丁家梁煤矿一煤运输顺槽绞车选型设计计算书
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调度绞车选型设计
一、主要参数：
1、 使用地点相关参数：
使用地点：一煤运输顺槽
使用地点斜巷倾角（β） 分四段，第一段倾角按最大20°考虑，其余平均按10°考虑。
使用地点斜巷长度（L ） 900m ，分三段，第一段为250米，第二段为200米，第三段为200米，第四段为250米；
绞车绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量）（W ）11000 kg ；
二、钢丝绳的选取
1、钢丝绳重量的计算（第一段 长度L=250米，倾角按最大坡度20°） 由下列计算公式计算钢丝绳重量
126
W sin f cos )q (sin f cos )11000sin200.015cos 20)167010250(sin200.15cos 20)9.8 6.59450
b L g m ββσββρ
+≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.47Kg/m
式中W ：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kg g ：重力加速度，9.8m/s ;
β：斜巷中产生最大拉力处的倾角，取20°;
f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15； q ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ；
L ：使用地点斜巷长度，250m;
b σ：钢丝绳的公称抗拉强度，取1670×106N/㎡；
ρ：钢丝绳的密度，取9450Kg/m 3
m:钢丝绳的安全系数，取6.5；
计算得钢丝绳每米重量为1.47Kg/m,
查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下：
钢丝绳直径（φ）：20mm ；
钢丝绳每米重量（q ）：1.47Kg/m ；
钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa
钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：267KN 。
由此可得，第一段选用钢丝绳型号为6×19S+FC-20
2、第二、三、四段（长度按250米计算，倾角按平均10度计算） 由下列计算公式计算钢丝绳重量
126
W sin f cos )q (sin f cos )11000sin100.015cos10)167010250(sin100.15cos10)9.8 6.59450
b L g m ββσββρ
+≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.22Kg/m
查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下：
钢丝绳直径（φ）：18mm ；
钢丝绳每米重量（q ）：1.19Kg/m ；
钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa
钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：217KN 。
第二、三、四选用钢丝绳型号为6×19S+FC-18。
三、选型计算：
1、第一段提升能力计算
（1）、实际提升时最大静拉力
Pmax=W（sinβ+f1cosβ）×g +q×L（ sinβ+f2cosβ）×g
= [11000×（sin20°+0.015cos20°）+1.47×250×（sin20°+0.15cos20°）] ×9.8
=[11000×（0.342+0.014）+367.5×（0.342+0.14）]×9.8
=(3916+177) ×9.8
=40112N=40KN
式中W：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备部件重量），kg
g：重力加速度，9.8m/s
β：斜井中产生最大拉力处的倾角20°;
f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015；
f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15；
q：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m；
L：使用地点斜巷长度，m;
2、钢丝绳安全系数校验：
K=Q（钢丝绳最小破断拉力总和）/Pmax（实际提升时的最大静拉力）=267/40=6.675＞6.5，合煤矿安全规程。故选择φ20的钢丝绳可以满足最大件的提运。
3、绞车功率计算
根据钢丝绳绳径，拟选JD-4调度绞车，其参数如下，
外层钢丝绳静张力 40KN ，平均绳速为1.25m/s ，电机功率为55KW,容绳量为400m 。
由公式计算
Pmax V 40000 1.25P 58Kw 1000η10000.85
??===?? 式中：P ：电机功率，KW
V ：绞车运行时速度，m/s;
η：电机效率，取0.85；
Pmax: 钢丝绳最大静张力； 由此计算得电机功率为58KW 。
4、绞车提升最大物件的重量
根据公式
Pmax=W （sin β+f1cos β）×g +q ×L （sin β+f2cos β）×g 根据以上公式可求得JD-4绞车最大提升物件的重量
21Pmax-pL(sin f cos ) g 40000-1.47250sin200.15cos20)9.8W sin f cos g sin200.015cos20)9.8
ββββ+?+??==++??o o o o （（）（ =10967Kg
（5）、结论：
根据绞车绳端最大载荷11000Kg,计算钢丝绳提升最大静拉力为40KN ，电机功率为55KW ，而JD-4，外层最大静张力为40KN ，电机功率为55KW ，由此可得牵引力能满足使用要求，因斜巷长度250长，其中只有36米左右为20°坡，其余平均为10°，所以电机功率基本能满足使用要求。故一煤顺槽斜巷第一段工作面斜巷绞车选型为JD-4型调度绞车。
2、第四段提升能力计算
因二、三、四段长度为200米、200米、250米，所以按250米长度考虑计算。
（1）实际提升时最大静拉力
Pmax=W（sinβ+f1cosβ）×g +q×L（ sinβ+f2cosβ）×g
= [11000×（sin10°+0.015cos10°）+1.19×250×（sin10°+0.15cos10°）] ×9.8
=[11000×（0.173+0.015）+297.5×（0.173+0.15）]×9.8
=(2068+96) ×9.8
=21207N=21.2KN
式中W：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备部件重量），11000kg g：重力加速度，9.8m/s
β：斜井中产生最大拉力处的倾角，平均取10°;
f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015；
f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15；
q：钢丝绳单位长度的质量，1.19Kg/m；
L：使用地点斜巷长度，250m;
（2）钢丝绳安全系数校验：
钢丝绳选用6×19S+FC-18，钢丝绳最小破断拉力总和217KN
由公式 K=Q（钢丝绳最小破断拉力总和）/Pmax（实际提升时的最大静拉力）=217/21.2=10.2＞6.5，符合煤矿安全规程。故选择φ18的钢丝绳可以满足最大件的提运。
（3）、绞车功率计算
根据钢丝绳绳径，拟选JD-2.5调度绞车，其参数如下，
外层最大静张力为25KN ，最大绳速为1.45m/s,电机功率为40KW,容绳量为400m 。
由公式计算
式中：P ：电机功率，KW
V ：绞车运行最大速度，m/s;
η：电机效率，取0.85；
Pmax: 钢丝绳最大静张力；
由此计算得电机功率为39.7Kw 。
JD-2.5绞车功率为40KW ，可以满足使用要求。
（4）、绞车提升最大物件的重量
根据公式
Pmax=W （sin β+f1cos β）×g +q ×L （sin β+f2cos β）×g 根据以上公式可求得JD-2.5绞车最大提升物件的重量
21Pmax-pL(sin f cos ) g 25000-1.19250sin100.15cos10)9.8W sin f cos g sin100.015cos10)9.8
ββββ+?+??==++??o o o o （（）（ =13365Kg
（5）、结论：
根据绞车绳端最大载荷11000Kg,计算钢丝绳提升最大静拉力为21.2KN ，电机功率为39.7KW ，而JD-2.5，外层最大静张力为25KN ，1.1Pmax V 1.121200 1.45P =39.7Kw 1000η10000.85
????==??
电机功率为40KW，由此可得牵引力、和电机功率都能满足满足要求，故一煤顺槽斜巷第二、三、四、段工作面斜巷绞车选型为JD-2.5型调度绞车。
综合以上计算，需要JD-4调度绞车1台，JD-2.5调度绞车3台。
十矿斜坡运输绞车选型计算 一、说明： 1.根据我矿实际情况,现所使用1.6米以下绞车型号一般为JD-11.4、JD-25、JD-40和JD-55四种。 2.根据提升能力一般提升矿车数量为： 根据实际情况，我矿所使用载重工具一般为1吨矿车，车轮直径Φ300mm，轨距600mm，轴距550mm,外型尺寸2050×880×1150mm,重量638kg，则根据公式计算绳端荷重为： Q0=Q车+Q载 可得各型号绞车绳端载重量 型号JD11.4 JD25 JD40 JD55 数量(辆) 1 1/2 2 2 二、相关参数： 使用地点相关参数： 使用地点： 使用地点斜巷最大倾角（α）度，斜巷长度（L）m； 绞车绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量）（G）kg； 三、选型计算 1、实际提升时最大静拉力 Q j =n·G·g（sinα+f1cosα）+P·L·g（sinα+f2cosα） 式中: n：串车的数量 G：绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量），kg
g ：重力加速度，9.8m/s 2 a ：斜巷最大倾角， f 1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，f 1=0.01~0.02； f 2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，f 2=0.15~0.2； P ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，m 。 2.选择斜井提升钢丝绳的型号为 012(sin cos )(sin cos ) b Q f P L f g m θθσθθρ +≥ -+ 式中 P: 钢丝绳每米重量（kg/m ）； Q 0: 绳端荷重； Θ: 坡度； f 1: 提升容器运动的阻力系数：（f1=0.01－0.02）； f 2: 钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数：（f2=0.15－0.2）； b σ: 钢丝绳钢丝的公称抗拉强度； g: 重力加速度：g=9.8m/s 2 ； m: 钢丝绳的安全系数； ρ: 钢丝绳的密度；（注：我矿一般使用的是6×19的钢丝绳，其密度为9450kg/m3） L: 钢丝绳的倾斜长度； 四、绞车选型验算： 1、绞车牵引力：
一、水轮机选型计算的依据及其基本要求.....................................................................1 1 水轮机选型时需由水电勘测设计院提供下列原始数据.................................1 2 水轮机选型计算应满足下述基本要求......................................................1 二、反击式水轮机基本参数的选择计算..................................................................1 1 根据最大水头及水头变化范围初步选定水轮机的型号.................................1 2 按已选定的水轮机型号的主要综合特性曲线来计算转轮参数.................................1 3 效率修正..........................................................................................4 4 检查所选水轮机工作范围的合理性.........................................................4 5 飞逸转速计算....................................................................................5 6 轴向推力计算....................................................................................5 三、水斗式水轮机基本参数的选择计算......................................................10 1 水轮机流量.......................................................................................10 2 射流直径d 0.......................................................................................10 3 确定D1/d 0.......................................................................................10 4 水轮机转速n ....................................................................................10 5 功率与效率................................................................................................11 6 飞逸转速..........................................................................................12 7 水轮机的水平中心线至尾水位距离A ......................................................12 8 喷嘴数Z 0的确定....................................................................................12 9 水斗数目Z1的确定.................................................................................12 10 水斗和喷嘴的尺寸与射流直径的关系...................................................13 11 引水管、导水肘管及其曲率半径.........................................................13 12 转轮室的尺寸..............................................................................14 A 水机流量..........................................................................................17 B 射流直径.............................................................................................17 C 水斗宽度的选择..........................................................................................17 D D/B 的选择.............................................................................................17 E 水轮机转速的选择.......................................................................................17 F 单位流量的计算..........................................................................................17 G 水轮机效率................................................................................................18 H 飞逸转速................................................................................................18 I 转轮重量的计算..........................................................................................18 四、调速器的选择.............................................................................................20 1 反击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 2 冲击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 五、阀门型号、大小的选择.................................................................................21 1 球阀的选择................................................................................................21 2 蝴蝶阀的选择 (22) 目 录
皮带输送机选型设计
胶带输送机的选型计算 一、概述 初步选型设计带式输送机，已给出下列原始资料： 1）输送长度m L 7= 2）输送机安装倾角?=4β 3）设计运输生产率h t Q /350= 4）物料的散集密度3/25.2m t =ρ 5)物料在输送机上的堆积角?=38θ 6)物料的块度mm a 200= 计算的主要内容为： 1)运输能力与输送带宽度计算； 2)运行阻力与输送带张力计算； 3)输送带悬垂度与强度的验算； 4)牵引力的计算及电动机功率确定。 二、原始资料与数据 1）小时最大运输生产率为A ＝350吨／小时； 2）皮带倾斜角度：?=4β 3）矿源类别：电炉渣； 4）矿石块度：200毫米； 5）矿石散集容重3t/m 25.2=λ； 6）输送机斜长8m ；
L ——输送机2-3段长度m 7； 1?——为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设 计手册04.01=?； β——输送机的倾角；其中sin β项的符号，当 胶带在该段的运行方向式倾斜向上时取正号； 而倾斜向下时取负号； 2-3段的阻力k F 为 N L q L q q F k 92.3807.0737.251997 .0035.07)55.9337.251(sin cos 0220-=??-???+=-+=ββ?）（ 式中： 0q ——每米长的胶带自重m N /37.251 2q ——为折算到每米长度上的上托辊转动部分的 重量，m N /,m N q /55.932.2/8.9212=?= 式中 2G ——为每组下托辊转动部分重量N ，m N /8.205 2l ——下托辊间距m ，一般取上托辊间距的2 倍；取m l 2.22= L ——输送机3~2段长度m 7； 2?——为槽形托辊阻力系数查带式输送机选型设 计手册035.02=? 不计局部阻力时的静阻力N F F F k zh w 99.204192.3891.2080=-=+= 2、局部阻力计算 （1）图1-1中1~2段和3~4段局部阻力。在换向滚筒处的阻力ht F 近似为：
斜井绞车选型设计方案 设备处 2012年9月28日
目录 目录 (1) 前言 (2) 1 设计要求及设计参数 (3) 2 钢丝绳选型设计 (4) 3 绞车选型设计 (9) 4 钢丝绳校核 (13) 5 绞车校核 (14) 6 结论 (22) 参考文献 (23) 参考规范性文件 (24)
前言 我矿的斜井带式制动绞车（型号为JT-0.8×0.6）安装于1991年，虽只用作提升矿车，但也肩负着东部出矿的提升重任，现设置两班制，每日工作时间也有16个小时，属于我矿的重要考核设备。绞车距今已投入使用20多年，设备陈旧，技术状况较差，且根据国家安全生产监督管理总局下发的文件，已将带式制动绞车列为淘汰产品，禁止在煤矿和金属非金属矿山使用，因此公司领导本着安全第一的原则，考虑到我矿目前的安全形势，决定对斜井绞车进行更换。 本设计在现有的技术参数下，严格参照《GB l6423—2006金属非金属矿山安全规程》和《煤矿安全规程》，并结合全国大部分金属非金属矿山中已通过国家安全生产监督管理总局审查并同意使用的斜井绞车型号，对我矿斜井绞车进行选型设计。
1 设计要求及设计参数 1.1 设计要求 我矿原斜井绞车型号为JT-0.8×0.6，钢丝绳采用的是6×19-NF-Φ15.5，斜井长度为125m ，轨道倾角为20°，提升一辆重车。此次更换斜井绞车，轨道倾角仍为20°，但要求绞车能够在200m 斜井长度上提升两辆重车。 根据现场实际尺寸画出斜井绞车提升示意图，如下： 图1 斜井绞车提升示意图 1.2 设计参数 根据已知参数和现场实际尺寸，则设计参数如下： （1）矿车类型：0.68 m 3 翻转式矿车，矿车自重：1710M kg =； （2）矿岩容重：3.1 t / m 3；矿岩松散系数：1.6；矿车装满系数：0.85； 矿车有效载重：2 3.10.680.8511201.6 M kg =??=； 则两辆重车重量：122()2(7101120)3660K M M M kg =+=?+=； （3）轨道倾角：20θ=?； （4）斜井长度：0200L m =；380挂钩点至380井底距离暂取10m ；420摘 钩点至420井口距离暂取20m ；'2001020230L m =++=； （5）380挂钩点到420第一个地滚筒间钢丝绳长度：L=210m ； （6）斜井已铺设15kg/m 的轨道，600mm 轨距，采用水泥轨枕。
绞车选型计算 我矿常用的绞车为JD1.0、JD1.6型调度绞车，JH-14、JH20型回柱绞车。 一、绞车牵引力计算 绞车牵引力计算公式： H=9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα）+PL（sin α+f2cosα）] 式① H------绞车牵引力，JD1.0型调度绞车取10000N、JD1.6型调度绞车取16000N、JH-14回柱绞车取140000N、JH-20回柱绞车取200000N Q------物料重量，单Kg Q m------车辆重量，支架平板车辆取1030Kg，大轮平板车取1300Kg α-----巷道倾角，单位° P------钢丝绳每米重量，φ15.5mm钢丝绳取1.04Kg/m L------牵引长度，单位m f1------滚动轴承类车辆阻力系数,取0.015 f2------钢丝绳运动时阻力系数，取0.15 将上述参数代入式①，得： H=9.8[ (Q+1300)(sinα+0.015cosα）+1.04L（sinα+0.15cos α）] 式② 根据式②可以求得：坡度为α时，绞车最大牵引重量为： Q={[(H÷9.8)-1.04L（sinα+0.15cosα）]
÷(sinα+0.015cosα）}-1300 Kg 二、钢丝绳强度验算 钢丝绳安全系数m必须大于等于6.5，并正确选择使用钢丝绳夹。 钢丝绳实际安全系数 m=Q z/{9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα）+PL（sinα+f2cosα）]} 式③m------钢丝绳安全系数 Q z------钢丝绳最小破断力，调度绞车用φ15.5mm钢丝绳取141000N，回柱绞车用φ21.5mm钢丝绳取 将上述参数代入式③，得： m=Q z/{9.8[ (12500+1300)(sin5.5°+0.015cos5.5°）+1.04×100（sin5.5°+0.15cos5.5°）]} 简化后的公式如下：
水电站厂房 第一节几种水头的计算(1) H max=Z蓄—Z单机满出力时下游水位 H r= Z蓄—Z全机满出力时下游水位 H min=Z底—Z全机满出力时下游水位 一、H max的计算。 1 假设H max=84m 由公式Nr=K Q H 公式中 Nr为单机出力50000KW K 为出力系数8.5 H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03H0) Q 为该出力下的流量。 故解出Q=70.028m3/s 查下游流量高程表得下游水位为198.8m 上游水位为284m ΔH=0.03 (284—198.8)=2.6m 又因为284—84—2.6= 197.4 2 重新假设Hmax=83m 由公式Nr=K Q H 解出Q=70.87m3/s 查下游流量高程表得下游水位为199.3m 上游水位为284m ΔH=0.03 (284—199.3)=2.5m
又因为284—83—2.5=198.5 故H max=83m 二、H min的计算。 1 假设H min=60m 由公式Nr=K Q H 公式中 Nr为全机出力200000KW K 为出力系数8.5 H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03Ho) Q 为该出力下的流量。 故解出Q=392.16m3/s 查下游流量高程表得下游水位为203.50m 上游水位为264m ΔH=0.03 (264—203.50)=1.80m 又因为264—60—1.80=202.20< 203.50 2 重新假设Hmin=59m 由公式Nr=K Q H 解出Q=398.80m3/s 查下游流量高程表得下游水位为203.58m 上游水位为264m ΔH=0.03 (264—203.58)=1.77m 又因为264—59—1.77=203.23 = 203.58 故H min=59m 三、H r的计算。
胶带机更换钢丝绳芯输送带(ST1000) 选型计算 1、基本参数： 工作制度：330d/a 16h/d 拉紧形式：重车 帯机工作能力：200t/h 输送机倾角：17° 提升高度: 236m 斜长：810m 初步给定参数： 带宽：B=800mm 围包角：200° 带速：2.0m/s 2、核算输送能力 t/h，满足要求。 式中：Q为输送能力，t/h； A为输送带上物料的最大横断面积，； V为输送带运行速度m/s； 为为物料的松散密度； k为输送机的倾斜系数。 3、运行阻力计算 基本参数选取： 选取钢丝绳芯胶带型号为ST1000；
胶带每米质量为21.6kg/m； （1）主要阻力 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] 式中f-模拟摩擦系数； L-输送机长度,m； g-重力加速度，g=9.81m/s2 q R0-承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m； q R0=G1/a0=14/1.2=12kg/m 式中G1-承载分支每组托辊旋转部分质量，kg； a0-承载分支每组托辊间距，m； q RU-回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg； q RU= G2/a U=12/3=4kg/m 式中G2-回程分支每组托辊旋转部分质量，kg； a U-回程分支每组托辊间距，m； q B-每米长度输送带质量，kg/m； q G-每米长度输送物料质量，kg/m。 q G=Q/3.6V=27.8 kg/m q B=21.6 kg/m f=0.025 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] =0.025×810×9.81×[12+4+（2×21.6+27.8）×1] =17283N
学士学位论文 液压绞车设计 摘要 本设计是通过对液压绞车工作原理、工作的环境和工作的特点进行分析，并结合实际，在进行细致观察后，对液压绞车的整体结构进行了设计，对组成的各元件进行了选型、计算和校核。本绞车由液压马达、平衡阀、制动器、卷筒、承轴和机架等部件组成，还可根据需要设计阀组直接集成于马达配油器上，如带平衡阀、高压梭阀、调速换向阀或其它性能的阀组。在结构上具有紧凑、体积小、重量轻、外型美观等特点，在性能上则具有安全性好、效率高、启动扭矩大、低速稳定性好、噪音低、操作可靠等特点，在提升和下放工作中运转相当平稳，带离合器的绞车可实现自由下放工况，广泛适用于铁道机车和汽车起重机、船舶、油田钻采、地质勘探、煤矿、港口等各种起重设备中。 关键词：液压绞车；计算；校核。
Abstract This design is to analyze the working principle，the working environment and the working characteristic of the hydraulic winch，and union reality，after the careful observation，I design the overall construction，and choose，compute and examine the various parts of the hydraulic winch. The winch is made up of the import hydraulic motor，import balancing valve，the brake of many pieces，coupling，reel，supporting axle and rack . Also we may design the valve group for the distributor of the motor，like with balancing valve，high-pressured shuttle valve，velocity modulation cross valve or other performance valve groups. The characteristic of the construction is compact ，small，light，beautiful and so on，the characteristic of the performance is safe，the high efficiency，the big start torque，the best low-speed stability characteristic，the low noise，the reliable operation. The winch is quite steadily in the work of promotion and relaxation ，The winch with the coupling also may release the things free ，It is popular to the railroad locomotive ，the auto hoist，the ships，the oil field of drills picks，the geological prospecting，the coal mine，the harbor and the each kind of hoisting equipment.
副斜井提升系统设计报告
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一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副斜井提升。其中副斜井斜长220m、坡度22度、断面12m2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 ＝15t/a,矸石率25%。 1、年生产量A N 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L ＝250m。 t 4、工作制度：年工作日br=300天，二班作业，每天净提升时间t＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两
套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定 =?'+= 3600 %251t b T A Ca Q r g N f ）（ (t) 式中 f a ——提升富裕能力，取。 3、计算一次提升矿车数 ==zm Q Q n （辆） 则取矿车数为4辆。 （四）、提升钢丝绳的选择 1、选择计算方法 钢丝绳是矿井设备的重要组成部分，它关系到提升设备的安全可靠地运行；也是矿山钢材消耗量较大的项目之一。正确地选择钢丝绳，不仅有助于矿井的安全生产，而且将可以节约大量的优质钢材。生产矿井几十年来的实践以及国外的经验证明，必须根据不同的工作条件，相应选用不同结构的钢丝绳，才能去得较好的经济效果。斜井提升钢丝绳的磨损是影响钢丝绳寿命的主要因素，因此钢丝
副斜井提升系统设计报告 目录 一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副
斜井提升。其中副斜井斜长220m 、坡度22度、断面12m 2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX 提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 1、年生产量A N ＝15t/a,矸石率25%。 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m ，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L t ＝250m 。 4、工作制度：年工作日br =300天，二班作业，每天净提升时间t ＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定
第一章 水轮机的选型设计 第一节 水轮机型号选定 一．水轮机型式的选择 根据原始资料，该水电站的水头范围为18-34m ， 二．比转速的选择 水轮机的设计水头为m H r 5.28= 适合此水头范围的有HL240和ZZ450/32a 三．单机容量 第二节 原型水轮机主要参数的选择 根据电站建成后,在电力系统的作用和供电方式, 初步拟定为2台,3台,4台三种方案进行比较。 首先选择HL240 n11=72r/min 一．二台 1、计算转轮直径 水轮机额定出力：kw N P G G r 67.66669 .0106.04 =?== η 上式中： G η-----发电机效率,取0.9 G N -----机组的单机容量（KW ） 由型谱可知，与出力限制线交点的单位流量为设计工况点单位流量，则Q 11r =1.155m 3 /s,对应的模型效率ηm =85.5%，暂取效率修正值 Δη=0.03，η
=0.855+0.03=0.885。模型最高效率为88.5%。 m H Q P D r r 09.2885 .05.28155.181.967 .666681.95 .15.1111=???== η 按我国规定的转轮直径系列（见《水轮机》课本），计算值处于标准值2m 和2.25m 之间，且接近2m ，暂取D 1=2m 。 2、计算原型水轮机的效率 914.02 46 .0)885.01(1)1(155 110max =--=--=D D M M ηη Δη=η max -ηM0=0.914-0.885=0.0.029 η=ηm +Δη=0.855+0.029=0.884 3、同步转速的选择 min /18.1972 95 .0/5.2872av 1110r D H n n =?== min /223.11855 .0884 .07210 M 0 T 11011r n n =-?=-=?）（ ）（ ηηmin /223.73223.172n 1111r 11r n n m =+=?+= 4、水轮机设计单位流量Q11r 的计算 r Q 11= r r r H D η5 .12181.9P =884.05.28281.967.66665.12???=1.2633 m /s 5、飞逸转速的计算 r n = 1 11max D H n r =73.223×28.33=212.851r/min 6、计算水轮机的运行范围 最大水头、平均水头和最小水头对应的单位转速 min)/609.66223.18.332 180.19711max 1min 11r n H nD n =-?=?-= min)/(777.70223.195 .0/5.282180.19711av 111r n H nD n a =-?=?-=
管状胶带机设计计算实例 管带机的发展及其优势 管状带式输送机是在普通带式输送机基础上发展起来的一种新型带式输送机。它是通过呈六边形布置托辊，将胶带强制裹成边缘互相搭接的圆管来对物料进行密闭输送的。 由于管状带式输送机是从普通带式输送机发展而来的，由于它的传动原理与普通带式输送机完全相同，是一项成熟技术，因此得到用户的普遍认可。目前，管状带式输送机技术日趋标准化，它的结构特点决定了未来它将是一种应该优先选取的散料输送方法。 管状带式输送机的应用基本没有限制，只要物料粒度均匀，基本上任何散状物料都可采用。常用来输送的典型物料有矿石、煤、焦炭、石灰石、沙石、水泥烧结料、化工粉料和石油焦等。一些非常难处理的物料，如钢浓缩物、粘土、废渣、碎混凝土、金属碎渣、加湿粉煤灰、尾渣和铝土等也可用管状带式输送机输送。 管带机的特点： 1. 可广泛应用于各种粒度均匀的散状物料的连续输送； 2. 输送物料被包裹在圆管状胶带内输送，因此，物料不会散落及飞扬；反之，物料也不会因刮风、下雨而受外部环境的影响。这样即避免了因物料的撒落而污染环境，也避免了外部环境对物料的污染； 3. 胶带被六只托辊强制卷成圆管状，无输送带跑偏的情况，管带机可实现立体螺旋状弯曲布置。一条管状带式输送机可取代一个由多条普通胶带机组成的输送系统，从而节省土建（转运站）、设备投资（减少驱动装置数量），并减少了故障点，及设备维护和运行费用； 4. 管状带式输送机自带走廊和防止了雨水对物料的影响，因此，选用管状带式输送机后，可不再建栈桥，节省了栈桥费用； 5. 输送带形成圆管状而增大了物料与胶带间的磨擦系数，故管状带式输送机的输送倾角可达30度（普通带式输送机的最大输送倾角为17°），从而减少了胶带机的输送长度，节省了空间位置和降低了设备成本，可实现大倾角（提升）输送；
（一）设计依据 1、巷道斜长：L=635m 、倾角α=22°。 2、矸石年产量 An=10.5万t/a 。 3、日其他提升量：材料车26车 ，炸药4车。 4、上部车场、下部车场为平车场，均为24m 。 5、提升容器：1t 标准矿车: 自重Gz=610kg, 最大装载量1800kg 。 6、提升方式：单钩串车提升。 7、工作制度：年330天，日16小时。 （二）选型计算 1、确定串车数量 初选提升速度Vm ′= 3.7m/s ，车场运行速度V 0= 0.5m/s,休止时间θ=25s 。 提升长度 Lt=Ls+L+Lx=24+635+24=683m 式中：Ls —上车场长度，24m Lx —下车场长度，24m L —巷道斜长，635m 一次提升循环时间 Tx=（24/0.5+635/3.7+24/0.5+25）×2=585.2s 一次提升串车载荷 Q 3600 r ????= t B T An C 循3600163302 .58510500015.1????==3.7吨 一次提升串车数量，斜井串车提升，倾角α=22°装满系数取0.9。 一次提升矸石车数量 1800 9.03700 ?= g C =2.3 确定一次串车提升矸石车4辆。 2、选型计算 （1）绳端荷重 Q g =4(610+1800) (sin22°+0.015cos22°) =3745.3kg （小于矿车允许的最大牵引力6000 kg ） （2）钢丝绳悬长 Lc=L+L x +L 1=635+24+35=694m 式中：L 1—井口至钢丝绳与天轮接触点的斜长，一般取25～35m 。本设计取35 m
（3）钢丝绳的选择： 钢丝绳的单重： ) 22cos 15.022(sin 6945 .615700 1.13 .3745)cos (1.12 +?-?= +-= ααδf ain L m Q P c B g k =1.63kg/m 根据钢丝绳每米单位重量选择钢丝绳为 24 ZBB 6×7+FC-1570 ZS GB 8918－2006 dk=22mm δb=1570MPa Qq=34714kg(1.134×300=340.2kN) Pk=1.98Kg/m （4）钢丝绳安全系数校验 ) cos (sin p Lc Q 2k g ααf Q m q +?+= 大 ) 22cos 15.022(sin 98.16943.374534714 +??+= =7.8＞6.5符合《煤矿安全规程》规定 （三）选择提升机 （1）卷筒直径：D N ≥60d=60×22=1320mm 选用单绳缠绕式提升机：JKB-2×1.5P ，滚筒直径：2.0m ，滚筒宽度：1.5m ，钢丝绳最大静拉力60kN （6122.4kg ），最大速度：4.0m/s ，最大钢丝绳直径24mm,旋转部分变位质量5.87t 。 （2）校验钢丝绳最大静拉力 Fmax=Qg+Lc ×Pk ×（sin α+f 2cos α） =3745.3+694×1.66×（sin22°+0.15cos22°） =4337.1kg ＜6122kg (3)校验卷筒宽度： )(730εππ+++=d Dp B D Lt Kc )0025.0024.0(024 .25.12 730683+??++= ππ =1.8层＜3层
带式输送机的选型计算 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
1 带式输送机的选型计算 1.1 设计的原始数据与工作环境条件 （1）工作地点为工作面的皮带顺槽 （2）装煤点的运输生产率，0Q =（吨/时）； （3）输送长度，L =1513m 与倾角β= 5以及货流方向为下运： （4）物料的散集密度，'ρ=3/m t （5）物料在输送带上的堆积角，θ=30 （6）物料的块度，a=400mm 1.2 运输生产率 在回采工作面，为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时，其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率，可知： 2.8360=Q （h t ） 1.3 设备型式、布置与功率配比 应根据运输生产率Q 、输送长度L 和倾角，设备在该地点服务时间，输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用DT Ⅱ型；运距大，采用DX 型的；年限短的采用半固定式成套设备；在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件，初步选用 280SSJ1200/2?型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为： 电机功率：2?280kW 运输能力：1300h t / 胶带宽：1200 mm 带速： m/s
设备布置方式实际上就是系统的整体布置，或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下，根据原始资料及相关要求，确定传动装置、改向滚筒、拉紧装置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系，并对输送线路进行整体规划布局。 功率配比是指各传动单元间所承担功率（牵引力）的比例。 1.4 输送带宽度、带速、带型确定计算 根据物料断面系数表，取458=m K 根据输送机倾角，取1=m C 则由式（），验算带宽 m C v K Q B m m 901.019.05.24582 .836'0 =???= ≥ρ 式（） 按物料的宽度进行校核，见式（） mm a B 9002003502200 2max =+?=+≥ 式（） 式中 m ax a —物料最大块度的横向尺寸，mm 。 则输送机的宽度符合条件 1.5 基本参数的确定计算 （1）q –—输送带没米长度上的物料质量，m kg /，可由式（）求的； m kg Q q /9.925 .26.32 .8366.30=?== ν 式（） （2）'t q ——承载托辊转动部分线密度，m kg /,可由式（）求的；
第4章斜井提升 4.1斜井串车提升 本章主要介绍平车场双钩串车提升运动学分析与循环周期的计算。 4.1.1平车场双钩串车提升运动学分析 平车场双钩串车提升如图1-1，开始时，在井口平车场空车线上的空串车，由井口推车器以a0加速至 v=1.0m/s的低速，向下推进。同时，井底重串车上提， 全部重串车进入井筒后，绞车以a1加速到最大提升速度v ｍ 。并等速运行，行至 井口。空串车运行到井底时，绞车以a3进行减速运行，使之由v ｍ减至 v，空串 车进入井底车场时，减速、停车。与此同时，井口平车场内的重串车在重车，借助惯性继续前进。行至摘挂钩位置时，摘下重串车挂上空串车，此时，井下也摘挂钩完毕。打开井口空车线上的阻车器，再进行下一个循环。 图4-1 斜井平车场及其速度图
4.1.2斜井串车运动学计算 根据《煤矿安全规程》规定：用矿车升降物料时，最大允许速度v ｍ≤5ｍ/s ，倾斜井巷内升降人员时，其加速度a 1和减速度a 3≤0.5ｍ/s 2。本例初选最大速度 v ｍ=4.7ｍ/s ，初加速度a 0＝0.3ｍ/s 2，主加速度a 1＝0.5ｍ/s 2和主减速度a 3＝0.5ｍ /s 2，车场内速度v 0＝1.0ｍ/s ，各阶段运行速度计算图如图1-2所示 图4-2 各阶段运行速度计算图 4.1.3一次提升循环时间T (1) 速度图中各阶段运行时间及路程计算如下： 重车在井底车场运行阶段 初加速时间 t 01＝ 00a v ＝3 .00.1＝3.33 s 初加速行程 L 01＝02 02a v ＝3 .020.12 ＝1.67 ｍ 等速度行程 L 02＝L D －L 01＝30－1.67＝28.33ｍ 等速度时间 t 02＝ 002v L ＝0 .133 .28＝28.33s
绞车提升能力计算 （1）已知条件： 巷道斜长：L=60m 巷道最大倾角：β=8° 矿车阻力系数：f1=0.015 钢丝绳阻力系数：f2=0.15 选用直径为15.5mm钢丝绳钢丝绳单位质量：P=0.94kg/m 破断拉力总和为：Qp=152000N 斜巷提升钢丝绳安全系数不小于6.5 JD-1.6型调度绞车最大牵引力为16kN。 G0—平板车自重1240Kg. G1—平板车载量，支架取17500Kg. （2）绞车提升最大牵引力 根据公式求得牵引力为： F=（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g +p×L（sinβ+f2cosβ）×g =（1240+17500）（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+0.94×60（sin8°+0.15cos8°）×9.8 =18740×0.154×9.8+56.4×0.29 =28282.4+158.9 =28441.3 n 所以绞车提放支架牵引力为28441.3n约28KN，则该绞车最大牵引力为16kn，所以无法保证支架的提升。 根据以上公式可求得调度绞车最大提升物件的重量 G=F-PL(sinβ+f2cosβ) g/（sinβ+f1cosβ）g ={16000-0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×
9.8}/（sin8°+0.015×cos8°）×9.8 =（16000-160.3）/1.5 =10559.8kg （3）绞车提放车数计算： n =F/（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g+p×L（sinβ+f2cosβ）×g =16000/（1240+17500）×（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+ 0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×9.8 =16000/28441.3 =0.56 n取整数n=0车 （4）钢丝绳安全系数验算： 提升最大牵引力为28.3kN，JD-25型调度绞车牵引力为16kN，绞车无法满足要求。 钢丝绳安全系数验算： M=Qp/F =152000/28441.3 =5.37＞6.5 所以钢丝绳选用不合格。吊装钢丝绳的选择和计算 1.主要计算参数： 吊点间水平距离：6150mm 吊装钢丝绳仰角：600