煤矿提升设备选型设计

摘要

近几十年来，为了提高劳动生产率和各项经济技术指标，在世界范围内进行着对矿井的根本性技术改造，这种改造的趋向是向着更集中，更大型发展。

矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤炭、矸石、下放材料，升降人员和设备，所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要生产设备，是矿山运输的咽喉，因此，它在整个综合机械化生产中占有重要地位。

随着科学技术的发展及生产的机械化和集中化，随着矿井技术改造的进程，提升设备在高效、大型、自动化方面都有着飞速的进步。近代化提升设备已发展成为大型机械--电气组或机组群。箕斗有效载重在国外已超过50吨，提升速度接近20米每秒；拖带功率达10000千瓦以上；在拖动控制方面已广泛采用了集中控制及自动控制设备。

本文的主要内容是对单绳缠绕式矿井提升机的选型设计。分为六个部分：第一部分是提升容器；第二部分是提升钢丝绳；第三部分是矿井提升机；第四部分是提升机与井筒的相对位置；第五部分是矿井提升运动学及动力学；第六部分是矿井提升机的拖动与控制。

关键词提升机；提升容器；钢丝绳；选型设计；拖动控制

Abstract

Be rate of production and various economic technique index signs for the sake of the exaltation labor in the last several decades, carry on a reformation to the basic sex technique of the mineral well within the scope of world, what this kind of reform's incline to is a facing more concentrated, larger type development.

The mineral well promotes the mission of equipments to be to follow a well tube to promote coal, Gan stone and descend to put material, ascend and descend personnel and equipments, so the mineral well promotes an equipments is contact the bottom of the well and ground of important produce equipments, is a mineral mountain the throat of conveyance, therefore, it occupies an important position in wholely comprehensively the mechanization the production.

Because mechanization and concentration of the science technical development and the production turn, promote an equipments along with the progress of the mineral well technique reformation at efficiently, large, automation the aspect all have to fly soon of progress.Modern age's turning to promote an equipments has already developped to become large set or the machine sets of the machine-electricity.The Ji Dou effectively carries heavy abroad already more than 50 tons, promote speed to near 20 meters each;Drag along to take power to reach to 10000 kilowatts above;Have already extensively adopted concentrated control and automatic control equipments in the aspects of dragging along to move control.

The textual and main contents ties up the round type mineral well to promote choose of machine a design to the single rope.Is divided into six parts:The first part is to promote container;The second part is to promote a steel wire rope;The third part is a mineral well to promote machine;The four-part cent is the opposite position which promotes machine and well tube;The fifth part is a mineral well to promote kinetics and dynamics;The sixth part is a mineral well to promote drag along of machine to move with control.

Keyword promotes machinePromote containerSteel wire ropeChoose a designDrag along to move

a control

目录

1绪论 (1)

1.1提升设备的发展概况 (1)

1.2选型设计的基本原则 (3)

1.3选型设计的依据 (4)

2提升容器 (5)

2.1箕斗及其装载设备 (5)

2.1.1箕斗 (5)

2.1.2箕斗装载设备 (5)

2.2罐笼及其承接装置 (5)

2.2.1普通罐笼 (5)

2.2.2承接装置 (6)

2.3容器的导向装置 (6)

2.3.1刚性组合罐道 (6)

2.3.2钢丝绳罐道 (6)

2.4竖井提升容器的选择 (7)

2.4.1提升容器的比较及其应用 (7)

2.4.2箕斗规格的选择 (7)

3提升钢丝绳 (11)

3.1提升钢丝绳的结构，分类和选择使用 (11)

3.1.1提升钢丝绳的结构 (11)

3.1.2提升钢丝绳的分类 (11)

3.1.3提升钢丝绳的选择使用 (11)

3.2提升钢丝绳的选择计算 (12)

3.3提升钢丝绳的维护和试验 (14)

3.3.1提升钢丝绳的使用和维护 (14)

3.3.2提升钢丝绳的检查和试验 (14)

4矿井提升机 (15)

4.1缠绕式提升机 (15)

4.2提升机和天轮的选型计算 (15)

4.2.1提升机的选型计算 (15)

4.2.2天轮的选型计算 (17)

4.3提升机的主要结构及其作用 (17)

4.3.1主轴装置 (17)

4.3.2调绳离合器 (18)

4.3.3减速器 (19)

4.3.4制动装置 (19)

4.3.5制动器的设计 (21)

4.3.6液压站 (22)

5提升机与井筒的相对位置 (24)

5.1缠绕式提升机安装地点的选择 (24)

5.2提升机与井筒相对位置的计算 (24)

5.2.1井架高度及井筒提升中心线至井筒中心线的距离 (24)

5.2.2计算钢丝绳的弦长及偏角 (25)

5.2.3钢丝绳的外偏角和内偏角 (26)

5.2.4提升机滚筒的出绳角 (27)

6矿井提升运动学及动力学 (28)

6.1矿井提升运动学 (28)

6.1.1提升速度图 (28)

6.1.2箕斗六阶段速度图各运动参数的计算 (28)

6.1.3提升加速度的确定 (30)

6.1.4提升减速度的确定 (31)

6.1.5提升电动机的预选 (32)

6.1.6传动装置的总传动比，并分配传动比 (33)

6.1.7主轴输入功率及轴颈的确定 (33)

6.1.8减速器的设计 (34)

6.2矿井提升动力学 (38)

6.2.1提升系统的静阻力 (38)

6.2.2提升系统变位质量的计算 (39)

6.2.3提升设备动力学计算 (40)

6.3提升设备所需拖动力的变化规律 (42)

7矿井提升机的拖动与控制 (44)

7.1拖动装置的种类及性能 (44)

7.2提升电动机容量的计算和电动机选择 (44)

7.2.1提升电动机容量的计算 (44)

7.2.2提升电动机的选择 (45)

7.3交流拖动提升设备的电耗及效率的计算 (47)

结论 (49)

致谢 (50)

参考文献 (51)

附录 (52)

附录1………………………………………………………………………………………….52.

1绪论

1.1提升设备的发展概况

矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤炭、矸石、下放材料，升降人员和设备，所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要生产设备，是矿山运输的咽喉，因此，它在整个综合机械化生产中占有重要地位。

近几十年来，为了提高劳动生产率和各项经济技术指标，在世界范围内进行着对矿井的根本性技术改造，这种改造的趋向是向着更集中，更大型发展。

随着科学技术的发展及生产的机械化和集中化，随着矿井技术改造的进程，提升设备在高效、大型、自动化方面都有着飞速的进步。近代化提升设备已发展成为大型机械--电气组或机组群。箕斗有效载重在国外已超过50吨，提升速度接近20米每秒；拖带功率达10000千瓦以上；在拖动控制方面已广泛采用了集中控制及自动控制设备。

矿井提升设备的主要组成部分是：提升容器、提升钢丝绳、滚筒、天轮和电动机等设备。

由于井筒条件及选用的提升容器和提升机类型的不同，可组成各有特点的矿井提升系统。较常见的提升系统有：

（1）竖井单绳缠绕式箕斗提升系统；

（2）竖井单绳缠绕式罐笼提升系统；

（3）竖井多绳摩擦式箕斗提升系统；

（4）竖井多绳摩擦式罐笼提升系统；

（5）斜井箕斗提升系统；

（6）斜井串车提升系统；