副斜井提升绞车选型设计

副斜井提升机选型

设计方案

矿井生产能力为0.30Mt/a。根据开拓部署，副斜井在地面已安装一台J K2×1.5P 提升机串车提升完成辅助提升任务。

（一）设计依据

1、矿井生产能力：0.30Mt/a；

2、工作制度：每年工作330天，每天四班作业（每天提升时间18h）；

3、上车场标高+1151.1m，下车场标高+1025m，倾角17°，斜长431m；

4、车场形式：上、下部均为平车场；

5、服务年限：与矿井服务年限相同；

6、提升矸石量：提升矸石量45000t/a，(矸石量取矿井年产量的15％)，是是最大班提升矸石量47.7t(按日出矸石量35％计算)；

7、提升容器：选用MF1.1-6A型1.1t翻斗式矿车，自重592kg，大型设备采用MPC13.5-6型平板车运输，自重1050kg，其他车辆见表7-1-4；

8、最重件参数：液压支架重量约为11800kg；

9、装卸休止时间；

1）单钩提升矿车摘挂总时间，取25s；

2）运送爆破材料休止时间取60s；

10、车辆卸载方式，采用翻斗式矿车人工卸载。

（二）提升设备选型计算和校验

1、提升钢丝绳选择与校验

1）提升钢丝绳选择条件计算

（1）提升斜长

L＝L

x ＋L

d

=431＋50=481(m)

式中：L

x ——巷道斜长（m），L

x

=431（m）；

L

d

——上、下车场长度(m)，各取25m，共50（m）。（2）提升速度计算

根据开拓部署及提升量拟定提升机直径为2.0m

30

60720

0.214.3⨯⨯⨯=

=2.51m/s

式中：D g ——标称直径，D g =2.0m ；

n e ——额定转速，n e =720r/min ； i ——传动装置减速比，i=30。 （3）一次提升循环时间

①按公式计算一次提升循环时间（估算）

25277

.3481222⨯+⨯=+=

θm V L T ＝397.7(s) 式中：T ——提升循环时间，s ；

θ——上、下车场摘挂钩时间，s ，取25s ； v m ——提升绞车的绳速，m/s ，v m ＝2.51m/s 。 ②按速度图计算一次提升循环时间

图 提升速度图

③比较后确定循环时间

根据速度图提物循环时间：T=503.56(S)； 提炸药循环时间：T=826.59(S)； （4）一次提升矸石量

38.218

330360056

.503675002.125.13600=⨯⨯⨯⨯⨯=•••••=

t b T A a c m

式中：m ——一次提升量，t/次；

i

n D V e

g 06max π

=

c ——提升不均匀系数，取1.25； b ——年工作日，330

d ； t ——提升小时数，18h ；

A ——提升矸石量、材料量，67500t/a ； a ——提升能力富裕系数，取1.2。 （5）一次提升矿车数

c V n ⨯⨯=

ψγm 1=1

.10.97.1 2.38

⨯⨯=1.41(辆)

式中：γ——矸散集密度（t/m 3），取1.7t/m 3；

V C ——矿车容积（m 3），取1.1m 3。 ψ——装载系数，0.9。 （6）连接器强度计算

)

cos )(sin (60000

10ββf G G g n ++≤

式中：β——巷道倾角；

G 0——容器自重； G ——荷载重量；

f 1——提升容器运动时的阻力系数，f 1取0.015；

矸石车：n=8.6辆，平板车：n=1.5辆

选用60kN 三环链，考虑一次提升循环时间，每次串车提升矿车取5辆，提升平板车取1辆，满足要求。

（7）最大班提升时间

最大班提升时间平衡表(见表 )。

表 最大班提升时间

最大班提升时间2.84h ＜4.5h ，满足要求。 （8）提升钢丝绳选择 ①计算钢丝绳端荷重 提矸时：

Q 端矸＝n(G ＋G 0)(sinβ＋f 1cosβ)g＝34194（N ） 式中：n ——矿车数量，5辆；

G ——矿车自重，592kg ； G 0——荷载重量，1683kg ；

f 1——提升容器运动时的阻力系数，f 1取0.015； 提最大件时：

Q 最大件＝(G 0＋G)(sinβ＋f 1cosβ)g＝38628（N ） 式中：G ——容器自重：1050kg ；

G 0——最大件重量，11800kg ； f 1——负荷系数，f 1取0.015； ②钢丝绳悬挂长度

L C ＝L+L 1＝518（m ）

式中：L ——提升长度481m ；

L 1——上车场提升终点至绞车滚筒中心之间的距离，37m 。 ③钢丝绳单位长度重量计算

）f L m f G G n P a

b

ββσββcos (sin 11)

cos )(sin (210+-++=

式中：σb ——钢丝绳的允许抗拉强度，σb =1770MPa ；

m a ——钢丝绳允许安全系数提物时m a =6.5； f 2——钢丝绳在井筒中的摩擦系数，f 2=0.25； 其他符号意义同前。

矸P ＝1.2828kg/m

最大件P =1.4943kg/m