缠绕式提升机选型方法和步骤

缠绕式提升机选型方法和步骤
1.提升容器的选择
1）小时提升量：
式中-----不均衡系数。

《规范》规定：有井底煤仓时为1.10~1.15;无井底煤仓时为1.20;
----提升能力富裕系数。

2）提升速度：
式中---提升距离，罐笼提升时：；箕斗提升时：。

3）一次提升时间估算：
式中---提升正常加速度，通常；
---容器启动初加速及爬行段延续的时间，取5~10s；
---提升容器在每次提升终了后的休止时间，s。

4）一次提升量的确定：
2.钢丝绳的选择
1）钢丝绳的端部荷重：
立井：
式中---容器的载重量，即实际一次提升量,kg ；---容器（包括连接装置）的重量,kg 。

斜井：
式中---井筒的倾角；
---提升容器在倾坡运输道上运动的阻力系数。

2）钢丝绳的单重：
立井：
斜井：
式中---钢丝绳的公称抗拉强度，一般选=155~170；
m----钢丝绳的静力安全系数；---提升距离, m ；
---钢丝绳的摩擦阻力系数；---井架高度, m 。

---钢丝绳的最大悬垂长度，m 。

箕斗提升：罐笼提升：
3.提升机的选择
1）滚筒直径：；
式中：---滚筒的计算直径，mm ；---已选定的钢丝绳直径，mm ；
---已选定的钢丝绳中最粗钢丝的直径，mm 。

2）滚筒缠绕宽度及缠绕层数计算：
单滚筒单层单钩提升：；
单滚筒单层双钩提升：
式中：---定期试验用的钢丝绳长度，一般取30m ；d---钢丝绳直径，mm；
---钢丝绳在滚筒上缠绕时，钢丝绳间的间隙。

3）钢丝绳作用在滚筒上的力：
a)钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力：
立井：；
斜井：。

b)钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力差：
立井：；斜井：。

4.提升系统的确定
1）天轮直径：；
2）井架高度计算：
立井：
箕斗提升：；罐笼提升：
式中：---容器的全高, m；---天轮半径, m；---过卷高度；
---箕斗在卸煤位置时，高出卸载煤仓溜煤口的高度，一般取0.3~0.5m 。

斜井：
斜井甩车场：
式中：---钢丝绳从井口至天轮接触点的斜长，m；---钢丝绳的倾角。

斜井平车场：
式中：---钢丝绳在串车组停车点处的牵引角，通常
---井口与天轮中心的水平距离；---井口至摘钩点的长度。

3）天轮间距S，其数值等于提升容器之间的中心距
4）两滚筒之间的中心距，其数值为
5）滚筒中心于井口的标高差：
6）最大偏角，《规程》规定，天轮到滚筒上钢丝绳的最大内偏角和最大外偏角
都不得超过
7）提升系统的最小弦长：
按外偏角：
按内偏角：
8）滚筒中心线与井筒中的提升中心线间的水平距离：
9）钢丝绳仰角
5.电动机的预选
1）立井提升机的估算电动机容量：
式中：系数，箕斗提升时取17，罐笼提升时取19。

斜井提升机的估算电动机容量：
单钩提升：；双钩提升：
式中：备用系数，单钩提升时取1.1~1.15; 双钩提升时取1.05~1.1。

2）提升机的最大速度：
6.提升系统运动部分变位质量的计算：
式中：g---重力加速度，9.81;
---提升系统的运动部分变位重量总和，kg
式中：---提升钢丝绳的全长，
---平衡尾绳的全长，
---天轮的变位重量，kg ；---提升机包括减速器在内的变位重量，kg 。

7.提升系统运动部分的运动学和动力学计算
1）立井提升系统运动部分速度图参数的选取
对于箕斗提升，采用五阶段或六阶段的提升速度图；对于罐笼采用五阶段提升速度图。

（1）初加速度的选定：
式中：；一般取0.35~0.5
（2）正常加速度的选定：
a)《规程》规定：罐笼升降人员的加速度和减速度不得超过0.75;
b)按减速度器输出轴端允许的最大力矩：
式中：---减速器轴输出端允许的最大力矩；
---不包括电动机变位质量的提升系统的变位质量，
c)按电动机运行方式的加速度：
式中：---起动阶段电动机产生的平均力，当采用金属电阻分级起动时，可按
；当采用液体电阻时，可按。

式中：---选顶的电动机最大转矩与额定转矩之比值；---电动机额定力：。

式中：---电动机额定功率。

（3）正常减速度的确定：
自由滑行的减速度：
式中：---减速段运行的距离，m；可取=30~40m
机械制动的减速度：
电动机运行方式的减速度：
2）立井提升系统运动部分速度图参数的计算
五阶段速度图的计算：
（1）加速阶段：
加速度：；加速时间：；加速阶段运行距离：
（2）爬行阶段：
爬行速度，其数值可根据提升机型号查出，如果没有微拖动装置，可采用00.4~0.5m/s；
爬行时间：
（3）正常减速阶段：
减速度：；减速时间：；
减速阶段运行距离：
（4）制动停车阶段：
末减速度：，一般取0.3~0.5 ; 末减速时间：；
运行距离：
（5）等速阶段：
运行距离：；等速阶段运行时间：
六阶段速度图的计算：（基本于五阶段速度图相同，只是将加速度阶段分为两个阶段）（1）初加速度阶段：
初加速度：采用0.3~0.5 m/s2;
箕斗滑轮脱离卸载曲轨时的速度：
初加速阶段运行时间：；运行距离：
（2）正常加速度阶段：
正常加速度：；加速阶段运行时间：；
运行距离：
3）立井提升系统运动部分的运动力计算
五阶段速度图的运动力计算：
提升开始时：；加速终了时：；
等速开始时：；等速终了时：；
减速开始时：；减速终了时：；
爬行开始时：；爬行终了时：；
制动停车阶段：
六阶段速度的运动力计算：等速、减速、爬行、制动等4个阶段运动力计算和五阶段相同提升开始时：；初加速终了时：；
加速开始时：；加速终了时：；
4）斜井箕斗提升系统运动部分速度图的参数选取和计算
斜井箕斗一般采用六阶段或七阶段速度图
（1）加速度的选取，根据减速器输出端允许的最大力矩和充分利用电动机的过负荷通过计算得到，一般箕斗提升不超过0.7m/s2,矿车串车提升，均不超过0.5m/s2
（2）减速度的选取：选取以下的最小值
自由滑行的减速度：
式中：---卸载长度，一般采用6~8 m；---减速阶段的行程，一般可取20~30 m 。

机械制动的减速度：
电动机运行的减速度：
（3）提升速度图计算：
初加速度阶段，加速段、减速段的计算与立井相同
提升开始爬行等速段运行距离：；运行时间：；
减速后的等速爬行段运行距离：；运行时间：；
井筒中的等速运行段运行距离：；运行时间：；5）斜井箕斗提升系统的运动力计算
提升开始时：
式中： ---阻力系数，取；---箕斗在卸载处的倾斜角，一般取
---箕斗在卸载位置时的失重系数。

初加速终了时：
初加速后的爬行等速段开始时：
初加速后的爬行等速段终了时：
加速开始时：
加速终了时：
等速开始时：
等速终了时：
减速开始时：
减速终了时：
减速后的爬行等速开始时：
减速后的爬行等速终了时：
末减速（制动过程）开始时：
末减速终了时：
6）斜井串车提升系统速度图的参数选取和计算
重车在井底车场运动阶段：
初加速时间：；初加速段运行距离：；
车场内低速等速的运行距离：；运行时间：；
井筒中运行阶段：
加速时间：；加速运行距离：；
减速时间：；减速运行距离：；
等速运行距离：；运行时间：；
在地面甩车场运行阶段：
加减速时间：；运行距离：；
低等速运行距离：；运行时间：
7）斜井串车提升系统的运动力计算
（1）单钩串车提升、上井口为甩车时的运动力计算。

设井底车场倾角、井筒倾角、
井口栈桥的倾角、地面甩车场的倾角。

重车在井底车场运动阶段：
初加速开始时：
初加速终了时：
等速开始时：
重车沿井筒提升阶段：
等速运行终了时：
加速开始时：
加速运行终了时：
等速开始时：
等速运行终了时：
重车沿上井口栈桥运行阶段：
减速开始时：
减速运行终了时：
2）双钩串车提升，上井口为甩车场时的运动力计算。

重车在井底车场，空车在井口栈桥上运动阶段：
初加速开始时：
初加速运行终了时：
低速等速开始时：
重车沿井筒提升，空车沿井筒下放阶段：
低速等速运行终了时：
加速开始时：
加速运行终了时：
等速开始时：
等速运行终了时：
减速开始时：
减速运行终了时：
低速等速开始时：
重车沿上井口栈桥提升，空车下行进入井底车场段：
低速等速运行终了时：
制动开始时：
制动减速运行终了时：
（1）双钩串车提升、上井口为平车场的提升系统，运动力的计算，可以参照上面介绍的有关计算式进行计算。

8.电动机容量校验
1）等效力计算：
式中：---等效时间；---各个运行阶段力的平方与该段时间乘积的总和。

2）等效功率计算：
3）电动机过载系数校验：
式中：---在力图上的最大运动力，kg；通常是出现在加速阶段开始时；
---电动机的过载能力，其数值可从电动机产品样本中查到
9.提升能力计算
1）提升设备实际的最大提升能力为：
2）每小时的最大提升能力为：
3）实际提升能力的富裕系数：
10.提升设备电耗及效率计算
一次提升的实际电耗：；吨煤电耗：；
提升一次的有效电耗：；提升机效率：。