主井斜井单钩串车提升量计算
斜井提升计算
1 绪论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，多用于产量小于21万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，提升能力大，又易实现自动化，但需设有装卸载设备，投资较大，开拓工程量大，适用于产量大于30~60万t 以上，倾角为25°~30°的斜井中。
（3）胶带输送机提升：为连续运输，运输量大，易实现自动化，初期投资大，一般用于产量大于60万t 以上，倾角小于18°的斜井中。
1.1 斜井提升设备计算的原始资料矿井年产量、矿井服务年限、井筒斜长、井筒倾角、矿井工作制度、矿车型式、矿石松散密度、提升方式等。
1.1.1 选择计算（1）一次提升量C —提升不均匀系数； af —提升能力富裕系数；af=1.2；An —矿井年产量，t/a ； tr —年工作天数；ts —每天工作小时数； T —一次提升循环时间L 提升斜长；L=Lsh+Lzh+Lx ，Lsh 井筒斜长；Lzh 装载矿仓斜长；Lx 卸载矿仓斜长 ②采用甩车道的串车提升一次提升循环时间单钩提升双钩提升s r n f t t T A Ca Q 3600=θ+=p v L T H zh sc sc p sc v L v L L T θθ224)2(2+++-=H zh scsc p sc v L v L L T θθ2242+++-=L 提升斜长；L=Lsh+Lsc+Lx ，Lsh 井筒斜长；Lsc 甩车道长度25~45m ；Lx 从井口至栈桥停车点的距离10~20m ；θzh 摘挂钩时间，20~30s ；θH 电动机换向时间5s 。
兴建煤矿绞车提升能力计算(新主井)
兴建煤矿绞车提升能力计算（新主井）兴建煤矿2012年4月兴建煤矿绞车提升能力计算一、新主斜井绞车提升技术参数：绞车型号：JTP-2.0×1.5，最大牵引力: Emax=60 kN,最大绳速为V=2.4m/s，电机功率为:250kW，滚筒直径2.0m ,容绳量：950 m 。
钢丝绳：直径φ24.5mm，质量:2.103 kg /m, 最小破断拉力439500N。
矿车型号：MF1.1-6 ,容积0.85m³，自重：600 kg, 载重：1000 kg井筒斜长：290m , 倾角：25°煤炭比重：1100kg/m³，矸石比重：1600 kg/m³,矿井工作制度：330d/a，三班,日净提升时间18h；提升任务：提煤、提矸、运送材料、设备；提升方式：单钩串车组提升；车场型式：井口为甩车场,井底为平车场。
最大装载量Q煤=1100×1.1=1210kg；Q矸=1600×1.1=1760kg有效装载量Q煤=0.85×1210=1028.5kg；Q矸=0.85×1760=1496kg矿车摩擦阻力系数f1=0.015钢丝绳摩擦阻力系数f2=0.2矿车钩头牵引力F=60kN矿车长度为2.05m供电电压：380V1、确定提升长度提升长度： L=Ls+Lj+LxL=30+290+15=335m式中： Ls-—上部车场长度，取30m ； Lj-—井筒斜长，290m ； Lx-—下部车场长度，取15m 。
2、确定一次提升时间 一次提升循环时间：12222θ+++=Pj x s V L V L V L T式中: Vs-—矿车组通过上部车场时的速度1.5m/s ，Vx-—通过下部车场时的速度取0.9m/s ；Vp -—平均提升速度2.4 m/s ，V 为最大提升速度2.4 m/s ； θ1-—矿车组摘挂钩时间，取25S 。
s T 3652524.229029.01525.1302=⨯+⨯+⨯+⨯=3、确定一次提升矿车数量⑴按充分发挥绞车提升能力计算：()()()cos αf sin αQc Q f1cos αsin αL －P E n k max 2+⨯++⨯≤式中： Emax —绞车允许的最大静拉力，60000kg ； Pk —钢丝绳每米长度重量，2.103kg/m ； L —提升长度，335m ；f1—矿车摩擦阻力系数，取0.015；f2—钢丝绳摩擦阻力系数，取0.2；Qc —矿车自重，600kg ；Q 煤=1028.5 kg ，Q 矸=1496 kg α—井筒倾角25°。
煤矿斜井2.5米单筒绞车串车提升能力计算
煤矿斜井2.5米单筒绞车串车提升能力计算[摘要]在煤矿井下矿建工程基建施工期间，为了从理论上确定斜井平巷延伸施工进度方案，确保斜井提升安全，需要合理选配提升设备设施，a、提升能力；在这里针对煤矿斜井提升普遍采用的串车提升方式，就重庆川九建设有限责任公司第十八项目部在山西灵石保利合盛煤矿副斜井井筒延伸施工期间采用2.5米单筒绞车串车提升能力进行的计算，作一个简单的阐述，希望与各位同仁共勉，有效保障煤矿斜井提升安全、提升能力和施工进度。
【关键词】煤矿斜井；绞车串车提升；提升能力；计算1、斜井提升配套参数为了提高施工进度，增加提升能力，重庆川九建设有限责任公司第十八项目部在山西灵石保利合盛煤矿（属整合改造矿井项目）副斜井井筒延伸施工期间，采用2.5米单筒绞车提升，其绞车提升配套参数为：坡度21°，斜长505米，绞车型号JK-2.5×2/20，钢丝绳最大静张力FN=90KN，减速比1：20，配备6KV电动机500KW，转速736转/分，转子655V/478A，定子600V/63.2A，选用6×19-φ31-1670-I-交右光面园股钢丝绳为提升绳（钢丝绳自重 3.383kg/m，钢丝绳最大破断拉力680.5KN），最大提升速度：Vmax=736÷20×3.14×2.5÷60=4.815m/s。
2、采用斜井串车提升，串车数量n计算串车采用MG1.1-6型箱式固定矿车，自重592kg，容积1.1m3，装满系数取0.85，矸石比重1600kg/m3，矿车运行时阻力系数取0.01，钢丝绳运行时阻力系数取0.15，矿车在斜坡上运行时达到最大提升速度之前的最大加速度a取0.5m/s，按照牛顿第二定律，矿车在斜坡上运行时绞车的牵引力FN=（nG1+G2）+（nG1+G2）a/g每个装满矸石的矿车的自重重力在斜坡上的分力和摩擦阻力G1：G1=【（592+1.1×0.85×1600）×sin21°+（592+1.1×0.85×1600）×0.01×cos21°】×9.81=【748.27+19.49】×9.81=7531.73N钢丝绳自重在斜坡上的分力和摩擦阻力G2：G2=【3.383×505×sin21°+3.383×505×0.15×cos21°】×9.81=【612.24+239.24】×9.81=8353.02N串车数量n：n=[FN-G2（1+a/g）]/[G1（1+a/g）]=[90000-8353.02（1+0.5/9.81）]÷[7531.73（1+0.5/9.81）]=10.26（取10）同时按照《煤矿安全规程》必须满足斜井提升物料钢丝绳安全系数≧6.5，验算串车数n：n=（680500-8353.02）÷（6.5×7531.73）=13.73（可取的一次提升循环最大提升串车数13）按照以上理论计算，选择6×19-φ31-1670钢丝绳可提升最大串车数量10个矿车，考虑井筒布置、轨道铺设、钢丝绳磨损、设备疲劳、摩擦阻力变化、荷载变化、速度、加速度变化等实际情况和满足长期提升荷载的安全因素，取较安全的长时提升串车数量为：6个MG1.1-6型箱式固定矿车。
主井斜井单钩串车提升量计算
主井斜井单钩串车提升量计算主井斜井单钩串车提升量计算一、原始资料：井筒斜长L s= 530m,井筒倾角β=130,提升工作制度:年工作日b r=330天，日工作小时t=16h采用1t固定车箱式矿车：自身载重辆G0=585kg.名义载重量：、m1=1000kg,单个矿车长度L C=2m,矿车宽度B C=0.88m,高H C=1.15 m煤的散集密度ρ=1000kg/m3提升方式为甩车场单钩串车提升。
二、一次提升量和串车矿车数的确定（一）计算提升斜长：L=L D+L S+L K=30米+530米+30米=590米其中: L D---井底车道长度,一般取25米～35米L K---从井口到栈桥尾车停车点的长度,一般取25米～35米.（二）确定速度参数⑴最大提升速度:V m=1.31m/s(升降人员或用矿车升降物料时, V m≤5m/s)⑵井上、下平车场速度V0=1.0m/s⑶井上、下平车场加、减速度a0=0.3m/s2⑷主加、减速度a1=a3 =0.5m/s2平车场摘挂钩时间θ1=25S,甩车场摘挂钩时间θ1=20S电机换向时间：θ2=5S（三）计算一次提升循环时间⑴串车在井底车场运行阶段：初加速时间t 1(s)为S a v t 3.33.01001===初加速行程L 1(m)为ma v L 7.13.0212021=?== 等速阶段行程L 2(m)为m L L L D 4.286.13012=-=-= 等速阶段运行时间t 2(s)为S V L t 4.2814.28022===总运行时间S t t t D 7.314.283.321=+=+= ⑵串车在提出车场后的主加速阶段运行时间t 3(s)为S a v v t m 85.01513=-=-=行程L 3(m)为m t v v L m2482512303=+=+= (3)主减速运行阶段运行时间t 5(s)为S a v t m 105.0535===运行行程L 5(m)为m a v L m255.02522325=?==⑷等速运行阶段运行行程L 4(m)为m L L L L L D 511)252430(590)(534=++-=++-= 运行时间t 4(s)为S v L t m2.102551144===⑸井口甩车运行阶段加速时间t 6(s)与减速时间t 8(s)S a v t t 3.3031086==== 加速行程L 6(m)与减速行程L 8(m)为m a v L L 6.13.02120286=?=== 等速运行行程m L L L L K 8.266.16.130867=--=--= 等速运行时间t 7(s)为S v L t 8.2618.26077===井口甩车运行时间t K (s)为m t t t t k 4.338.263.33.3876=++=++= 一次提升循环时间甩车场单钩串车提升S V L L L L t t t t T m SD k d 2.437232153=?---++++++=θθ （四）一次提升量和矿车数的确定1、根据矿井设计生产能力计算一次提升量和矿车数⑴小时提升量A %(t/h)h t tb A ca A rf/1833016800001.11.1%=== 式中:C--提升不均衡系数,有井底煤仓时,C=1.10～1.15;无井底煤仓时,斜井带式输送机的输送能力应与大巷带式输送机的输送能力相适应.--f a 提升能力富裕系数,对于第一水平,为1.10～1.20 A —矿井设计生产能力. b r ---年工作日，按330d; t---日工作时间,16h; ⑵一次提升量Q(t/次)次/2.21633036002.437800001.11.136003600%%====t b AT Ca T A Q rf ⑶一次提升矿车数Z 1t GQZ 2.212.21=== 取Z 1=2.2式中--?装载系数,倾角为200以下时,为1;倾角为210～250时为0.95～0.9,倾角为250～300时,为0.85～0.8;γ--煤的散集密度,t/m 3 V C —矿车容积，m 3; G —矿车中货载质量,t.(4) 根据矿车连接器强度计算矿车数矿车沿倾角为β的轨道提升时,数量为Z 2的矿车的总阻力由串车最前面的连接器来承担,因连接器强度有限制.连接器的强度(最大牵引力)一般为58800N.矿车数量为Z 2时，提升总阻力与连接器强度的关系为：[]1225.18)13cos 01.013)(sin 5851000(1058800)cos )(sin (5880058800cos sin )(＜Z G G g Z N g G G Z =++=++=≤++βωββωβ则强度满足要求，确定矿车数为2.2辆。
斜井单钩甩车场串车提升
斜井单钩甩车场串车提升1） 计算条件：矿井年产量：30=N A （万t/年） 井筒斜长：600=L （m ） 井筒倾角：α=200 采用1吨固定车厢式矿车。
提升不均衡系数：15.1=C矿井工作制度：年工作日br=300天；每天两班提升，净提升时间14=t (h) 车场型式：井口，井底均为甩车场 矿井服务年限为30年井底车场甩车增加的运行距离：)(30m L H = 串车在井口栈桥上的运行距离：)(30m L B = 2） 一次提升量的计算：提升斜长：6603060030=++=++=B H t L L L L （m ） 一次提升持续时间的确定：初步选定的最大速度s m /8.3，按表1-4-23，计算每次提升的持续时间： ()487270263.0'≅⨯+=Lt Tg 一次提升量的确定： )(7789.1236001430048730000015.115.13600't brt Tg CafA Q N =⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=决定串车由13辆1吨矿车组成。
3）钢丝绳的选择：绳端荷重：[]()()12()(sin cos )131000600(sin 200.01cos20)7309.5d Z K Q n Q Q f kg αα=++=⨯++=钢丝绳悬垂长度：)(6903066030m Lt Lc =+=+= 钢丝绳单位长度的重量计算:2001.1(sin cos )7309.5 501.2(/)1.11519690(sin 200.01cos 20)6.5dK BQ P Lc f m kg m σαα=-+==⨯-⨯+⨯这里选用型圆股钢丝绳，查钢丝绳规格表有：钢丝绳直径d=12.5mm ，钢丝绳破断力总和Qs=86926(kg); 钢丝绳每百米质量;Pk=54.12(kg/100m) 安全系数：869267309.56920(sin cos )sd c k m Q Q L P f αα+⨯+==+1310013100sin2cos7301690 3.76920.5373011378QsmQd LcPk f =131006.72 6.58679符合要求，以下按此种钢丝绳计算。
主井绞车提升能力计算
斜井绞车提升钢丝绳能力计算例子一、主斜井运输概况：沙吉海煤矿主斜井绞车安装水平标高：+826m ，最低点水平标高：+550m ，提升垂高276米，井筒倾角16°，井筒斜长1270m 。
井筒施工期间下放混凝土，混凝土运输车自重1t ，每车容积1.5m 3，每次串车两辆，混凝土质量为2.5t/m 3。
提升钢丝绳绳端载荷按9.5t 计算。
二、钢丝绳选择计算：钢丝绳按在满足2010版《煤矿安全规程》：“单绳缠绕式提升装置的安全系数提升物料时不得小于6.5” 规定时所能提升最大重物能力进行计算。
1.提升钢丝绳的选择： )]cos (sin )cos )(sin (00θωθγσθωθ'+-+≥c a B gL m G G gz p ＋，kg/mB σ—— 钢丝绳公称抗拉强度（Pa ）； a m —— 钢丝绳安全系数，取6.5；p —— 钢丝绳每米质量（kg/m ）； c L —— 钢丝绳长度（m ）；θ—— 提升倾斜角度； G —— 矿车中提升货载质量（kg ）；0G —— 矿车质量（kg ）； g —— 重力加速度2/s m ； 0γ—— 钢丝绳密度kg/m 3,取0γ=9450kg/m 3（6△19+FC ）； z —— 矿车串车数量，按支架运输时取z =1；ω —— 矿车运行阻力系数，一般可采用ω=0.01～0.015；' ω—— 钢丝绳运行阻力系数，钢丝绳全部支撑在地滚上取' ω=0.15～0.2；此计算中0G G +≈25000kg 。
将已知数据带入公式计算得：)]21cos 2.021(sin 17448.95.69450101570)21cos 015.021(sin 250008.96︒⨯+︒⨯⨯-⨯⨯︒⨯︒⨯⨯≥＋p =545.017448.95.69450101570372.02450006⨯⨯-⨯⨯⨯ =5.61kg/m2.选择钢丝绳：根据计算钢丝绳单位重量5.61kg/m 查手册可选用三角股钢丝绳6V ×19+IWR-36-1570（钢芯）,其技术数据如下：钢丝绳直径d=36mm ；钢丝绳每米质量p =5.66kg/m ；钢丝绳破断拉力总和q Q =810×1.191=964.71kN 。
斜井单钩甩车场串车提升设计
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。
40绞车提升能力计算
云南旺立达煤业有限公司小发路煤矿主斜井40KW绞车提升能力计算书机电部二〇一三年八月十五日云南旺立达煤业有限公司小发路煤矿主斜井40KW绞车提升能力计算一、概述已知40KW绞车牵引力为2.5吨，一级提升巷道平均坡度为130，钢丝绳直径为18.5mm,下放钢丝绳总长度为620米（到主斜井25kw 绞车处）。
二、提升计算c ≤Fq c----矿车自重，q c=585Kg；α----轨道倾角，α=130；f1----矿车运行阻力系数，f1=0.015;f2----钢丝绳运行阻力系数, f2=0.2;F-----绞车牵引力,F=2.5t=2500Kg;p-----钢丝绳每米重量,p=1.24Kg/m；L c-----钢丝绳最大倾斜长度620m;q-----装矸重量，q=1800Kg；装煤重量q=1200Kg。
经过计算得：提升矸石串车数：n c≤3.8辆；提升煤串车数：n c≤5.1辆三、此巷道40KW绞车提升最多提升3辆矸石车，提升5辆煤车，各项参数验算：当提升3辆矸石车时，提升需要的最大静拉力:P max=[n c(q+q e)(sinα+ f1cosα)+P L c(sinα+ f2cosα)]*9.8计算得：P max≈19807N当提升5辆煤车时，提升需要的最大静拉力:P max=[n c(q+q e)(sinα+ f1cosα)+P L c(sinα+ f2cosα)]*9.8计算得：P max≈23963.6N1、验算钢丝绳最大静拉力由煤矿安全规程得，提运安全系数K’不得小于6.5。
选用直径18.5，抗拉强度为1670Mpa的纤维信钢丝绳最小破断力为193.05KN，实际K=193.05KN/ 19.807KN=9.75,所以提升3辆矸石满足要求。
K=193.05KN/ 23.9636KN=8.055,所以提升5辆煤车满足要求。
2、连接器强度验算连接器最大允许牵引力P’=58800N∵提升矸石P’=58800N> P max=19807N提升煤P’=58800N> P max=23963.6N∴连接器满足要求3、绞车功率验算⑴提升矸石验算绞车功率据公式N=(F jzd×V zd)÷（1000×η）式中：N 验算功率 F jzd绞车最大静拉力19807N V zd绞车最大速度，1.3m/s η验算常用系数0.85计算得：N≈30.3KW。
主斜井绞车提升车数计算与校核(钢丝绳直径24.5)
主斜井绞车提升车数计算与校核(钢丝绳直径为∮24.5mm)已知：绞车型号：2JK-2*1/30；绞车静张力62KN ；绞车最大静张力差40KN ； 钢丝绳公称抗拉强度:1670N/mm 2 ；钢丝绳型号：6×19S+NF ，绳径为∮24.5mm ；钢丝绳单位长度质量ρ＝2.4kg/m ； 钢丝绳破断拉力总和Q Z ＝354KN ；斜井长度：422+48=470米，倾角250一、提升矸石量计算1、按钢丝绳安全系数确定提升车数5.6)cos (sin )cos (sin 2010≥+++gf PLg f m Qz ββββ 《煤矿安全规程》第四百条规定β―――斜井倾角m 。
―――钢丝绳终端载荷m 。
=n 1(m+m 1)m ―――1吨矿车运矸石载重1.7吨n 1 ―――牵引车数m 1―――1吨矿车自重0.6吨Qz ―――钢丝破断拉力总和（牛顿）f 1―――矿车在轨道上的运行阻力系数：f 1＝0.015f 2―――钢丝绳运动时与托辊或局部与底板间磨擦系数0.15～0.2 P ―――钢丝绳每米质量L 0―――斜井的提升长度g ―――重力加速度（g=9.8N/kg ）m 。
=n 1(m+m 1)= n 1(1.7+0.6)=2.3n 15.6)cos (sin )cos (sin 2010≥+++gf PLg f m Qz ββββ 9.43540002.4013683.639065.638.617482.98313540005.6)9063.015.04226.0(4.11054)9063.0015.04226.0(225403540005.68.925cos 15.025sin 4704.28.9)25cos 015.025(sin 103.2354000111131≤≤+≥+≥⨯+⨯+⨯+⨯≥⨯+⨯+⨯+⨯︒︒︒︒n n n n n ）（即：绞车最多一次可以提升4个矸石车2、按绞车静张力校核提升车数(n 1= 4)m 0=2.3n 1=2.3×4＝9.2（吨）作用在绞车的实际牵引力：符合要求（绞车静张力）牛顿牛顿牛顿＝＋∴=<==⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=+++=KN gf P lg f m F 6262000)(67.45501F )(67.4550188.617379.393278.9)25cos 15.025(sin 4.24708.9)25cos 015.025(sin 102.9)cos (sin )cos (sin 000032010 ββββ3、按矿车连接器强度校验提升车数1.68.910)250.015cos 25sin )(6.07.1(60000)g cos f (sin m 60000n 23102≤⨯⨯++=+≤n ββ实际n 1=4＜6.14、按绞车最大静张力差校验提升车数 ()()()()[]g f m f L f m m F c ⨯--++++=ββββρββcos sin cos sin cos sin 112011 β―――斜井倾角m ―――1吨矿车运矸石载重1.7吨n 1 ―――牵引车数m 1―――1吨矿车自重0.6吨c F ―――绞车最大静张力差（牛顿）f 1―――矿车在轨道上的运行阻力系数：f 1＝0.015f 2―――钢丝绳运动时与托辊或局部与底板间磨擦系数0.15～0.2P ―――钢丝绳每米质量L 0―――斜井的提升长度g ―――重力加速度（g=9.8N/kg ）m 0=2.3n 1=2.3×4＝9.2（吨）()()()()[][]KNN g f m f L f m m F c 4040000014.358828.96.98199.62904.40138.925cos 015.025sin 1046.025cos 15.025sin 4704.210)25cos 015.025(sin 2.9cos sin cos sin cos sin 33112011=<=⨯-+=⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡︒-︒⨯⨯-︒+︒⨯+⨯︒+︒⨯=⨯--++++=）（）（）（ββββρββ 故符合要求二、提升煤炭量计算1、按钢丝绳安全系数确定提升车数m=1（吨）m 。
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
主斜井提升设备选型计算
西山坡井主斜井提升设备选型计算一、计算条件矿井年产量： A n =15（万T/年） 井筒斜长： L=630 （m ） 井筒倾角： α=23.5°采用1吨固定车箱式矿车。
提升不均衡系数：C=1.25矿井工作制度： 年工作日 b r =330天；每天三班提升，净提升时间t=16（h ）车场形式型式： 上口为甩车场、下部为平车场 井底车场增加的运行距离：L H =5（m ） 上部车场的运行距离： L B =35（m ） 二、一次提升量的计算提升斜长： L t = L H +L+ L B =35+630+5=670（m ） 一次提升持续时间的确定：初步选定的最大速度3.30m/s ，按《固定设备手册》表1-4-23，计算每次提升的持续时间：T ’g =（0.303L t +68）×2=540.02（S ）一次提升量的确定：Q=()T t b T A C r g N a 13.636001633002.54015000025.115.13600'=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯决定串车由五个组成。
三、钢丝绳的选择：绳端荷重：L C = L t +60=670+60=730(m) Q d =()()=++a f a Q Q n K z cos sin 115×1600×（sin23.5°+0.01×cos23.5°）=3263（kg ）钢丝绳单位长度的重量计算：()()m kg a f a L mQ P c Bdk /782.1582.07305.6155001.13263cos sin 1.12'=⨯-⨯=+-=σ选取钢丝绳6×7—24.5—155—右交。
全部钢丝绳破断力总和Q s =34500（kg ）; d=24.5（mm ）; p k =2.129（kg/m ）。
安全系数：().5.628.8582.0129.2730326334500cos sin 2符合要求 =⨯⨯+=++=a f a P L Q Q m k C d s 四、提升机的选择：滚筒直径： Dg=80d=80×24.5=1960 (m)选2JK2.0×1A —30型提升机：F Ze =F Ce =6000（kg ）, B=1.0m; I=30；V max =3.3（m/s ）; Dg=2.0m 。
斜井提升系统能力核算
一级提升暗斜井提升系统能力核算试选用JTPB-1.6×1.5P型矿用防爆提升绞车，配套电机功率185kW。
一级提升暗斜井提升系统能力核算：一级提升暗斜井提升斜长664m，提升倾角25°。
1、选型依据1）年产量(A1)：生产能力90kt/a。
2）矸石率(Ar)：10%，则An=9kt/a。
3）工作制度：年工作日(br)330d，每天净提升时间(t)16h。
4）提升型式：单钩串车提升。
5）装矸容器：MGC1.1-6型固定箱式矿车，矿车规格特征见表2-3-2-1，m1=610kg，m2=1000kg，LC=2m。
6）提升斜长（hS）： LT =664m7）提升倾角（ ）：25°。
8）原煤松散密度1.0t/m3，矸石松散密度1.8t/m3。
9）炸药：1次/班。
10）设备：1次/班。
11）木材：1次/班。
12）钢材：1次/班。
13）车场型式：上、下平车场。
14）提升最重件：MP100-TP2型采煤机最大不可拆卸重量为1.8t。
经比较，选取CTY5/6GB 型矿用防爆蓄电池机车(不含蓄电池)4.1t 作为提升最重件。
2、提升煤/矸车时，一次提升量和车组中矿车数的确定 1）计算提升斜长 L= LT+LK=664+25=689m式中：LK —车场长度，即上部车场至尾车停车点距离，取LK =25m 。
2）初步确定速度图参数（1）最大提升速度m 'ν=4m/s（2）平车场速度ν=2.0m/s ，（3）车场加、减速度0a =0.3m/s2 （4）主加、减速度1a =3a =0.5m/s2 （5）摘挂钩时间， =25s 3）计算一次提升循环时间T=(15.84+4.2+159.60+4.2+15.84+25)×2=449.36s 4）一次提升需要提升量mB =16330360036.4499900025.1⨯⨯⨯⨯=2.94t式中：c ——提升不均衡系数，取c=1.25；An ——年提升量，矿井出矸率取10%，An=A1（1+Ar ）=99000t 。
斜井单钩串车提升计算
主斜井单钩串车提升计算
KFU0.75-6型翻斗式矿车参数：
自重：G1=500kg 最大载重G2=1200kg
Φ28mm钢丝绳参数：破段拉力总和Q= 432KN 百米重量L1=3.38 kg/m
车辆滚动摩擦系数f1=0.015 钢丝绳与托辊摩擦系数f2=0.15
JK-3×2.2/31.5参数：牵引力F=135KN
斜井倾角α=23°长度L=460m
钢丝绳重量G= L1L=1555kg
按照单钩串4车计算
一、牵引力计算：
绳端载荷：T= 4f1 Cosα（G1+ G2）+f2 GCosɑ+（4G1+4 G2+G）Sinα =3573KG=35730KN
F>T,满足要求
二、安全系数计算
Q
ч=———————=12>6.5
T
满足要求
通过计算主斜井串车4车满足《煤矿安全规程》的要求。
破断系数*直径的平方*强度/1000 单位：千牛GB T 20118 2006
起重吊运钢丝绳的破断拉力慨约计算公式：
钢丝绳直径(mm)的平方乘以50等于破断拉力（公斤）
此公式二十年前在一本起重机方面的书上学的，工作中运用较方便。
对照钢丝绳表查，基本上符合6乘19纤维芯钢丝绳公称抗拉强度1670兆帕的钢丝绳最小破断拉力。
起重吊运用时应将破断拉力除以安全系数6倍等于安全负荷。
主井提升能力验算
主斜井双钩串车提升选型计算一、原始资料数据1）提升斜长：L=885米2）倾角:β=18.5°3）年工作日D=350（天）4）日工作小时t= 21h 5）车皮重：m1=650kg 6）煤车重：m2=1000 kg 7）提升方式为双钩串车提升8）矿井电压等级为380 v 11）年产量An= 20万吨二、一次提升量和车组中矿车数的确定1、计算提升斜长：L＝885 m2、初步确定速度图参数1）初步确定最大提升速度v1，根据《煤矿安全规程》；倾斜井巷内矿车升降物料时，v1≤5m/s。
所以在此初步确定最大提升速度v1=3.5m/s2）斜井中加速度：a¹=0.07m/ s²3）斜井中减速度：a²＝0.09 m/ s²4）井上、下车场加速度aº= a¹＝0.07m/s²5）井上、下车场减速度。
a³＝a²= 0.09 m/s²6）提升准备时间Q=200 s （包括摘挂钩等时间）3、初步计算一次提升循环时间T′根据上图计算得：T′=50＋210＋27.8＋200＝487.8 S4、计算一次提升量m=c·af·An·T′／3600D·tm=1.15x1.2x200000x487.8÷（3600x350x21）=5.08,t/次式中c为提升不均匀系数，有井底煤仓取1.15 。
af为提升能力富裕，取1.25、计算一次提升矿车数n1=m/m2=5.08 取n1=6辆。
6、根据矿车连接器强度计算矿车数n2n2≤60000/g(m1+ m2)( s i nβ+f1cosβ)=60000/10x1650x(s i n18.5°+0.015x cos18.5°)≈10.8 取n2=10式中，取矿车运行阻力系数f1=0.0157、确定一次提升矿车数因为n1＜ n2，故矿车连接强度满足要求，所以确定一次提升矿车数n= n1=6三、计算选择钢丝绳1、计算钢丝绳悬垂L1＝885＋65＝950 m1、钢丝绳每米质量：mp≧n(m1+m2)(s i nβ+f1cosβ)≈2.06㎏/m式中σB=1770 M Pa ;f1=0.015 m a=6.5 f2=0.202、查钢丝绳规格表后选钢丝绳直径d=24.5mm，mp=2.129㎏/m Q p=378500N3、验算钢丝绳安全系数m a= Q p/n(m1+m2)(s i nβ+f1cosβ)+ mp·L1（s i nβ+f2cosβ)g≈8.8＞6.5m a=8.8＞6.5 符合要求，所选钢丝绳合格四、计算选择提升机1、计算作用在提升机上的最大静张力、最大静拉力差F jmax =n·g(m1+m2)(s i nβ+f1cosβ) + mp·L·g（s i nβ+f2cosβ)＝6×9.8×1650×（0.317＋0.015×0.948）＋2.13×950×9.8×（0.317＋0.2×0.948）＝6×9.8×1650×0.334＋2.13×950×9.8×0.51＝ 42181 NF cmax＝F jmax－n·g·m1 (s i nβ－f1cosβ)＝42181－6×9.8×650×0.306＝30821 N2、现用2JK-2.5/20 型提升机D=2.5m；[F jmax]=90000N ；B=1.2m；变位质量m j=11500 kg；提升机标准提升速度v=3.8m/s 减速器传动电i=20；滚筒中心高e=650mm。
主斜井提升机的提升能力计算
主斜井提升能力计算
1.主斜井绞车主要技术参数
2.钢丝绳的安全系数
该绞车配套钢丝绳选用6V×19+FC-30.0型，钢丝绳技术参数为：绳径d=30mm,单位长度重量p=3.32kg/m,抗拉强度1770MPa,最小破断拉力516kN。
m=Q P×1.177/Fmax=516×1.177/90=6.74>6.5 符合《煤矿安全规程》
3.钢丝绳最大静张力
总质量按17t计算,受力如下图：
图示说明：F——箕斗所受牵引力
G——箕斗所受重力
F——箕斗所受摩擦力
F1——箕斗所受重力平行轨道的分力
F2——箕斗所受重力向垂直于轨道的分力
N——轨道支撑力
牵引列车受力分析：箕斗(按8m3箕斗考虑)总重量为17吨左右，巷道倾角按21°计算，那么：
G=17000×9.8=166600N=166.6KN，
F1=G×Sin21°=59704N=59KN，
F2=G×Cos21°=155534N=155KN，
f=F2×0.1=15.5KN，
则F=F1+f=59+15.5=74.5KN
考虑钢丝绳自重：
1150米钢丝绳带来的阻力为：1150×3.32×9.8×Sin21=13408.8N=13.4KN
主斜井绞车需提供的最大张力为：74.5+13.4=87.9KN<90KN
因此：主斜井绞车具备提升17吨重物的能力。
斜井绞车提升钢丝绳能力计算(1)
主斜井绞车提升钢丝绳能力计算一、主斜井运输概况：矿主斜井绞车安装水平标高：+826m ，最低点水平标高：+550m ，提升垂高276米，井筒倾角16°，井筒斜长1270m 。
井筒施工期间下放混凝土，混凝土运输车自重1t ，每车容积1.5m 3，每次串车两辆，混凝土质量为2.5t/m 3。
提升钢丝绳绳端载荷按9.5t 计算。
二、钢丝绳选择计算：钢丝绳按在满足2010版《煤矿安全规程》：“单绳缠绕式提升装置的安全系数提升物料时不得小于6.5” 规定时所能提升最大重物能力进行计算。
1.提升钢丝绳的选择： )]cos (sin )cos )(sin (00θωθγσθωθ'+-+≥c a B gL m G G gz p ＋，kg/mB σ—— 钢丝绳公称抗拉强度（Pa ）；a m —— 钢丝绳安全系数，取6.5；p —— 钢丝绳每米质量（kg/m ）；c L —— 钢丝绳长度（m ）；θ—— 提升倾斜角度；G —— 矿车中提升货载质量（kg ）； 0G —— 矿车质量（kg ）；g —— 重力加速度2/s m ；0γ—— 钢丝绳密度kg/m 3,取0γ=9450kg/m 3（6△19+FC ）;；z —— 矿车串车数量，按支架运输时取z =1； ω —— 矿车运行阻力系数，一般可采用ω=0.01～0.015；' ω—— 钢丝绳运行阻力系数，钢丝绳全部支撑在地滚上取' ω=0.15～0.2；此计算中0G G +≈25000kg 。
将已知数据带入公式计算得：)]21cos 2.021(sin 17448.95.69450101570)21cos 015.021(sin 250008.96︒⨯+︒⨯⨯-⨯⨯︒⨯︒⨯⨯≥＋p =545.017448.95.69450101570372.02450006⨯⨯-⨯⨯⨯ =5.61kg/m2.选择钢丝绳：根据计算钢丝绳单位重量5.61kg/m 查手册可选用三角股钢丝绳6V ×19+IWR-36-1570（钢芯）,其技术数据如下：钢丝绳直径d=36mm ；钢丝绳每米质量p =5.66kg/m ；钢丝绳破断拉力总和q Q =810×1.191=964.71kN 。
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主井斜井单钩串车提升量计算
一、原始资料：
井筒斜长L s= 530m,井筒倾角β=130,提升工作制度:年工作日
b r=330天，日工作小时t=16h
采用1t固定车箱式矿车：自身载重辆G0=585kg.名义载重量：、m1=1000kg,单个矿车长度L C=2m,矿车宽度B C=0.88m,高H C=1.15 m煤的散集密度ρ=1000kg/m3
提升方式为甩车场单钩串车提升。
二、一次提升量和串车矿车数的确定
（一）计算提升斜长：
L=L D+L S+L K=30米+530米+30米=590米
其中: L D---井底车道长度,一般取25米～35米
L K---从井口到栈桥尾车停车点的长度,一般取25米～35米.
（二）确定速度参数
⑴最大提升速度:V m=1.31m/s(升降人员或用矿车升降物料
时, V m≤5m/s)
⑵井上、下平车场速度V0=1.0m/s
⑶井上、下平车场加、减速度a0=0.3m/s2
⑷主加、减速度a1=a3 =0.5m/s2
平车场摘挂钩时间θ1=25S,甩车场摘挂钩时间θ1=20S
电机换向时间：θ2=5S
（三）计算一次提升循环时间
⑴串车在井底车场运行阶段： 初加速时间t 1(s)为S a v t 3.33
.010
01===
初加速行程L 1(m)为m
a v L 7.13
.02120
2
1
=⨯=
= 等速阶段行程L 2(m)为m L L L D 4.286.1301
2=-=-= 等速阶段运行时间t 2(s)为S V L t 4.281
4.280
22===
总运行时间S t t t D 7.314.283.321=+=+= ⑵串车在提出车场后的主加速阶段 运行时间t 3(s)为S a v v t m 85
.0151
3=-=-=
行程L 3(m)为m t v v L m
2482
5123
03
=+=+= (3)主减速运行阶段 运行时间t 5(s)为S a v t m 105
.053
5===
运行行程L 5(m)为m a v L m
255
.025
22
3
2
5
=∙=
=
⑷等速运行阶段
运行行程L 4(m)为m L L L L L D 511)252430(590)(5
34=++-=++-= 运行时间t 4(s)为S v L t m
2.1025
511
44==
=
⑸井口甩车运行阶段 加速时间t 6(s)与减速时间
t 8(s)S a v t t 3.3
031
086==== 加速行程L 6(m)与减速行程L 8(m)为
m a v L L 6.13.02120
2
8
6=∙=== 等速运行行程m L L L L K 8.266.16.130867=--=--= 等速运行时间t 7(s)为S v L t 8.261
8.260
77===
井口甩车运行时间t K (s)为
m t t t t k 4.338.263.33.38
76=++=++= 一次提升循环时间 甩车场单钩串车提升
S V L L L L t t t t T m S
D k d 2.437232153=⎥
⎦
⎤⎢⎣⎡---++++++=θ
θ （四）一次提升量和矿车数的确定
1、根据矿井设计生产能力计算一次提升量和矿车数 ⑴小时提升量A %(t/h)
h t tb A ca A r
f
/1833016800001.11.1%
=⨯⨯⨯== 式中:C--提升不均衡系数,有井底煤仓时,C=1.10～1.15;无
井底煤仓时,斜井带式输送机的输送能力应与大巷带式输送机的输送能力相适应.
--f a 提升能力富裕系数,对于第一水平,为1.10～1.20 A —矿井设计生产能力. b r ---年工作日，按330d; t---日工作时间,16h; ⑵一次提升量Q(t/次)
次
/2.21633036002
.437800001.11.136003600%
%=⨯⨯⨯⨯⨯==
⨯=t b AT Ca T A Q r
f ⑶一次提升矿车数Z 1
t G
Q
Z 2.21
2
.21
=== 取Z 1=2.2
式中--ϕ装载系数,倾角为200以下时,为1;倾角为210～250
时为0.95～0.9,倾角为250～300时,为0.85～0.8;
γ--煤的散集密度,t/m 3 V C —矿车容积，m 3; G —矿车中货载质量,t.
(4) 根据矿车连接器强度计算矿车数
矿车沿倾角为β的轨道提升时,数量为Z 2的矿车的总阻力由
串车最前面的连接器来承担,因连接器强度有限制.连接器的强度(最大牵引力)一般为58800N.
矿车数量为Z 2时，提升总阻力与连接器强度的关系为：
[]1
2
25.18)13cos 01.013)(sin 5851000(1058800
)cos )(sin (58800
58800cos sin )(＜Z G G g Z N g G G Z =++=++=≤++βωββωβ则
强度满足要求，确定矿车数为2.2辆。