin5.5.015.016cos=78509牛井筒时运行时等速终了时约等于78509牛加速开始时:()()3.0⋅++⋅⋅++17600⋅⋅LpkKg=∑M ⋅⋅F165.16g2.0cos5.16tsin5.sin5.16cos015.0=91319牛加速终了时约等于:91319牛等速开始时F=78509牛等速终了时约等于56918牛减速开始时:F=56918∑⋅3.0_M=44108牛加速终了时约等于:44108牛6)电动机校验 (1)提矸石时:a:按电动机发热条件计算等效力:Fd=Tdt F i∑∙2i∑∙it F 2i=()72.765.224.414.4189.5489.543553172.464.735.1798.5451.66222222⋅++⋅+⋅⋅+⋅+⋅+⋅=929853kn 2sTd=0.5(tl+t3+t4+t5)+t2+0.5x20=382秒 Fd=49.3kn电动机的等效容量为: Ns=kwF K 225100086.3d =⋅⋅⋅η满足要求b:按电动机转矩校验: 最大转矩Mj=636502509205.2=⋅n.m电动机转矩:M=9.55()η⋅⋅⋅i ne P /n =84.3kn.m 满足要求C:按电动机过载能力校核emasF F =λ=1.136<0.82x2.1满足要求(2)提最大件时:a:按电动机发热条件计算等效力:Fd=Tdt F i∑∙2i∑∙i t F 2i =3349418kn2.sTd=729s Fd=67kn 等效容量:Ns=η⋅⋅⋅1000d k v F =158.5kw 满足b :按提升系统最大静力矩计算 Mj=65238x1.25=81.55kn.m电动机转矩:M=9.55()η⋅⋅⋅i ne P /n =84.3kn.m 满足要求C: 按电动机过载能力校核emasF F =λ=0.7<0.82x2.1满足要求。
煤矿两绞车选型计算
煤矿两绞车选型计算煤矿是我国能源产业的重要组成部分,而煤矿提取煤炭则需要运用到各种设备和技术。
煤矿两绞车是一种常见的提升设备,选型计算是确保设备运行稳定和安全的重要环节。
本文将介绍煤矿两绞车选型计算的流程和注意事项。
1. 煤矿两绞车选型计算的流程1.1 确定提升高度和重量选型计算的首要任务是确定两绞车的起重能力,该能力的大小直接影响到煤炭的提取量和生产效率。
因此,在计算前必须明确提升高度和提升重量。
这需要考虑以下因素:- 矿井深度- 提升煤炭的重量和大小- 提升速度和频率- 设备工作环境(例如,高温、潮湿、易爆等)1.2 确定绞车的参数接下来,需要确定绞车的所有参数,以便计算并选择合适的绞车。
以下是需要考虑的绞车参数:- 额定载荷- 绞车速度- 滑轮辊径- 电机功率- 外观尺寸- 接线方式- 转向器结构1.3 制定提升方案基于煤炭提升的高度和重量,绞车的参数以及作业环境,需要制定一个符合要求的提升方案。
在确定提升方案时,应考虑以下因素:- 提升的起始和结束时间- 绞车的停放位置- 安全设备(例如安全绳和防止过载的传感器)- 序列控制和操作1.4 计算最终选型最后一步是执行选型计算,以便根据已知参数来选择合适的绞车。
在决定最终选型之前,应根据提升高度、提升质量和作业环境对不同绞车型号进行计算和分析。
2. 煤矿两绞车选型计算的注意事项2.1 应考虑设备的可维护性和可升级性在考虑选择哪种绞车时,一定要考虑该绞车的可维护性和可升级性。
如果设备不能轻易进行修理或升级,运营成本会增加,维修周期也会增加。
2.2 考虑设备的安全性在选择绞车时,必须优先考虑设备的安全性。
选择安全设备,并采取必要的安全措施,以减少事故发生的可能性。
2.3 确保生产效率和成本在选型计算中寻找平衡是非常重要的。
就设备选择而言,需要权衡性能、生产效率和成本。
当然,在考虑设备成本时,不应该只关注购机费用,还需要考虑日常运行中的维修和维护成本。
开题报告-煤矿主井提升设备选型设计(单绳缠绕式提升机)
开题报告
4.研究的总体安排和进度计划:
1~2周:实习调研,查询相关文献资料,完成开题报告及外文翻译等工作;
3~4周:箕斗的选型计算、提升钢丝绳的选择计算、提升机的选择计算、预选电动机计算;
5~6周:提升机加减速度的确定、运动学参数计算、动力学参数计算、电动机功率校验;
7~8周:提升机电耗及计算,绘制主要零部件图;
9~10周:机械系统的总装配图绘制;
11~12周:完成相关设计及编写设计说明书,完成设计图纸绘制;
13周:完善设计图及说明书,装订说明书,准备答辩。
5.主要参考文献:
[11周乃荣等.矿山固定机械手册.煤炭工业出版社.1986
[2]程居山等.矿山机械.中国矿业大学出版社.1997
[3]孙玉蓉等.矿井提升设备.煤炭工业出版社.1995
[4]方稹权.煤矿机械.中国矿业大学出版社.1987
[5]夏荣海等.矿井提升设备.中国矿业大学出版.1987
[6]晋民杰.矿井提升机械.机械工业出版社.2On
[7]李瑞春等.矿井提升设备使用与维护.机械工业出版社.2013
[8]李玉瑾等.矿井提升系统基础理论.煤炭工业出版社.2013
[9]钟春晖等.矿井运输与提升.化学工业出版社.2013
[10]洪晓华.矿井运输提升.中国矿业大学出版社.2005
[11]本书编委会.矿井提升机故障处理和技术改造.2005。
2018主提升绞车选型设计和能力计算
提升设备选型设计一、主斜井提升设备由于矿井采用平硐、暗斜井联合开拓,本次设计在+230m水平主斜井装备一套矿用双筒变频单绳缠绕式提升设备,担负+170m水平煤炭、矸石、设备、材料的提升任务。
1、设计依据工作制度:330d/a,每天四班作业,三班提升,每天净提升时间16h;提升标高:+170~+230m;斜井长度:190m;倾角:25°;车场形式:上、下均为平车场。
提升量:煤:90kt/a 矸石:22.5kt/a材料:5次/班设备:4次/班其它:3次/班最大件:5t提升方式:双钩串车提升,下放空串车,提升重串车。
提升容器:煤和矸石运输采用MG1.1—6B型1.0t固定箱式矿车,材料运输采用MC1.5—6A型1.5t材料车,设备运输采用MP1.5—6A型1.5t平板车。
2、提升设备选型(1)一次提升循环时间T=(2 L+10)/ V m+4 V m+115式中 T ——提升循环时间;V m——提升速度,m/s,取2.0m/s。
T=(2×190+10)/2.0+4×2.0+115=3s经计算,一次提升煤、矸、材料、设备及其它的时间为3s 。
(2)最大班提升时间 ① 小时提升量A x (t/h )163302.125.1⨯⨯⨯=AA x式中 A ——矿井年提升量,112.5kt/a ;1.25——提升不均衡系数; 1.2——提升能力富裕系数; 330——年工作日数; 16——日工作小时数。
h t A x /0.32163301125002.125.1=⨯⨯⨯=② 一次提升量次/5360030.323600t T A Q x =⨯=⨯=(3)一次提升矿车数①一次提升矿车数Z 1(辆)按下式计算:VcQZ ψγ=1式中 Ψ——装载系数,倾角为25°时,Ψ取0.85;γ——煤的散集密度取1.0t/m 3,矸石的散集密度取1.7t/m 3; Vc ——矿车容积,为1.1m 3;煤:Z 1=3.48/(0.85×1.0×1.1)=3.7(辆),提升煤炭时一次提升7辆; 矸:Z 1=3.48/(0.85×1.7×1.1)=2.2(辆),提升矸石时一次提升6辆。
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副斜井提升系统设计报告目录一、XXX煤矿概况矿井设计生产能力15万吨,井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨,服务年限年;开采二1煤层,煤层平均厚度6.48m,煤层平均倾角7o;煤尘无爆炸危险性,煤层自燃发火等级Ⅲ级,为不易自燃煤层;瓦斯相对涌出量0.97m3/t,绝对涌出量为4.94 m3/min,属瓦斯矿井;矿井水文地质条件简单,矿井设计正常涌水量30~50m3/h,最大涌水量为150m3/h。
采用主、副斜井提升。
其中副斜井斜长220m、坡度22度、断面12m2,提升物料及提矸任务,主斜井皮带运输。
二、绞车选型设计(一)、提升系统概况XXX提升系统示意图(二)、设计计算的依据=15t/a,矸石率25%。
1、年生产量AN2、斜井倾角:β=22°3、副井斜长220m,根据绞车房的位置,实际提升斜长为L=250m。
t4、工作制度:年工作日br=300天,二班作业,每天净提升时间t=12小时。
5、提升不均衡系数:C= (有井底煤仓时C=~,无井底煤仓时C=;矿井有两套提升设备时C=,只有一套提升设备时C=。
6、煤矿提煤与矸时,选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。
矿车自身质量:k Q =600kg ; 矿车载煤量:zm Q =1000kg ; 矿车载矸石量:zg Q =1500kg 。
(三)、一次提升量和车组中矿车数的确定初步确定最大提升速度m ax v ,根据《煤矿安全规程》规定:倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时,m ax v ≤5m/s ,目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。
本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。
1、每次提升的持续时间计算正常加速时段取10s ,正常减速时段取10s ,爬行及抱闸停车时间取5s ,停车换车时间取100s,=⨯+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定=⨯'+=3600%251t b T A Ca Q r gN f )( (t)式中 f a ——提升富裕能力,取。
3、计算一次提升矿车数 ==zmQ Qn (辆) 则取矿车数为4辆。
(四)、提升钢丝绳的选择1、选择计算方法钢丝绳是矿井设备的重要组成部分,它关系到提升设备的安全可靠地运行;也是矿山钢材消耗量较大的项目之一。
正确地选择钢丝绳,不仅有助于矿井的安全生产,而且将可以节约大量的优质钢材。
生产矿井几十年来的实践以及国外的经验证明,必须根据不同的工作条件,相应选用不同结构的钢丝绳,才能去得较好的经济效果。
斜井提升钢丝绳的磨损是影响钢丝绳寿命的主要因素,因此钢丝绳直径相同时,组成的钢丝直径较粗,将具有较高的使用寿命。
钢丝绳在工作时受多种动、静应力的作用,如弯曲应力、扭转应力,接触应力及挤压应力等,这些应力的反复作用将导致疲劳破断,这是钢丝绳损坏的主要原因;另外磨损及锈蚀将加速损坏。
因此综合反映上述应力的疲劳计算是一个较复杂的问题,虽然国内外在这方面作了大量的研究工作,取得了一些成就,但是由于钢丝绳的结构复杂,影响因素较多,强度计算理论尚未完善,一些计算公式还不能确切地反映真正的应力情况。
因此,目前我国矿用钢丝绳的强度计算仍按最大静载荷并考虑一定安全系数的方法进行计算。
2、计算选择钢丝绳由于斜井筒倾角小于90°,作用在钢丝绳上的最大静张力是由重车组、钢丝绳的重力和摩擦阻力组成。
下图为斜井单绳提升钢丝绳计算示意图。
由图可知,钢丝绳最大静载荷是在A 点。
作用在A 点的井筒方向的分力包括: 重串车的重力分力 βsin )(g Q Q n k z +重串车的摩擦阻力 βcos )(1f g Q Q n k z •+ 钢丝绳的分力 βsin 0gL m p 钢丝绳的摩擦阻力 βcos 02gL m f p 按钢丝绳承受的最大静负荷并考虑一定的安全系数,可得出下式 aB p k z m sg f L m g f Q Q n σββββ≤++++)cos (sin )cos )(sin (201每米钢丝绳质量为)cos (sin 105.9)cos )(sin (2061ββσββf L m f Q Q n m aBk z p +-⨯++≥-)25cos 2.025(sin 3505.6101600105.9)25cos 015.025)(sin 1500600(466︒+︒-⨯⨯︒+︒+⨯=- 57.035046.233840.021004⨯-⨯⨯=57.1=(kg/m )式中 0L ——钢丝绳由A 点至串车尾车在井下停车点之间的斜长,m ;钢丝绳悬垂长度250米;1f ——矿车运行摩擦阻力系数,矿车为滚动轴承时取1f =,为滑动轴承时取1f =;2f ——钢丝绳沿托辊和底板移动阻力系数,钢丝绳全部支承在托辊上时取2f =~,局部支承在托辊上时取2f =~;g ——重力加速度,102/s m ;a m ——钢丝绳安全系数。
单绳缠绕式提升设备所用新钢丝绳安全系数:1)专为升降人员 m a ≮9;2)升降人员和物料 升降人员或混合提升时 m a ≮9; 3)升降物料时 m a ≮; 4)专为升降物料 m a ≮;S ——为钢丝绳所有钢丝断面积之和(单位m 2); 为解式p m ,需找出p m 和S 的关系:ρpm S =式中ρ0——钢丝绳密度,kg/m 3,取5000。
B σ——钢丝绳公称抗拉强度,MPa 。
一般以选用1550~1700为宜,本计算取1600。
根据上式计算的数据,查钢丝绳规格表选择标准钢丝绳。
斜井提升一般选6股7丝标准钢丝绳,因为这种钢丝绳的钢丝较粗、耐磨。
若有面接触钢丝绳供应时,也应尽量先选用。
此设计选用16705.24196-Φ-+⨯FC 的钢丝绳。
全部钢丝绳破断力总和p Q =29100kg ,d=21.5mm ,p m '=1.7kg/m 。
3、钢丝绳安全系数验算选择后,按下式验算钢丝绳安全系数。
(1)、提升煤、矸及物料时安全系数验算 绳端最大载荷(以矸石计算)m ax g Q =)cos (sin )cos )(sin (201ββββf L m f Q Q n p k zg ++++=4(1500+600)(sin25°+×cos25°)+×350(sin25°+×cos25°)= (kg) 安全系数maxg p a Q Q m ==2.369929100=>。
式中 p Q ——所选择准钢丝绳的钢丝破断拉力总和,kg 。
4、结论计算和验算表明,选用16705.24196-Φ-+⨯FC 钢丝绳,符合安全生产需要,是正确的。
(五)、绞车的选型计算1、绞车滚筒直径的确定提升机滚筒直径g D ,是计算选择提升机的主要技术数据。
选择滚筒直径的原则是钢丝绳在滚筒上缠绕时不产生过大的弯曲应力以保证其承载能力和寿命。
根据《煤矿安全规程》有关规定,结合xxx 煤矿实际情况,主绞车滚筒直径必须满足下式:g D ≥60d式中 g D ——滚筒直径,mm ; d ——钢丝绳直径,mm 。
则本设计中滚筒直径为:g D ≥60d =60×=1290mm根据计算,选用×型单筒提升机:滚筒直径g D =1.6m ;滚筒宽度B=;钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力m ax j F =42KN (载人31KN ); m ax v =s 。
2、绞车滚筒缠绳宽度确定滚筒宽度应容纳以下几部分长度的钢丝绳。
(1)提升斜长t L ;(2)钢丝绳试验长度,《煤矿安全规程》规定,升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳,自悬挂起每隔六个一月试验一次;专门升降物料用的钢丝绳,自悬挂起经过一年进行一次试验,以后每隔六个月试验一次,试验时每次剁掉5米。
根据煤矿的实际情况,每根钢丝绳的使用时间一般为五个月,为确保安全,期间试验一次,则试验绳长为5米。
(3)滚筒表面应保留三圈绳不动(称摩擦圈),以减轻绳与滚筒固定处的拉力。
(4)多层缠绕时,上层到下层段钢丝绳每季需错动四分之一圈,根据绳子的使用年限,一般取错动圈2~4圈。
(5)缠绕在滚筒圆周表面上相邻两绳圈间隙宽度ε,ε=2~3mm 。
滚筒应有的宽度由下面公式求出:单滚筒或双滚筒提升机,每个滚筒的缠绳宽度为: 单层缠绕时 ))(330(επ+++='d D L B gt 多层缠绕时 ))(3)34(30(εππ+++++='d D k D L B pgt式中 k ——缠绕层数,计算公式如下:[]BD d D L k p gtπεπ)()34(5++++=B ——滚筒宽度,mm ;p D ——多层缠绕时平均缠绕直径,计算公式如下:22)(421ε+--+=d d k D D g p 对于缠绕层数《煤矿安全规程》规定:立井中升降人员或升降人员、物料的,只准缠绕一层;专为升降物料的准许缠绕两层;倾斜井巷中升降人员的,准许缠绕两层;升降物料,准许缠绕三层;煤矿副井为斜井,提升物料,绞车为单滚筒,k 取2,因此滚筒的缠绳宽度为:))(3)34(5(εππ+++++='d D k D L B pgt)35.21)(3618.126.175350(++⨯⨯++=ππ=注:①. 这里mm d d k D D g p 1618)(42122=+--+=ε。
②. 这里ε取3。
通过计算,绞车滚筒宽度取1500mm 。
3、验算最大静张力(1)提升矸石时钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力)cos (sin )cos )(sin (21max ββββf L m g f Q Q gn F t p k zg j +'+++=)25cos 2.025(sin 3507.110)25cos 015.025(sin 2100410︒+︒⨯⨯+︒+︒⨯⨯= 57.059504.084000⨯+⨯= =<42KN式中 p m '——所选择的钢丝绳单位长度的重量,kg/m 。
(2)运送人员时钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力)cos (sin )cos )(sin (21max ββββf L m g f Q Q g F t p c r j +'+++==<31KN 3、结论通过计算各验算,xxx 煤矿选择可见所选用×型单滚筒提升绞车为主绞车是合适的。
(六)、绞车电机功率计算1、电动机的容量应满足下述条件:1)、等于或大于根据电动机温升散热条件计算的等效容量2)、启动时的力矩,应不超过电动机最大力矩的85%;特殊情况下,允许达到90%。
3)、提升过程中,任何特殊力都不应超过电动机最大力矩的90%。
2、斜井单滚筒提升机电动机功率计算 向上提升重车时:η1000v W K N zd B = = 85.010008.35.369912.1⨯⨯⨯ =下放重车时:100005.1ηv F K N zd B ==100085.08.305.1321592.1⨯⨯⨯⨯=(F zd =g f L m g f Q Q n p k zg )cos (sin )cos )(sin (201ββββ--++=32159) 式中 N ——所需电动机功率,KW ;K B ——电动机功率备用系数,一般为~。