斜井单钩甩车场串车提升设计
矿山斜井串车提升运输设计计划书
矿山斜井串车提升运输设计计划书矿井原始资料：1 年提升量：An=30kt/a ，含矸率20%2 工作制度：矿井年工作日330d，每天净提升时间16h3 开拓方式：斜井开拓。
4 井筒特征：井口标高+537m，井底标高+440m，倾角为22. ，斜长L=258.9米5 提升内容：提煤，提矸，下放设备，材料等提升任务。
6 提升容器：MCG1.1-6 型翻斗矿车，矿车容积1.1 m3，，矿车自重Q C=610kg，矿车装载煤重Q m=1000kg，最大装载量Q g=1800kg7提升方式：斜井单勾串车混合提升8 一次下放车数：一次串煤车3辆或矸石车一辆9提升长度：Lt=Lp+L+L1+L2=15+258.9+10+5=288.9式中：为井口至岔道中心长度；岔道中心至钩头停车处斜长10 钢丝绳的悬垂长度：Lc=Lp+ L+20=15+258.9+20=293.9M式中：20起坡点至天轮接触点的钢丝绳长度。
11 每班下放材料4次，每班下放雷管，炸药2次，每班下放其它3次。
选型设计：第一节：提升方式和车场型式的确定：斜井提升在我国中、小型矿井中应用及其广泛。
采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、出煤快、地面布置简单等优点。
但一般斜井提升能力较小，钢丝绳磨损较快，井筒维护费用较高。
斜井提升方式大致可分为以下三种：斜井串车提升、斜井箕斗提升、胶带输送机提升。
以上三种斜井提升方式，以斜井串车提升应用最多，特别是我国南方中、小型矿井应用更为普遍。
为此我们主要研究斜井串车提升。
斜井串车提升：可分为单钩串车与双钩串车两种，其中单钩串车提升井筒断面小，投资少，可用于多水平提升，单产量较小，电耗大而双钩串车提升则恰恰相反。
故前者多用于年产量在210kt以下，倾角小于︒25的斜井中。
后者多用于年产量在300kt左右，倾角不大于︒25的斜井中。
串车提升按车场型式不同又可分为平车场和甩车场两种方式。
甩车场提升方式的优点是：地面车场及井口设备简单，布置紧凑、井架低，摘挂钩安全方便；缺点是提升循环时间长，提升能力小，每次提升电动机换向次数多，操纵复杂，这种甩车场的提升方式在我国东北地区采用较多。
矿区斜井(斜坡)单钩串车
矿区斜井（斜坡）单钩串车小型矿山常用的提升方式之一是斜井（斜坡）单钩串车提升，它具有设备简单，投资少，见效快的优点，但如果在操作、管理等方面不当，就容易发生事故、造成危害，因此要引起重视，采取有效的措施，搞好斜井提升安全。
一、跑车事故及预防（一）跑车事故的原因斜井串车提升由于换钩频繁，钢丝绳容易磨损和断裂等因素，常常发生跑车事故，造成设备损坏和人员伤亡，影响生产。
根据引起事故的不同原因，大致可分为以下几种：1、挂钩工疏忽而未挂钩就将空车下推引起的跑车。
2、挂钩工操作不当而引起跑车事故。
如在车辆未全部提上来就提前摘钩，结果后面未上来的车辆倒滑下斜坡而发生跑车。
3、断绳引起跑车。
4、车辆运行中由于挂钩插销跳出而发生跑车。
这种事故往往在轨道质量不好，车辆运行时跳动，加上插销不合规格或未全部插进的情况下发生。
5、连接装置断裂引起跑车。
如三链环不合要求，矿车底盘槽钢断裂等情况。
6、提升机制动器失灵引起飞车，是一种带绳的跑车。
（二）防止饱车．故的措施防止跑车事故的措施一是防止发生跑车，二是一旦发生跑车时要避免事故扩大，尤其是避免人员伤害。
主要推施有：1、严格执行井筒行车不行人，行人不行车制度，严禁理钩。
2、应设常闭式防跑车装置，并经常保持完好。
上部和中间车场，须设阻车器或档车拦，在车辆通过时打开，通过后关闭。
下部及中间车场须设躲避俐。
3、在条件允许的情况下井口尽量使用甩车场，以避免平车场容易跑车的缺点。
4、把钩工要经过培训、考试合格后才能上岗。
要严格按操作规程进行操作，每次开车前必须检查牵引车数、钩头及各车的连接和装载等情况，确认无误后，方可发出开车信号。
5、钢丝绳与矿车的连接和矿车之间的连接都要使用不能自行脱落的连接装置。
常用的有保险插销、自锁插销及带锁口圈的矿车连接器等。
井筒倾角超过12°时，还应装保险绳。
6、轨道要符合质童标准，并要及时清理，以防矿车掉道或运行时跳动。
7、要加强矿车的检查和维修。
斜井箕斗提升设计
xxx铁矿斜井箕斗提升可行性方案研究斜井提升在我国中小型矿井中应用极其广泛。
采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、投产早、地面布置简单等优点。
但一般斜井提升能力小，钢丝绳磨损快，井筒维护费用高。
斜井提升方式大致可分为三种：（1）斜井串车提升：分单钩与双钩两种。
单钩提升井筒断面小，投资少，可用于多水平提升，但产量小，电耗大，矿车易跑偏掉道，多用于产量小于20万t；双钩串车提升则相反。
串车提升斜井倾角一般小于25°。
（2）斜井箕斗提升：与串车提升相比，提升能力变大，又容易实现自动化，且安全性能搞，但需有装卸设备，投资较大，开拓工程量大，适合于倾角为25°---30°的斜井中。
（3）胶带机提升：与箕斗提升相比，提升能力更大，取消了摘挂钩放矿等环节，有效提高了劳动生产效率，同但与此同时，投资成本太高维护费用也很高，安装较繁琐。
xxx铁矿于1970年建成至今已有40多年，作为一个年产18万t的中、小型矿井，自从1998年从露天转为地下采矿起，一直使用斜井串车提升，但多年以来串车提升一直存在着一个通病，那就是提升能力差，随着开采深度的逐渐增加，串车提升能力差的问题日益凸显，为解决串车提升能力差的问题，我们设计一套斜井箕斗提升，随着果岭以及龙山零星采矿点的结束，未来xxx铁矿的产量将集中于煤炭冲、禁冲采区，现以煤炭冲、禁冲采区深部铁矿的开采为例。
煤炭冲210斜井目前已安装猴车，如此该井已经无法提供矿石废石的提升，猴车安装完成后，煤炭冲采区所有矿石都将由龙南230斜井提升，提升循环时间大大增加提升效率降低，为此我们必须在煤炭冲、禁冲采区设计一个提升能力大的箕斗斜井。
1.斜井箕斗的提升要求及特点斜井箕斗提升主要用于大、中型矿山。
斜井倾角一般为30°～40°。
箕斗斜井的布置及对斜井的技术要求可参照串车斜井的有关规定，同时，还应考虑箕斗斜井提升的下述特殊要求：（1）矿石块度大、生产规模大的矿山，为了延长箕斗的使用寿命，增大箕斗提升能力，一般应设置地下破碎站。
章斜井提升设备的选型计算
s
(9-17)
2．一次提升循环时间Tx的确定
甩车场单钩串车提升一次循环时间Tx为
L LD L3 L5 Tx 2 tD t3 t5 tk 2 1 , vm
同样方法可求出甩车场双钩串车提升一次循环时间Tx为
s
(9-18)
L 2 LD L3 Tx 2 tD tk t3 1 2 , vm
t6 t8 v0 , a0 s
(9-13)
加速行程L6与减速行程L8为
2 v0 L6 L8 , 2a0
m
(9-14)
等速行程L7为
L7 Lk L6 L8 ,
等速运行时间t7为
t7 L7 , v0
m
(9-15)
s
(9-16)
井口甩车运行时间tk为
tk t6 t7 t8 ,
井口甩车道长LK是指从道岔A至重串车尾车停车点的距离，一般取 为30m。
(二) 速度图参数的确定
1．最大提升速度vm • 《煤矿安全规程》规定斜井串车最大提升速度vm为： 1) 升降人员或用矿车升降物料时，vm≤5m/s； 2) 箕斗升降物料时，vm≤7m/s，当铺设固定道床，采用重型钢轨时， vm≤9m/s。 根据此项规定，结合设计条件应首先预选提升机，确定提升机的 速度为vm。 2．初始加速度a0≤0.3m/s2。 3．车场内速度v0 • 甩车场v0≤1.5m/s；平车场v0≤1m/s。
等速阶段运行时间t2为 总运行时间tD为： tD t1 t2 ,
s
t2
s
(9-6)
串车在提出车场后的主加速阶段： 运行时间t3为
t3
行程L3为
斜巷一坡三档具体规定
一坡三档《运输安全管理规定》中有以下规定：1、在上部平车场入口处安设能够控制车辆进入摘钩地点的阻车器。
２、采区运输上车场距变坡点以上１米处，必须设一组手动常防不倒翁挡车器。
在挡车器前0。
5米处设一道挡车棍。
3、在上变坡点以下略大于1列车长度必须安设一组常防式不倒翁挡车器(拦车栏）。
并与上车场手动不倒翁连锁。
斜巷中间必须设置超速吊梁捕车器。
超速吊梁的打杆距吊梁的距离不小于25米。
坡度在1８度及以上时每100米设一组，小于１8度时,每1５0米设一组。
打杆与轨面不超过1.1米．１5度以上60米以内的斜巷要安装鈎式防跑车装置，６0米以上的斜巷一律安装打杆式快速捕车器。
关于加强斜巷运输机电设备管理规定为使我矿井下机电设备、斜巷运输及安全设施管理规范化、标准化、精细化，保障安全生产，特制定本管理规定，具体事宜如下: 一、成立领导小组:组长:副组长:成员:二、斜巷运输管理第一节基本规定１、倾斜井巷的净高、净宽、断面和安全间隙必须符合《煤矿安全规程》规定,巷道内无空帮、空顶现象，巷道整洁、无积水、无淤泥、无杂物，斜井和主要上下山永久水沟，水沟畅通。
2、斜巷轨道的铺设质量应符合《煤矿安全规程》,《煤矿窄轨铁路维修质量标准及检查评级办法》等有关规定。
3、轨道定期巡查维护,维护质量符合规定，不得有杂拌道，扣件必须齐全、牢固并与轨型相符，轨道接头的间隙不得大于５ｍm，高低和左右错茬不得大于２mm,道碴捣固坚实,无空板、吊板现象。
变坡点处拱弯道、底弯道及转弯道要圆滑过度,禁止采用钢轨直接拼接.小斜巷轨枕间距不得大于1m并与钢轨垂直。
4、行驶人车的斜巷轨道必须达到优良品,并符合人车制动要求,使用插爪式斜井人车的轨道应用木枕碎石道床.５、使用斜井人车轨道、倾斜井巷和采区运送液压支架的线路应铺设2２Kg/ｍ以上钢轨，采区内其它运输系统新铺设线路轨型不低于18kg/m。
６、小绞车道内地滚齐全,转动灵活,间距以不磨轨枕为准,一般不超过20m，要用金属框架。
斜井平车场双钩串车提升系统设计问题分析
斜井平车场双钩串车提升系统设计问题分析［摘要］本文在充分研究斜井平车场双钩提升系统安全经济运行的基础上，讨论了提升系统各几何参变量之间的相互制约关系和优化设计原则，旨在推各参变量与提升系统设计原始参数（串车数量、天轮、及绞车安装位置）之间的函数关系，并研究了这些变量的取值对提升设备受力的影响。
［关键词］提升系统设计分析一、问题的提出：斜井平车场双钩串车提升系统在矿山（特别是中小型煤矿）应用较为普遍。
搞好提升系统施工设计，对设备的安全经济运行具有重要意义，其中上车场的井口至绞房段系统的布置合理方式与各几何参数的取值，直接关系到钢丝绳的使用寿命、设备的运行维修费用和上车场井巷开拓工程量的大小，以及提升钢丝绳总合力对绞车主轴的作用效果。
二、要解决的主要问题1、合理布置上车场轨道线路，保证安全经济运行；2、合理确定天轮架高度，减少上车场巷道工程量；3、合理确定提升钢丝绳牵各种引角度，减轻钢丝绳磨损；4、钢丝出绳角的取值对绞车主轴强度影响定量分析；5、天轮架至绞车主轴水平距离合理计算。
三、分析问题1、上车场轨道线路合理布置设计；（1）设计原则：必须方便安全操作，缩短调车时间，减轻人工推车及摘钩劳动强度，有效防止矿车跑车飞车事故，尽最大限度地减少巷道工程量（2）轨道线路设计（见附图一）设井筒倾角α，井筒双轨在井口点F与二次变坡上的二分三道岔连接，二分三道岔及插入段总长为L0，二次变坡倾角为θ(0＜θ＜α) 二次变坡上的中道为提升重车道，沿该变坡上升至上车场底板水平线以上的B点过最高点，之后沿负坡θZ向绞车房方向至A点与空车线等高程闭合。
上车场空车线对称分布于重车道两侧，从A点开始向井口方向顺向下坡，以θK铺设至C点与二分三道岔闭合，形成上部车场轨道线路系统。
（3）线路上主要设施安装：①为防止重车摘钩后发生反向跑车事故，在点B安装一付自动复位阻车器；②在空车道的G、M两点处各安装一付手动操作，自动复位阻车器，用于阻挡准备下放的空车组；③在重车道摘钩点E的上方安装一套自动摘钩装置，以实现机械摘钩。
斜井串车提升规定
串车是用于斜井提升的矿车组，使用时，必须遵守以下规定：①倾斜井巷运输时，矿车之间的连接、矿车与钢丝绳之间的连接，必须使用不能自行脱落的连接装置，并加装保险绳。
因此，矿车连接器的插销，必须有防脱落装置。
矿车连接装置必须至少每年进行1次2倍于其最大静荷重的拉力试验。
斜井人车的连接位置，安全系数不小于13。
矿车的车梁、碰头和连接插销，安全系数不小于6。
各种保险链以及矿车的连接环、链和插销，批量生产时，必须做抽样拉断试验，不符合要求时不得使用。
初次使用前和使用后每隔2年，必须逐个以2倍于其最大静荷重的拉力进行试验，发现裂纹或永久伸长量超过0．2％时，不得使用。
②倾斜井巷串车提升的各车场必须设有信号硐室及躲避硐室，运人斜井各车场必须设有信号和候车硐室。
候车硐室要具有足够的空间。
③为防止跑车等事故的发生，倾斜井巷使用串车提升时，必须遵守规定安设以下保护装置：在倾斜井巷内安设能将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置。
在各车场安设能防止带绳车辆误人非运行车场或区段的阻车器。
在上部平车场人口安设能控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
在上部平车场接近变坡点处，安设能阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
在变坡点下方略大于一列车长度的地点，设置能防止未连挂的车辆继续下跑的挡车栏。
在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开。
兼作行驶人车的倾斜井巷，在提升人员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态，并可靠地锁住。
④斜井提升时，由于车辆在运行中易发生突发性事故，造成断绳跑车、脱轨掉道和翻车等，容易挤、碰和挫伤扒车和磴钩摘挂车人员以及巷道的行人等，因此，斜井提升时，严禁蹬钩、行人。
斜 井 提 升
BS
ma
每米钢丝绳质量为
mp
n(m1 mz1)(sin f1 cos ) 11 10
6
B
ma
L0 (sin f 2 cos )
Lx L ( H j co )
2 s
2
四、计算钢丝绳实际的外偏角α1、内偏角α2
1.固定天轮 单钩提升 双钩提升
B a1 arctan 2 Lx
2B s a1 arctan 2 Lx
2 arctan
sa 2 Lx
2.游动天轮 单钩提升
B Y 1 arctan 2 Lx
H j L sin
2.斜井双钩平车场 井架高度要求能够保证： （1）摘钩后的矿车通过下放串车的钢丝绳的底部时， 绳距地面的高度不得小于2.5m。
斜井双钩平车场井口相对位置
2.5( LB Lt LA ) Hj Rt LB Lt Ln
（2）为了防止矿车在井口出轨掉道，井口处的钢丝绳 牵引角β′要小于9°，即
二、单钩串车提升
单钩串车甩车场需分别计算重车组上提的前 半循环与空车组下放的后半循环，重车组上提和 空车组下放的变位质量也不一样。 上提重车组前半循环的基本动力方程式为 F= ng(ml+mzl)(sinβi+ƒ1cosβi)+mpg(Lx)(sinβi+ƒ2cosβi) +∑msa 下放空车组后半循环的基本动力方程式为 F=-[ nmzlg(sinβi-ƒlcosβi)+mpgx(sinβiƒ2cosβi)]+∑mxa
3. 斜井设计
3 斜井井筒的结构与设计斜井开拓在技术上和经济上要比立井有利的多，具有投资少，速度快、成本低的优点。
近年来，随着矿井集中化、大型化、机械化和自动化程度的不断提高，要求发展连续运输工艺，增大提升能力。
国内外许多新建和改扩建的矿井，包括开采深度较深的大型矿井，都趋向于采用斜井开拓方式或斜井—立井综合开拓方式。
3.1 斜井井筒装备及断面布置斜井按用途分类有：提升矿石或煤炭的主斜井；提升矸石、下放材料、设备和行人通风的副斜井；出风和兼作安全出口的斜风井；对特大涌水的矿井，还有专门敷设管路的排水斜井；采用水砂充填处理采空区的矿井还有专门的注砂斜井等。
其中主斜井按其提升方式又有矿车单车或串车提升斜井；箕斗提升斜井；胶带运输提升斜井和无极绳提升的斜井；而副斜井作为辅助提升，多为串车提升斜井。
串车斜井初期投资少，设备简单，但井筒倾角和提升速度受限制。
所以，一般适用于倾角不大于25°的中、小型矿井。
箕斗斜井的特点是倾角不受限制，提升速度高，提升能力大．但在井下和井口需设置装卸载设备和煤仓。
一般适用于井筒倾角为20°~35°的大、中型矿井。
胶带机斜井的特点是运输连续，安全可靠，运输能力大，但初期投资多，并要求倾角不大于17°。
一般用于大型矿井。
3.1.1斜井井筒装备与设施根据斜井井筒的用途和生产要求，井筒内除设有提升设备和轨道外，还设有轨道、人行道台阶、扶手、躲避洞和各种管路电缆等。
（1）轨道和道床斜井井筒轨道型号是根据提升容器的类型、提升速度和提升量确定的。
一般串车提升采用15、18、24kg/m的轻轨；箕斗斜井钢轨取33、38、43及50kg/m的重轨。
倾角小于20°的斜井井筒，其道床与一般的水平巷道的道床结构相似，只是因提升容器的不同对道床有不同的要求而已。
串车斜井一般采用石渣道床，如提升量大、服务年限长，用固定道床较好。
对于提人的串车斜井，要结合人车断绳保险装置的要求确定道床结构。
斜井串车提升
斜井串车提升采用串车（台车）提升时，矿山生产能力受到很大限制，这类提升方式多用于矿体埋藏深度不大的中小型矿山。
在开拓系统中设置溜井放矿系统，将有利于贮矿、均衡提升任务和增大提升能力。
少数大型矿山用串车斜井作为副井。
串车斜井的井筒倾角以25°以下为宜，我国部分矿山串车斜井的最大倾角达30°，如龙烟铁矿、湘潭锰矿和夏垄钨矿等。
斜井倾角偏大时，串车在提升中的纵向稳定性较差，矿车装满系数低，完成的提升量相应少。
斜井倾角过小，不仅增加斜井长度，而且下放空车困难。
A串车斜井提升应考虑的若干原则问题（1）上下人员的斜井，坡度小于30°、垂直深度超过90m的，或坡度大于30°、垂直深度超过50m时，须设专用人车运送人员。
（2）串车斜井一般不宜中途变坡。
（3）为便于布置人行道和管道，一般不要采用双向甩车、特殊情况需双向甩车时，甩车道岔口应错开8m以上。
（4）斜井井筒上部和中部的各个停车场，必须设挡车器或挡车栏。
B斜井与车场连接形式及斜井车场（1）甩车道。
串车斜井一般采用单钩提升，特别是多水平提升时更是如此。
当采用单向双轨甩车时，靠近斜井的内轨作为提升线，外轨作甩车线。
甩车道的主提升牵引角一般不超过10°，辅助提升不大于15°～20°。
甩车场平曲线的最小曲率半径一般按车辆轴距的7～10倍选取，大部分矿山甩车场平曲线半径大于12m，不少矿山取15～20m。
当甩车场采用自动摘挂钩，甩车速度较大时，平曲线的曲率半径应大些。
竖曲线半径可取20～30m，但应考虑长材料顺利通过。
竖曲线半径过小，矿车间的链环销子易碰撞跳出，使矿车脱轨；竖曲线半径过大，对矿车起钩和运行不利。
一般情况下，平、竖曲线不宜重合布置。
我国部分矿山斜井甩车道及甩车场的基本技术特征参见表1。
（2）吊桥。
斜井吊桥是斜井与各阶段水平连接的另一种方式。
这种方式基建工程量小，线路简单，我国一些中小型矿山采用斜井吊桥取得了成功的经验。
井底车场第五节斜井井底车场zs
道在高处，重车道在低处； 空重车线最大的高低差：两个起坡点的高差H。
19
5）储车线中的平曲线 • 一般在储车线中设有平曲线，来改变线路方向，目的是同
运输巷道(或调车场)连接。
20
2、甩车、提车线路 （1）线路布置方式
（5）硐室：井筒附近的各种硐室。
15
二、斜井甩车场设计
1、甩车场结构组成 • 平面线路和硐室
平面线路和各种硐室的布置与竖井井底车场没有原则差异。 • 甩车场（甩车道）结构
甩车道和储车线。 甩车道：指从斜井分岔到落平点(起坡点)的一段线路； 储车场：指起坡点以外的双轨线路。
16
10
I
9
10
8
4 6
b 斜井中段吊桥；
c 吊桥式甩车道
6
斜井与各中段连接形式的比较
项目
斜井甩车道
斜井中段吊桥
吊桥式甩车道
应用 条件
斜井坡度 井型
≤3中、小型
斜井与车场轨道连
特点
接的方法
进出车方向
道岔 斜井侧帮
开凿量 生产 施工
大
矿车易掉道，在甩 车道处磨损钢丝绳
比较困难
吊桥
斜井顶板
多用串车提升，串车提升的车场均为折返式。
1
2、串车提升斜井井筒与车场的连接方式 （1）旁甩方式（甩车道）
由井筒一侧(或两侧)开掘甩车道，经甩车道由斜变平 后进入车场。 （2）吊桥方式（吊桥）
从斜井顶板方向出车，经吊桥变平后进入车场。 （3）平车场
当斜井不再延深时，由斜井筒直接过渡到井底车场
2
串车提升斜井与车场的连接方式 ——（a）甩车道 1、斜井；2、甩车道；3、吊桥；4吊桥车场；5-信号硐室；6-人行口；7重车道；8-空3 车道
斜井提升ppt课件
1.固定天轮 单钩提升时
Lx min
B 2 tan a
B 2 tan130'
19.1B
双钩提升时（如图所示） 按外偏角
L' x m inLeabharlann 2B a 2 tan a1
s
2B a s 2 tan130'
19.1(2B
a
s)
按内偏角
Lxm in
sa 2 tan a2
sa 2 tan130'
（7）煤的松散容重, kg/m3；
（8）采用的提升方式； （9）矿井电压等级；
二、选择计算
一次提升量和车组中矿车数的确 （1）根据矿井年产量要求计算矿车数
小时提升量
msh
ca f An brt
一次提升量
m Tmsh ca f AnT 3600 3600brt
一次提升矿车数
m
n1 m1
（2）根据矿车连接器强度计算矿车数
4.天轮选择计算
1)固定天轮《煤矿安全规程》规定
地面天轮a ＞ 90°时 DT 80d
a ＜90° 时
a 井下天轮 ＞90°时
DT 60d
DT 60d
a ＜90°时 DT 40d
2)游动天轮《煤炭工业设计规范》规定
DT 40d
5.预选提升电动机
(1)估算电动机功率：
单钩提升
P Fj maxvm 1000 j
ma n(m1 mz1)(sin
Qp f1 cos )g mp L0 (sin
f2 cos )g
安全规程规定值
3.提升机选择计算
最大静张力为
Fjmax ng(m1 mz1)(sin f1 cos ) mp L g(sin f2 cos )
矿井运输提升第二篇第06章斜井提升
n(G0 G ) a3 z (sin 2 cos ) g n(G0 G ) Gt
（6－17）
五、动力学计算
重车上升时钢丝绳的静拉力Fs为：
F1 n(G0 G)(sin 1 cos ) g p( L x)(sin 2 cos ) （6－18）
式中：w2为钢丝绳运行时的阻力系数； 若为串车提升，可按下式验算提升机最大 静拉力差Fjc ：
Fj max n(G G0 ) g (sin 1 cos ) pL(sin 2 cos )
nG0 (sin 1 cos )
（6－9）
为了减少提升机与井口间的距离，且保 证钢丝绳的内外偏角不超过1030’，斜井串车 提升可以采用游动天轮。
钢丝绳在井口处的牵引角β 1为：
1 arctan
H j Rx(提升机 侧)，外偏角α 1、内偏角α 2、绳弦的仰角 β 及钢丝绳在天轮上的围抱角 。
1 0
(二)甩车场 在提升机侧与平车场相同，在井口侧串 车出井筒后运行在栈桥上，井架和天轮在栈 桥顶端，井口至天轮处的斜长Lxc为：
n1 Q G （辆）
(6-6)
式中：Q为一次提升量； G为矿车装载量；
计算出n1后取整数。
2.根据车钩强度计算矿车数 矿车沿倾角为a的轨道向上提升时，串车 产生的总阻力由矿车钩头承担。为保证钩头 强度，所拉矿车数就受到限制。车钩强度一 般为60000N，总阻力与车钩强度满足下式：
n2 (G G0 ) g (sin 1 cos ) 60000
3．采用平车场的串车提升
Tx L 2 L pc vp 2 L pc v pc p
(6-5)
式中：L为提升斜长； Lpc为井口平车场的长度； Lsc为甩车场长度；Vp为平均速度； vpc为串车在平车场运行速度； θ p为平车场摘挂钩时间；
倾斜井巷内使用串车提升时规定范文(2篇)
倾斜井巷内使用串车提升时规定范文①在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置。
②各车场安设能够防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。
③在上部平车场人口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
④在上部平车场接近变坡点处，安设能够阻止未连接的车辆滑人斜巷的阻车器。
⑤在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。
⑥各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开。
兼作行驶人车的倾斜井巷，在提升人员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态，并可靠地锁住。
倾斜井巷内使用串车提升时规定范文（2）第一章总则第一条: 为了加强安全管理，保障施工人员的人身安全以及提高工作效率，制定本规定。
第二条: 本规定适用于倾斜井巷内使用串车进行提升作业的情况。
第三条: 本规定的内容包括串车使用的安全要求、作业程序、责任划分等。
第二章安全要求第四条: 串车在倾斜井巷内使用时，必须经过严格检查并通过合格后方可使用。
第五条: 串车操作人员应具备相应的从业资格，并且必须熟悉串车的操作及维护知识。
第六条: 施工单位必须明确串车作业区域，并确保其周边安全通行。
第七条: 串车使用过程中，必须配备专职监护人员进行指导和监督。
第八条: 串车操作前，操作人员必须仔细检查并确保设置牢固的安全保护措施。
第九条: 当倾斜井巷内进行串车作业时，应该设置明显可见的警示标志，确保其他人员了解作业情况。
第十条: 串车作业过程中，不得超载、超速、急转弯等。
第十一条: 串车提升物料时，应该采取适当的固定措施，防止物料掉落或滑动。
第十二条: 串车提升作业时，操作人员必须采取挡板、保护网等措施，防止物料落入井巷内。
第三章作业程序第十三条: 串车提升作业前，操作人员必须仔细检查井巷内道路情况，确保通行畅顺。
第十四条: 串车提升物料前，必须组织专业人员进行物料的固定，确保物料的稳定性。
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新疆工业高等专科学校机械工程系课程设计任务书学年 第 学期 年 月 日 专业 矿山机电班级08-5（2）班课程名称矿井运输提升设计题目 斜井单钩甩车场串车提升指导教师 石 宁 起止时间2009-6-22/2009-6-26周数一周设计地点教学楼指导思想和目的：以已知设计资料,选定提升系统各部件,对其主要参数进行计算及选定,对有关部件进行安全性校验,对提升系统的运动学及动力力学进行计算,达到对提升系统进行合理的选型, 并达到对所学知识的应用和实践能力得到了提高，增强工程意识和素养，培养独立分析和解决问题能力目的。
1.设计依据1 )矿井年产量A n 为18万吨.2 )年工作日b r 为300天，3 )每天净提升时间t=14h ；4 )矿井开采最终水平，5 )斜长200m ，6 )矿井服务年限30年，7 )提升方式为单钩提升，8 ）倾角15度9 ）底车场甩车增加的距离: m L D 30= 10）在井口栈桥上的运行距离: m L B 30=2 .设计的主要内容1)计算选择提升容器 2)计算选择提升钢丝绳 3)计算选择提升机 4)提升电动机的预选 5)提升机与井筒相对位置的计算 6)运动学参数计算 7)动力学参数计算 8)电动机功率的计算 9)计算吨煤电耗设计 设计进度与要求：1)借齐设计所需书籍,计算选择提升容器和选择提升钢丝绳；2)计算选择提升机,提升电动机的预选,提升机与井筒相对位置的计算. 3)运动学参数计算,动力学参数计算.4)电动机功率的计算,计算吨煤电耗.编写计算说明书，查漏补缺完成设计； 主要参考书及参考资料：1.《矿山固定机械手册》 作者：严万生 煤炭工业出版社。
1986年5月2.《煤矿固定机械及运输设备》作者:牛树仁 陈滋平 煤炭工业出版社，1998年10月教研室主任（签名） 系部主任（签名） 年 月课程设计评定意见书设计题目：斜井单钩甩车场串车提升设计学生姓名：陈迪专业矿山机电班级08-5（2）班设计时间：2010年6 月21日—2010 年6 月25 日评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：目 录No table of contents entries found.一、计算条件1.矿井年产量： t n K A 180=2.井筒斜长： L= 200m3.井筒倾角： ︒=15α4.日工作小时： t=14h5.矿井服务年限 : 30a6.年均工作日: 300d7.矿车采用1t 固定车厢式矿车: 矿车自身质量 kg Q k 500= 矿车名义载货量 kg Q z 1000=8.煤的散集密度: 3/1000'm Kg =ρ9.提升方式为斜井单钩甩车场串车提升 10.井底车场甩车增加的距离: m L D 30=11.串车在井口栈桥上的运行距离: m L B 30= 二、容器的确定提升长度L 的确定=t L D L + L +B L=30+200+30=260m一次提升地循环时间s T 的计算 初步选定最大速度为s . 计算每次持续的时间s T =（×t L ＋70）×2＝277s一次提升量的计算：sr s n f t b T A Q 3600ca =式中n A 为矿井年产量；C 为提升不均衡系数，f a 为提升能力富裕系数，由于c=, f a = ,可得Q =t 36.436001430027718000015.115.1=⨯⨯⨯⨯⨯决定取1n =5辆 三、计算钢丝绳计算钢丝绳绳端荷重()kgf Q Q n Q k z d 214815cos 01.015sin 16005)cos )(sin (11=︒+︒⨯⨯=++=αα 悬垂长度：c L =29030=+t L 每米钢丝绳的重量()mkg f L mQ P c Bdk /96.015cos 2.015sin 2905.6140001.12148)cos (sin 1.12=︒+︒⨯-⨯=+-='αασ 2f —钢丝绳沿托辊和底板移动的阻力系数 m —钢丝绳安全系数选择钢丝绳选用6×7股-17-140-I 型绳芯钢丝绳，右交叉捻 s Q =14950kg d=17mm k P =m验算钢丝绳安全系数()5.655.615cos 2.015sin 02.1290214814950)cos (sin 2>=︒+︒⨯⨯+=++=ααf P L Q Q m k c d s因此，所选钢丝绳符合要求。
四、提升机的选择计算提升机滚筒直径：1360178080=⨯==d D δ 查提升机规格表选用JT1600-1200×24型单筒提升机m D 6.1=δ B= kg F F ce zc 4000== i=24钢丝绳的最大速度 m ax V =s4.65558.114.32214.37302607=⨯⨯⨯⨯++=++='p c m t D K D L L B ππδ注：()158020)12(16001=⨯-+=-+=d K D D c p δmm 3=ε：双层缠绕c K钢丝绳在井筒上作双层缠绕（1600<×2<1600×2）。
最大静拉力34.226745.002.12602148)cos (sin 2=⨯⨯+=++=ααf P L Q F k t d z最大静拉力差：对于单钩提升，其值等于最大静拉力， 即：==z c F F ＜4000 可见所选提升机是合适的。
五、提升系统天轮的选择：d D t 80==80×17=1360mm 选用TD-16-25型游动天轮， 计算井架高度53.388.075.0455.12.21275.0=⨯-+⨯⨯+=-++=t g t k xc R L L L L β'=sin xc j L H = ︒10sin = 取6mB L —井口至道岔的距离，一般为10-15mg L —过卷距离，倾斜井巷的上端必须留有做够的过卷距离（以上部过卷开关算起），过卷距离应根据卷道的斜角，设计载荷，最大提升速度和实际制动力等参数计算确定，并应留有倍的备用参数。
t L —道岔道串车停止时钩头位置的距离，1L =c L ，c L 为一辆车的长度m ；t R —天轮半径m ；滚筒中心距井架的距离按允偏角求提升机滚筒中心与天轮中心间的钢丝绳弦长5112'︒=tg B L x =5.2751125.1='︒⨯tg 提升机卷筒中心至天轮中心的水平距离s L =2)}(){(g t j s x R C R H L L +-++==95.27)}11()17{(4.3422=+-++计算偏角：x L B tg ⨯=2α2795021200⨯=02146.0= α=54311'''︒<511'︒钢丝绳的仰角：=-=-sj L C H tg 1φ7181104.34171'''︒=--tg 六、电动机的选型计算估算电动机的功率：()kw 8.9785.01027.322671.1102max =⨯⨯⨯==ηV KF N z s 选用JR148-8型电动机：kw N e 130= D N rpm 980= V=6000v1.8=λ 22.40m kg Gd= 91=d η%根据电动机的额定转速核算电动机的最大速度==in D V ds 60max π81.32460980214.3=⨯⨯⨯m/s七、变位质量的计算电动机的变位重量：kg D iG G D d 90006.1244022222=⨯==σ 天轮的变位重量：kg G t 358= 提升机的变位重量：kg G j 10460= 提升钢丝绳的总长度5.39130275.272907=+⨯++=+++=ππm x c k L D L L L变为重量总计()()kg3.2821714600900035802.15.391600100051=+++⨯++⨯=+++++=∑jd t k k k zG G G P L Q Qn G变位质量总计：kg gG M 4.287681.93.28217===∑∑八、提升运动计算矿车组在井底车场的运行 初加速度运行阶段 时间：==000a v t 53.05.1=s 行程：m t v l 75.355.12121000=⨯⨯==等速运行阶段行程：m l L l H 25.2675.330001=-=-= 时间：==00101v l t s 5.175.125.26= 井底车场运行总时间：5.2255.17010=+=+=t t t 矿车组在井筒运行阶段 加速运行阶段 时间：62.45.05.181.310max 1=-=-=a v v t s 行程：m 3.1262.425.181.3210max 1=⨯+=+=t v v l减速运行阶段 时间：s 62.75.081.33max 3===a v t 行程：m 5.1462.7281.323max 3=⨯==t v l 等速阶段行程：m 2.2035.143.1230260312=---=---=l l L L l H t 时间：s 3.5381.32.203max22===v l t 矿车在井口甩车场运行阶段 加减速阶段：时间：s a v t t o o 53.05.164==='=' 行程：m 75.3525.124064=⨯='='='t v l l 等速阶段行程：m 5.2275.3230245=⨯-=-='l L l e 时间：s 155.15.22055=='='v l t 实际一次提升循环时间()s27620551553.5362.762.45.1752)5(21654321010=+++++++++⨯=++'+'+'+++++=θδt t t t t t t t T 九、提升动力学重车沿井底车场提升（设︒=='15αβ） 重车组在井底车场的运行阶段初加速度开始()kg 34993.04.287645.002.1260286.0600100051.1)cos (sin )cos )(sin (02110=⨯+⨯⨯+⨯+⨯=+++'+'+=∑a M f P L f Q Q Kn F k t k z ααββ初加速度终了()kg 3.349745.075.302.13499cos sin 2000=⨯⨯-=+-='ααf l p F F k等速开始kg 4.26343.04.28763.34970001=⨯-=-'=∑a M F F低速等速终了4.262245.025.2602.14.2634)cos (sin 2010101=⨯⨯-=+-='ααf l P F F k kg 矿车组在井筒中运行阶段加速开始kg 6.40605.04.28764.26221011=⨯+=+'=∑a M F F 加速终了()kg 405545.03.1202.16.4060cos sin 2111=⨯⨯-=+-='ααf l P F F k等速开始kg 7.26165.04.28764055121=⨯-=-'=∑Ma F F等速终了()kg 5.252345.002.12.2037.2616cos sin 2222=⨯⨯-=+-='ααf P l F F k重车沿井口栈桥提升（设 ︒=12β ）减速开始kg6.4825.04.28764.05.1402.1218.0160051.1)cos (sin )cos )(sin (323113=⨯-⨯⨯+⨯⨯⨯=-++++=∑a M f l P f Q Q Kn F k k z ββββ减速终了kg 7.4764.05.1402.16.482)cos (sin 2333=⨯⨯-=+-='ββf l P F F k 十、电动机容量效验等效力计算()()()()()()()()()()222222222223232322222221212101201201020202t 6.611362.77.4766.482213.535.25237.26165.25237.26163162.440556.4060215.174.26224.26342153.3497349921t 21t 31t 21t 21t 21=⨯++⨯+⨯++⨯++⨯++⨯+='++'+'++'++'++'+=∑F F F F F F F F F F F F F 等效时间()()s 9.7620313.5362.762.45.1752131t t t t t 21231010d =⨯+++++⨯=+++++=θT 等效力kg 6.28179.76103.61135d 2t dx =⨯==∑T FF等效功率()kw K v F N dx dx 9.1231.185.010281.36.2817102max =⨯⨯⨯==η电动机过载系数效验53.185.08.137.113085.010281.36.4060102max max =⨯〉=⨯⨯⨯=='v N F e ηλ十一、提升能力计算年实际提升能力23818527615.1514300360036001=⨯⨯⨯⨯==δCT Q tn b A k r富裕系数32.1180000238185===n f A A a小时实际提升能力)(2.652765360036001t T Q n A k n =⨯=='δ 十二、耗电量计算 ()()()()()s kg F F t F F t F F t F F t F F F t .222876262.77.4766.48223.535.25237.2616262.440556.406025.174.26224.2634253.34973499)(2)(2)(2)(2)(33222111010101000=⨯++⨯++⨯++⨯++⨯+='++⨯'++⨯'++⨯'++⨯'+=∑ 一次提升的实际电耗()次度/02.39.085.0360010281.32228763600102max=⨯⨯⨯⨯=⨯⋅=∑d t V F E ηη 串车在甩车道上（空车上提）运行的电耗及提升装置附属设备的 电耗按5%计算，则每次提升的实际电耗()次度/16.305.102.305.1=⨯=='E E提升一次有效电耗()次度。