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1、主斜井绞车提升钢丝绳能力计算一、主斜井运输概况：矿主斜井绞车安装水平标高：+826m，最低点水平标高：+550m，提升垂高 276米，井筒倾角 16，井筒斜长 1270m。井筒施工期间下放混凝土，混凝土运输车自重 1t，每车容积 1.5m3，每次串车两辆，混凝土质量为 2.5t/m3。提升钢丝绳绳端载荷按 9.5t计算。二、钢丝绳选择计算：钢丝绳按在满足 2010 版煤矿安全规程：“单绳缠绕式提升装置的安全系数提升物料时不得小于 6.5” 规定时所能提升最大重物能力进行计算。1.提升钢丝绳的选择：，kg/m)cos(sin)00caBgLmGzp 钢丝绳公称抗拉强度（Pa） ； 钢丝绳安全系数
2、，取 6.5；B am 钢丝绳每米质量（kg/m） ； 钢丝绳长度（m） ；p cL 提升倾斜角度； 矿车中提升货载质量（kg） ； G 矿车质量（kg） ； 重力加速度 ；0Gg2/s 钢丝绳密度 kg/m3,取 =9450kg/m3（619+FC）;； 0 矿车串车数量，按支架运输时取 =1；z z 矿车运行阻力系数，一般可采用 =0.010.015； 钢丝绳运行阻力系数，钢丝绳全部支撑在地滚上取 =0.150.2； 此计算中 25000kg。0G将已知数据带入公式计算得：=)21cos.021(sin748.956401752. p 54.0178.956407322=5.61kg/m2
3、.选择钢丝绳：根据计算钢丝绳单位重量 5.61kg/m 查手册可选用三角股钢丝绳 6V19+IWR-36-1570（钢芯）,其技术数据如下：钢丝绳直径 d=36mm；钢丝绳每米质量 =5.66kg/m；钢丝绳破断拉力总和p=8101.191=964.71kN。qQ3.钢丝绳安全系数验算： gpLGQmcq)os(sin)os)(sin0 （8.9)21cos.021(sin746.5)1cos0.16(sin950 20m=6.76.5由于计算的安全系数大于 6.5，上述三角股钢丝绳 6V19+IWR-36-1570(钢芯)钢丝绳满足使用要求。3.钢丝绳安全系数验算： gpLGQmcq)os(
4、sin)os)(sin0 （ 8.9)16cos2.016(in2795.1)615.6(i95 0=7.26.5由于计算的安全系数大于 6.5，上述钢丝绳满足使用要求。三、提升机选择：1.滚筒直径选择：故滚筒直径 D80d=8036=2880mm;根据计算结果，选用标准滚筒直径 D=3000mm。2.滚筒宽度：滚筒表面应保留三圈摩擦圈；钢丝绳试验长度规定每半年剁绳头一次进行试验，一次剁掉 5m，如果钢丝绳的寿命以三年计算，则试验长度为 30m。根据 2007 版煤矿安全规程第四百一十九条“各种提升装置的滚筒上缠绕的钢丝绳层数严禁超过下列规定：倾斜井巷中升降人员或升降人员和物料的，2 层；升降
5、物料的，3 层。 ”此绞车主要为副暗斜井提升物料使用，钢丝绳按 3 层计算。； ；22)(41dkDp )(3(0dDknHBp）平均缠绕直径，m； 缠绕层数； 错绳圈圈；k钢丝绳直径，mm； 钢丝绳圈间的间隙，一般取， mm；d 3061.2mm22)36(4130p2419.5mm.(7）B故可选滚筒宽度 2500mm。3.最大静张力 计算：jFgpLGcj sinsi)0（ 8.921si748.6215）（jKNj49.17最大静张力差 计算：cFgpLGc sinsi 8.9)21sin748.62130( KNc47.14.提升电动机预选：电动机功率 N 可估算如下：(KW);10
6、mjVF功率备用系数 k=1.1;提升速度 Vm=3m/s；对于二级传动，传动效率 =0.85；=494.96KW； 故可选电动机功率 500KW。85.32749.N经以上选择计算可选用一台 JKB-32.5型单滚筒防爆绞车，其性能参数为 D=3m,B=2.5m;绞车配套电动机性能参数为：N=500kW(提升速度 Vm=3m/s 时)。钢丝绳选用三角股 6V19+IWR-36-1570(钢芯) 型钢丝绳；其参数为：d=36mm, =5.66kg/m。p由于 2.5 米绞车为非标产品,以上选型绞车部分厂家无合格生产证件。四、咨询生产厂家提供两种绞车参数如下：1. JKB-3.52.5 型防爆单
7、筒提升机技术参数（此型号绞车满足我矿井+300 水平的提升能力）： 滚筒直径 3.5m ； 滚筒宽度 2.5m； 钢丝绳最大直径：38mm； 钢丝绳最大静张力： 170KN； 钢丝绳最大静张力差：170KN； 钢丝绳速度 v=2.96m/s； 容绳量：L=1910m（3 层） ； 电动机功率：P=550kW； 额定电压：交流 1140v，50Hz； 转速=495r/min ；2. JKB-32.2 型防爆单筒提升机技术参数： 滚筒直径 3m ； 滚筒宽度 2.2m； 钢丝绳最大直径：36mm； 钢丝绳最大静张力： 140KN； 钢丝绳最大静张力差：140KN； 钢丝绳速度 v=3.06m/s；
8、 容绳量：L=885m（2 层） ； 电动机功率：P=400kW； 额定电压：交流 660v，50Hz； 转速=590r/min ；五、绞车容绳量计算：按照以下公式对 JKB-32.2 型与 JKB-32.5 型绞车滚筒容绳量进行计算。三层容绳量： spgmlDndbBH5.23gn多层缠绕时供移动用的绳圈，取 4， mn摩擦圈，取 3，d钢丝绳直径， b穿绳孔直径， 5dmm,B滚筒宽度， 滚筒直径，pD钢丝绳缠绕直径， sl试验钢丝绳长度，取30000mm，绳圈之间间隙，取 23mm， H提升高度。1. JKB-32.2 型防爆单滚筒提升机容绳量计算如下（按三层计算）： spgmlDndb
9、BH5.231553000mm=1553m306436103按照滚筒表面应保留三圈摩擦圈（23.14(1500+18) 328000mm=28m） ；按钢丝绳试验长度30m 的规定计算,滚筒表面至少预留 58m 钢丝绳，绞车滚筒至变坡点钢丝绳长度按 50m 考虑，钢丝绳钩头按 5m 考虑；提升用钢丝绳长度为 15535850-5=1440m 。根据巷道倾角 21计算，该型绞车提升垂深为 1440 516 米，现副暗斜井提升机安装于21sin+925 水平，该绞车只能运行至+409 水平；距最矿井最低点+300 水平还需要长度约 304m 运输距离。故JKB-32.2 型防爆单滚筒提升机容绳量不
10、能满足提升要求。2. JKB-32.5 型防爆单滚筒提升机容绳量计算如下（按三层计算）： spgmlDndbBH5.231780m306436103按照滚筒表面应保留三圈摩擦圈（23.14(1500+18) 328m） ；钢丝绳试验长度 30m 的规定计算,滚筒表面至少预留 58m 钢丝绳，绞车滚筒至变坡点钢丝绳长度按 50m 考虑，钢丝绳钩头按 5m 考虑；提升用钢丝绳长度为 17805850-5=1667m。根据巷道倾角 21计算，该型绞车提升垂深为 1667 597 米，若将该提升机安装于+925m 水21sin平，提升量只可以满足到+328m 水平。要达到矿井最低点+300m 水平，钢
11、丝绳长度明显不足，经计算还差：78.1 米。 1.78)2sin30l六.提升时间估算：按照平均速度 3m/s 计算，从重载车辆处于挂钩准备运行状态上，17443581s10min( 未考虑提升加速时间与减速运行时间及上下车场摘挂钩、车辆准备时间)按照经验估算，单趟运行时间约 30 分钟。全天提升时间为 18 小时，即每班两个小时用于交接班人员通行，6 小时用于物料运输，可完成 6钩物料的提升运输。根据 w(9-15)102 工作面液压支架的运输安装情况，轨道顺槽的运输及车场的重车牵引限制支架的运输，每班 6 组支架的下放基本可以满足采面安装速度的需要。副暗斜井只有在采面安装与回撤期间运输任务比较繁重，日常仅作为掘进工作面支护材料的下放运输工作。七.经过以上比较，如选用 JKB-32.5 型防爆单滚筒提升机作为主暗斜井提升绞车还需在+328 水平设置车场再安装一部绞车方可为+300 水平生产服务。建议选用 JKB-3.52.5型单滚筒防爆绞车作为主暗斜井提升绞车。
