艾友矿猴车设计说明

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1、 艾友矿猴车设计说明 艾友矿猴车设计说明 1 、 艾友矿猴车设计说明 一、 巷道原始资料 1 .1 全长 1 800 米, 1 .2 坡度 6 度 二、 设计方案及说明 2.1 主要参数的选择， 计算的结果： 2.1 .1 运行速度 1.1 m/s 2.1 .2 单边（上或下） 运人效率： 396 人/小时 2.1 .3 钢丝绳最大受力 41 KN（一般为 S1 ） 2.1 .4 驱动力 21.88 KN（S1 -S2） 2.1 .5 选用钢丝绳型号 21.5NAT6*19S-1 670 右交互， 无油， 麻芯。 2.1 .6 钢丝绳平安系数： 6.8 2.1 .7 驱动轮衬垫比压： T1 +

2、T2/Dd=254N/cm2 2.1 .8 计算驱动功率： 34.6 KW 2.1 .9 所选电机型号： YBK2250M-637KW 2.1 .10 驱动轮直径 1.1 米 2.1 .12 变速器型号： B3HV09-50 2.2 我国煤矿平安规程 （2004 年版） 中对架空乘人装置有关规定如下： 第 368 条第（二） 款要求： 蹬座中心至巷道一侧的距离不得小于 0.7 米， 运行速度不得超过 1 .2 米/秒， 乘座间距不得小于 5 米。 第 400 条规定： 架空乘人装置钢丝绳悬挂时的平安系数的最低值为 6。 2.3 设计说明 2.3.1 电机功率 计算驱动功率为 34.6 KW，

3、考虑增加运量、 速度、 变坡多等因素选定电机功率为 37 KW。 2.3.2 由计算可知选用钢丝绳 6*1 9S22 1 670 右交钢丝绳， 其平安系数为 6.8 。 为加大驱动摩擦系数， 要求钢丝绳不涂油。 2.3.3 依据主动轮与钢丝绳直径， 本方案选用驱动轮直径为 1.1 米。 2.3.4 驱动装置选取驱动轮有单槽、 双槽之分， 单槽围包角 1 80 o 可绕驶吊椅。 双槽轮围适角 360o（单槽 1 80o） ， 不能绕驶吊椅。 本方案确定驱动装置结构形式为单槽架空驱动装置。 该驱动装置主要包括防爆主电机、 防爆液力推杆制动器、 联轴器、 弗兰德减速机、 驱动轮及机架； 该驱动装置的

4、主要特点为结构紧凑、 运行平稳、 减速机选用弗兰德减速器； 驱动轮轮衬为德国技术生产的硬橡胶轮衬， 该轮衬摩擦系数大、 耐磨性好， 能供应较大的牵引力， 减小系统张紧力 2.3.5 横梁的安装方式 一、 下图为贯穿梁。 该方式坚固牢靠， 外形整齐， 条件允许者为首选方式。 二、 下图为有支座安装方式。 一般适用煤巷通过锚杆插入较长的深度， 以保证横梁的稳定性。 在肯定的巷道条件下， 如岩巷巷道低矮状况， 支座也可实行下图形式。 三、 下图为挑梁安装方式： 该方式要求巷围岩状况一般， 中间可以行矿车， 运输较高的设备上下井。 四、 下图为锚杆支撑梁， 要求顶部岩石较好， 施工难驾驭， 但节约材料

5、， 适用巷道低矮。 五、 下图为顶板吊筒式， 要求顶部岩石较好， 省吊架， 托轮组通过 U 形螺栓固定在圆筒上， 三向可调。 适用于顶板条件好的巷道或皮带巷。 本方案安装方式采纳第五种。 2.3.6 托、 压轮的选用方案： 直线段一般采纳单托轮， 每间隔 1 00 米左右加一个压轮（或托压轮组合） ， 变坡点凡竖向弯地点，视坡度大小装一组或几组双托轮。 采纳双托轮的目的， 一是缓冲过吊椅时， 钢丝绳的上下跳动， 增加乘座人员的舒适度； 二是使受力均化， 减缓轮衬的磨损， 一般一组轮承 45o 拐弯， 受力约 500 公斤左右。 本方案变坡点各采纳 4 组双托轮组。 2.3.7 抱索器与吊椅（附

6、图） ： 选用何种抱索器是确定一台猴车性质的关键因素。 适应用户的不同需求， 抱索器可分两大类： 一类是碟簧式固定抱索器， 该抱索器预紧力大结构稳定， 适应大坡度可供驶机尾轮。 另一类是活动抱索器， 吊椅随人走。 上车挂上， 下车取下， 适用坡度： V 型适用 1 3o 以下， 可水平拐弯， 吊架亦特别； 卡钳式等适用 20o 以下。 活动抱索器适用既要行人（猴车） ， 又要作提升的井巷。 处于中间状态的有固定抱索器， 中间可摘挂吊椅， 适用大倾角混合提升井。 吊椅的选择随井筒条件而异， 高宽的巷道， 吊椅亦长， 且舒适。 巷道低矮的吊椅为平安计， 能做短削减部分舒适度。 吊椅的座垫可以铁、

7、木、 皮、 软多种， 按用户之要求。 本系统采纳固定抱索器和固定吊椅。 2.3.8 机尾部分： 机尾迂回轮采纳 1 .1 米轮， 机尾部分兼作整条猴车的张紧装置。 由迂回轮架上的 2 个滑轮及拉紧的绞车、 配重块等组成。 随主绳运转伸长， 重锤下降， 只要 1 人扳动小绞车手轮收绳， 即可调整重锤高度，操作简便。 2.3.9 电气系统： 电控系统采纳 PLC 限制， 具有自动启、 停车功能； 具有语音自动报警和对讲系统； 具有过速、 欠速、沿线紧急停车爱护； 在上下乘人点设置越位自动停车爱护； 在上变坡点设置掉绳爱护装置； 机尾设置重锤限位爱护装置； 全自动无人值守功能。 2、 RJY37-6

8、/1 800 型煤矿固定抱索器 架空乘人装置 设 计 计 算 说 明 书 阜新矿业集团有限公司 RJY37-6/1 800 型煤矿固定抱索器架空乘人装置 设 计 计 算说 明 书 一、 已知参数： 总 长： L = 1 800m 最大坡度： = 6 二、 主要参数的确定： 1 、 预选电动机： YBK2-250M-6 37kw Ne=980 转/分 2、 预选驱动轮： 直径 D=1.1m 3、 预选减速机： B3HV09-50 i=50 钢丝绳运行速度： V=K（D/60） Ne/i =0.983.1 41 .1 /60980/50=1.1 m/s 4、 预选钢丝绳 61 9+FC-1 670

9、-22 5、 设定乘坐间距为 1=10m Q=3600V/1=396 人次/h 6、 托轮间距 取 2=5m 7、 驱动轮绳槽与牵引钢丝绳的摩擦系数 =0.25 8、 牵引绳在驱动轮上的围包角=1 800 三、 牵引钢丝绳张力的计算 1 、 最小张力 Smin= Cq0g Smin -最小张力点的张力， N C-钢丝绳的挠度系数,取 C=800 q0-预选牵引钢绳的每米质量， 1 .78kg/m g-重力加速度， g=9.8 m/s2 Smin= 8001 .789.8 = 1 3955 N 2、 各点张力 当下放侧无人乘坐而上升侧满员时,线路运行阻力.（动力运行状态） W4-1 =q0 +(

10、Q1+Q2+Q3)/1(cos+sin)Lg =1 .78+(75+1 5+20)/1 0(0.01 5cos6+sin6) 1 8009.8 =26928N W2-3 =q0 + Q2/1(cos-sin)Lg =1 .78+1 5/1 0(0.015cos6-sin6) 1 8009.8 =-51 85N 各点张力： S3=Smin=1 3955N S4=1 .01 S3=1 4095N S1 =S4+W4-1 =41 023N S2=S3-W2-3=1 91 40N Q1 每人人体重量,取 Q1 =75kg Q2-每把吊椅重量,取 Q2=1 5kg Q3携带重物,取 Q3=20kg L巷

11、道总长 牵引钢丝绳运行阻力系数,动力运行时,取 =0.0150.02 制动运行时,取 =0.0080.01 2 当下放侧满员乘坐而上升侧无人乘坐时.(制动运行状态) W4-1 =q0 +Q2/1(cos+sin)Lg =1 .78+1 5/1 0(0.01 cos6+sin6) 18009.8 = 6623 N W2-3 =q0 +(Q1+Q2+Q3)/1(cos-sin)Lg =1 .78+(75+1 5+20)/1 0(0.01 cos6-sin6)1 8009.8 = -21 323 N 各点张力： S3=Smin=1 3955N S4=1 .01 S3=1 4095N S1 =S4+W

12、4-1 =2071 8N S2=S3-W2-3=35278N 四、 驱动轮防滑校验： 当下放侧无人乘坐而上升侧满员乘坐时， 处于动力运行状态， 且 S1 -S20 S1/S2=2.14e (2.1 9) 符合要求 当下放侧满座乘坐而上升侧无人乘坐时， 处于制动运行状态， 且 S1 -S20 S2/S1=1.70e (2.1 9) 符合要求 式中 钢丝绳与驱动轮衬垫摩擦系数,取 =0.25 钢丝绳在驱动轮上的围包角。 五、 电动机功率的计算： 1 、 动力运行时： Ne =K（S1 -S2） V/（1000） =1 .1 5(41 023-1 91 40)1 .1 /（10000.8） = 34

13、.6 kw 式中 K电动机功率备用系数， 一般取 K=1.15-1 .2 -传动功率, -0.8 2、 制动运行时： Ne =K（S2- S1 ） V/（1000） =1 .1 5(35279-2071 8)1 .1 /（10000.8） = 23.0kw 考虑增加运量,最终选取电动机功率为 37 kw 型号:YBK2-250M-6 额定功率:37 kw 额定电压： 660V 六、 牵引钢丝绳计算: SA= mSmax 式中： SA -钢丝绳破断力总和 m -钢丝绳的最低平安系数， 取 m=6 Smax -最大张力点张力 m= SASmax =277KN41 KN=6.8 因此选择钢丝绳 61

14、 9S+FC-22-1 670， 符合要求 七、 拉紧行程： S=0.01L=0.01 1 800= 18m ,考虑富有系数, 最终确定 S = 19 m 八、 重锤张力： 采纳双滑轮绳牵引重锤,拉紧重锤重量为（S3+S4） /4G = 71 5Kg K工作状况系数,取 K=2 选定联轴器为 LHZ8,公称转矩 Tn =31 50N.m， 许用转速n=1400 r/min。 预选电机的转速为 980 r/minn=1 400 r/min 以上均符合设计要求。 九、 制动器选型： 依据电机功率计算制动器扭矩为： TC=KT=K 9550 （Pw/n） = 29550（37/980） = 721 N.m 式中: T理论扭矩,N.m TC计算扭矩,N.m Pw 驱动功率,kw n 工作转速， r/min K工作状况系数,取 K=2 选定制动器为 BYWZ4B-400/E