斗式提升机及埋刮板机选型手册(2008)
提升机与刮板输送机选型设计
提升机与刮板输送机选型设计摘要本设计主要对矿井⽣产所⽤的提升机械设备和运输机械设备选型进⾏的⼀次合理选择。
矿井提升设备的任务是沿井筒提煤、矿⽯、矸⽯，下放材料，升降⼈员和设备。
本设计通过选容器型号、钢丝绳、提升机、天轮来叙述提升机的设备选型。
在矿井提升中，应根据不同的⽤途，选⽤合适的钢丝绳，扬长避短，充分发挥它们的效能为此必须对其结构、性能及选择计算⽅法予以了解。
矿井运输设备（刮板输送机）的任务是⽤于缓倾斜回采⼯作⾯中运输煤炭，也可⽤作采区顺槽与上下⼭、辅助巷、联络眼、采区平巷以及掘进⼯作⾯的运输设备。
本设计通过1、输送机运输能⼒;2、输送机运⾏阻⼒和电动机功率的验算；3、刮板链的强度计算；来叙述刮板输送机的设备选型斜井箕⽃提升具有⽣产量⼤，装卸载机械化等有点为此，必须掌握矿井提升设备和运输设备的结构、⼯作原理、性能特点、选择设计、运转理论等⽅⾯的知识，以做到选型合理，正确使⽤与维护，使之安全、可靠、经济的运转。
关键词提升机；钢丝绳；刮板输送机；原始条件⼀、提升设备的选型矿井年产量：ＡＮ=60(万吨/年)筒斜长: L=520m井筒倾⾓: α=30°采⽤斜井箕⽃提升选⽤JX-6型后卸式箕⽃提升不均衡系数:C=1.25提升富裕系数：2.1af矿井⼯作制度：年⼯作⽇300d，⽣产作业时间为14h/d ⼆、运输设备的选型矿井年产量：ＡＮ=15(万吨/年)筒斜长: L=200m井筒倾⾓: α=18°运输地点:综采⼯作⾯矿井⼯作制度：年⼯作⽇300d，⽣产作业时间为14h/d提升设备选型⼀、⼀次提升量1、每⼩时提升量tt b A CaA sr nfs 214143006000002.125.1===2、⼀次提升循环时间s T 计算su L T ps 2.9883.6568=+=+=θ式中：L----提升斜长，m mL L L L zh sh s 5685202325=++=++=S L ---卸载段斜长，m sh L ---斜井井筒斜长，m zh L ----装载段斜长，mθ---装卸时间，s; Q ≤6t 时取8s ，Q ＞6t 时取10s pu -----平均提升速度，⼀般sm u um p/,)9.0~75.0(=3、每⼩时提升数7.362.9836003600===ss T n4、⼀次提升量tn A m ss 8.57.36214===JX-6后卸式箕⽃技术规格选⽤JX-6后卸式箕⽃满⾜该矿⽣产任务⼆、选⽤钢丝绳1.计算条件：钢丝绳最⼤悬垂长度：mH c 568=箕⽃⾃重：kgm z4496=载重：kg m 6000= 井筒倾⾓：α=30° 容器运⾏阻⼒系数：01.01=ω钢丝绳运⾏与托辊和地板间的阻⼒系数：40.02=ω（1）初选型号：6x19（2）Ⅰ号钢丝绳（3）钢丝表⾯状况光滑（4）初选抗拉强度Mpa B1550=σ（5）安全系数5.6=物a m2.计算每次长的质量()()249kg/100m2.49kg/m 30cos 4.030sin 5685.61015501011)30cos 01.030(sin 600044961)cos (sin 1011)cos )(sin (n 662611s =≥??+??-??+??+?=+-?++≥--αωασαωαL m m m m aBz p3、选取钢丝绳GB1102-74绳6X19股（1+6+12）4、验算安全强度)()()()()()5.6877.630cos 4.030sin 5688.974.230cos 01.030sin 8.9600044961449000cos sin cos sin 211安全系数≥=??++??+???+?=++++=αωααωαgL m g m m n Q m p z c pa 选定钢丝绳型号：6X19-274-1550-光-Ｉ-交互捻GB1102-74三、提升机选择1、提升机滚筒的直径确定⽤于安装地⾯提升机：80d D ≤D ≤δ1220 式中Ｄ---------滚筒的计算直径,mm; d---------已选定的钢丝绳直径,mm; δ----钢丝绳中最粗钢丝的直径,mmmmD mm D 21608.1120022402880=?≥=?≥初选⽤2JK-3/30E 双滚筒提升机，滚筒直径D=3m 、宽度B=1.5m 、传动⽐i=30、最⼤速度s m v ?=82.3max 、最⼤静拉⼒KN F j 130max =、最⼤静拉⼒差KNF c 80max =2、滚筒宽度计算()εππ++++=d D k D H B p )34(30式中d-----钢丝绳直径，mm K------缠绕层数；PD ----平均缠绕直径，mm()()mm B 9262286.302314.32300014.33430520000=++++=3、校验最⼤静张⼒和最⼤静张⼒差()()()()()()KNKN N gL m m m g n F p z j c 13023.6543.6523030cos 4.030sin 5688.974.230cos 01.030sin449660008.91cos sin cos sin 2111max ≤==??++??+?+??=++++≥αωααωα()()()()()()()()KNKN N g m n gL m m m g n F z c p z c 8095.3564.3595530cos 01.030sin 8.94496130cos 4.030sin 5688.974.230cos 01.030sin 449660008.91cos sin cos sin cos sin 112111jc ≤==??--++++=--++++≥αωααωααωα所选提升机是适合的2JK-3/30E 双滚筒提升机参数四、计算天轮1. 天轮选择 dD 801≥δ12001≥D式中Ｄ---------滚筒的计算直径,mm; d---------已选定的钢丝绳直径,mm; δ----钢丝绳中最粗钢丝的直径,mmmmD mm D 21608.1120022402880=?≥=?≥选择TSG162500、天轮直径2500mm 、绳槽半径16mm 、适⽤于钢丝绳直径范围27mm – 29mm运输设备选型⼀、运输能⼒的计算1、每⼩时运输量：h t t b A Q sr n /7.35143001500000=?==初选⽤SGB620/110型刮板输送机2、刮板输送机的⼩时运输能⼒h t u F Q /8.3219.011116.036003600===?ρ式中：F----刮板输送机溜槽中货载断⾯积，2m ；ρ----货载的松散的密度，3/m t u -----刮板链运⾏速度，s m / ?-----货载装满系数验算运输能⼒：3.197.358.3210>==Q Q⼆、运⾏阻⼒重载段直线总阻⼒：()()()()NLg q q Lg q q W e l l zh 1.96537sin 8.92006.644.10012cos 8.92004.06.66.044.100sin cos =+-??+?=+-+=βββωω空载段运⾏总阻⼒：()()NLg q W e k 1.891318sin 18cos 4.08.92006.6sin cos 1=?+=+=ββω式中：q----单位长度上的装煤质量，m kg /;m kg F q /44.1009.01116.010001000=??==ρ;e q ----刮板链单位长度质量，mkg / ;L------刮板输送机的长度,m ;ω-----煤在槽内运⾏的阻⼒系数;e ω-----刮板链在槽内的运⾏阻⼒系数；β------刮板输送机的铺设倾⾓；由于采⽤重载段向下运⾏采⽤“+”，空载段向上运⾏采⽤“-”；三、牵引⼒计算由“逐点计算法”得NS S 400020002min 1=?==N W S S k 1.129131.8913400012=+=+= NS S 9.136871.1291306.106.123=?==NW S S zh 1102251.965379.1368734=+=+=式中：1S -----最⼩张⼒点主动链轮的牵引⼒()()NW W W k zh 2.1159951.89131.965371.11.10=+?=+=四、电动机功率电动机最⼤功率KWu W N d 4.11785.0100086.02.1159951000/0=??==η式中η------传动装置效率（包括减速器及液⼒耦合器）85 .0~8.0=η电动机最⼩功率KWg L q N e e 7.1285.010018cos 8.94.02006.621.1100/cos 21.1min =?? ==ηβω刮板输送机电机容量KW N k N d d 8.1404.1172.10=?==初选电动机功率＜N N d ，故满⾜五、刮板链强度验算2.49.41102251032085.02/23max ≥===S S k p λ式中k-----刮板链安全系数；λ-----双链负荷不均匀系数，采⽤圆环链85.0=λ；pS----⼀条刮板链的破断拉⼒； maxS ----最⼤张⼒点的张⼒；验算刮板链的安全系数⼤于规定安全系数故采⽤SGB620/110型刮板输送机。
斗式提升机样本及选型
斗式提升机样本及选型
一、斗式提升机简介
斗式提升机是指利用托盘、葫芦、节拍和链条等装置组成的立体起重机械，通过传动系统动作的重复，实现轻货物的相对起重、转移和放置的一种机械设备。
由于其结构简单、操作方便、安全性高，被广泛应用于工厂仓库及作业场所的货物搬运中。
二、斗式提升机样本
1、单斗提升机样本
单斗提升机是指由一个吊斗组成的起重机械，由斗架、包括落料口、上斗口以及悬臂架组成，落料口处安装有滑轮组，斗架连接着摆动机构，摆动机构的上端连接着悬臂架，使得整个斗提机能实现上下、左右位置的移动。
2、双斗提升机样本
双斗提升机是指安装有两个吊斗的提升机械，由斗架、包括落料口、上斗口以及悬臂架组成，落料口处安装有滑轮组，斗架连接着摆动机构，摆动机构的上端连接着悬臂架，使得整个斗提机能实现上下、左右位置的移动，并可实现两个斗子的并行提升。
三、斗式提升机选型
1、根据货物重量和体积，选择适合货物的斗式提升机。
斗提类型及选型
（1）TD系列皮带式斗式提升机TD系列皮带式斗式提升机是适用于垂直输送粉状、粒状、及小块状的磨吸性较小的散状物料，如粮食、煤、水泥、碎矿石等，提升高度最高40m。
其规格有TD100(不常用)、TD160、TD250、TD315、TD400、TD500、TD630、TD800、TD1000等型号,其中TD160、TD250、TD315等型号为普遍采用型号。
本系列提升机代号为TD,即带式斗式提升机；产品规格以斗宽表示。
TD系列斗式提升机特点为：结构简单，运行平稳，挖取式装料，离心重力式卸料，物料温度不超过60℃；TD型斗式提升机备有四种料斗，即：Q型(浅斗)、H型(弧底斗)、ZD型(中深斗)、SD型(深斗)。
（2）TH系列圆环链斗式提升机TH系列圆环链式斗式提升机是一种常用的提升设备，该系列斗式提升机采用锻造环链作为传动部分，具有很强的机械强度，主要用于提升机粉体和小颗粒及小块状物料，区别于TD 系列斗式提升机，其提升量更大、运转效率更高。
其常用于较大比重的物料的提升。
（3）NE系列板链斗式提升机NE系列板链斗式提升机是一种新型的斗式提升机，其采用板链传动，区别于老型号TB系列板链斗式提升机，其命名方式采用提升量而命名而非斗宽。
如NE150指的是提升量为150吨一小时而不是斗宽150。
NE系列斗式提升机有着很高的提升机效率，根据提升速度不同还分有NSE型号及高速板链斗式提升机。
（4）HL系列环链离心斗式提升机HL型环链斗式提升机适用于垂直输送磨琢性较大的粉状、粒状、及小块状物料，如粮食、煤、水泥、碎矿石等,输送高度最高40m，其特点为，结构简单，运行平稳，掏取式装料，混合式或重力卸料，轮缘采用组合链轮，更换方便，链轮轮缘经特殊处理寿命长，下部如采用重力自动张紧装置，能保持恒定的张力，避免打滑或脱链，同时在料斗遇阻时，有一定的容让性能够有效地保护运动部件，物料温度不超过250℃。
（5）TB系列垂直斗式提升机TB系列垂直斗式提升机是一种较老型号的斗式提升机，其传动部分采用板链传动，现已经被相应NE系列斗式提升机产品替代。
斗式提升机样本及选型
斗式提升机样本及选型概述:TD系列斗式提升机严格按照JB3926-85《垂直斗式提升机》标准设计制造。
TD系列斗式提升机适用于垂直输送粉状、粒状、及小块状的磨吸性较小的散状物料，如粮食、煤、水泥、碎矿石等，提升高度最高40m。
型号的分类:斗式提升机作为一种常用的提升设备，在得到广泛的应用的同时，根据不同行业的要求不同也有着非常清楚的分类，其按照传动结构可以分为：(1).TD系列斗式提升机TD系列斗式提升机是一种国家标准的斗式提升机，该系列斗式提升机和D系列斗式提升机都是采用的胶带传动来提升物料，两者没有本质的区别，D系列斗式提升机产品型号较老且型号规格少。
TD系列斗式提升机是在D系列斗式提升机的基础上经过产品改良而来，其规格有TD100、TD160、TD250、TD315、TD400、TD500、TD630、TD800、TD1000等型号,其中TD160、TD250、TD315等型号为普遍采用型号.(2).TH系列斗式提升机TH系列斗式提升机是一种常用的提升设备，该系列斗式提升机采用锻造环链作为传动部分，具有很强的机械强度，主要用于提升机粉体和小颗粒及小块状物料，区别于TD系列斗式提升机，其提升量更大、运转效率更高。
其常用于较大比重的物料的提升。
(3).NE系列斗式提升机NE系列斗式提升机是一种新型的斗式提升机，其采用板链传动，区别于老型号TB系列板链斗式提升机，其命名方式采用提升量而命名而非斗宽。
如NE150指的是提升量为150吨一小时而不是斗宽150。
NE 系列斗式提升机有着很高的提升机效率，根据提升速度不同还分有NSE型号及高速板链斗式提升机。
(4).TB系列斗式提升机TB系列斗式提升机是一种较老型号的斗式提升机，其传动部分采用板链传动，现已经被相应NE系列斗式提升机产品替代。
(5).TG系列斗式提升机TG系列斗式提升机是一种加强型胶带斗式提升机，其区别于TD系列斗式提升机，TG系列斗式提升机采用钢丝胶带作为传动带，其具有更强的传动能力。
文献综述-斗式提升机
文献综述斗式提升机,也叫斗提机，用于垂直或倾斜时输送粉状、颗粒状及小块状物料。
它的优点是：横断面上的外形尺寸较小，可使输送系统布置紧凑；提升高度大；有良好的密封性等。
缺点是：对过载的敏感性大；料斗和牵引构件较易损坏。
斗提机提升物料的高度可达30米，一般常用范围为3~20米。
输送能力在300吨/时以下。
一般情况下多用垂直式斗提机，当垂直式斗提机不能满足工艺要求时，才采用倾斜式斗提机。
由于倾斜式斗提机的牵引构件在垂度过大时需增设支承牵引构件的装置，而使结构复杂，因此一般很少采用倾斜式斗提机。
斗提机的分类方法很多，一般为：（1）按安装方式不同，可分为垂直式、倾斜式；（2）按卸载特性不同，可分为离心式、离心-重力式、重力式；（3）按装载特性不同，可分为掏取式、流入式；（4）按牵引构件型式不同，可分为带式、链式；（5）按料斗形式的不同，可分为深斗式、浅斗式、鳞斗式（三角斗或梯形斗）式。
目前国内常用的斗提机均为垂直式，有D型、HL 型、PL型及 ZL型四种型式。
它们的主要特征、用途及型号如下：D型斗提机的结构特征是采用胶带作为牵引构件，卸载特性是间断布置料斗，快速离心卸料，适用输送物料为粉状、颗粒状、小块状的无磨琢性或半磨琢性的散状物料，如：煤、砂、焦末、水泥、碎矿石等，其适应温度不得超过60︒C。
如采用耐热橡胶带，允许150︒C，型号有D160型、D250型、D350型、D450型。
其提升高度约在4~30米范围内。
HL 型斗提机采用锻造的环形链条作为牵引构件，卸载特性为间断布置料斗，快速离心卸载，是适用输送粉状、颗粒状及小块状的无磨琢性的物料，如：软煤、水泥、石块、砂、粘土等。
且允许输送温度较高的物料。
它的型号有HL300、HL400。
约在4.5~30米范围内提升。
PL型斗提机采用板式套筒滚子链条作为牵引构件，它连续布置料斗，慢速重力卸载，适用输送块状、比重较大、磨琢性的物料，如：硬煤、碎石、矿石、卵石；易碎物料，如：焦炭、木炭等。
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。
垂直斗式提升机选型设计及计算
垂直斗式提升机选型设计及计算一、选型常用斗式提升机主要有TD型带式斗式提升机、TH型圆环链斗式提升机（老型号为HL型）、TB型板式套筒滚子链斗式提升机（老型号为PL型）、TZD 型带式斗式提升机等。
TD型带式斗提机适用于输送容重小于1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性及半磨琢性物料，物料温度不超过60℃，采用离心式或混合式方式卸料。
料斗有浅斗（Q型）、弧形斗（H型）、中深斗（zd型）、深斗（sd型）四种。
其基本参数见表1。
（我公司现有图纸TD100、TD160、TD250、TD315。
）TH型环链斗提机适用于输送容重小于1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性及半磨琢性物料，物料温度不超过250℃，采用混合式和重力式方式卸料。
料斗有中深斗（zh型）和深斗（sh型）两种。
其基本参数见表2。
（我公司现有图纸：TH315、TH400、TH500、TH630。
）TB型板链斗提机适用于输送容重小于2t/m3的中、大块状的磨琢性物料，物料温度不超过250℃，采用重力式方式卸料。
除TB250为角型（J）料斗外，其余机型均为梯形（T）料斗。
其基本参数见表3。
（我公司现有图纸：TB315、TB400、TB500、TB630。
）TZD系列斗提机是我公司参照进口斗提机，专门为粮油行业设计的筒仓专用型带式斗提机，一般输送散粮（如大豆、玉米、小麦、稻谷等），采用离心式方式卸料，料斗有浅斗和深斗两种，料斗材质为钢斗或塑料斗，现有带宽系列200、250、300、400、500、650、800、1000、1200。
其主要技术参数见表4（钢制料斗）及表5（塑料料斗）。
表1注： 1.斗容为计算斗容。
2.表中输送量未考虑填充系数。
2表2注:1.本表摘自JB3926.1-85标准,*栏为补充内容,供设计计算参考.2.斗容为计算斗容,输送量未考虑填充系数.表3（已考虑填充系数）注: 1.本表中输送量按填充系数0.6-0.85计算；2.链条单条破断载荷,提升高度在20m以下用分子值，20-40m用分母值； 3．*栏为补充内容，供设计计算参考。
MS40型埋刮板输送机设计说明书
目录1 任务说明 (1)1.1 引言 (1)1.2 背景 (1)1.2 .1 输送机的分类及介绍 (1)1.2.2 埋刮板输送机的起源与发展 (2)1.3 任务要求 (3)1.3.1 性能参数 (3)2 方案设计与选择 (4)2.1 本次设计的特点 (4)2.2 方案的选择 (4)2.2.1 输送方式的选择 (6)2.2.2 输送链条的选择 (8)2.2.3刮板形式的选择 (10)3 参数计算 (11)3.1 埋刮板输送机输送量和功率的计算 (11)3.1.1 输送量 (12)3.1.2 驱动功率计算 (12)3.1.3 电动机的选择 (14)3.1.4 减速器的选择 (14)3.2 埋刮板输送机零部件的选择与计算 (15)3.2.1刮板链条尺寸的选择与计算 (15)3.2.2 头轮参数的选择与计算 (15)3.2.3 尾轮参数的选择与计算 (17)3.2.4 传动链轮参数的选择与计算 (18)3.2.5 头轮轴参数的选择与计算 (21)3.2.6 头部结构设计与计算 (22)4 埋刮板输送机的安装 (23)4.1 安装方法的分类 (23)4.2 安装步骤及技术要求 (23)设计总结 (25)谢辞 (27)参考文献 (28)1 任务说明1.1引言随着社会科学的不断发展，市场竞争的持续加剧，各行各业都试图在降低成本来提升自身的竞争力。
在粮食加工的行业里输送机的设计制造已经有了一系列的标准。
但固定的系列标准限制了输送机的进步与发展。
随着用户基数的增大和使用范围的扩展，对它的结构和技术性能包括成本等提出了更高的要求。
现阶段国内输送机的输送能力普遍比国外输送机的输送能力小，要提升输送机的输送能力，必须得从好几个方面着手：首先是输送机的结构整体上，还有就是输送的效率高低和输送速度快慢。
就埋刮板输送机这种输送机来说，国内的埋刮板输送机正向大运量、长距离方向发展。
有两种方法提高运送能力，其一是加大槽宽；其二是提高刮板链条整体的运行速度。