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1、个人收集整理 勿做商业用途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=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=0.30.5H1/2式中 Vm最大提升速度，m/s;30。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=1525m；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
2、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+式中 T/一次循环提升时间,s；a1假定加速度，一般可取0.70.8m/s2；箕斗在曲轨减速或爬行需要的附加时间，可取10s；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/=（afCAT/)/(3600brt)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;br300a；t-14h；带入数据得出：Q/=(1.21.1560000075)/（3600
3、30014）=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.最大提升高度为500m，适应井筒直径4.5m，适应提升机型号为2JK2.5。 5、根据所选箕斗，计算完成生产任务的一次提升量Q、，完成生产任务的最大提升时间T及完成生产任务所需的最小提升速度Vm， ，完成 生产任务的一次最大提升量Q、,完成生产任务的最大提升时间T及完成生产任务所需的最小提升速度Vm按下式计算:Q=Vz式中 Vz-箕斗斗箱有效容积
4、，m3；-散煤容重，取0.9吨/m3；带入数据得出Q=4.40。9=4吨T=（Q3600brt)/(afCA)则T=(4360030014)/ （1。21。15600000）=73.04s2Vm= a1（T-）a1（T）2-4a1H1/2Vm=0.8(73。0410-10) 0.8（92。81010）2-40。83361/2=15。5/2=7.75m/s（二)、提升钢丝绳的选择1、提升钢丝绳的选择参数计算按煤矿安全规程的规定，提升钢丝绳应按最大静载荷，并考虑一定的安全系数的方法进行计算.1)、钢丝绳终端荷重钢丝绳终端荷重按公式Q+Qz计算：式中 Qz-容器自重,t；带入数据得出钢丝绳终端荷重=
5、4.4+4=8.4t2）、钢丝绳悬垂长度 钢丝绳悬垂长度按下式计算：Hc=Hj+Hs+Hz式中 Hc钢丝绳悬垂长度，m；Hj-井架高度，取3035m；带入数据得出Hc=30+18+300=348m3）、钢丝绳单位长度重量钢丝绳单位长度重量按下式计算：P/Q+Qz/1.1(B/ma）Hc式中 P/-钢丝绳单位长度重量，Kg/m；B钢丝绳公称抗拉强度，Kg/cm2；国家标准规定钢丝绳公称抗拉强度每15 Kg/mm2为一级，共分5级，即140、155、170、185、200（Kg/mm2）。一般斜井选用140及155，立井选用155及170。ma-钢丝绳的安全系数，煤矿安全规程的规定，专门升降人员的
6、钢丝绳ma9,专门升降物料的钢丝绳ma6.5.带入数据得出P/8。41000/1。1（170000/6。5)-3483.87Kg/m4)、根据计算的P/值查相应的结构形式的钢丝绳规格表，选择619股34(1+6+12）绳纤维芯钢丝绳，其主要技术参数如下：钢丝绳直径34mm,每米长度重量4。871 Kg/m，全部钢丝绳破断力总和Qq不小于736000kg.2、验算钢丝绳安全系数钢丝绳安全系数按下式验算:ma=Qq/(Q+Qz+PH）则ma=736000/（4000+4400+4.871348)= 7.526。5.计算所得的ma值大于煤矿安全规程的允许值，所选钢丝绳安全系数满足符合要求.（三）、提
7、升机及提升电动机的选择设计1、提升机滚筒直径的选择按钢丝绳直径d选择：地面提升机D/80dmm，带入数据计算的D/80342720mm。按钢丝绳中最粗的钢丝直径选择：地面提升机D/1200mm，带入数据计算的D/12002.22520mm。2、计算提升机最大静张力和最大张力差最大静张力按下式计算:Fj=Q+Qz+ PH式中 Fj最大静张力，Kg;则Fj=40000+44000+4。093336000=97752 Kg最大张力差按下式计算：Fc=Q+ PH式中 Fc最大张力差，Kg;带入数据计算得Fc=40000+4。093336000=537。52 Kg根据以上计算，查表选择2JK3/11。5
8、型提升机，其主要技术参数如下:卷筒数量2个，卷筒直径D=3500mm，卷筒宽度B=1500mm，钢丝绳最大静张力Fj=130000Kg，最大张力差Fc=115000Kg,提升速度不大于10m/s，电动机转速不大于750 r/min，机器旋转部分的变位质量为16300kg，两滚筒中心距为1628 mm，减速器为ZHLR-170,减速器输出最大转矩180Kgm，减速器传动比为11。5，滚筒中心高为650mm。3、滚筒宽度验算滚筒上缠绕钢丝绳的宽度按下式计算：B/(H+30）/D+n（d+)式中 B/滚筒上缠绕钢丝绳的宽度，mm；n摩擦圈数，n =3；相邻两圈绳的间隙宽度，一般取23mm；B/(33
9、6000+30）/3.143000+3（34+3)=1440mm1500mm。因主提升机设备不提人钢丝绳可缠两层，故满足要求。4、计算提升速度V/m=Dne/60i式中 V/m提升机实际速度，m/s；ne提升机额定转速，r/min;i-提升机额定传动比；计算数据见下表I vm n098074059049011。513.3810。18。056.69207。6935。84.633。876303.7683。873.035通过计算选Vm=8。05 m/s，ne=590 r/min,i=11。55、估算电动机功率电动机功率按下式计算：N/=（kQV/m/102) 式中 N/-电动机功率,Kw；k-矿井阻
10、力系数，箕斗取1。15；减速器传动效率，双机传动取0。85；-动力系数，箕斗取1.21.4；带入数据，则： N/=(1。1540008。05）/(10000.85）1。3=566Kw6、估算电动机转速电动机转速按下式计算：n/e=60V/mi/D式中 n/e -电动机转速，r/min；带入数据,则n/e=(608.0511。5）/（3。143)=590 r/min7、选择提升机电动机根据估算出的电动机功率和电动机转速,查电动机规格表，选择YR63080/1180三相交流绕线型异步电动机，其技术参数如下:额定功率630 Kw，额定电压6kv，额定转速740r/min，效率92，飞轮转矩（GD2）
11、d为5180Kgm 2。8、选定天轮天轮直径的计算与提升机滚筒直径的计算相同所以D/T=8034=2720mm,查天轮规格表选用固定天轮，型号为TSG3000/18型，天轮直径Dt=3m，变为质量G/t =781Kg。（四）、提升机与井筒的相对位置的确定1、井架高度对于不密封井架:Hj=Hx+Hr+Hg+0。75Rt+1式中 Hj井架高度，m；Hx卸载高度,m；取18米Hr-提升容器全高,8。56m;Hg-过卷高度,Hg=8.25mRt-天轮半径，m；带入数据计算得Hj=18+8.56+8.25+0.751。5=36.9m2、滚筒中心线与井筒提升中心线的水平距离 对于有斜撑的井架，为了使斜撑不
12、影响提升机基础滚筒中心线与井筒提升中心线的水平距离，需要按下式验算：Ls0.6Hj+3。5+D式中 Ls滚筒中心线与井筒提升中心线的水平距离,m带入数据计算得Ls0.636。9+3+3。5=28。64m，选Ls=30m。3、计算钢丝绳弦长和内外偏角值根据一定的Ls值，计算钢丝绳的实际弦长Lx和内外偏角值a1、a2，按下式计算：Lx=（ Ls-Dt/2)2+(Hj-C)21/2 a1=arctgB(Sa）/23(d+)/ Lx a2=arctg（S-a)/2（B-B/）/ Lx式中 C-滚筒中心与井口水平之高差，为12m；B已选定的提升机标准宽度，为1.5m；B/钢丝绳的实际缠绕宽度，B/=Bm
13、；S两天轮间的距离，为1。83m；-相邻两圈绳的间隙宽度，一般取23mm；a两滚筒之间的间隙，a=16281500=0.128m；带入数据,则Lx=（ 36。91）2+(30-1。5）21/2=45.84m60m，符合要求. 双层缠绕时，内偏：a1=arctg1。5-(1。83-0.128）/2-3(0。035+0。003)/ 45.84=1.068130，符合要求， 外偏角:a2=arctg(1.830。128)/2/ 45.84=0.67130，符合要求。4、计算钢丝绳倾角值钢丝绳下绳仰角1按下式计算：1=arctg(HjC)/(Ls-D/i/2）+arcsin(D/i+D)/2Lx则1=
14、arctg(18-1）/（30-1.5)+arcsin(3+3.5）/(245。84)= 420615，符合要求。5、提升机与井筒相对位置见图二 图3-1 提升机与井筒的相对位置（五）、运动学动力学1、提升系统的变位质量提升系统总变位重量为:G=Q+2Qz+LpP+2G/t+Gt+Gd式中 G提升系统总变位重量，Kg； Lp-提升主绳全长，Lp=Hz+Hs+Hj+Lx+Ly+（n/+n)D，式中Ly-实验绳长,按规定为30m,n/-多层缠绕为避免长期咬绳而加的备用圈数，一般为4圈；带入数据得出Lp=348+45。8+30+33.143=422mGd -电动机变位重量,Gd=（GD2)d（i/D）2，式中（GD2）d
