矿井提升设备选型计算
2JK—2.5绞车提升计算
4.1矿井提升4.1.1 提升设施根据采矿设计要求,该矿的地下开采系统采用竖井提升,提升能力按40万t/a设计。
提升设备选择型号为2JK—2.5/20提升机,交流电动机电压380v,n=580r/min,功率240kw。
4.1.2竖井的提升运算一、箕斗井设计基础数据1、矿石体重3.5t/m32、矿石松散系数1.73、选用箕斗型号FJD2.3(烟台同泰矿机厂) 体积2.3 m3最大外形尺寸:1236×1452×4321 自重24500牛载重41748牛4、箕斗罐道间距1260 160×180组合罐道5、配用罐笼 2#减轻型双层罐笼6、罐笼罐道 160×180木罐道7、井筒直径 4m8、提升安全系数 罐笼属于人货混提取7.59、箕斗装满系数0.910、最低中段距地表深度 247m11、井口标高 1855m12、一中段标高 1748m13、二中段标高 1698m14、三中段标高 1658m15、四中段标高 1608m二、井筒深度计算(钢丝绳悬垂长度)1、井架高度hja =h卸+h容+h过卷+(1/4)D天=7500+4321+6000+(1/4)×2500=18446mm井架高度取20m。
2、井窝深度井窝深度=原矿仓及装载区高度+粉矿窝深度=37+10=47m3、钢丝绳悬垂长度钢丝绳悬垂长度=井架高度+井深+井窝深度-粉矿窝深度=20+247+47-10=304m4、井筒深度井筒深度=井深+井窝深度=247+47=294m三、提升钢丝绳选择1、钢丝绳每m重量=(提升容器重量+有效提升量)÷((0.11×钢绳钢丝抗拉强度÷安全系数)-钢丝绳悬垂长度)=(24500+41748)÷((0.11×166600÷7.5)-304)=31.008牛顿/m=3.164公斤/m查阅6V×21+7FC钢丝绳技术规格,拟选用¢30mm钢丝绳。
2JK-3×1.5提升机选型计算
官庄河煤业副斜井提升绞车能力核算说明书一、设备参数:1.提升机型号: 2JK-3×1.52.卷筒直径: 3 m3.卷筒宽度: 1.5m4.钢丝绳直径: 6×19+FC(36mm)5. 卷筒数量: 2个6. 减速器型号 ZKL37. 减速比 31.58. 最大静张力: 135kN9. 最大静张力差: 90kN10. 提升长度: 525m11.提升斜角 21度12. 钢丝绳重: 4.78Kg/m×525=2510kg≈25.1 kN13. 大件重: 185 kN14. 平板车重: 15 kN15.电机 YTS400L3-10 功率400KW 电压660V 转速594r/min二、牵引力校核:实际载荷校核计算对于斜井 F= G·sinθ+G钢·sinθ+0.015 G·cosθ+0.175 G钢cosθG钢—钢丝绳总重: 25.1 kNG—最大件重(含平板车): 185+15=200 kNθ—提升倾角: 21°F—实际静张力差: kN所以 F=200×sin21°+25.1× sin21°+0.015×200cos21°+0.175×25.1 cos21°=87.6kN5.2JK-3×1.5矿井提升机最大静张力差为90 kN,满足使用。
三、制动力矩校核计算:安全系数na≥3.25 闸瓦摩擦系数μ=0.35 制动头数量n=16 摩擦中心直径Dm=3270mm制动器最大正压力 N=(F×D×na)/(n×μ×Dm)=(87.6×3000×3.25)/(16×0.35×3270)≈46.6 kN50kN正压力的制动器可满足使用。
选用50kN正压力的制动器。
四、电机校核1.电机转速计算n= 60Vi/Dπ式中n—电机转速 r/minV—最大提升速度3.11m/si—减速器传动比 31.5D—卷筒直径3 mn= 60×3.11×31.5/3π≈624r/min靠标准选用594 r/min转速可以,此时提升速度为2.96m/s。
第六章主立井单绳缠绕式提升设备的选型计算
第六章主立井单绳缠绕式提升设备的选型计算一、提升容器的选择1.确定合理的经济速度立井提升的合理经济速度为V j =√H式中V j —经济提升速度,m /s ;H ——提升高度,m ;H=H s +H x +H zH x --卸载水平与井口高差,简称卸载高度,m ,箕斗:H x =18m 一25m ,罐笼H x =0;Hz ——装载水平与井下运输水平高差,简称装载高度,m ,箕斗:H z =18m~25m ,罐笼H z =0; H s —井筒深度,m 。
2.估算一次提升循环时刻(按五时期速度图估算)式中T j --依据经济提升速度估算的一次提升循环时刻,s ;a —提升加速度,m /s 2,在以下范围内选取:罐笼提升时,≤/s 2,箕斗提升时,≤/s 2;u —容器爬行时期附加时刻,箕斗提升可取10s ,罐笼提升可取5s ;θ—休止时刻。
3、计算一次合理的经济提升量式中rn j --一次合理的经济提升量,t ;A n —矿井年产量,t /a ;C —提升不均衡系数,关于主井提升设备:有井底煤仓时,1.1~1.15,无井底煤仓时,1.2; a f ——提升能力富裕系数,主井提升设备对第一水平应留有1.2的富裕系数;b r ——提升设备年工作日数,一般取b r =300d ;t ——提升设备日工作小时数,一般取t=14h 。
依据计算出的一次合理的提升量m j 取之相近的标准容器,并列表记录其技术规格。
4.确定实际一次提升循环时刻T ′x 及完成年产量An 的最大提升速度V ′m 。
(1) 依据所选出的型号,计算一次提升循环所需要的时刻为(2) 计算提升机所需的提升速度二、提升钢丝绳的选择计算中选定标准容器之后,那么可按下边的公式计算钢丝绳每米质量m-----一次提升货载质量,kgM z ——提升容器自身质量,kg ;m p —提升钢丝绳每米质量,kg /m ;g —重力加速度,m /s 2;H c —钢丝绳最大悬垂长度,m ,H s --井筒深度,m ;H z —装载高度,m ,罐笼提升,Hz=0,箕斗提升,Hz=18m 一25m ;H j ——井架高度,井架高度在尚未精确确定时,可按下面数值选取:罐笼提升,15m 一25m ;箕斗提升,30m ~35m 。
麻地沟煤矿矿井提升设备的选型计算
胶面传动滚筒摩擦系数 : 0 . 3 5 。
2 . 2 . 2 功 率计 算
装备 B = 1 0 0 0 mm D T L型胶带输送机 ,担负矿井煤炭提升 任
务, 作 为进风井兼安全 出口。 副平硐装备无 轨胶 轮车担负辅助运
输 任务兼做进风井和安全 出 口,回风斜井担负全 矿 回风任务兼 做矿井安全 出 口。井下大巷 主运输采用带式输送机 , 可实现 自回 采 工作 面至地面胶 带一条龙 连续运输 , 用 人少 、 效率 高 、 故障率 低、 安全性好 , 利于实现集 中管理与控制 。井下辅 助运 输采用无
带式输 送机 带宽 = 1 0 0 0 mm,带速 V = 2 . 5 m / s ,胶带 P V G 6 8 0 S S r = 6 8 0 N / m m,电动机
Y B 3 1 5 M1 — 4 , N = 1 6 0 k W; 减速 器 M3 P S F 6 0 + F A N型, i = 2 5 。副平硐提 升设备无轨胶轮 车 选用 Wr C 2 o / 2 J型 防爆 运人胶 轮 车 2台, T Y 7 F B型 井下防爆低 污染 自卸胶轮 车 4台,
( 1 ) 带式 输送机 的输送量 : 井 底不设煤 仓 , 主井带 式输 送机
式中: e为槽形 系数 ,取 0 . 4 0 ; # 0 为托辊和输送机间的摩擦
提升能力与井下运输环节配套 , 故 主斜井输送量取 Q = 6 o o t / h 。
( 2 ) 带速 : V = 2 . 5 n d s 。
轨胶轮 车完成 。
传动滚筒的圆周驱动力 应为输送机上运行 阻力之和 。
F L FC F b F l 十 F F
式 中: 为主要 阻力 , 包 括承载分支 的物 料 、 输送带移动 以 及托辊旋 转所 出现 的阻力 ; 为 主要 特种阻力 ; 为附加特 种 阻力 ; 凡 为输送机倾斜阻力 ; c为附加阻力 系数 。
2JK-3×1.5提升机选型计算
官庄河煤业副斜井提升绞车能力核算说明书一、设备参数:1.提升机型号: 2JK-3×1.52.卷筒直径: 3 m3.卷筒宽度: 1.5m4.钢丝绳直径: 6×19+FC(36mm)5. 卷筒数量: 2个6. 减速器型号 ZKL37. 减速比 31.58. 最大静张力: 135kN9. 最大静张力差: 90kN10. 提升长度: 525m11.提升斜角 21度12. 钢丝绳重: 4.78Kg/m×525=2510kg≈25.1 kN13. 大件重: 185 kN14. 平板车重: 15 kN15.电机 YTS400L3-10 功率400KW 电压660V 转速594r/min二、牵引力校核:实际载荷校核计算对于斜井 F= G·sinθ+G钢·sinθ+0.015 G·cosθ+0.175 G钢cosθG钢—钢丝绳总重: 25.1 kNG—最大件重(含平板车): 185+15=200 kNθ—提升倾角: 21°F—实际静张力差: kN所以 F=200×sin21°+25.1× sin21°+0.015×200cos21°+0.175×25.1 cos21°=87.6kN5.2JK-3×1.5矿井提升机最大静张力差为90 kN,满足使用。
三、制动力矩校核计算:安全系数na≥3.25 闸瓦摩擦系数μ=0.35 制动头数量n=16 摩擦中心直径Dm=3270mm制动器最大正压力 N=(F×D×na)/(n×μ×Dm)=(87.6×3000×3.25)/(16×0.35×3270)≈46.6 kN50kN正压力的制动器可满足使用。
选用50kN正压力的制动器。
四、电机校核1.电机转速计算n= 60Vi/Dπ式中n—电机转速 r/minV—最大提升速度3.11m/si—减速器传动比 31.5D—卷筒直径3 mn= 60×3.11×31.5/3π≈624r/min靠标准选用594 r/min转速可以,此时提升速度为2.96m/s。
提升系统选型计算
提升系统选型及验算方法一、提升井架井筒利用矿建用凿井井架施工,凿井井架必须能承载井筒装备安装施工荷载,且其天轮平台满足提升悬吊天轮布置的要求。
必要时可采用永久井架施工。
二、提升机井筒装备安装用的提升机,应根据井筒安装的提升方式及提升量进行选择。
必要时可采用矿永久提升机施工。
列出提升机技术参数表(表3.4.3)。
三、提升系统选型验算根据矿建所用提升机或矿永久提升机进行提升能力验算。
(1)、提升绞车凿井提升计算①滚筒直径(D)D≥60ds D≥900δ式中:ds—钢丝绳直径,mm;δ—钢丝绳最粗钢丝直径,mm;②选定提升机型号DT≥D DT—所选提升机的滚筒直径,Mm;③校验滚筒宽度B={[(H0+30)/3.14DT]+3}(ds+ε)≤BT式中:30—钢丝绳试验长度,m;DT—提升机名义直径,mm ;3—摩擦圈数;BT—提升机滚筒宽度,mm;ε—钢丝绳绳圈间隙,取2~3mm ;④计算提升高度H0=H1+H2+H3+H4,m。
其中:H1—井筒深度,mH2—井架高度,mH3—提升天轮半径,mH4—提升天轮梁高度,取0.75m⑤设计选用多层股不旋转钢丝绳作为提升绳,绳重Ps= kg/m,钢丝绳最小破断拉力Q断为kg,配提升钩头,提升钩头应与提升荷载配套。
⑥提升容器自重:吊桶:Q Z=G1+ G2+ G3+ G4;其中:G1—吊桶重量,kgG2—钩头重量,kgG3—滑架重量,kgG4—滑架缓冲器重量,kg⑦提升载荷:Q=最大提升重量,kg;Q绳:提升钢丝绳重:提升高度绳重,kg⑧提升钢丝绳静张力:Q总= Q + Q绳,kg;其中:Q—最大提升重量,kgQ绳—提升高度的钢丝绳重量,kg提升人员时:Q人总= Q Z +n Q人+ Q绳,kg其中:Q1—提升容器总重量,kgQ人—吊桶乘人总重量,取75kg/人Q绳—提升高度的钢丝绳重量,kgn—吊桶乘人数,根据吊桶容积确定以上计算的钢丝绳静张力Q总应小于绞车最大静张力差,可以满足使用。
矿山机械课程设计矿井提升设备选型计算
选择卷筒(或摩擦轮)直径D的主要原则是使钢丝绳在卷筒
(或摩擦轮)上缠绕时不致产生过大的弯曲应力,以保证钢 丝绳的一定承载能力和使用寿命。
理论和实践都证明,绕经卷筒和天轮的钢丝绳弯曲应力大小
及其使用寿命,取决于卷筒与钢丝绳直径的比值。《煤矿安全
规程》规定:
缠绕式提升机地面安装DD
80d
1200
井下安装DD
17:25
设计依据
4
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。
(m mz ) / n1
b ma 0 g
Hc
提升钢丝绳根数
Hx H
Hs
验算公式为 每根提升钢丝绳每米质量
H0
Qq (m mz )g / n1 mp gHc
ma
Hz Hh
A Hc
17:25
② 对于重尾绳,Δ= n2 mq-n1 mp > 0。当重容器在井口卸载位置时,主绳
在A点受最大静拉力,其值为 27
6
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
17:25
第二节 提升容器的选择计算
7
1. 小时提升量Ah
XXX煤矿立井提升设备提升能力校验计算说明书
XXX煤矿立井提升设备提升能力校验说明书XXX 煤矿2020年1月XXX煤矿立井提升设备提升能力校验计算本次校验是按“改扩建将设计生产能力提升至3.0Mt/a,新增一条主立井,主要担负全矿井原煤提升任务,将原主立井改造为提矸井,主要担负矿井矸石提升任务。
原副立井维持不变,担负升降人员、下放材料和设备等任务。
”的情况进行校验的。
矿井工作制度为三八制,年工作日为330d,日净提升时间为16h。
一、本次改扩建设计概述本次改扩建将设计生产能力提升至3.0Mt/a,新增一条主立井,主要担负全矿井原煤提升任务,井筒直径Φ6.5m,布置一对25t提煤箕斗,装备钢罐道,曲轨卸载。
将原主立井改造为提矸井,装备不变,主要担负矿井提矸石任务。
原副立井装备维持不变,担负升降人员、大件设备、下放材料等辅助任务。
二、现有提升设备概述1、提矸井(原主立井)提升设备提矸井(原主立井)装备一对TDG-16/150×4型4绳16t 底卸式箕斗,自重17.8t,担负原煤提升任务,提升机选用XX “XXX”公司生产的φ4×4多绳摩擦轮提升机,塔式布置。
提升机以直流低速电动机直联方式拖动,配套GLC-8165.79/16型直流电动机,额定功率2100kW,额定转速47.75r/min,电枢电压900V,额定负荷时电动机效率87.3%,电动机采用强迫通风冷却,通风机为LD71/ZE1120R型,配AM250MW-4型,功率为55kW,1475r/min电动机。
提升钢丝绳选用德国三角股钢丝绳,直径37.7mm,单重5.15kg/m,抗拉强度180kg/mm2,钢丝绳破断总拉力102600kg。
提升钢丝绳4根;左捻右捻各2根。
尾绳为镀锌扁钢丝绳,单重10.3kg/m,抗拉强度140kg/mm2,共2根。
主绳轮径与导向轮径均为4m。
2、副立井提升设备副立井装备一对1t双层4车4绳罐笼,自重13182kg,连接装置2945kg。
提升机技术参数及设备选型过程
提升机技术参数及设备选型过程矿井提升机技术参数介绍及设备选型过程目录一、提升机相关参数二、选型过程三、MA标志查询办法四、提升系统设计内容与步骤。
五、电机功率选择与校核一、技术参数1、卷筒宽度和直径2、两卷筒中心距3、最大静张力、最大静张力差4、钢丝绳直径、绳速5、提升高度、容绳量6、减速器速比7、电机功率、极数、电机型号简介8、变位质量JK-2/2JK-2提升机技术参数表1、卷筒宽度和直径卷筒直径:提升机卷筒上第一层钢丝绳中心到卷筒中心距离的2倍。
绞车卷筒的直径为:卷筒缠绳表面到卷筒中心距离的2倍。
二者概念有差别,相差1根钢丝绳的直径。
卷筒宽度:卷筒两个挡绳板内侧直间的距离。
卷筒直径和宽度决定了卷筒使用钢丝绳的最大直径和容绳量2、最大静张力和最大静张力差JK-2型提升机的最大静张力161KN,2JK-2型绞车的最大静张力和最大静张力差分别为61KN、40KN。
钢丝绳的张力,也就是钢丝绳的拉力。
在单钩提升时,滚筒上只有一根钢丝绳,其拉力主要由提升容器、钢丝绳、提升载荷的重力构成。
拉力最大值在天轮的切点处,载荷越大、井筒越深、容器重量越大钢丝绳的拉力就越大。
最大静张力是针对提升机而言的,是强度允许的,滚筒上最大的拉力值双钩提升时,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。
通过以上分析,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。
对于双滚筒绞车。
最大静张力也是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自重的总和。
而最大静张力差是绞车强度所允许的钢丝绳、提升载荷自重的总和。
单位为重力单位:KN,KN除9.8就为提升量的质量,单位为:kg 最大静张力为什么分为载人和载物?二者的数值不同?是因为提升人员和物料时,其安全系数要求不同,提人要求9倍的安全系数,提物要求7.5倍的系数。
第十一章2-矿井提升设备选型计算
②重尾绳
Fjm (m mz n1mph0 n2mq H0 )g Fjc mg H
③轻尾绳
Fjm [m mz n1mp (h0 H ) n2mq Hh ]g Fjc Q H
19:51
天轮的选择计算
13
2、天轮的选择
根据《煤矿安全规程》规定,天轮直径Dt按以下条件确定:
设计依据
1
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。
3
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
19:51
提升钢丝绳的选择计算
4
1.提升钢丝绳的安全系数 根据《煤矿安全规程》的规定,按最大静载荷并
选择卷筒(或摩擦轮)直径D的主要原则是使钢丝绳在卷筒
(或摩擦轮)上缠绕时不致产生过大的弯曲应力,以保证钢 丝绳的一定承载能力和使用寿命。
理论和实践都证明,绕经卷筒和天轮的钢丝绳弯曲应力大小
及其使用寿命,取决于卷筒与钢丝绳直径的比值。《煤矿安全
规程》规定:
缠绕式提升机地面安装DD
80d
1200
井下安装DD
游动天轮轮体制成整体铸钢结构型式,采用光轴,其两端 装有滚动轴承使其轮体既能在轴上滑动,又能随轴一起转 动。
矿山提升设备选型2
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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:
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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。
矿井提升设备应用技术——提升机选型10
上式即根据达朗伯尔原理,解决提升系统的 受力分析和受力计算,以下将逐项分析:
1、提升系统的静阻力
提升系统的静阻力是由货载、容器、钢丝绳的重力以及 运行时形成的阻力组成。
(1)货载、容器、钢丝绳作用在滚筒缠绕圆周上的静阻 力Fj1
Fj1= Fsj - Fsj =Q+(p-q)(H-2x) (2)提升系统运行时的阻力Fj2 提升系统运行时的阻力包括容器在井筒中运行时空气的 阻力,罐耳与罐道的摩擦阻力,钢丝绳的弯曲阻力及天轮 滚筒等轴承的阻力;由于这些阻力在设备运行时都是变化 的,精确计算较困难,因此,一般在计算中近似认为阻力 是不变的,并且用提升量的百分数来表示,其阻力为:
电动机,它是否能满足提升系统各种运动状态下 的要求,要通过对电动机温升、过负荷能力和特 殊力等条件验算才能确定。
1、按电动机温升条件验算
电动机的额定功率是指电动机在额定负载下以额定转速 连续运转,其绕组的温升不超过允许值时的功率。
由于在一次提升循环中,提升机滚筒圆周上的拖动力和 速度是变化的。这样就不能直接按某一时间的负载和转速 计算电动机功率。但是电动机在长时间运转过程中是否过 负荷的标志是其温升,若电动机在变化负荷下运转时的温 升与其在某一固定负荷下运转时的温升相等,就可以用这 个固定力作为验算电动机功率的依据,这个力称为等效力
二、提升钢丝绳的选择计算
《煤矿安全规程》规定,计算钢丝绳 时按最大静载荷计算并考虑一定的安 全系数。且规定:
单绳缠绕式提升装置的安全系数为 专为升降人员的不得小于9; 升降人员和物料用的升降人员时 不得小于9, 提升物料时不得小于7.5; 专为升降物料用的不得小于6.5。
1、立井单绳提升钢丝绳的选择计算
其计算方法为
提升设备计算书
内蒙古自治区鄂托克旗千里沟白云煤矿主井提升设备选型计算书临汾市天宇新矿山设备制造有限公司主井提升设备选型计算书本选型计算是根据内蒙古自治区鄂托克旗千里沟白云煤矿矿领导的合理化建议,在太原市明仕达煤炭设计有限公司初步设计的基础进行的,由于时间短,基础资料不完善,是否合理请各位领导审核。
(一)、设计依据生产能力 60万t/a井口标高 +1591.21m装载硐室底板标高 +1220.0m装载高度 5m卸载高度 9m工作制度 330d/a,16h/d提升容器:箕斗型号: 4t 提煤箕斗本体质量(包含悬挂) 3650kg装载质量 4000kg本体高度 7.56m装载口距箕斗底高度 3.56m(二) 、设备选择1、钢丝绳绳端载荷: Qd=3650+4000=7650kg提升高度: H t =1591.21-1220+5+9+3.56=388.77m 悬挂长度: H c =388.77+7.56+6.5=402.83m最大允许提升速度: [Vm ]=0.6t H =0.677.388=11.83m/s专用升降物料的立井提升的最大速度不得超过公式[Vm ]=0.6t H 钢丝绳选用30 18×7+FC 1770 B ZZ GB8918-2006型钢丝绳,d=30mm ;qk=3.51kg/m,δB =1770Mpa (钢丝绳的公称抗拉强度),Fq =1.283×494=633.802KN钢丝绳安全系数:m=g ×)H ×(c k d qq Q F +=9.81×402.83)×51.37650(633802+=7.1>6.5(专为升降物料用的不得小于6.5)式中:Fq 为钢丝绳的全部破断拉力总和,NQd 为钢丝绳终端载荷;qk 为所选钢丝绳每米质量,kg/mHc 为钢丝绳的悬挂长度,mg 为重力加速度,m/s 22、提升机滚筒计算直径: D /g =(60-80)×d=80×30=2400mm其中d-已选定的钢丝绳直径,30mm计算最大静张力:Fjmax=(Qd +qk Ht )g=(7650+3.51×388.77) ×9.81×10-3=88.43KN 计算最大静张力差:Fcmax=(m+ qk Ht )g=(4000+3.51×388.77)×9.81×10-3=52.626KN 式中:m 为装载质量;根据以上计算,选用2JK-2.5/11.5E 型单绳缠绕式提升机,其主要技术参数如下:型号 2JK-2.5/11.5E滚筒直径 2.5m滚筒宽度 1.2m最大静张力 90KN最大静张力差 55KN滚筒数量 2提升速度 6.6m/s主机变位质量 13700kg减速比 10.5计算钢丝绳实际缠绕宽度: B=ππ×Dp ×2 2.5××)43(+++Lm Ht =ππ×2.528×2 2.5××)43(3077.388+++×(30+2.5)=969mm <1200mm式中:Dp=Dg+(Kc-1)d ;Dg 为卷筒直径,2500mm ;Kc 为缠绕层数,2层;d-已选定的钢丝绳直径,30mm3、电动机初选 Ns=η1000max Km gV ρ=0.92×1000 6.6×9.81×4000×15.1×1.25=404.66KW 式中:Ns 所需电动机功率,kwK 矿井提升的阻力系数,箕斗可取1.15;Vmax 提升机选定的最大速度,m/sη减速器的传动效率,《煤炭工业矿井设计规范》规定,行星齿轮减速器可取0.92.ρ动负荷的影响系数,称为动力系数,箕斗可取1.2-1.3。
矿井提升机械设备选型
矿井提升机械设备选型1. 引言矿井提升机械设备在矿井生产中具有重要的作用,它们的选型直接影响到矿井的生产效率和安全性。
本文将介绍矿井提升机械设备选型的相关要点,包括设备类型、选型考虑因素和常见选型方法。
2. 设备类型矿井提升机械设备主要包括升降机、斗式提升机和螺旋提升机。
升降机主要用于矿井井筒的运输,斗式提升机适用于高速连续运输,而螺旋提升机则适用于颗粒物料的提升。
2.1 升降机升降机是一种常见的矿井提升机械设备,它主要由井筒、升降设备和导轨系统组成。
升降机的选型应考虑到井筒尺寸、运输能力和驱动方式等因素。
较小的矿井通常采用单匣式升降机,而较大的矿井则采用双匣式升降机。
2.2 斗式提升机斗式提升机是一种连续运输设备,它通过斗式提升机箱将物料从下方输送到上方。
其主要特点是运输效率高、占地面积小。
斗式提升机的选型应考虑到物料性质、输送能力和升运高度等因素。
2.3 螺旋提升机螺旋提升机是一种将物料按照螺旋线路进行提升的设备,适用于颗粒状物料的提升。
螺旋提升机的选型应考虑到物料性质、输送能力和升运高度等因素。
3. 选型考虑因素在进行矿井提升机械设备选型时,需要综合考虑以下几个因素:3.1 生产能力根据矿井的生产需求,确定所需的提升机械设备的生产能力。
生产能力通常以单位时间内输送的物料重量或体积来衡量。
3.2 空间限制考虑到矿井井筒或提升设备的空间限制,选择适合尺寸的提升机械设备。
这包括高度、宽度和长度等方面的限制。
3.3 物料性质根据要提升的物料性质选择合适的提升机械设备。
不同的物料性质对提升机械设备的要求不同,例如颗粒物料需要使用螺旋提升机。
3.4 安全性要求考虑到矿井的安全要求,选择安全可靠的提升机械设备。
这包括设备的防护措施、紧急停机装置等方面。
3.5 维护和保养考虑到设备的维护和保养要求,选择易于维护和保养的提升机械设备。
这包括设备的结构设计、易损件的更换等方面。
4. 选型方法矿井提升机械设备的选型可以采用多种方法,下面介绍两种常见的选型方法。
立井提升机电动机选型
第一节主立井提升设备选型计算一、计算条件矿井年产量: n Q =150万吨/年 单水平提升,井筒深度: 300m; 箕斗卸载高度: 20m ; 箕斗装载高度: 15m ;松散煤的密度: 1.15T/3m ; 年工作日: n b =300 天 每天净提升时间: t =14 h 矿车型号: MG3.3C-9固定式矿车二、箕斗的选定 1、提升高度3002015335s z x H H H H m =++=++= 式中:s H 为井筒深度;z H 为箕斗装载高度; x H 为箕斗卸载高度; 2、经济提升速度7.32/m v m s ==≈ 3、一次提升循环估算时间x T 处估加速度a=0.8m/s2074.9mx m v H T s v a=++= 4、小时提升次数3600/48.05s x n T ==次; 5、小时提升量s A取提升不均衡系数C=1.15,提升能力宽裕系数f C =1.20415010 1.15 1.20492.5/30014n f n rA CC t h b t ⨯⨯⨯===⨯s A6、一次合理提升量492.510.2548.05t ==s s A Q=n 考虑为以后矿井生产能力加大留有余地,由多绳箕斗规格表1-4,选择名义载重量12t 的同侧装卸式JDS-12/110*4 箕斗,其主要技术规格如下:自重z Q =11.5t ; 全高14450r H mm =; 有效容积 13.23m ;提升钢丝绳数 4,尾绳数 2;实际载重量 Q=13.2⨯1.15⨯10≈151.8kN 三、选择提升钢丝绳和尾绳1、考虑到提升容器为多绳箕斗,拟采用四绳摩擦提升机,主绳根数214;1550/mm B n N σ==钢丝抗拉强度对于摩擦提升采用为宜。
2、钢丝绳最大悬垂长度c H 尾绳环高度15h H m = 初估井塔高j H =23m 提升高度 H=335m2333515372c j h H H H H m =++=++=2、估算钢丝绳每米重力'P取钢丝绳抗拉强度21550/,m 7a N mm σ==B 安全系数;'1P 0.11()c B c a Q Q n H m σ+=-=15.181000011.5100000.111550004(372)7.0⨯+⨯⨯-=28.68N/m选用6W(19)股(1+6+6/6)-1520-30-特-镀锌-顺捻钢丝绳作主绳。
煤矿两绞车选型计算
煤矿两绞车选型计算煤矿是我国能源产业的重要组成部分,而煤矿提取煤炭则需要运用到各种设备和技术。
煤矿两绞车是一种常见的提升设备,选型计算是确保设备运行稳定和安全的重要环节。
本文将介绍煤矿两绞车选型计算的流程和注意事项。
1. 煤矿两绞车选型计算的流程1.1 确定提升高度和重量选型计算的首要任务是确定两绞车的起重能力,该能力的大小直接影响到煤炭的提取量和生产效率。
因此,在计算前必须明确提升高度和提升重量。
这需要考虑以下因素:- 矿井深度- 提升煤炭的重量和大小- 提升速度和频率- 设备工作环境(例如,高温、潮湿、易爆等)1.2 确定绞车的参数接下来,需要确定绞车的所有参数,以便计算并选择合适的绞车。
以下是需要考虑的绞车参数:- 额定载荷- 绞车速度- 滑轮辊径- 电机功率- 外观尺寸- 接线方式- 转向器结构1.3 制定提升方案基于煤炭提升的高度和重量,绞车的参数以及作业环境,需要制定一个符合要求的提升方案。
在确定提升方案时,应考虑以下因素:- 提升的起始和结束时间- 绞车的停放位置- 安全设备(例如安全绳和防止过载的传感器)- 序列控制和操作1.4 计算最终选型最后一步是执行选型计算,以便根据已知参数来选择合适的绞车。
在决定最终选型之前,应根据提升高度、提升质量和作业环境对不同绞车型号进行计算和分析。
2. 煤矿两绞车选型计算的注意事项2.1 应考虑设备的可维护性和可升级性在考虑选择哪种绞车时,一定要考虑该绞车的可维护性和可升级性。
如果设备不能轻易进行修理或升级,运营成本会增加,维修周期也会增加。
2.2 考虑设备的安全性在选择绞车时,必须优先考虑设备的安全性。
选择安全设备,并采取必要的安全措施,以减少事故发生的可能性。
2.3 确保生产效率和成本在选型计算中寻找平衡是非常重要的。
就设备选择而言,需要权衡性能、生产效率和成本。
当然,在考虑设备成本时,不应该只关注购机费用,还需要考虑日常运行中的维修和维护成本。
10章 斜井提升设备的选型计算
2) 一次提升量Q
Q AxTx Ca f ATx , 3600 3600br t t 次
(9-22)
3) 一次提升矿车数z1
z1 Q G
t
(9-23)
G Vc ,
(9-24)
式中 φ —— 装载系数。倾角为20°以下时,φ=1;
倾角为21°~25°时,φ=0.95~0.9;倾角为25°~30°时,φ=0.85~0.8; γ —— 煤的散集密度,t/m3; Vc —— 矿车容积,m3; G —— 矿车中货载质量,t。
(二) 速度图参数的确定
4.加速度a1和减速度a3 • 《煤矿安全规程》规定: 升降人员时,a1 和a3 都不得超过0.5m/s2 ,对物料提升的a1 和a3 没 有限制。一般可用0.5m/s2,也可稍大一些。但要考虑自然加速度 与自然减速度的问题。
5.摘挂钩时间θ1
• 甩车场θ1=20s;平车场θ1=25s。 6.电动机换向时间 • θ2=5s。
二、一次提升量的确定
(一) 提升长度L 采用甩车场时,
L LD L's LB , m
(9-1)
采用平车场时.
L L'sHale Waihona Puke LB ,m(9-2)
式中 LD —— 井底甩车道长,即从井底至井底尾车停车点的距离。应根据设计出 的甩车场长度及一次拉的矿车数而定,一般可取25~35m; LB —— 从井口至栈桥尾车停车点的距离,它近似地等于从井口至道岔A的 距离。根据一次拉车数或由车场设计确定,一般可取25~35m; Ls' —— 井筒斜长,m。
式中 C —— 提升不均衡系数。
有井底煤仓时,C=l.10~1.15;无井底煤仓时,C=l.20; 当矿井有两套提升设备时,C=1.15;只有一套提升设备时,C=1.25;
第八章 矿井提升设备的选型设计
5 )竖井开采的矿井,一般采用单绳缠绕式提 升设备,当年产量超过 60 万吨,井深超过 350 米的 矿井,应考虑采用多绳摩擦提升设备;即使矿井年 产量较少,但井更深时,也可以采用多绳摩擦提升 设备; 6 )对于斜井,目前多采用单绳缠绕式提升机, 当年产量大于60万吨, 也可采用钢丝绳牵引胶带输 送机完成煤炭提升任务和人员升降任务; 7 )矿井若分前后期两个水平开采,提升机和 井架应按最终水平选择,提升容器、钢丝绳和提升 电动机可按第一水平选择,在井筒延深至第二水平 时根据具体情况再更换。
3.估算一次提升循环时间(按五阶段速度图估算)
H Tj u a vj vj
式中 Tj —— 根据经济提升速度估算的一次提升 循环时间,s ; a—— 提升加速度, m/s2 ,在以下范围内选取:罐 笼提升时,取a≤0.75m/s2,箕斗提升时取a ≤0.8m/s2; u ——容器爬行阶段附加时间,箕斗提升可取10s, 罐笼提升可取5s; θ ——休止时间,箕斗及罐笼的休止时间见下表 所示。
第二节 提升容器的选择计算
一、选择原则 提升容器的规格是提升设备选型计算的主 要技术参数,它直接影响提升设备的初期投资
和运转费用。选择原则是:一次合理提升量应
该使得初期投资费和运转费的加权平均总和最
少。根据确定的一次合理提升量,选择标准的
提升容器。
二、选择计算 提升容器的规格和提升速度之间,存在着 相互依赖、相互制约的复杂关系。对于这两个 参数的确定,国内外的有关学者做了大量的分 析研究工作,所得的结论也不相同。在矿井日 益走向集中化、大型化,更需要对这两个参数 的确定做出合理的选择。对于新建矿井,我国 煤矿设计部门在选择提升容器时,一般都采用 经济速度法来计算。
钢丝绳弯曲试 验曲线
玉华矿矿井提升设备的选型计算
GUO h n -h o Z e gc a
ABS TRACT: h r r n lryp mp t u a e up u iain sse a di eo eain t ec mp n ns T eeaema ysu r u si we eg sd s lh rz t y tm, n t p r t ,h o o e t n l f o nh o o e ep mp r fe a i a a e . yu igs mea ta ae ,h sp p re p u d etc n lgc mp o e ns f h s u saeotn e sl d m g d B sn o cu l s s t i a e x o n st e h oo ia i rv me t t y c h l a dc re t n f h lryp mp e u a eu p u iains s m. n orci so esu r u s nw t eg sd s lh rz t yt o t i l f o e KEY ORDS we u a eup uiainsse s ryp mp tc n lgc lmp o e ns W : tleg s slh rzt ytm; l r u ;e h oo ia rv me t f d o u i
泵型 比沃曼泵型 、 属泵 壳 比衬胶 泵更 适用于脱硫使用 。另外 , 金
至于机封 的过流部件 的用材 , 要耐酸碱腐蚀 , 不仅 而且要耐 受 c一 , l 腐蚀 不能采用 普通 的不锈钢 ( 3 、1 等 )应 当采用 如 0 36 , 4
含更高 C 、 i rN 元素 的 3 7 M、0 L以及 双相不锈钢 2 0 等 。 1L 9 4 25
( 责任编辑 : 胡建平 )
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(一)升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳,自悬 挂时起每隔6个月检验1次;悬挂吊盘的钢丝绳,每隔 12个月检验1次。
(二)升降物料用的钢丝绳,自悬挂时起12个月时进 行第1次检验,以后每隔6个月检验1次。
摩擦轮式绞车用的钢丝绳、平衡钢丝绳以及直径为 18mm及其以下的专为升降物料用的钢丝绳(立井提 升用绳除外),不受此限。
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4绳摩擦提升机天轮
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天轮的选择计算
2、天轮的选择
根据《煤矿安全规程》规定,天轮直径Dt按以下条件确定:
井上
围包角不大于90o时
Dt Dt
60d
1200
围包角大于90o
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
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提升机强度校核
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。 (1)对于缠绕式提升机
Fjm (m mz mpHc )g
Fjc (m mpH )g
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《安全规程》规定钢丝绳安全系数
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提升钢丝绳规格选择计算
A
立井单绳缠绕提升钢丝绳ax为:
Qmax = m g + mz g + mp g Hc
Hc Hs
m-一次提升货载质量,kg;
mz-提升容器质量,kg; mp-提升钢丝绳每米质量,kg/m。
2
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提升容器的选择计算
1. 小时提升量Ah
式中 c—提升不均衡A系h 数。Anb《crat 煤f 矿工业设t/h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。 2. 合理的经济提升速度
m/s 式中 H——提v升j 高(0.3度,0.5H) =HHs+Hx+Hz,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。
Qmax
b As
(m mz mp Hc )g
ma
Hz
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提升机的选择计算
1、提升机卷筒(或摩擦轮)直径的确定
选择卷筒(或摩擦轮)直径D的主要原则是使钢丝绳在卷筒
(或摩擦轮)上缠绕时不致产生过大的弯曲应力,以保证钢 丝绳的一定承载能力和使用寿命。
理论和实践都证明,绕经卷筒和天轮的钢丝绳弯曲应力大小
Hz
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提升钢丝绳规格选择计算
立井单绳缠绕提升钢丝绳的选择计算 钢丝绳最大静载荷Qmax为:
Qmax = m g + mz g + mp g Hc
A Hj
设:σb为钢丝绳钢丝抗拉强度(N/m2)
As为钢丝绳各钢丝断面积之和 (m2)
Hc Hs
ρ0为钢丝绳线密度(kg/m),则 需要满足
b As
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提升钢丝绳的选择计算
1.提升钢丝绳的安全系数 根据《煤矿安全规程》的规定,按最大静载荷并
考虑一定安全系数的方法进行计算。 安全系数是指钢丝绳各钢丝拉断力的总和与钢丝
绳最大静拉力之比。
《煤矿安全规程》对提升钢丝绳的安全系数ma作
了明确规定。
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《安全规程》规定钢丝绳安全系数
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煤矿安全规程
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。
12动。
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卷筒宽度的验算
3、卷筒宽度的验算 卷筒上所需缠绕的钢丝绳总长度包括以下部分: ⑴ 提升高度H,m;H = Hs + Hx + Hz ⑵ 钢丝绳试验长度Ls,每6个月剁绳头5m 。 ⑶ 为减少钢丝绳在卷筒固定处的拉力,按规定应保留3圈 不动(称摩擦圈); ⑷ 多层缠绕时,为了避免上下层钢丝绳总是在一个地方过渡,需 要在每季度将钢丝绳错动1/4圈,一般错绳圈数 n’ = 2-4圈。
及其使用寿命,取决于卷筒与钢丝绳直径的比值。《煤矿安全
规程》规定:
缠绕式提升机地面安装DD
80d
1200
井下安装DD
60d
900
钢摩钢丝擦丝绳直直式径径提,,mm升mm机无 有导 导向 向轮 轮井 井 井 井下 上 下 上DDDD
90d
80
80d
70
根据上式计算D值后,从提升机规格表中选择标准提升机。
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卷筒宽度的验算
卷筒宽度的验算
卷筒的宽度B:
①单层缠绕时 B ( H Ls 3)(d ) D
相邻两绳圈间的间隙, 一般为2-3mm
②多层缠绕时 B [ H Ls (3 n ') D 3](d )
缠绕层数
k Dp
多层缠绕时钢丝绳平均缠
绕直径
Dp
D
k
1 2
4d 2 d 2
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。
游动天轮轮体制成整体铸钢结构型式,采用光轴,其两端
装有滚动轴承使其轮体既能在轴上滑动,又能随轴一起转
设计依据
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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设计内容
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