矿井提升选型设计样本
主井矿井提升选型设计

主井矿井提升选型设计预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制目录目录 (1)第1章绪论.......................................................................................... - 3 -1.1矿井提升机................................................................................................................... - 4 -1.1.1矿井提升机的说明:........................................................................................ - 4 -1.1.2矿井提升机的组成:......................................................................................... - 4 -1.2多绳摩擦提升机........................................................................................................... - 5 -1.2.1多绳摩擦提升机的分类..................................................................................... - 5 -1.2.2多绳摩擦提升机的结构:................................................................................. - 5 -1.2.3井塔式提升机..................................................................................................... - 6 -1.3 提升机的选择与计算................................................................................................... - 6 -1.4提升容器........................................................................................................................ - 8 -1.4.1提升容器的分类................................................................................................. - 8 -1.4.2箕斗..................................................................................................................... - 8 -1.5钢丝绳............................................................................................................................ - 9 -1.5.1钢丝绳的结构..................................................................................................... - 9 -1.5.2钢丝绳的分类................................................................................................... - 10 -1.5.3钢丝绳结构选择............................................................................................... - 11 -1.5.4滚筒中心至井筒钢丝绳之间的水平距离Ls .................................................. - 12 -1.5.5钢丝绳弦长Lx ................................................................................................. - 12 -1.5.5钢丝绳的偏角α............................................................................................... - 12 -1.5.6滚筒下绳的出绳角(或称下绳仰角)β....................................................... - 13 -第2章设备选型计算 ....................................................................... - 14 -2.1计算数据...................................................................................................................... - 14 -2.2提升容器的选择与确定计算...................................................................................... - 14 -2.2.1确定经济提升速度:....................................................................................... - 14 -2.2.2计算一次提升循环时间::.............................................................................. - 15 -2.2.3根据矿井年产量和一次提升循环时间即可求出一次提升量: ................... - 15 -2.3钢丝绳的选择与计算.................................................................................................. - 15 -2.3.1绳端荷重:....................................................................................................... - 15 -2.3.2钢丝绳垂长度:............................................................................................... - 15 -2.3.3首绳单位长度重量计算:............................................................................... - 16 -2.3.4尾绳单位长度重量计算:............................................................................... - 16 -2.4提升机的选择.............................................................................................................. - 17 -2.4.1主导轮直径:................................................................................................... - 17 -2.4.2最大静拉力和拉力差计算:........................................................................... - 17 -2.5提升系统的确定.......................................................................................................... - 17 -2.5.1井塔高度:....................................................................................................... - 17 -2.5.2提升机摩擦轮中心线距井筒中心线距离:................................................... - 18 -2.5.3钢丝绳弦长:................................................................................................... - 18 -2.5.4 钢丝绳的出绳角:.......................................................................................... - 19 -2.5.5包围角的确定: ............................................................................................ - 20 -2.6钢丝绳与提升机的校验.............................................................................................. - 20 -2.6.1首绳安全系数:............................................................................................... - 20 -2.6.2 最大净拉力和最大净张力差:.................................................................. - 20 -2.7预选电动机.................................................................................................................. - 21 -2.7.1提升机转数:................................................................................................... - 21 -2.7.2提升机最大速度:........................................................................................... - 21 -2.7.3预算电动机功率:........................................................................................... - 21 -2.8电动机等效计算:...................................................................................................... - 22 -2.8.1运动力计算....................................................................................................... - 22 -2.8.2等效时间:....................................................................................................... - 23 -2.8.3等效力:........................................................................................................... - 24 -2.9电耗计算...................................................................................................................... - 24 -2.9.1提升一次电耗:............................................................................................... - 24 -2.9.2每次提升实际电耗:....................................................................................... - 24 -2.9.3每吨煤耗电量:............................................................................................... - 24 -2.9.4提升机效率:................................................................................................... - 25 -2.10提升机的防滑验算.................................................................................................... - 25 -2.10.1静防滑安全系数:......................................................................................... - 25 -2.10.2动滑安全系数:............................................................................................. - 25 -2.10.3制动力矩的验算:......................................................................................... - 26 -第3章拖动装置的种类及性能 ....................................................... - 26 -第4章结论........................................................................................ - 27 -致谢...................................................................................................... - 29 -参考文献.............................................................................................. - 30 -第1章绪论矿山提升机是矿山大型固定机械之一,矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的交——交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机。
XX矿主斜井提升系统的选型设计

XX矿主斜井提升系统的设计选型一、概论XX矿现主要开采五3煤层,由于矿井开拓、掘进任务量大,需在风井增加提升设备,主要服务于提矸任务,因此对风井提升机进行选型设计。
二、设计计算的依据1. 矿井设计年产量An=15万吨;2. 工作制度:年工作天数br=330天;日净提升时间t=16小时;3.矿井斜长L1=850m,倾角θ=27。
;4. 绞车至井口的长度L2=40m;5. 矿井服务年限为11.4年;6. 提升方式:斜井单钩双绳箕斗提升;7.提升机电动机电压380V;8.根据本矿现有情况一个箕斗,箕斗m=2000㎏,载重m0=3000㎏三、提升机的选择1.一次提升提升量的确定⑴提升斜长L =L1+L2=850+40=890(m)⑵初步选择的最大速度V m根据《煤矿安全规程》规定倾斜巷道升降人员或用矿车升降物料时的最大速度不得超过5m/s,查JK型多绳缠绕式提升机,暂选V m=3.4m/s;提升加、减速度a0=0.5m/s⑶一次提升循环时间的确定,根据提升一次循环时间图得T q、=2 V m÷a00.5 a0t12+(L-2×0.5 a0t12)÷3.4=2×6.8+255=268.6(s)(二)、提升钢丝绳的选择1. 提升钢丝绳端静荷重Q d =n(m+m0) (sinθ+f1cosθ)= (2000+3000)(sin27。
+0.015cos27。
)=5000×(0.453+0.015×0.891)=5000×0.466=2330(kN)式中:f1------提升容器在斜坡轨道上运动的阻力系数,f1=0.0152. 钢丝绳悬垂长度L C =L t + L2=850+40=890(m)3. 钢丝绳单位长度的重量计算钢丝绳每米质量(选钢丝绳直径)钢丝绳强度取δB=1700Mpa,箕斗轮与轨道摩擦系数取f1=0.015,钢丝绳的阻力系数取f2=0.2,安全系数取m a=6.5(提升物料)滚筒座底绳去110mm p≧[n(m1+ m2)(sinθ+ f1cosθ)]÷[(11×10-6×δB/m a)- L(sin θ+ f2cosθ)]=[(2000+ 3000)(sin270+ 0.015×cos270)]÷[(11×10-6×1700×106÷6.5)- 1000×(sin270+ 0.2cos270)]=1.04Kg/m查钢丝绳规格表,选用直径24.5钢丝绳,钢丝绳每米质量m p=2.165㎏/m 其最大破断力为q=389KN3.钢丝绳的安全系数qm a =(m1+ m2)g(sinθ+ f1cosθ)+ Lc m p g(sinθ+f2 cosθ)10×(2000+ 3000)(sin270+ 0.015×cos270)+10×2.165×1000(sin27。
(完整版)矿井提升设备选型设计

第三章矿井提升设备选型设计第一节提升方式的确定及提升设备选型依据一、矿并提升设备的作用矿井提升设备是矿井重要的大型机电设备之一,它是联系矿井井下与地面时主要生产设备.矿井提升设备的任务是提升有益矿物(煤炭、矿石等)和矸石,升降人员和设备,下放材料等。
矿井提升设备的工作特点是在一定的距离内,以变速和匀速作往复直线运动,而且起动和停止频繁,因此它须具有良好的控制系统和完善的保护装置,以保证安全可靠地运转。
矿井提升设备的合理选型和正确的维护、管理和使用,对确保矿井提升设备的经济与安全运转具有重大的意义.二、矿井提升设备的组成部分矿井提升设备一般包活捉升机、电动机、提升钢丝绳、提升容器、天轮、井架、装卸载设备,以及电控设备与安全保护装置等.矿井提升机主要由缠绕机构(或主导轮)、减速器、联铀器、离合器、制动系统、深度指示器、液压站及操纵台等部分组成。
三、矿井提升系统根据提升方式的不同,矿井提升系统可分为以下几种:(1)竖并普通罐笼提升系统(2)竖井箕斗提升系统(3)斜井箕斗提升系统(4)斜井串车提升系统四、矿井提升设备的分类(一)按用途分类(1)主井提升设备,专供提升煤炭用的提升设备。
在特大、大和中型矿井,提升容器多采用箕斗,小型矿井多采用罐笼或矿车;(2)副井提升设备,专供提升歼石、升降人员、运送材料和设备的提升设备。
提升容器多为普通罐笼或翻转罐笼。
(二)按缠绳机构的型式分类(1)单绳缠绕式提升机,即等直径圆柱形卷筒提升机,多用于井深在350m以下的大、中、小型矿井提升,此外还有变直径圆柱圆锥形卷筒提升机;(2)多绳摩擦式提升机,适用于井筒较深、产量较大的矿井提升.(三)按井筒倾角分类(1)竖并提升设备;(2)斜井提升设备.(四)按提升容器分类(1)罐笼提升设备;(2)箕斗提升设备;(3)串车提升设备;斜井串车提升(5)吊桶提升设备。
(五)按拖动装置分类(1)交流感应电动机施动的提升设备;(2)直流电动机施动的提升设备;(3)液压传动的提升设备。
矿井提升及运输设备选型设计doc

上次课内容回顾及本次课内容引出:(5分钟)1、矿井提升机的操纵、限速装置2、深度指示器的类型、作用、结构、工作原理3、微拖动装置的结构、工作原理第七章矿井提升设备的选型设计第一节提升设备选型设计的基本原则、设计依据及内容一、选型设计的基本原则矿井提升设备的选择计算是否经济合理,对矿山的基本建设投资、生产能力、生产效率及吨煤成本都有直接的影响。
因此,在进行提升设备选择计算时,首先确定提升方式,在确定提升方式时要考虑下列各点:1、对于180万吨的大型矿井,有时主井需要采用两套箕斗同时工作才能完成生产任务。
副井除配备一套罐笼设备外,多数尚需设置一套单容器平衡锤提升方式,提升矸石。
2、对于年产量30万吨以下的小型矿井,可采用一套罐笼提升设备,使其完成全部主、副井提升任务是最经济的,也有采用两套罐笼设备的。
3、对于年产量大于30万吨的大中型矿井,由于提升煤炭和辅助提升任务较大,一般均设主井、副井两套提升设备。
因为箕斗提升能力大、运转费用较低、又易于实现自动化控制,一般情况主井均采用箕斗提升煤炭,副井采用罐笼提升矸石、升降人员和下放材料设备等辅助提升。
当决定提升方式时,在考虑年产量的同时,还要注意以下相关因素:1、矿井若有两个水平,且分前后期开采时,提升机、井架等大型固定设备要按照最终水平选择。
提升容器、钢丝绳和提升电动机根据实际情况也可以按照第一水平选择,待井筒延深至第二水平时,再更换。
2、中等以上矿井,主井一般都采用双容器提升,对于多水平同时开采的矿井(特别是采用摩擦提升机)可采用平衡锤单容器提升方式。
3、当地面生产系统距离井口较远,尚需一段窄轨铁路运输时,采用罐笼提升地面生产系统较为简单。
4、对于同时开采煤的品种在两种及以上并要求不同品种的煤分别外运的大、中型矿井,则应考虑采用罐笼提升方式作为主井提升。
对煤的块度要求较高的大、中型矿井,由于箕斗提升对煤的破碎较大,也要考虑采用罐笼作为主井提升。
5、对于中、小型矿井,一般采用单绳缠绕式提升系统为宜。
第一部分煤矿单绳缠绕式提升设备竖井箕斗提升选择设计

第一部分 煤矿单绳缠绕式提升设备竖井箕斗提升选择设计一.原始资料:1.矿井年产量: A=60万吨,主井提升设备,采用箕斗;2.工作制度:br=300d,每天两班提升,每班t=7h;3.井筒深度为:Hr=412m;4.受煤仓距井口水平高度为:Hx=16.1m;5.装煤仓距井底车场水平高度为:Hz=21.6m;6.煤的散集密度:r=0.87t/m 3;7.提升方式,采用箕斗提升;8.矿井电压等级为. U=6kv.二.提升容器的选择:1.经济提升速度提升高度:H=H r +H x +H z=412+16.1+21.6=449.7 m经济提升速度:H V j 4.0==7.4494.0⨯=8.48 m/s2.加速度a ,暂取0.8m/s 2,爬行阶段时间u ,暂取10s,一次提升装卸时间θ,暂取8s.θ+++=u V H a V T j jj=81048.87.4948.048.8+++ =81.6s3.一次经济提升量:因没有井底煤仓,不均衡系数C ,取1.15一个水平提升,富容系数f a =1.2;一次经济提升量:tbr T ACa Qj jf 3600== 3002736006.812.115.110604⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =4.47 t4.箕斗选择:根据《矿山运输及提升设备》教科书,表7—5,选择竖井单绳提升煤箕斗型号为 ML —6 型其主要参数如下:箕斗名义货载质量:6t;箕斗斗箱有效容积:V=6.6m 3;箕斗质量:kg Qz 5000=;箕斗全高: Hr=9735mm;两箕斗中心距: s=1830mm.5.一次实际提升量:Q=r V=0.87⨯6.6=5.7 t6.所需一次提升时间:s CAa t Qb T f r 1042.1106015.1273007.5360036004=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==' 7.所需一次提升速度:24)]([)]([22aH u T a u T a V -+-'-+-'='θθ =27.4498.04)]810(104[8.0)]810(104[8.022⨯⨯-+-⨯-+-⨯ =5.7 m/s三.提升钢丝绳的选择:1.钢丝绳每米的质量:钢丝绳公称抗拉强度选用:b δ=1666Mpa ;安全系数a m ,按规程规定为 6.5;井架高度 H j 暂取为35m.钢丝绳最大悬垂长度:Hc=Hj+Hs+Hx=35+412+16.1=463.1 m钢丝绳每米质量P 为:110z b a Q Q P Hc m gδ+=- =1.4638.95.6166611050005700-⨯⨯+ =4.4 kg/m2.选择钢丝绳:考虑矿井提升深度和经济选型,选用6⨯19股型的钢丝绳。
1号副矿井提升选型设计

1号副井提升选型设计1原始资料:=1080米,提升水平+236,井口标高为年产量An=180万吨,井筒长度,LT+525,井筒倾角β=18°, 矸石松散密度1.6t/m3 ,年工作日300天,日工作时间14小时,最大班下井人数240人,电压等级6000伏。
2提升容器及提升方式的选择提干石选用1吨固定车厢式矿车,型号:MGC1.1-6,参数:容积V=1.1m3,矿车自重M=610kg,最大载重1800kg,外形尺寸(mm)2000×800×1150。
z1运送人员选用XRC15-6/6型号的斜井人车,参数:轨距600mm,最大速度4m/s,使用倾角10°—40°最大牵引力50Kn,外形尺寸:长×宽×高即3600×1200×1604(mm),质量1300kg/车,共4节车厢,每节可乘15人,满载人数60人。
斜井串车提升方式有两种:单钩甩车场和双钩甩车场。
单钩甩车场的优点:地面车场及井口设备简单,布置紧凑,井架低摘挂安全方便,井口断面小,建井投资低适合多水平开采。
缺点:提升循环时间长,提升能力小,每次提升电动机换向次数多,操作复杂。
平车场没有以上缺点,车场通货能力大,提升操作简单方便,但平车场需要设置阻车器等辅助设备,且井口断面大,建井投资高,只适合单水平开采。
红庙矿是多水平开采,且主井采用皮带运输,副井只提干石、下料、升降人员等,故选用单钩甩车场的提升方式。
提升示意图2—1及所选速度图2—2:提升示意图2-13确定一次提升量及矿车数的确定3.1一次提升量的确定(1)提升斜长度及一次提升循环时间的估算 上、下甩车道均取30米,则L =L T +L k +L D =900+30+30=960 mT X =2×Vp Lpc L 2-+VpcLpc2+θp =2×251302+⨯+⨯⨯- 3.50.9302960=656.43 s(2—1)式中:L ——为提升斜长L pc ——为井口车场平均长度V pc ——为串车在车场内的平均速度 1m/s θp——为车场内摘挂钩时间取 25 sV p ——为提升平均速度 Vp=0.9V ´m ( m/s )V m ——规程规定升降人员或物料时,Vm ≤5m/s ,初选人车最大速度为4m/s ,故初取速度为V ´m =3.5m/s 。
竖井提升机选型例2

2.1.主井提升(1)设计依据: ①设计规模:30万吨/a②原矿比重:3.4t/m³,松散系数:1.9③主井口标高为+112m ,改造后最低开采水平为-300m ;垂深H=412m ;④提升容器:主井提升矿岩采用双箕斗提升,选3.2m³翻转箕斗,箕斗自重5000kg ;箕斗最大载重5726kg ,有效载重4867kg ,载满系数为0.85。
罐道间距1404mm ,方钢管罐道尺寸180×180mm 。
⑤工作制度:年330天,每天三班,每班八小时。
(2)提升钢绳计算与选型井架高度H=23m ,卷筒中心至提升中心的距离b=40m ,钢丝绳弦长L=44.52m ,钢绳外偏角α1=1°9′,内偏角α2=1°10′。
式中:m=6.5------钢绳安全系数δ=1670MPa ------钢绳抗拉强度终Q =箕斗Q +大Q =55000+5726=10726kg ------ 钢绳终端荷重悬H =井H +架H =412+23=435m ------钢绳最大悬垂长度选提升钢绳6v ⨯34+FC 型,直径:Φ36mm ,单重:K P =5.25kg/m ,抗拉强度:δ=1670MPa 时,钢绳破断拉力总和:断Q =94493kg 。
提升钢绳安全系数验算:mkg H Q P K /5.4435-5.616701110726m11=⨯=-=悬终δ提货物为主时:m=K Q P H Q +断悬终=43525.51072694493⨯+=7.2>6.5 安全规程规定,提升钢绳悬挂时的安全系数:升降物料用的,不小于6.5。
通过验算,所选提升钢绳满足安全规程的要求。
(3)提升机选择依据提升机卷筒直径与提升钢绳直径D=80d 的关系,选提升机2JK -3×2.0/25型,卷筒直径Φ3m ,卷筒宽度2.0m ,提升速度V=4.71m/s ,转速n=750r/min ,钢绳最大静张力max F =135kN ,最大静张力差Δmax F =90kN 。
矿井提升设备选型设计

提升设备选型设计一、提升设备选型设计原始资料:已知某矿矿井年产量为An=60万吨,矿井深度Hs=300米,装载高度Hz=18米。
散煤容重γ=0.9吨/m3或0.92吨/m3,单水平开采。
选择该矿主井采用双箕斗提升。
(一)、提升容器的选型1、最大提升速度的确定最大提升速度按下式确定:Vm=0.3~0.5H1/2式中 Vm——最大提升速度,m/s;3~0.5——系数,一般取其平均值,即0.4;H——提升高度,m;H=Hs+ Hx+Hz,式中Hs——矿井深度,m;Hx——卸载高度,箕斗提升Hx=15~25m;Hz——装载高度,m;带入数据得出Vm=0.4×(300+18+18)1/2=7.33m/s2、一次循环提升时间的确定一次循环提升时间按下式确定:T/=Vm/a1+H/Vm+μ+θ式中 T/——一次循环提升时间,s;a1——假定加速度,一般可取0.7~0.8m/s2;μ——箕斗在曲轨减速或爬行需要的附加时间,可取10s;θ——装卸载或换车时间,取10s;带入数据得出T/=7.33/6.8+336/7.33+10+10=75s3、一次提升量的计算一次提升量按下式计算:Q/=(af·C·A·T/)/(3600·br·t)式中 Q/——一次提升量,t/次;af——提升能力富裕系数,可取1.2;C——提升不均匀系数,可取1.15;A——矿井年产量,万t;br——300a;t——14h;带入数据得出:Q/=(1.2×1.15×600000×75)/(3600×300×14)=4.11 t/次4、选择箕斗及其规格根据计算出的数据,选择型号JL-4型箕斗,其主要技术参数如下:箕斗名义载重量4t,箕斗斗箱有效容积4.4m3,箕斗自重4400Kg,箕斗总高8560mm,箕斗中心距1830mm,提升钢丝绳直径¢37mm。
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第三部分矿井提升设备选型设计设计原始数据主井提升:1、矿井年产量A=90万吨;2、工作制度:年工作300天,日工作18小时;3、矿井为单水平开采,井深4、提升方式为立井单绳缠绕提升;5、散煤容重r=0.9t/m³。
设计要求:1、矿井深度数H S=270米;2、装载高度H2=18M;3、卸载高度H X=18M;一、提升容器的选择在矿井年产量,工作制度一定的情况下,我们可以选择大容量容器低速提升,也可选择小容量容器以较高速度提升,这两种提升方式,前者因容量大,所需提升钢丝绳直径粗,提升机直径大,电动机功率大。
一般认为经济的提升速度为V j=(0.3~0.5)√H =米/秒式中 H——提升高度(米)一般情况下取中间值进行计算,即V j=0.4√306=7米/秒,对于箕升H=H S+H X+H Z=270+18+18=306(米)式中H S——矿井深度=270米;H X——卸载水平与井口高差(卸载高度),箕斗提升H X=18m.H Z——装卸高度,箕斗提升H Z=18m。
根据经济速度,可以估算经济提升时间T j=V j/a+H/V j+u+θ=7/0.8+306/7+10+10=72.5(秒)式中α——提升加速度,对于箕斗,可取0.8米/秒2。
u——容器爬行阶段附加时间,可暂取10秒(对于箕斗)。
θ——每次提升终了后的休止时间,可暂取10秒。
从而可求出一次经济提升量Qj =C·a f·A a·T j/3600bt=1.15×1.2×900000×72.5/(3600×300×18)=4.63吨/次式中A n——矿井年产量90(吨/年)a f——提升富裕系数,对第一水平要求≥1.2C——提升不均匀数有井底煤仓c=1.15t——日工作小时数(一般取18小时)b——年工作日(一般取300天)根据计算所得Qj从箕斗规格表中选取JL-6型立井单绳箕斗。
主要参数如下:型号:JL-6 名义装载质量6t有效容积:6.6m3提升钢丝绳直径:43mm钢丝绳罐道直为32~50mm;数量为4个刚性罐道:2个380N/m钢轨箕斗质量:5t最大终端负荷:12t 最大提升高度:700m箕斗总高:9450mm 箕斗中心距:1370mm适应井筒直径:4.5m 适应提升机型号:2JK-3(3.5)箕斗实际载货量Q=5×0.92=4.6t箕斗选定后因实际载重与经济提升量一般情况下不相等,所以要按照实际载重,重新估算一下完成生产任务所需提升循环时间T`x:T`x≤3600btQ/Ca f A a=3600×300×18×6/(1.15×1.2×900000)=93.9(秒)式中:Q――实际载重量6t从而可以估算出完成生产任务所需提升速度的最小值V`:V`≥[a(T`x-u-θ)-√a²(T`x-u-θ) ²-4Ah≥[0.8(93.9-10-10)-√0.8²×73.9 ²-4×0.8×306]/2≥4.48(米/秒)选定提升机时按V`确定提升速度Um、减速器减速比以及电动机转速n e等。
三、提升机及提升电动机的选择1、滚筒直径:D′=80d=80×43=3440mmD″=12002.2δ=2640mm=1200⨯最大静张力:Fj=Q+Q Z+PH-qH h=11000+46×306=124076N最大静张力差:Fc=Q+PH-qH=50000+46×306=64076N上式中:H h——尾绳环高度q——尾绳子每米重力,无尾绳时q=0根据上列四值“D′、D″、Fj、Fc”选提升机的直径为D=3.5m,卷筒的宽度B=1.7m。
滚筒缠绕的宽度: B′=1.64因B<B′<2B 所以缠绳子两层2、计算确定的提升速度:按Vm=3.14D n D/60i列表如下:从表中查出Um=5.893为提升速度,对应的减速为i=11.5,转为不大于750r/min。
提升机的型号基本技术参数如下:型号:2JK-3.5/11.5 卷筒直径:D=3.5m卷筒宽度:B=1.7m []FC=115000N,m axm axFj=170000N,[]减速器输出最大动扭矩Mmax=200KN.m变位重量:G=23.5t两卷筒中心距S=1.84m。
3、估算电动机功率:P′=KQUmφ/1000η=476.8KW式中:K——矿井阻力系数:1.15,φ——动力系数1.3η——减速器效率两级减速为0.85按P值及与Um对应的电机转数No,预选电动为:YQ500-12/1180型绕线型电机,其技术参数:Pe=500KW,Ne=492r/min,ηd=0.91 GD 2=6620N.㎡λ=2.74、选定天轮:天轮直径:D ‵t=80d=80×43=3440mm D 〝t=1200δ=1200×2.2=2640mm 按上值选定天轮的型号为:TSG193000型,变位质量:Mt=781khg 四、提升机与井口的相对位置 1、滚筒直径:33608.2120012003440438080'''=⨯===⨯==δD d D最大静张力:h z j qH PH Q Q F +++=T 1.130100031663.611=+÷⨯+=最大静张力差:qH PH Q F c -+=T 1.8100031663.66=÷⨯+=选滚筒直径为3.5m ,查表2-2-1得2JK-3.5/20型 提升机具体参数如下:滚筒个数:2个 滚筒直径:3.5米 滚筒宽度:1.7米 两卷筒中心距:1840mm 两滚筒间距:140mm 钢丝绳最大静张力差:115KN 钢丝绳最大静张力:170KN 最大钢丝绳直径:43mm 减速比:20 提升高度(最大):1000m 电机转速:750转/分 提升速度:12m/s 卷筒中心高:700mm 提升机复位质量:24.5T 电动机最大转矩:15KN 减速器最大扭矩:300N ·m计算滚筒上缠绕宽度B ˊ:()()m d D H B 5.1154434335.314.330316330'==+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛++=επB ′<B ,因此缠绕一层可以满足要求。
从而确定提升机为2JK-3.5/2。
2、估算电机功率:ϕηjmKQV P 1000'=式中:K —矿井阻力系数,K=1.15ϕ—动力系数,ϕ=1.3η—减速器效率,η=0.85KW P 19685.010*******.1315.14'=⨯⨯⨯⨯=由此可见,根据计算结果及提升机转速,查教材附表4, 选择YR-200-10/1430型电动机。
3、选定天轮: 天轮直径:33608.2120012003440438080''=⨯===⨯==δTT D d D根据上式,选用天轮直径为D T =3.5m ,型号 TSH3500/23.5, 具体参数为:名义直径为:3500mm 绳槽半径为:23.5mm 钢丝全部断破总和为1420000N 两轴承中心距:1000mm 轴承中心高:255mm 变位质量:1133㎏自身总质量:3640㎏ 四、提升机与井口的相对位置 1、井架高度175.0++++=t g f x j R H H H Hm3.40175.175.0101018=+⨯+++=取H j =40米式中:H x —卸载高度,取18mH f —过放高度,取10m H g —过卷高度,取10m R t —天轮半径,取1.75m2、提升机滚筒中心到井筒提升中心线间的水平距离L s :m D H L j s 2.315.35.3406.05.36.0'=++⨯=++≥3、计算弦长L x :()()22t S jx R L C HL -+-=式中:C —滚筒中心线与井口水平的高差,取1.3m()()m L x 1.2575.12.313.14022=-+-=因Lx=25.1<60,满足要求 4、一层缠绕时内偏角:()xn L B B a S arctg22'---=α 式中:a —两滚筒间的挡绳板间的距离,取2.3m()48.11.2525.17.12140.0840.1=⨯---=arctgn α=1°28′<1°30′5、钢丝绳的下出绳角:满足要求,arcSinarctg arcSinarctgL D D arcSinR L C H arctgxt ts j x ︒〉=+=+=⨯++--=++--=159.167.92.74.41745.29367.2025.35.375.12.314402β 五、运动学动力学 1、提升系统的变位质量 提升主绳全长为:2电动机变位重力:()KN D d GD G d 24.125.311501222=⨯=⎪⎭⎫⎝⎛=式中:GD 2d —电机转子的回转力矩 总变位重力:式中:Q —箕斗载重量,8TQ z —箕斗自重,5.5T P —每米钢丝绳重力,6.3N L p —主绳全长,438.03mL w —尾绳全长 q —尾绳每米重力 G j —减速器的变位重力 G d —电机变位重力 G t —天轮变位重力,1133㎏总变位质量:2、加速度(1)、按减速器的最大扭矩计算:2max 112gG m PH KQ D M a d-⎪⎭⎫⎝⎛+-=(2)、按电动机的额定力F e 计算:()mPH KQ F a e --=λ75.012根据以上计算结果取a 1=0.4m/s 2 3、减速度一般情况下按自由滑行方式减速,选a 3=1.2m/s 24、速度曲轨内行程h 0可取h 0=2.35m ,出曲轨前速度 V 0=1.3m/s ,选定爬行距离h 4=3.3m ,爬行速度V 4=0.4m/s计算初加速度:221200/36.035.223.12s m h V a =⨯==s a V t 6.336.03.1000===主加速阶段:爬行段:s V h t 25.84.03.3444===减速阶段:等速阶段:42102h h h h H h ----=一次提升循环时间:5、实际提升能力及富裕系数: 实际年提升量:实际富裕系数:6、力图计算: 提升开始时拖动力:ma PH KQ F ∑++=0N 3.143261036.072.443163.66015.13=⨯⨯+⨯+⨯=出曲轨时:NPh F F 2.130831035.23.62341262300'0=⨯⨯⨯-=-=主加速开始:()()Na a m F F 6.1894336.04.044720451601'01=-⨯+=-∑+=主加速终了:N Ph F F 7.16382109.813.628.6304211=⨯⨯⨯-=-='等速开始:N ma F F 7.112434.0447208.63041'12=⨯-=∑-=等速终了:N Ph F F 5.53047.1873.626.4676222'2=⨯⨯-=-=减速阶段由于采用机械制动方式,电动机已断电, 故不计入 爬行终了:N PH KQ F 4313631672.476000015.1'4=⨯-⨯=-=7、电动机功率校核: 1)等效时间T d 计算()()525.5910312325.85.7186.3212124310=⨯+++++=+++++=Q t t t t t T d β 式中:β—停机时散热不良系数,β=31Q —停机时间 2)等效力F d1042'42422'2'222212'1210202'02010048.22222⨯=++++++++=t F F t F F F F t F F t F F dt F S T则F d =36187N 3)电机等效功率:P dKW KW y V F P m d d 20019785.010008.7361871000==⨯⨯==,满足要求 4)工作过负荷校验λ75.0≤emF F 式中:F m —力图中最大拖动力F e —电机额定拖动力6.25.375.08.184235154386=⨯≤= 5)百米段过负荷λ9.0≤etF F ()()56.7106231672.4750001.1=⨯+⨯=+=PH Q u F z t式中: u —动力系数,取u=1.1F t —调节绳长时特殊提升力15.35.39.084.08423556.71062=⨯≤==e t F F 由以上校核结果可知:预选电动机符合要求。