2.5m绞车选型设计

主井提升设备选型计算

机

电

科

二00九年十二月

∮2.5m 绞车选型设计

一、已知条件:

立井直径为3.5m ，装载标高为-194m ，卸载标高为+48 m ，井口标高为+35.5m 。提升容器采用非标箕斗，自重3000kg 、载重2500kg 。年产量为45万t/a 。

二、提升速度的选择：

V m =0.6H =0.6242⨯ =9.3m/s

在提升机技术规格表中预选最大速度V m =4.8m/s 三、提升容器的选择：

一次提升时间的估算 Tx=Vm/a 1+H/Vm+t 1+θ =9.2+50.4+10+8 =77.6S

a 1---加速度，暂选为0.52m/s 2 t 1---容器减速与爬行的估算附加时间 θ---箕斗休止时间 1、一次提升量：A 时=

3600

⋅⋅⋅⋅⋅时日年t t Tx af A C =

3600

163506

.772.11.1450000⨯⨯⨯⨯⨯=2.28t/次

C---提升工作不均衡系数 af---提升设备富裕系数

t 日-年提升天数取350天（改扩建矿井） t 时 –每天提升时间取16小时

选用非标箕斗技术数据如下：

箕斗自重：3000kg

箕斗载重：2500kg

四、钢丝绳的选择：

1、钢丝绳单位长度重量计算:

m p＝（m0+m1）/{[(1.1×δ)/n]-H C}

＝（3000+2500）/{[(1.1×17000)/6.5]-258.5}

＝2.1kg/m

式中：m0――箕斗自重3000kg

m1――箕斗载重2500kg

δ――钢丝绳的抗拉强度17000kgf/cm2

1.1――系数

H C――天轮中心线至装载水平的高度258.5m

2、钢丝绳的选择:

根据现场使用情况决定选用，鞍钢钢绳有限责任公司生产的钢丝绳

名称：光面多股钢绳；结构：18×7+NF；直径：30㎜；捻法：ZS；级别：1770MPA；破断拉力：546.5KN；1470KG/400M

4、钢丝绳安全系数：

m a＝P K/ F jm＝546.5/63.209＝8.6＞6.5

式中：

P K为钢丝绳破断力，KN

F jm为绳端总负载，KN

五、提升机选择：

1、卷筒直径

D g≥80d=80×30=2400 mm

式中：

D g――滚筒直径，mm

d――钢丝绳直径，mm

D g≥δ=1200×2=2400mm

δ――最粗钢丝直径，mm

2、滚筒宽度：

B＝｛（H+15）/πD+n｝×(d+ε)

＝｛（242+15）/(π×2.5)+3｝×(30+3) =1179mm

式中：

H――井筒提升高度，242m

15——试验绳长

n——摩擦圈数

D――提升机直径，2.5m

d- -钢丝绳直径30mm

ε――钢丝绳缠绕相邻两绳圈间隙宽度，3 mm 故选用2JK-2×1.2/20E型提升机

其参数如下：

滚筒直径2.5m，滚筒宽度1.2m

最大静张力为Fjm=9000kg

最大静张力差为Fjc=5500kg

提升速度为4.8m/s

减速器型号为ZZL710速度比为20

提升机的变位重量为14000kg

滚筒中心高0.7 m

两筒中心距1.51 m

3、提升机强度校验:

最大静张力：

F jm={（m0+m1）+m P Hc}g

={（3000+2500）+3.675×258.5}×9.8

=63209N＜90000N

式中：

m0――箕斗自重，3000kg

m1――箕斗载重量，2500kg

m P――钢丝绳每米重量，3.675kg

Hc――从天轮轴线到装载水平高度，258.5m 最大静张力差：

F jc=(m P×Hc＋m1)g=(3.675×258.5＋2500) ×9.8

=33809N＜55000N

式中：

Hc――从天轮轴线到装载水平高度，258.5m

故符合要求. 六、天轮选择计算：

1、天轮直径

D 天≥80d=80×30=2400 mm 式中：

D 天――天轮直径，mm d ――钢丝绳直径，mm D 天≥δ=1200×2=2400mm δ――最粗钢丝直径，mm 2、 选择天轮

天轮直径D 天=2.5m 天轮变位重力：G 天=5500N

七、井架与提升机的相对位置

1、 主轴中心线与井筒中心线水平距离

L smin ≥0.6H j +3.5+D=0.6×29+3.5+2.5=21.4m Hj=29m

根据实际情况选择主轴中心线与井筒中心线水平距离为26m 2、钢丝绳弦长L X =2

20)2

()(t s j D L C H -

+- =2

2)2

250026000()70029000(-+-

=37.5m

3、两个天轮中心距1510 mm

4、外偏角、内偏角、出绳角验算：

天轮中心高――29000mm 天轮直径――2500mm

井口中心离滚筒中心距――26000mm 滚筒中心高――700mm 最大外偏角：

а1=arctg

Lx

d a s B )

(32/)(ε+---

=arctg

37500

)

326(32/)101510(1200+---

=0.550＜10 30′ 故符合要求。

最大内偏角：а2=arctg

()Lx

d D H B a S ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫

⎝⎛++---επ3302 =arctg

()37500

32635.23024212002101510⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫

⎝⎛+⨯+---π =0.970＜10 30′ 故符合要求。

上出绳角：

β2= arctg

t

R Lx C Hj --min 0

=arctg

1250

37500700

29000--

=370＞15°