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1、1-装 订 线-毕业设计课题说明书题目 成教学院 机电 专业 045 -1 班完成人 学号 043 同组人指导教师 完成日期 2006 年 月 日中国矿业大学成教学院2目录毕业设计任务书1一矿井提升设备的选择1、 提升方式的确定及提升设备选型计算依据2、 提升容器的选择3、 提升钢丝绳选择计算4、 矿井提升机和天轮的选择计算5、 矿井提升机与井筒相对位置的计算6、 提升系统运动学；动力学参数计算7、 提升电动机容量校外核8、 电耗极其效率9、 年产量验算二、 参考文献3一. 提升设备选型计算依据（一） 斜井提升设备选择计算的原始资料1） 矿井年产量 An，17Kt/年。2） 工作制度：即年工作
2、日 br，日工作小时数 t。 设计规范规定: br=300 天 t=14h3） 井筒斜长 =405mTL4） 井筒倾角 = 井上；下车场内倾角 027 035） 矿车形式:MG1.1-6A1 吨固定车厢式6） 煤的散集密度，1/立方米;7） 提升方式:双钩串车提升8） 矿井电压等级;380V二、选择计算： 1一次提升量和车组中矿车数的确定：根据矿井年产量计算矿车数：小时提升量 tbAacmrnfth.=58.765 t/h计算提升斜长：L= +TLk=405+30=435m-井口车场长度，一般取 25-35m 这里取 30m。k4最大提升速度 ：m煤矿安全规程规定：倾斜井巷内升降人员或物料时，
3、提升容器的最大速度 5m/s，根据此项规定，结合设计条m件，先初定 =3.8m/s其它参数确定：初始加速度 0.3 。0a2/s车场内速度 1 .vm主加；减速度 0.5 ， 0.5 。12/s3a2/sm摘挂钩时间 =25s2一次提升循环时间 T：=3.33s01avt=1.66m021L=30-1.7=28.34m12D-井底车场长度，一般取 2535m 这里取 30 m。L=28.34s02vt=31.67s21ttD=5.6s10avtm=13.44m1012tL=7.6s3avtm5=14.44m32avLm=347.12m)(132LD=91.35smvt=33.33s020vaL
4、tkk井口车场长度，一般取 2535mk这里取 30m=190.89s21)(ttTD3计算一次提升量 m:= =3.1ttbAacmrnf.601430689.7.C=1.2 因井下无煤仓。=1.2 考虑到提升富裕能力。fa4计算一次提升矿车数 :1n= =3.1/1=3.1 辆1nm取 =4 辆15根据矿车连接器强度计算矿车数 2n2n)cos)(sin(6011fmgz= )275.27)(i598(1000=4.8 辆6矿车运行阻力系数 =0.0151f装矸载重 1.8t6确定一次提升矿车数：因为 所以矿车连接器强度满足要求，所以确定一1n2次提升矿车数 n=4 辆。7计算选择钢丝绳：
5、计算钢丝绳悬垂长度： .0COSLLAtBT=479.9m-井口至阻车器距离取 9mBL-阻车器到摘钩点距离取 =12mt CtLn.51-提升机滚筒中心到天轮中心的水平距离暂取 8ms-摘钩点到井架中心水平距离取保 =3 =24mAL As-井口处钢丝绳牵引角，暂取. 09计算钢丝绳每米质量 )cos(sin10)(20611/ fLmnaBzp =1.91Kg/m式中 ， =0。015；MpB1501f=6.5; =0.20;am2f选择钢丝绳7查钢丝绳规格表选用钢丝绳：67-24.5-155-甲镀-ZTD=24.5mm; =2129N/100mpm=2.6mm; =/NPQ验算钢丝绳系数
6、 gfLmgfmnpz Pa )cos(sin.)cos)(sin( 2011 =6.79 6.5所选钢丝绳合适8计算选择提升机：计算提升机滚筒直径：对于井下设备：=6024.5=1470mmdD60/计算作用在提升机上的最大静张力和最大静张力差：)cos(sin.)cos)(sin(. 211max fgLmfgnFpzj =34527.9N )cs(si.11maxax fzjc =24135.99N根据计算结果选择提升机：查提升机规格表选用：JTB1.61.2-20 型提升机D=1.6m 钢丝绳最大静张力差 =45000NmaxjF8B=1.2m 两钢丝绳最大静张力 =30000Nmax
7、cF变位质量 =4580Kgjm两滚筒中心距为:1254mm提升机标准提升速度:3.06m/s减速器传动比：20验算滚筒宽度：)(.)43(0(dDkLBP=1195.4mm1200mm式中 22)(41dP=1.62mmK 缠绳层数，k=3。采用 3 层缠绕，符合煤矿安全规程要求。卷筒直径与钢丝绳直径比：65.3740卷筒法兰高出外层钢丝绳的距离与钢丝绳直径的比 3.122.58计算选择天轮：=6024.5=1470mmdDt60为减少天轮维护量，查天轮规格表选用井下固定天轮：TXG 型； =1600mm,变位质量为：2450N13t9初选提升电动机估算电动机功率=126.7KWjmcivF
8、N10./ax9估算电动机转数：=730r/minDivnm.60/根据结果以及电压等级为 380V 查电动机规格表选用提升电动机为：JR127-8 型额定功率：130KW效率 0.91额定转速：730r/min额定力矩：1.87飞轮转矩：570 2.mN额定电压：380V确定提升机的实际最大提升速度：=3.056m/sinDvm60.10计算提升机与井筒的相对位置：计算井架高度：井架高度计算tntBAi RLH)(5.2=3.7m验算井口处钢丝绳牵引角：= 15o上式之值大于 15 ，满足要求。o1111提升系统变位质量 m电动机转子变位质量 mdmd= 2)(igDG=8906.3Kg式中
9、 为电动机转子的飞轮力矩，由电动机规格表中查到。d)2(D 提升机滚筒直径， 为减速器传动比。i djtpz mLmnm2.11=29643.6Kg式中 = + +30+3D+4D=551.5mpLp12.提升运动学计算：已知： =1.0m/s0v=0.3m/a2s=0.5 m/31=3.056m/smv=30mDLQ=25sL=435m矿车组在下口车场运行阶段初加速运行阶段=0.33s01avt=1.65m11.2tL12等速运行阶段=28.35m0102LD=28.35s0vt井底车场运行总时间=31.65s021ttD矿车组运行阶段加减速运行时间=4.11s1031avtm加减速运行阶段
10、的行程=8.34m10312tvLm等速运行阶段=358.32m)(312LLkD=117.25smvt矿车组在井口车场运行阶段=30mDkL=31.65st一次提升循环时间=213.77sQttTD21)(时间/S 行程/m 速度/( )1ms加速度 )./(2sm= =4.11s1t3L =L =8.34m3 =0.51a13=117.3s2t =358.32m2L=3.056m/smv01=0.33s01=1.65m=0.30a=28.35s02t =28.35m02L=1m/s02v=31.65sDk=30mDk=0.95m/sK12.提升动力学计算已知：上下车场内倾角 03下山倾角：
11、 027矿井阻力系数：k=1.1重车组在下口车场，空车组在上口车场运行阶段初加速开始=17652N00101 20 .)cos(sin. )cos(sin.)cs(iamfgmfLgfkFz pz 初加速终了0 020101012101/. )cos(sin.)cos(sin.)cos )(i).amfLgfgfkPz p =17607.8N等速开始=8714.72N0/012aF等速终了=17608N0 020010120/. )cos(sin.)cos(sin.)cos )(i).amfLgmfgfknDPz p 14重空车组在下山中运行阶段主加速开始=42633N1 21121. )co
12、s(sin.)cos(sin.)cos )(.amfLgmfgfknFDPz p 主加速终了=42506.5N1 21121/1. )cos(sin.)cos(sin.)cos (i)(.amfLgmfgfknFDPz p 等速开始=27684.7N1/12aF等速终了=19251.7N)cos(sin ).()cos(sin.2 21111/2f LgmfgmLkg DPz Dp 主减速开始=4429.9N3/23aF主减速终了=34525.8N323 21111/3)cos)(sin .()cos(sin.()(i.mafL LgmfgLfkg DPz Dpz 重车组在下口车场空车组在下口
13、车场运行阶段等速开始 )cos)(sin(.)cos(in.c sin.23 21010102 04fL LgmfgmfkFDpz k =2656.7N15等速终了 )cos)(sin (.)cos(in. ).201 01010 /01/4fL LgmfgmkgF kpzz=2526 .4N末减速开始=-6366.7N0/45maF提升终了=-02 010111/ )cos(sin. )cos(sin.)cs(iafLg fgmfkp zzs 6476.3N由结果可以看出 = =42633N。maxF113.提升电动机容量校核根据发热条件校核: 312)(21102tttTd=162.59s
14、=dNdTjmtFv02=105.2kw最大过负荷校核:=eFmjevp.10=36158.4N16=4263336158.4eFmax=1.180.75=1.35(满足要求)预选电动机容量合格.14.计算提升设备的电耗及其效率每提升一次电耗:= ( + ) + ( F +F ) + ( F +F ) + ( F + TdtF0.211t22t133t214F )4=diTmtvw0.2.1=J/次吨煤电耗:=1w.mn=2.309 J/次610年提升电耗:= =6.955 J/ a年wnA11一次提升有益电耗:=n.m.g.Hy=1.0153 J/次710提升设备的效率:17= wy=0.63九.年产量验算实际年产量: xr
