矿山机械课程设计 矿井提升设备选型计算PPT课件
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矿井提升机技术参数介绍及设备选型过程PPT课件
ZL-850/ZL-1100/ZL-1080
12
7、电机
电机型号：YRJ315-8 Y：异步电动机； R：绕线式电机； J：绞车专用； 315：电机底座平面到电 机轴中心距离；8：电机极数。
13
8、变位质量
提升机或绞车旋转运动部分的转动惯量换算 到卷筒直径上的质量。 为了计算总的惯性力，提升系统中把各运动部分 的质量都变位（折算）到滚筒缠绕圆周上，使其 与滚筒缠绕圆周的速度和加速度相等，条件是变 位前后的动能相等，这种变位后的质量，叫作变 位质量，全系统各个变位质量的总和为提升系统 的总变位质量∑m。 变位质量在计算提升机的运动学、动力学、 电阻等的计算中需要用到，属于理论计算。
求且滚筒边缘高度符合本规程第四百二十条规定，可按本条第一款第（一） 项、第（二）项所规定的层数增加1层。 移动式的或辅助性的专为升降物料的（包括矸石山和向天桥上提升等）以 及凿井时期专为升降物料的，准许多层缠绕。
11
6、减速器
减速器作用：增加力矩，降低速度。 减速器速比：内部大小齿轮的总的齿数比。反映增
7
双钩提升时，滚筒上有两条钢丝绳，重载钢丝绳的拉力大， 轻载钢丝绳的拉力小，两根钢丝绳拉力的差值就是静张力差。 最大静张力差就是静张力差的最大值，是绞车强度所允许的， 滚筒上两根钢丝绳拉力差的最大值。
通过以பைடு நூலகம்分析，我们可以这样来理解二者。
对于单滚筒绞车，只有最大静张力，没有最大静张力差。 最大静张力就是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自 重的总和。单位为重力单位：KN，最大静张力的值除9.8就为 上述三者的质量。即为提升量的质量，单位为：kg。
径和容绳量。
5
2、两卷筒中心距离
双卷筒提升机：活动卷筒与固定卷筒中心 之间的距离。
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7、电机
电机型号：YRJ315-8 Y：异步电动机； R：绕线式电机； J：绞车专用； 315：电机底座平面到电 机轴中心距离；8：电机极数。
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8、变位质量
提升机或绞车旋转运动部分的转动惯量换算 到卷筒直径上的质量。 为了计算总的惯性力，提升系统中把各运动部分 的质量都变位（折算）到滚筒缠绕圆周上，使其 与滚筒缠绕圆周的速度和加速度相等，条件是变 位前后的动能相等，这种变位后的质量，叫作变 位质量，全系统各个变位质量的总和为提升系统 的总变位质量∑m。 变位质量在计算提升机的运动学、动力学、 电阻等的计算中需要用到，属于理论计算。
求且滚筒边缘高度符合本规程第四百二十条规定，可按本条第一款第（一） 项、第（二）项所规定的层数增加1层。 移动式的或辅助性的专为升降物料的（包括矸石山和向天桥上提升等）以 及凿井时期专为升降物料的，准许多层缠绕。
11
6、减速器
减速器作用：增加力矩，降低速度。 减速器速比：内部大小齿轮的总的齿数比。反映增
7
双钩提升时，滚筒上有两条钢丝绳，重载钢丝绳的拉力大， 轻载钢丝绳的拉力小，两根钢丝绳拉力的差值就是静张力差。 最大静张力差就是静张力差的最大值，是绞车强度所允许的， 滚筒上两根钢丝绳拉力差的最大值。
通过以பைடு நூலகம்分析，我们可以这样来理解二者。
对于单滚筒绞车，只有最大静张力，没有最大静张力差。 最大静张力就是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自 重的总和。单位为重力单位：KN，最大静张力的值除9.8就为 上述三者的质量。即为提升量的质量，单位为：kg。
径和容绳量。
5
2、两卷筒中心距离
双卷筒提升机：活动卷筒与固定卷筒中心 之间的距离。
矿井提升机课件.ppt
平 行 轴 渐 开 线 圆 柱 齿 轮 减 速 器
3、深度指示器
深度指示器是矿井提升机的一个重要附属装 置。它的作用是： ①指示提升容器在井筒的位置； ②容器接近井口停车位置发出减速信号； ③过卷保护； ④减速阶段通过限速装置进行限速保护等。
目前我国提升机的深度指示器有牌坊式、圆盘 式的数字式深度指示器三种。
我国目前广泛使用的提升机可分为两大类：单 绳机）缠绕式提升机[分为小绞车（滚筒直径2m以 下)和提升机]和多绳摩擦式提升机。
二、单绳缠绕式提升机
工作原理：把钢丝绳的一 端固定到提升机的滚筒上， 另一端饶过井架上的天轮 悬挂提升容器。这样，利 用滚筒转动方向不同，将 钢丝绳缠上或松放，以完 成提升或下放容器的工作。
（要求在非常载荷下，主轴装置的各部分不应有残余变形）
(4)当更换提升水平时，调节钢丝绳的长度。
（2）结构 主轴装置包括滚筒、主轴、主轴承及调绳离合器
（双滚筒特有）等。 滚筒的筒壳通过轮辐、轮毂用键和轴固定（固定
滚筒），筒壳外边一般均设有木衬，木衬上车有螺旋 导槽，以便使钢丝绳在滚筒上作规则排列，并减少钢 丝绳的磨损。2m单滚筒只有一个制动盘，而单滚筒 2.5m则有两个制动盘。当单滚筒作双钩提升，左侧钢 丝绳为下边出绳，右侧钢丝绳为上边出绳。单钩提升 时为上边出绳，单滚筒由于调绳不方便，为此做成双 滚筒。双滚筒的左滚筒通过调绳离合器与主轴连接。
11-辅助弹簧；12-精阀；13-节流阀； 14-滤芯；15-双体锥套；16-挡板
电液调压装置工作原理
松闸时,将制动手把拉 向松闸位置,在全松闸位置 时自整角机发出的电压约 30V,相应的动线圈输入电 流约为250mA,挡板处在最 下面位置将喷嘴全部盖住, 液压站压力为最大工作油 压,进行松闸。制动手把位 置不同,液压站供油压力不 同，从而可以产生不同的 制动力矩。
矿井提升设备培训课件(121页)
立井提升容器与提升钢丝绳的连接，应采用楔形连接装置。每次更换钢丝绳时， 必须对连接装置的主要受力部件进行探伤检验，合格后方可继续使用。楔形连 接装置累计使用期限，单绳提升不得超过10年，多绳提升不得超过15年。
4）罐耳
《煤矿安全规程》对提升容器的罐耳在安装时与罐道之间所留间隙作出以 下规定：
①使用滑动罐耳的刚性罐道每侧不得超过5mm，使用滚轮罐耳的组合钢罐道的滑动
①罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开； ②安全门未关闭，发不出停车信号；安全门关闭后，才能发出开车信 号；发出开车信号后，安全门打不开。 常用的安全门有：手动的、风动的和液动的三种。
3.推车装置（了解内容）
推车装置是用来将矿车推入罐内，将罐内的矿车顶出罐笼的一种专用设备。 目前使用最普遍的有钢丝绳和链条推车机两种，其动力有电动、风动和液 动三种
第三节 井架与天轮
第四节 提升钢丝绳
一、提升钢丝绳概述
矿用钢丝绳
二、钢丝绳结构
矿用提升钢丝绳都是丝 股 绳结构。 股芯可以有不同断面形状的钢丝组成。 绳芯有金属绳芯和纤维绳芯两种。
绳芯的作用： ①支持绳股，减少钢丝的挤压 和变形，降低绳股间钢丝的接 触应力。 ②由于绳芯富于弹性，在钢丝 绳弯曲时，允许绳股间和钢丝 间有相对移动，以缓和弯曲应 力，因而使钢丝绳富有弹性。 ③贮存润滑油，预防钢丝绳内 部钢丝锈蚀并减少钢丝间摩擦。
扁钢丝绳
四、钢丝绳选择
①在井筒淋水大，淋水酸碱度高，以及在回风井中，由于腐蚀严重，应 选镀锌钢丝绳。 ②在磨损严重的条件下使用的钢丝绳，如斜井提升等，应选用外层钢丝 较粗的三角形绳股钢丝绳。 ③当弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用线接触式顺捻绳和三角股绳。 ④提升钢丝绳捻向的选择：多绳摩擦轮提升机采用左右捻各半；单绳缠 绕式提升机的钢丝绳捻向与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向应一致。 ⑤罐道绳最好用表面光滑、耐磨的密封钢丝绳；尾绳最好用不旋转钢丝 绳或扁钢丝绳。 ⑥用于温度高或有明火的地方，如矸石山等， 应选用金属绳芯钢丝绳。
4）罐耳
《煤矿安全规程》对提升容器的罐耳在安装时与罐道之间所留间隙作出以 下规定：
①使用滑动罐耳的刚性罐道每侧不得超过5mm，使用滚轮罐耳的组合钢罐道的滑动
①罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开； ②安全门未关闭，发不出停车信号；安全门关闭后，才能发出开车信 号；发出开车信号后，安全门打不开。 常用的安全门有：手动的、风动的和液动的三种。
3.推车装置（了解内容）
推车装置是用来将矿车推入罐内，将罐内的矿车顶出罐笼的一种专用设备。 目前使用最普遍的有钢丝绳和链条推车机两种，其动力有电动、风动和液 动三种
第三节 井架与天轮
第四节 提升钢丝绳
一、提升钢丝绳概述
矿用钢丝绳
二、钢丝绳结构
矿用提升钢丝绳都是丝 股 绳结构。 股芯可以有不同断面形状的钢丝组成。 绳芯有金属绳芯和纤维绳芯两种。
绳芯的作用： ①支持绳股，减少钢丝的挤压 和变形，降低绳股间钢丝的接 触应力。 ②由于绳芯富于弹性，在钢丝 绳弯曲时，允许绳股间和钢丝 间有相对移动，以缓和弯曲应 力，因而使钢丝绳富有弹性。 ③贮存润滑油，预防钢丝绳内 部钢丝锈蚀并减少钢丝间摩擦。
扁钢丝绳
四、钢丝绳选择
①在井筒淋水大，淋水酸碱度高，以及在回风井中，由于腐蚀严重，应 选镀锌钢丝绳。 ②在磨损严重的条件下使用的钢丝绳，如斜井提升等，应选用外层钢丝 较粗的三角形绳股钢丝绳。 ③当弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用线接触式顺捻绳和三角股绳。 ④提升钢丝绳捻向的选择：多绳摩擦轮提升机采用左右捻各半；单绳缠 绕式提升机的钢丝绳捻向与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向应一致。 ⑤罐道绳最好用表面光滑、耐磨的密封钢丝绳；尾绳最好用不旋转钢丝 绳或扁钢丝绳。 ⑥用于温度高或有明火的地方，如矸石山等， 应选用金属绳芯钢丝绳。
矿山提升设备选型2
于9；提升物料时不得小于7.5；混合提升时不 得小于9； 3、专为升降物料用的钢丝绳不得小于6.5。
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矿山提升设备选型2
第四节 提升机的选择计算
一、卷筒直径
原则：使钢丝绳绕经卷筒时所产生的弯曲应力不要过大，以便保
持钢丝绳的一定承载能力和使用寿命。
•绕经卷筒的钢丝绳弯曲应力的大小， 取决于卷筒和钢丝绳直径之比。 •《煤矿安全规程》规定： •对于安装于地面的提升机：
• D≥80d, mm
• D≥1200δ, mm •对于井下提升机：
• D≥60d, mm
• D≥900δ, mm
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矿山提升设备选型2
二、卷筒宽度
卷筒宽度应根据所需容纳的钢丝绳长度确定。在卷筒表 面应容纳以下几部分钢丝绳：
（1）提升高度H, m ； （2）钢丝绳试验长度，规定每半年剁绳头一次进行试验，
一次剁掉5m，如果钢丝绳的寿命以三年计，则试验长 度为30m； （3）卷筒表面应保留三圈摩擦圈，以便减轻钢丝绳在卷 筒固定处的张力；
（4）当钢丝绳在卷筒上作多层缠绕时，为了避免上下层 钢丝绳总是在一个地方过渡，每季要将钢丝绳错动约 1/4圈，根据钢丝绳的使用年限，取错绳圈=2~4圈。
• 对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：
矿山提升设备选型2
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2023/5/26
矿山提升设备选型2
第八章 竖井提升设备的选型计算
第一节 提升方式确定原则
选型设计依据和内容
一、提升方式确定原则 1、年产量An小于30万t的小型矿井，可用一套罐笼提升设备完成全
部主副井任务 。 2、年产量An大于60万t的大中型矿井，一般均设主副井两套提升设
• 2、变位质量计算的原则： • 必须保持该部件变位前后的动能相等。
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矿山提升设备选型2
第四节 提升机的选择计算
一、卷筒直径
原则：使钢丝绳绕经卷筒时所产生的弯曲应力不要过大，以便保
持钢丝绳的一定承载能力和使用寿命。
•绕经卷筒的钢丝绳弯曲应力的大小， 取决于卷筒和钢丝绳直径之比。 •《煤矿安全规程》规定： •对于安装于地面的提升机：
• D≥80d, mm
• D≥1200δ, mm •对于井下提升机：
• D≥60d, mm
• D≥900δ, mm
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矿山提升设备选型2
二、卷筒宽度
卷筒宽度应根据所需容纳的钢丝绳长度确定。在卷筒表 面应容纳以下几部分钢丝绳：
（1）提升高度H, m ； （2）钢丝绳试验长度，规定每半年剁绳头一次进行试验，
一次剁掉5m，如果钢丝绳的寿命以三年计，则试验长 度为30m； （3）卷筒表面应保留三圈摩擦圈，以便减轻钢丝绳在卷 筒固定处的张力；
（4）当钢丝绳在卷筒上作多层缠绕时，为了避免上下层 钢丝绳总是在一个地方过渡，每季要将钢丝绳错动约 1/4圈，根据钢丝绳的使用年限，取错绳圈=2~4圈。
• 对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：
矿山提升设备选型2
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2023/5/26
矿山提升设备选型2
第八章 竖井提升设备的选型计算
第一节 提升方式确定原则
选型设计依据和内容
一、提升方式确定原则 1、年产量An小于30万t的小型矿井，可用一套罐笼提升设备完成全
部主副井任务 。 2、年产量An大于60万t的大中型矿井，一般均设主副井两套提升设
• 2、变位质量计算的原则： • 必须保持该部件变位前后的动能相等。
采矿课件第四章矿井提升设备.ppt
定量斗箱式 定量输送机式 刚性 刚性罐道一般用钢轨、各种型钢。 挠性 挠性罐道采用钢丝绳
§4-3 井架与天轮
一、井架
井架有以下几种类型： 金属井架 服务年限长、耐火性好、弹性大、能适应提升过
程中发生的振动。但成本高、钢材消耗大、易腐蚀。 混凝土井架 服务年限长、耐火性好、抗振性强、节省钢材。
但自重大，施工期长。 装配式井架 主要用于立井开凿施工井架。
2 捻向选择原则：我国提升钢丝绳多用同向捻绳，绳的捻 向与绳在滚筒上的缠绕螺旋线方向一致。我国单绳缠绕式提升 机多为右螺旋缠绕，故应选右捻绳，目的是防止钢丝绳松捻。 多绳摩擦提升为了克服绳在工作中的旋转给容器导向装置造成 磨损，一般选左、右捻各一半。
（二）维护
1、必须符合规定的绳轮直径和绳径比，以减小其弯曲应力； 2、绳槽直径要符合要求，以减小其挤压应力和接触应力； 3、缠绕式提升机用钢丝绳必须定期涂油润滑，润滑油要符合钢 丝绳制造厂提出的要求；摩擦提升用钢丝绳只能涂专用的钢丝绳 油；润滑油要求黏性好、抗振动、淋水不易冲掉；要有较好的黏 温性，低温不硬化，高温不流失；要有良好的防锈性、润滑性；
二、天轮
天轮安装在井架上，起支承、引导钢丝绳转向作用。主要有 井上固定天轮、凿井及井下固定天轮和游动天轮三种类型。其结 构型式有三种类型：
直径4000mm时，采用模压铆接结构； 直径3500mm时，采用模压焊接结构； 直径小于3000mm时，采用整体铸钢结构。
天轮轮缘的结构对钢丝绳的使用寿命有一定影响，应尽量减轻 轮缘的重量。
3、按绳股的断面形状分 （1）圆形股：我国使用最多为圆形股。 （2）异形股： 三角股，椭圆股。
异形股钢丝绳较圆形股钢丝绳增加了支承面积，因而可 以减小钢丝的磨损，增加使用寿命。缺点是结构较复杂，一 般用于深井及摩擦轮提升。
煤矿设备选型ppt课件
天轮的选型计算
根据《煤矿安全规程》的规定，对于地面设备，当钢丝绳对天轮的围
抱角大于90°时（立井）
D
D
t
t
≧80d=2600 ≧1200 =2760
D t 为天轮直径
d 为提升钢丝绳直径 32.5mm
为提升钢丝绳中最粗钢丝直径，2.3mm
由此，选择天轮直径为3000mm，型号为TSG。下表为该天轮的参数
+
j
a
+u+ѳ
式中，a为提升加速度，一般为a=0.8m/s2
U为箕斗低速爬行时间，一般取u=10s
Ѳ为箕斗装卸载休止时间，一般取Ѳ=10s
所以，T x
= 2734.91010=81.84s
4.9 0.8
.
（3）计算小时提升量 A s
As
Ca f An br ts
式中：C为不均衡系数，箕斗提升C=1.15
工作面刮板输送机的能力应与采煤机设计生 产能力相适应，考虑各种因素影响，刮板输送 机的运输能力按采煤机理论生产能力的1.2倍考 虑。
.
设计原则：
一、是工作面刮板输送机能力要保证将采煤 机采落的煤全部运出，并留有一定的富裕， 刮板输送机能力应不低于工作面最大能力。
二、是外型尺寸和牵引方式与采煤机相匹配 。
采煤机平均割煤速度
采
煤
采煤机生产能力
机
采煤机总装机功率
.
采煤方法
V=（L+2L1）/（t-t1）
L 工作面长度 L1 采煤机斜切进刀长度 t 每个循环作业时间 t1 辅助作业时间
Q=60HBVγC
H 工作面平均采高 B 滚筒截深 V 平均割煤速度 γ 煤的容重，1.41
矿山提升设备培训知识.pptx
规范》规定：br =300d,t=14h； （3）矿井开采水平数及各水平服务年限；
（4）矿井深度Hs，m：井口至各开采水平的深度； （5）卸载高度：卸载水平与井口的高差Hx (m),对于底卸式箕斗：
Hx =15~25 m，对于普通罐笼：Hx =0~15 m；； （6）装载高度：装载水平与井下运输水平的高差Hz（m），对于
• 对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：
•
B
H 30
D
3d
e
mm
• 对于多层缠绕，每个卷筒的宽度为：
• B H 30 (n' 3)D (d ) mm kD p
Dp
D
k
1 2
4d 2 d 2
三、验算最大静张力及最大静张力差
• 为了保证提升机有足够的强度，还必须验算所选提升机的 最大静张力Fj（它影响卷筒的强度和主轴的强度）及最大 静张力差Fc（它影响主轴的强度），使其满足:
二、提升电动机的转速n
n 60i D
三、提升机实际提升速度
m
Dne
60i
• 第六节 提升机与井筒的相对位置的确定
一、井架高度Hj
H j H X H r H g 0.75Rt
二、钢丝绳的外偏角α1和内偏角α2
钢丝绳的弦长与天轮平面的夹角有两个，α1称外偏角，α2称内 偏角，根据《规程》规定，内、外偏角不得超过1°30ˊ，否 则绳与天轮轮缘的磨损过甚，易发生钢丝绳跳出天轮的事故 。
，副井除设备一套罐笼提升设备外，多数尚需设置一套单容器 平衡锤系统以专门提升矸石。 *其它因素： 1、主井一般采用箕斗提升方式，在特殊条件下，可采用罐笼作 为主要提升设备。
2、中型以上矿井，原则上都要采用双钩提升。如果矿井同时开采 水平数过多，也可采用平衡锤单容器提升方式。
（4）矿井深度Hs，m：井口至各开采水平的深度； （5）卸载高度：卸载水平与井口的高差Hx (m),对于底卸式箕斗：
Hx =15~25 m，对于普通罐笼：Hx =0~15 m；； （6）装载高度：装载水平与井下运输水平的高差Hz（m），对于
• 对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：
•
B
H 30
D
3d
e
mm
• 对于多层缠绕，每个卷筒的宽度为：
• B H 30 (n' 3)D (d ) mm kD p
Dp
D
k
1 2
4d 2 d 2
三、验算最大静张力及最大静张力差
• 为了保证提升机有足够的强度，还必须验算所选提升机的 最大静张力Fj（它影响卷筒的强度和主轴的强度）及最大 静张力差Fc（它影响主轴的强度），使其满足:
二、提升电动机的转速n
n 60i D
三、提升机实际提升速度
m
Dne
60i
• 第六节 提升机与井筒的相对位置的确定
一、井架高度Hj
H j H X H r H g 0.75Rt
二、钢丝绳的外偏角α1和内偏角α2
钢丝绳的弦长与天轮平面的夹角有两个，α1称外偏角，α2称内 偏角，根据《规程》规定，内、外偏角不得超过1°30ˊ，否 则绳与天轮轮缘的磨损过甚，易发生钢丝绳跳出天轮的事故 。
，副井除设备一套罐笼提升设备外，多数尚需设置一套单容器 平衡锤系统以专门提升矸石。 *其它因素： 1、主井一般采用箕斗提升方式，在特殊条件下，可采用罐笼作 为主要提升设备。
2、中型以上矿井，原则上都要采用双钩提升。如果矿井同时开采 水平数过多，也可采用平衡锤单容器提升方式。
矿山机械设备选型概述PPT课件
板链；软启动技术；故障检测和工况检测。
辽宁工程技术大学 2006.8
2、带式输送机：
发展趋势：长距离、高带速、大运量、大功率、长寿命、低能 耗、智能化（高产高效集成化矿井需要）。 主要表现：功能多元化、应用范围扩大化；动态分析与监控技 术（核心技术）。
辽宁工程技术大学 2006.8
辽宁工程技术大学 006.8
辽宁工程技术大学 2006.8
• 二、矿井运输与提升系统
辽宁工程技术大学 2006.8
•三、矿井运输与提升设备的类型
• 按动作方式不同分： • 连续动作式运输设备 • 周期动作式运输设备
• 按用途不同分： • 主要运输设备 • 辅助运输设备
辽宁工程技术大学 2006.8
1．连续动作式运输 设备
• （1）机车运输设备
• （2）有极绳运输设备
• （3）矿井提升设备
机车运输设备
辽宁工程技术大学 2006.8
有极绳运输设备
辽宁工程技术大学 2006.8
矿井提升设备
辽宁工程技术大学 2006.8
• 3．辅助运输设备 • 一般指除了运煤以外的运
输设备。 • （1）卡轨车 • （2）单轨吊车 • （3）架空过道 • （4）推车机或爬车机
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写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
17
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
矿山运输与提升设备
第一章 概述
一、矿山运输与提升设备在矿井生产中的作用
辽宁工程技术大学 2006.8
2、带式输送机：
发展趋势：长距离、高带速、大运量、大功率、长寿命、低能 耗、智能化（高产高效集成化矿井需要）。 主要表现：功能多元化、应用范围扩大化；动态分析与监控技 术（核心技术）。
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• 二、矿井运输与提升系统
辽宁工程技术大学 2006.8
•三、矿井运输与提升设备的类型
• 按动作方式不同分： • 连续动作式运输设备 • 周期动作式运输设备
• 按用途不同分： • 主要运输设备 • 辅助运输设备
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1．连续动作式运输 设备
• （1）机车运输设备
• （2）有极绳运输设备
• （3）矿井提升设备
机车运输设备
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有极绳运输设备
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矿井提升设备
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• 3．辅助运输设备 • 一般指除了运煤以外的运
输设备。 • （1）卡轨车 • （2）单轨吊车 • （3）架空过道 • （4）推车机或爬车机
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矿山运输与提升设备
第一章 概述
一、矿山运输与提升设备在矿井生产中的作用
煤矿_提升机-优质课件
(3-5)
式中：H为提升高度；D为提升机卷筒直径；d为提升
钢丝绳直径； ε为提升钢丝绳绳圈间的间隙，一般为
2-3mm，卷筒直径较大时，取大值。
□ 如果B ′ < B，则所选提升机满足宽度要求，如 小很多 ，可适当加大绳圈间隙 。如果B ′ >B：
► 若提升机用于有升降人员的竖井副井提升，
根据《煤矿安全规程》规定 ，钢丝绳在卷筒上只 能缠绕一层 。但是如果B ′ 比B稍大一点，所选提 升机仍可满足宽度要求 ，但是要是B`-B的差值暂 时固定在卷筒内 。如果B ′-B的差值较大 ，则所选 提升机的宽度不满足要求 ，则应采取措施：
图3-5(a) 轴向移 动齿轮离合器
•
4 、All that you do, do with your might ; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为 ，半途而废永远不行
5.26.20215.26.202108:3008:3008:30:5708:30:57
其结构形式也分为三种类型：
直径为3500mm时，采用模压焊接结构； 直径小于3000mm时，采用整体铸钢结构； 直径为4000mm时，采用模压铆接结构。
· 天轮直径的选择：
根据《煤矿安全规程》 的规定 ，对于地面 设备 ， 当钢丝绳对天轮围抱角大于90 ° 时：
D,≥ 80d
(3-10)
(3-11)
一是另选强度较高的提升钢丝绳型号；
二是把提升机卷筒直径增大一级 。重新计算B ′ 到满足B ′<B为止。
► 若提升机用于竖井主井提升 ， 当提升钢丝绳在
式中：H为提升高度；D为提升机卷筒直径；d为提升
钢丝绳直径； ε为提升钢丝绳绳圈间的间隙，一般为
2-3mm，卷筒直径较大时，取大值。
□ 如果B ′ < B，则所选提升机满足宽度要求，如 小很多 ，可适当加大绳圈间隙 。如果B ′ >B：
► 若提升机用于有升降人员的竖井副井提升，
根据《煤矿安全规程》规定 ，钢丝绳在卷筒上只 能缠绕一层 。但是如果B ′ 比B稍大一点，所选提 升机仍可满足宽度要求 ，但是要是B`-B的差值暂 时固定在卷筒内 。如果B ′-B的差值较大 ，则所选 提升机的宽度不满足要求 ，则应采取措施：
图3-5(a) 轴向移 动齿轮离合器
•
4 、All that you do, do with your might ; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为 ，半途而废永远不行
5.26.20215.26.202108:3008:3008:30:5708:30:57
其结构形式也分为三种类型：
直径为3500mm时，采用模压焊接结构； 直径小于3000mm时，采用整体铸钢结构； 直径为4000mm时，采用模压铆接结构。
· 天轮直径的选择：
根据《煤矿安全规程》 的规定 ，对于地面 设备 ， 当钢丝绳对天轮围抱角大于90 ° 时：
D,≥ 80d
(3-10)
(3-11)
一是另选强度较高的提升钢丝绳型号；
二是把提升机卷筒直径增大一级 。重新计算B ′ 到满足B ′<B为止。
► 若提升机用于竖井主井提升 ， 当提升钢丝绳在
矿井提升设备选型计算优秀课件
02:19
提升机与井筒相对位置的计算
17
1、允许最大内外偏角α2max、α1max的确定 钢丝绳的偏角是指钢丝绳弦与通过天轮平面 所形成的角度，有内偏角和外偏角之分。
①偏角过大将会导致加剧钢丝绳与天轮间 的磨损，降低钢丝绳的使用寿命，磨损严重 时还会引起断绳事故。因此，《煤矿安全规 程》规定，内外偏角不得超过1°30’。 ②如果内偏角过大，当钢丝绳缠绕卷筒时， 绳弦与已缠绕到卷筒上的绳圈会相互接触， 并产生磨损，这一现象称为“咬绳”，因此， 最大内偏角α2max，不仅受《煤矿安全规程》 的上述限制，同时还受不“咬绳”的限制。
时
Dt Dt
80d
1200
井下
围包角大于90o
时
Dt Dt
60d
900
围包角不大于90o时
Dt Dt
40d
900
天轮可分为固定天轮和游动天轮。
井上固定天轮按结构形式有三种类型：当直径 ≤3 000 mm时采用整体铸钢结构，直径为 ≤3 500 mm时采用模压 焊接结构，直径为＞4 000 mm时采用模压铆接结构。
绕直径
Dp
D
k
1 2
4d 2 d 2
矿井提升设备选型计算优秀课件
02:19
提升机与井筒相对位置的计算
16
提升机安装地点选定后，要确定影响提升机相对位置的五 个因素，即井架高度Hj、提升机卷筒轴线与提升中心线的 水平距离、钢丝绳弦长、偏角和出绳角。它们彼此相互制 约，互相影响。
矿井提升设备选型计算优秀课件
12
4、提升机强度校核 从提升机规格表中，可查得提升机允许的最大静张力Fjm和最 大静张力差Fjc，按下式验算提升机强度是否满足要求。 （2）对于摩擦式提升机 ①等重尾绳
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2020/7/29
选型设计的基本原则与设计依据
5
⑤在立井提升中，一般当年产量超过60万吨、井深在 300～350m以上时，采用多绳摩擦式提升为好；如果井 深更大，即使年产量较小，也以多绳摩擦式提升为宜。 对于斜井或较浅的立井应采用单绳缠绕式提升设备。
⑥对于斜井提升方式主要有串车、箕斗和胶带输送机三 种。串车提升一般用于井筒倾角小于25°的矿井。对于年 产量在20万吨及其以下的矿井，一般采用单钩串车提升； 当年产量达30万吨，而提升距离较短时，一般采用双钩 串车提升。箕斗提升一般用于年产量在45万吨以上，井 筒倾角大于25°的矿井。胶带输送机一般用于年产量较大， 距离较长的斜井中。
①如果煤的品种较多，且要求不同品种分别外运时，宜 采用罐笼提升为宜。 ②如果对煤块度要求较高时，宜采用罐笼提升。 ③地面生产系统靠近井口，采用箕斗提升可简化煤的生 产流程；若远离井口，且需窄轨运输，则宜采用罐笼提 升。 ④单水平开采时，一般采用双容器提升。当多水平提升 时，一般采用单容器加平衡锤的提升系统。
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煤矿安全规程
11
此外，《煤矿安全规程》对提升速度作了规定
①立井罐笼升降人员的最大速度不得超过0.5 H ，并且最大速 度的数值不得超过12m/s； ②专为升降物料的立井提升，最大速度不得超过0.6 H 。 ③对于斜井升降人员或使用矿车运输物料的最大速度不得超过 5m/s；用箕斗提煤（或矸石）的最大速度不得超过7m/s；当铺 设固定道床，采用重型钢轨时，箕斗提煤的最大速度不得超过 9m/s。
设计内容
8
提升容器计算和选择 提升钢丝绳计算和选择 提升机滚筒直径的计算和选择 天轮直径的计算和选择 电动机功率初选 提升机与井筒相对位置计算 运动学及动力学计算 初选电动机功率的验算 主井提升吨煤电耗及效率计算 副井提升最大班作业时间平衡表制定
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第二节 提升容器的选择计算
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设计依据
6
⑴主井提升 ①矿井年产量An t/年； ②工作制度：年工作日br，日工作小时t。《煤矿工业设计规 范》规定，br=300天，t=14h； ③矿井开采水平数、各水平井深Hs及各水平的服务年限； ④提升方式：箕斗或罐笼； ⑤卸载水平与井口的高差（卸载高度）Hx，m； ⑥装载水平与井下运输水平的高差（装载高度）Hz，m； ⑦煤的松散密度，t/m3； ⑧矿井电压等级。
12吨
下
吨
8
10
12
16吨
20吨
16
20
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一次提升循环时间
13
3. 估算一次提升循环时间
Tx
H vj
vj a
u
θ——休止时间，罐笼的休止时间见下表
罐笼型式 进出车方式
每层矿车数
矿车 规格
1 1.5
休 止 时 间
3
（s）
普通罐笼进出矿车休止时间（s）
单层装车罐笼
双层装车罐笼
两侧进出车
箕斗选择原则
15
1）根据计算出的一次合理提升量值，从箕斗规格表中 选取接近的标准箕斗；
2）在不增大提升机规格及井筒直径的前提下，选择较
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一次提升循环时间
12
3. 估算一次提升循环时间
Tx
H vj
vj a
u
a——提升加速度：升降人员，a≤0.75m/s2；升降物料，
a≤0.8m/s2
u——容器爬行阶段附加时间，箕斗取10s，罐笼取5s
θ——休止时间，箕斗的休止时间见下表
箕斗规格
休止时间 （s）
箕斗休止时间
6吨以 8～9
概况二
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概况三
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第一节 基本原则、设计依据和内容
3
一、选型设计的基本原则与设计依据 选型设计的基本原则
一般情况下，年产量在30万吨及其以上的大中型矿井， 由于提升任务重，可设两套提升设备，主井采用箕斗 提升，副井采用罐笼提升。
1
2
同侧车进出 1
一个水车平进出
1
2
两层同时进出车
1
2
12
15
35
13
17
-
15
-
-
30
36
17
20
32
40
18
22
36
-
20
-
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一次提升循环时间
14
3. 估算一次提升循环时间
Tx
H vj
vj a
u
4. 一次经济合理提升量 m Ancaf Tx 3600br t
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设计依据
7
⑵副井提升 ①井筒各水平深度Hs，m； ②矸石提升量，若无特别规定，一般按煤炭产量的15%～25% 计算； ③最大班下井人数，一般按每天下井人数的40%计算； ④矿车型号、规格； ⑤每班运送材料、设备、炸药等的数量； ⑥送往井下最大设备的尺寸和最重部件质量。
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矿井提升设备选型计算 1 § 1 基本原则、设计依据和内容 § 2 提升容器的选择 § 3 提升钢丝绳选择计算 § 4 矿井提升机和天轮的选择计算 § 5 矿井提升机与井筒相对位置的计算 § 6 提升电动机的初选计算
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整体2 概述
概况一
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9
1. 小时提升量Ah
Ah
Ancaf brt
t/h
式中 c—提升不均衡系数。《煤矿工业设计规范》规定，有
井底煤仓时为1.10～1.15，无井底煤仓时为1.20；
af—提升能力富裕系数。主井提升设备对第一水平留有 20%的富裕能力， af =1.2。
br—提升设备年工作日数，一般300d。
t—提升设备工作小时数，一般14h。
An—矿井年产量。
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第二节 提升容器的选择计算
10
A
2. 合理的经济提升速度
vj (0.30.5) H
式中 H——提升高度， H=Hs+Hx+Hz，m。 Hx ——卸载高度，m。 Hs ——矿井深度，m。 Hz ——装载高度，m。 提升高度愈大，其系数取值愈大。一般情况下， 当H<200m时取0.3为宜，当H>600m时取0.5为宜
对于年产量超过180万吨的特大型矿井，主井可采用 两套箕斗提升设备，副井除配备一套罐笼提升设备外， 有时尚需设置一套带平衡锤的单容器提升设备作辅助 提升。
对于年产量小于30万吨的矿井，可采用两套罐笼提升 设备，或采用一套罐笼提升设备进行混合提升。
*
选型设计的基本原则与设计依据
4
对于大ห้องสมุดไป่ตู้型矿井，除考虑年产量外，还应考虑：
选型设计的基本原则与设计依据
5
⑤在立井提升中，一般当年产量超过60万吨、井深在 300～350m以上时，采用多绳摩擦式提升为好；如果井 深更大，即使年产量较小，也以多绳摩擦式提升为宜。 对于斜井或较浅的立井应采用单绳缠绕式提升设备。
⑥对于斜井提升方式主要有串车、箕斗和胶带输送机三 种。串车提升一般用于井筒倾角小于25°的矿井。对于年 产量在20万吨及其以下的矿井，一般采用单钩串车提升； 当年产量达30万吨，而提升距离较短时，一般采用双钩 串车提升。箕斗提升一般用于年产量在45万吨以上，井 筒倾角大于25°的矿井。胶带输送机一般用于年产量较大， 距离较长的斜井中。
①如果煤的品种较多，且要求不同品种分别外运时，宜 采用罐笼提升为宜。 ②如果对煤块度要求较高时，宜采用罐笼提升。 ③地面生产系统靠近井口，采用箕斗提升可简化煤的生 产流程；若远离井口，且需窄轨运输，则宜采用罐笼提 升。 ④单水平开采时，一般采用双容器提升。当多水平提升 时，一般采用单容器加平衡锤的提升系统。
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煤矿安全规程
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此外，《煤矿安全规程》对提升速度作了规定
①立井罐笼升降人员的最大速度不得超过0.5 H ，并且最大速 度的数值不得超过12m/s； ②专为升降物料的立井提升，最大速度不得超过0.6 H 。 ③对于斜井升降人员或使用矿车运输物料的最大速度不得超过 5m/s；用箕斗提煤（或矸石）的最大速度不得超过7m/s；当铺 设固定道床，采用重型钢轨时，箕斗提煤的最大速度不得超过 9m/s。
设计内容
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提升容器计算和选择 提升钢丝绳计算和选择 提升机滚筒直径的计算和选择 天轮直径的计算和选择 电动机功率初选 提升机与井筒相对位置计算 运动学及动力学计算 初选电动机功率的验算 主井提升吨煤电耗及效率计算 副井提升最大班作业时间平衡表制定
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第二节 提升容器的选择计算
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设计依据
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⑴主井提升 ①矿井年产量An t/年； ②工作制度：年工作日br，日工作小时t。《煤矿工业设计规 范》规定，br=300天，t=14h； ③矿井开采水平数、各水平井深Hs及各水平的服务年限； ④提升方式：箕斗或罐笼； ⑤卸载水平与井口的高差（卸载高度）Hx，m； ⑥装载水平与井下运输水平的高差（装载高度）Hz，m； ⑦煤的松散密度，t/m3； ⑧矿井电压等级。
12吨
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一次提升循环时间
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3. 估算一次提升循环时间
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θ——休止时间，罐笼的休止时间见下表
罐笼型式 进出车方式
每层矿车数
矿车 规格
1 1.5
休 止 时 间
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（s）
普通罐笼进出矿车休止时间（s）
单层装车罐笼
双层装车罐笼
两侧进出车
箕斗选择原则
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1）根据计算出的一次合理提升量值，从箕斗规格表中 选取接近的标准箕斗；
2）在不增大提升机规格及井筒直径的前提下，选择较
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一次提升循环时间
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3. 估算一次提升循环时间
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a——提升加速度：升降人员，a≤0.75m/s2；升降物料，
a≤0.8m/s2
u——容器爬行阶段附加时间，箕斗取10s，罐笼取5s
θ——休止时间，箕斗的休止时间见下表
箕斗规格
休止时间 （s）
箕斗休止时间
6吨以 8～9
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第一节 基本原则、设计依据和内容
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一、选型设计的基本原则与设计依据 选型设计的基本原则
一般情况下，年产量在30万吨及其以上的大中型矿井， 由于提升任务重，可设两套提升设备，主井采用箕斗 提升，副井采用罐笼提升。
1
2
同侧车进出 1
一个水车平进出
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两层同时进出车
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一次提升循环时间
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3. 估算一次提升循环时间
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4. 一次经济合理提升量 m Ancaf Tx 3600br t
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⑵副井提升 ①井筒各水平深度Hs，m； ②矸石提升量，若无特别规定，一般按煤炭产量的15%～25% 计算； ③最大班下井人数，一般按每天下井人数的40%计算； ④矿车型号、规格； ⑤每班运送材料、设备、炸药等的数量； ⑥送往井下最大设备的尺寸和最重部件质量。
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矿井提升设备选型计算 1 § 1 基本原则、设计依据和内容 § 2 提升容器的选择 § 3 提升钢丝绳选择计算 § 4 矿井提升机和天轮的选择计算 § 5 矿井提升机与井筒相对位置的计算 § 6 提升电动机的初选计算
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整体2 概述
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1. 小时提升量Ah
Ah
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式中 c—提升不均衡系数。《煤矿工业设计规范》规定，有
井底煤仓时为1.10～1.15，无井底煤仓时为1.20；
af—提升能力富裕系数。主井提升设备对第一水平留有 20%的富裕能力， af =1.2。
br—提升设备年工作日数，一般300d。
t—提升设备工作小时数，一般14h。
An—矿井年产量。
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第二节 提升容器的选择计算
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2. 合理的经济提升速度
vj (0.30.5) H
式中 H——提升高度， H=Hs+Hx+Hz，m。 Hx ——卸载高度，m。 Hs ——矿井深度，m。 Hz ——装载高度，m。 提升高度愈大，其系数取值愈大。一般情况下， 当H<200m时取0.3为宜，当H>600m时取0.5为宜
对于年产量超过180万吨的特大型矿井，主井可采用 两套箕斗提升设备，副井除配备一套罐笼提升设备外， 有时尚需设置一套带平衡锤的单容器提升设备作辅助 提升。
对于年产量小于30万吨的矿井，可采用两套罐笼提升 设备，或采用一套罐笼提升设备进行混合提升。
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选型设计的基本原则与设计依据
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对于大ห้องสมุดไป่ตู้型矿井，除考虑年产量外，还应考虑：