煤矿架空乘人装置选型
五、主斜井架空乘人器选型 (一)设计依据
1、运距: L=711m ,H=187m ,β=°,
2、座椅重量: 15kg ;
3、人员质量: 95kg ; 3、最大班下井人数: 82人/班
4、主要参数确定:
1)预选电动机:选用YBK 2-280S-8,30kW ,730r/min ; 2)预选驱动轮:直径D 1=;
3)预选减速机传动比:选用H3SH5-45型减速机,i=45; 4)钢丝绳运行速度:s /m 0.145
60730
2.198.060=????==
ππi n D k v d s 式中 k ―钢丝绳运行时蠕动系数,取k=。
5、矿井现有1台RJY30-17/716型架空乘人装置,配用电机YBK2-250M-8型电动机,功率30kW ,下面对该设备进行校验。
(二)校验计算 1、吊座间距
m 3.2982
2.1716
0.1360036001=?-?=?-?=
Q k L v λ
根据计算,吊座间距取,架空乘人器每边设置吊座50个。 式中 1λ―吊椅敷设间距,m ;
v ―吊椅运行速度,s ;
L―巷道及上下车场长度,设计L=716m ; k ―乘车延误系数,取;
Q ―单侧最大小时运输能力,82人/h 。 2、运输能力校核
人)(人=
82/2023
.1416
7-0.1360036001
>=?=
-h L
Q λυ
min
45min 4.350.160716
3.14822.1601<=?+??=?+??=
v L Q k T λ
符合《煤炭工业小型矿井设计规范》要求。 3、运行钢丝绳的选择
架空乘人器牵引钢丝绳选用6×19S+FC-20-1670-特-镀-右同型,GB/T8919
标准的钢丝绳,钢丝绳d S =20mm ,P k =m ,钢丝绳公称抗拉强度σ0=1670MPa ,钢丝破断拉力总和Q s =220kN 。
4、运行阻力计算
①当下放侧无人乘坐而上升侧满员(动力运行状态)时: 上运侧运行阻力:
)(β
βωsin cos )(+?+?=L P G Z F k d S
kg 19035.51sin 5.51cos 025.071644.111050=?+???+?=)()( 下运侧运行阻力:
)(ββωsin cos )(-?+'?=L P G Z F k d
X
kg 4335.51sin 5.51cos 025.0)71644.11550(-=?-???+?=)( ②当上运侧无人乘坐而下运侧满员(制动运行状态)时: 上运侧运行阻力:
)(β
βωsin cos )('+?+?=L P G Z F k d S
kg 5025.51sin 5.51cos 015.071644.11550=?+???+?=)()( 下运侧运行阻力:
)(ββωsin cos )('-?+'?=L P G Z F k d
X
kg 16515.51sin 5.51cos 015.0)71644.111050(-=?-???+?=)( 式中 Z ―吊椅数量,50个;
G d ―吊椅和人员总重,重载时,110kg
轻载时,15kg ;
P k ―钢丝绳每米质量,m ;
ω―牵引钢丝绳运行阻力系数,动力运行时,取ω=
制动运行时,取ω=。
5、各点张力计算:
①当下放侧无人乘坐而上升侧满员(动力运行状态)时:
kg 144044.11000m in 3=?=?==k P C S S kg
145414401.0101.134=?=?=S S
kg
33571903145441=+=+=S F S S
kg
F S S X 1873433144032=+=-=
②当上运侧无人乘坐而下运侧满员(制动运行状态)时:
kg 144044.11000m in 3=?=?==k P C S S kg
145414401.0101.134=?=?=S S
kg 19565021454'41=+=+=S F S S kg F S S X
30911651144032=+='-=
6、驱动轮防滑校验
当下放侧无人乘座而上升侧满员乘座(动力运行状态)时,
0kg 14841873335721>=-=-S S )20.2(8.11873/3357/21μαe S S <==
符合要求。
当下放侧满员乘座而上升侧无人乘座(制动运行状态)时,
0kg 11351956309121<-=-=-S S )20.2(6.11956/3091/12μαe S S <==
符合要求。
式中 μ―钢丝绳与驱动轮衬垫摩擦系数,取μ=
α―钢丝绳在驱动轮上的围包角,取а=180°。 7、校验钢丝绳安全系数
按上运侧重载,下运侧空载时,设备牵引力最大进行校验,
67.68
.933571000
2208.91000m ax >=??=??=
S Q m s
符合《煤矿安全规程》的规定。 8、绳轮直径计算:
mm d D D s 120020606021=?=≥= 驱动轮直径和尾轮直径选用Φ 9、电动机功率计算 动力运行状态时:
设备总牵引力:kg S S F 4.1632187333571.1)(1.121=-?
=-?=)( 电机功率:kW Fv N 24.2885.01020
.14.16325.1102k =???=?
=η
式中:k ―电动机功率备用系数,取k=;
η―传动效率,取。 制动运行状态时:
设备总牵引力:kg S S F 3.4821-309119561.1)(1.121=-?
=-?=)( 电机功率:kW Fv N 60.2185
.01020
.13.12485.1102k =???=?
=η 根据计算,选择YBK 2-250M-8型电动机,功率30kW 。 10、拉紧装置拉力
kg S S S i 28941454144043=+=+=
拉紧装置拉力取3000kg 。 11、拉紧装置行程
m L L i 6.3716005.0005.0=?==
拉紧装置行程取4m 。 12、拉紧方式
架空乘人装置采用重锤张紧,并采用具有确定张紧力数值的装置。 (三)设计选型
经上述计算,矿井主斜井利用1台RJY30-17/716型煤矿固定抱索器架空乘人装置。架空乘人器驱动轮直径和尾轮直径选用Φ;绳速V=s ;钢丝绳直径d=20mm ;架空乘人器电机YBK 2-250M-8型,功率30kW ,电压380/660V ,转速730r/min 。拉紧装置采用重锤张紧。