2JK-2020单绳缠绕式矿井提升机的设计 毕业设计 (NXPowerLite)
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摘要提升系统存在于很多机械,生活,制造生产之中,其解决了人力物力无法办到的一些繁琐事务问题。
根据行业需求的发展,提升机的最大承受载重越来越大,而且占地面积也越来越小,越来越信息化,高效化。
此次设计本人在前人设计的基础上进行优化设计,材料的选取,参数的设计进行较严格设计。
本人设计的创新点是将传动的机构整体添加到了卷筒之中,减少了其占地面积,节省了制造材料,节约了成本。
本人运用强化提升机构,增大扭矩,减少占地面积,方便加工等理念进行了这次设计。
达到机构安全,可靠,使用寿命长的目标。
关键词:提升机,稳定,减速,制动IAbstractLifting system exists in many machinery, life, manufacturing, production, and it solves the human and material resources can not do some of the tedious business issues. With the development of society, the load of hoist is more and more big, the area is smaller and smaller, and it is more and more modernized and digital. The design of my predecessors in the design of the basis of the optimization design, materials selection, parameter design for more rigorous design. The innovation point of my design is that the whole mechanism of the transmission is added to the reel, which reduces the occupied area, saves the manufacturing materials and saves the cost.I have carried out the design by strengthening the hoisting mechanism, increasing the torque, reducing the floor space and processing conveniently. Achieve the goal of safe, reliable and long service life.Key words: hoist, stability, deceleration, brakingII目录摘要 (I)Abstract (II)1.绪论............................................................................................................................. - 1 -1.1提升机的用处..................................................................................................... - 1 -1.2矿用提升机的简介............................................................................................. - 1 -1.3设计方案............................................................................................................. - 2 - 2动力传递设计................................................................................................................ - 3 -2.1 传动结构设计.................................................................................................... - 3 -2.1.1初始参数计算.......................................................................................... - 3 -2.1.2机构传动方式的选取.............................................................................. - 3 -2.2 电机的选择........................................................................................................ - 4 -2.2.1电动机功率计算...................................................................................... - 5 -2.2.2外壳转动速度计算.................................................................................. - 5 -2.2.3计算传动比计算...................................................................................... - 5 -3.动力传动机构设计........................................................................................................ - 7 -3.1 轴齿轮的设计.................................................................................................... - 7 -3.1.1齿轮简介.................................................................................................. - 7 -3.1.2齿轮的各项参数设计.............................................................................. - 7 -3.1.3齿轮设计.................................................................................................. - 8 -3.1.4尺寸计算.................................................................................................. - 9 -3.1.5校核齿面接触疲劳强度.......................................................................... - 9 -3.1.6校核齿轮转速.......................................................................................... - 9 -3.2 内齿轮的设计.................................................................................................... - 9 -3.2.1数据选取................................................................................................ - 10 -3.2.2计算其余各参数.................................................................................... - 10 -3.3 行星齿轮的设计............................................................................................... - 11 -3.3.1齿轮的各项参数设计............................................................................. - 11 -3.3.2接触疲劳计算........................................................................................ - 12 -3.4 轴以及轴承...................................................................................................... - 13 -3.4.1轴的设计原则........................................................................................ - 13 -3.4.2轴承的选择............................................................................................ - 14 -3.4.3轴的材料选取........................................................................................ - 14 -3.4.4传动轴的设计........................................................................................ - 14 -3.4.5内齿轮轴的设计.................................................................................... - 17 -4.行星架的选择...................................................................................................................... - 19 -5.提升机执行机构的设计...................................................................................................... - 20 -5.1钢丝绳的分类........................................................................................................... - 20 -5.2钢丝绳的标示........................................................................................................... - 20 -5.3钢丝绳绳丝选择....................................................................................................... - 21 -5.4单绳缠绕提升钢丝绳选择计算............................................................................... - 21 -5.5卷筒的设计............................................................................................................... - 24 -5.5.1卷筒直径的确定计算.................................................................................... - 24 -5.5.2筒体宽度计算................................................................................................ - 24 -5.5.3卷筒厚度计算................................................................................................ - 25 -5.5.4卷筒材料选择................................................................................................ - 25 -5.5.5卷筒结构设计................................................................................................ - 26 -5.6.6卷筒槽............................................................................................................ - 26 -5.7吊钩的选择............................................................................................................... - 27 -5.7.1 吊钩材料选择............................................................................................... - 27 -5.7.2 吊钩的构造选择........................................................................................... - 28 -6.制动系统的设计.................................................................................................................. - 29 -6.1制动器的选用........................................................................................................... - 29 -6.2带式制动器的计算................................................................................................... - 29 - 7构件润滑密封...................................................................................................................... - 34 - 总结....................................................................................................................................... - 35 - 致谢......................................................................................................................................... - 36 - 参考文献................................................................................................................................. - 37 - 附录......................................................................................................................................... - 38 -矿山用提升机传动系统设计1绪论1.1提升机的用处随着重工业和生产业的飞速发展,在很多的行业中需要涉及到利用提升机系统来实现纵向物料运输,例如很多矿场产业,建筑开发业,食品食材输送,更小一点的来说,目前很多饭店都是利用纵向跨楼层来传递菜品,所以很多部门,不光包括重工行业,利用提升机来完成传递,运输,通路,装载等工作需要比比皆是。
摘要矿井提升机是沿井筒提升煤炭、矸石、升降人员、下放材料的大型机械设备。
它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,故要求具有很高的安全性,其成本和耗电量也比较高。
因此本次在矿井提升机选型设计中, 主要是根据所给参数确定矿井提升设备,包括选择提升容器、钢丝绳、提升机、卷筒及校核提升能力,并经过多方面的技术经济比较,结合矿井的具体条件,做到设计切合实际。
保证提升机的选型及其的,确定具有经济安全合适的提升系统。
矿井排水是通过排水泵经过管路把井下的水排到地面,保证正常生产。
本次设计主要是通过计算,设计从中央泵房把水从立井中的管路排放到地面。
矿井通风是采矿科学的一个重要组成部分。
为了使井下各工作地点都有良好的通风,有足够的新鲜空气,使其中有毒,有害,粉尘不超过规定值。
矿井通风在矿业工程中占重要地位。
通风机分为轴流式和离心式,本次设计中主要是做到对通风机有合理的选型。
关键词:矿井提升机矿井排水矿井通风选型设计绪论本设计选题根据是解决煤矿矿井生产中的提升;排水及通风问题。
矿山提升设备是矿井运输中的非常重要设备,占有特殊地位,是井下与地面联系的主要工具。
矿井提升机是矿山运输中的主装式交-交变频提升机。
后者主回路和磁场回路均采用电力电子器件,实现变频和整流。
由于采集设备,是井下与地面联系的重要工具。
矿井提升机又是矿山最大的固定设备之一,它的耗电量占矿山总耗电量的30~40%。
电力电子技术较早就用于矿井提升机的传动,并且发展迅速,从60年代的模拟控制SCR-D直流提升机发展到目前最先进的同步机内用交流电机,没有电刷问题,提升机容量可以大幅度增加,例如南非帕拉波矿井内装式提升机电机功率达6300kW。
我国东欢坨、大雁、陈四楼等矿均引进了内装式提升机。
目前,全数字电力电子器件构成的国产直流提升机已占领了国内市场,并开始出口。
但是由于我国的科技和生产水平的限制,我国的矿井提升机还有很大一部分需要依赖于进口发达国家的设备。
第一章 矿井提升机的拖动系统矿井提升机是煤矿运输系统重要组成部分,人员、设备、材料、煤炭和矸石等均靠提升机输送。
提升机安全、高效和合理运行,对矿井生产及人身安全具有重发意义。
有效地合理选择电气设备是非常重要的。
第一节 提升机电动机的选择提升电动机一般分为直流和交流两种,交流电动机多采用绕线式异步电动机,目前我国矿井提升机交流拖动单机容量不超过1000KW ,双机拖动容量不超过2000KW ,其容量限制主要受主回路换向器容量的限制,交流拖动系统简单,设备价格便宜,当电动机单机容量超过1000KW ,或最大提升速度超过10m/s 时应采用直流拖动。
提升机的电动机选择时应满足功率、电压和转速三个方面的要求。
功率与提升机的一次提升质量和最大速度有关,双容器提升系统的电动机功率为:ημ1000m gkQV P = (1-1)式中 g – 重力加速度,m/s 2k - 矿井阻力系数,箕斗取1.15,罐笼提升取1.2Q - 提升机一次提升质量,kgVm - 提升机最大提升速度, m/sμ - 动力系数,取1.2~1.4η - 减速机传动效率直联传动时取1提升电动机电压,首先看电动机功率等级,功率越大电压等级越高,一般情况是,电动机功率在200kw 以下选380V 电压,250~500kw 以上选用高压6kv 电动机,200~500kw 范围内选用660v 电压,若电压等级在功率交叉范围内,最好通过技术经济比较后确定,也可由矿井供电电压决定,高压为6kv ,低压采用380v 。
电动机的转速为:D iV n m π60= (1-2)式中 i - 减速器传动比D - 提升机卷筒直径对于交流电动机确定型号,规格后,要根据力图中可能出现的最大力去校验是否满足过载能力,即 4.1m λλ=(1-3)第二节 提升系统对控制的要求无论何种提升系统,电力拖动和控制系统都为求简单经济,保证与设计的速度图和力图相符,并且在所有的情况下,提升系统都能够安全可靠工作,提升系统的电力拖动和控制系统应满足下列要求。
目录1 摘要 (1)1 绪论 (3)2 提升机的发展及主要结构 (5)2.1 概述 (5)2.2 单绳缠绕式提升机的主要结构与工作原理 (6) (6) (6) (7) (7)3 单绳缠绕式提升机的设计计算 (9)3.1 设计依据 (9)3.2 设计过程 (9) (9) (13) (14) (15) (15) (19) (19) (20) (21) (21) (26) (27) (29)4 提升设备的运动学及动力学计算 (31)4.1 提升系统变位质量的计算 (31)4.2 提升加速度的确定 (32)4.3 提升减速度的确定 (33)4.4 六阶段速度图参数的计算 (34)4.5 提升设备的动力学计算 (36)4.6 提升电动机容量的计算 (38)4.7 提升设备的电耗及效率的计算 (40)5 产品空转运行 (42)6 结束语 (43)7 参考文献 (44)8致谢 (45)1 摘要目前,单绳缠绕式提升机调绳、换绳、换容器的维护检修工作大多使用悬挂夹、木绳夹、辅助绞车等辅助设备配合使用的方法。
此方法停产时间长、工作量大、危险、效率低,影响矿井的生产,所以很有必要改进方法,提高效率。
本文设计了一套单绳缠绕式提升机装置。
该装置主要是由主轴装置、联轴器、减速器、制动器等主要部件组成,此次设计的提升机主轴装置、减速器与制动系统是配套专用产品,电动机的选择可以灵活运用。
这样可以提升机的应用、维护、保养、检测等方面系统进行,有效提高提升机的工作效率。
此次设计的单绳缠绕式提升机的特点是结构简单、受力均匀、运行平稳、摩擦阻力小、成本低、效率高、易于维护等特点,具有很强的适应性。
本设计主要的选型计算包括提升容器选择设计、提升钢丝绳选择设计、提升机天轮选择设计、提升相对位置计算、提升运动学及动力学计算、电动机容量计算等。
关键词:缠绕式矿井提升机,减速器,电动机,联轴器AbstractCurrently, the coil type induction-motor-driven hoist adjustable rope, change, change thecontainer maintenace work suspension clamp, mostly use rope clamps, auxiliary winch used asauxiliary equipment. This method is long and large amounts of production, low efficiency anddangerous effects, mine production, so it is necessary to improve methods, improve efficiency.This paper designs a set of wire coil type induction-motor-driven hoist devices. This device ismainly composed of spindle unit, coupling and reducer, brake, the main components of thedesign of hoist device, the spindle speed reducer and brake system is special product, supportingthe motor can be flexibly choice. This machine can be used, the maintenance and inspection etcsystem and improve the efficiency of the machine. The design of the coil type induction-motordrivenhoist is characteristic of simple structure, evenly, smooth operation, small friction, lowcost, high efficiency, easy maintenance etc, and has a strong adaptability.The designing mainly put particular emphasis on silo hoisting system , includes: to choose the lifting hold、to choose the hoist steel wire rope、 to choose the hoister、 to choose the relatives of the hoister、 to choose the dynamics of the hoister、to choose the electromotor.Keywords: Winding machine reducer electric motor coupler1 绪论我国是世界第一产煤大国,煤炭是我国最主要的一次能源。
单绳缠绕式双卷筒矿井提升机毕业设计(可编辑)摘要单绳缠绕式矿井提升机的工作原理:钢丝绳的一端用钢丝绳夹持固定在卷筒幅板上,另一端经卷筒的缠绕后,通过井架天轮悬挂提升容器。
这样,利用主轴旋转方式的不同,将钢丝绳缠绕上或放松,以完成提升或下降容器的工作。
主轴装置是单绳缠绕式矿井提升机的主要工作机构,它的作用是: ?缠绕提升机钢丝绳;?承受各种正常载荷包括固定载荷和工作载荷;?承受各种积极情况所造成的非常载荷。
在非常载荷作用下,主轴装置部分不应有残余变形。
单绳缠绕式矿井提升机的主轴装置是其核心部件,要求我们应认真设计,精心制造,这对于确保矿井提升机安全可靠运行,预防和杜绝故障及事故的发生,也具有十分重要的意义。
本设计根据生产实际和预选的数据,以提升机的配套设备为核心,经过科学的计算和分析,设计、选择了一套矿井提升机的传动系统设备,并采用了光电测速传感器作为深度指示系统的数据采集装置,实现了从机械控制到数电控制的转变,同时为提升机控制系统的技术改造奠定了基础。
关键词:提升机,主轴,制动器,光电测速传感器ABSTRACTWhat the principle of the single rope twines mine pitelevator is that: One end of the steel wire rope is fixed toWinding by the steel wire rope nip, another end after twined hangs and promotes the vessel by derrick wheel. In this way, we make use of the differences of the revolve way to twine or relax the steel wire rope so that to complete the vessel to step up or drop down.Main axle is the core part of the mine elevator. Its functions are: ? the steel wire rope of twines the type mine pit elevator ; ? endure a kind of normal load including fixed load and work load ; ? endure the kinds of unusual load which is result from positive situation. Under the unusual load function, the part of the main axle equipment should not remain remaining distortion. It required us to be careful designing and manufacture when designing and manufacturing. Only in this way, we can prevent the occurrence of failures or accidents .Obviously, the possesses is very significance.This design is on the basis of the data which are chosen by advance and actually, take the elevator supplementary equipment as the core,after the analysis and computation in science, has designed and chosen a set of the transmission system of the mine pits elevators, and used the electrical-light sensor as the equipment of the indicating system which to measure the amount of the depth of the tank.It enforced the change from the mechanically control to thenumerical control, at the same time, has laid the foundationfor improve the control system of the elevator.KEY WORDS: elevator, main axle, brake, electrical-lightmeasurement velocity sensor目录1 前言 11.1提升机的用途和发展概况 11.2提升机的结构和用途 22 课题设计简介 52.1设计课题 52.2设计步骤 52.3设计思路 53 JK?3提升机 E系列主轴装置的原始资料 63.1本产品的型号、名称 63.2本产品的性能指标和设计参数 64 JK?3提升机(E系列)的选择和设计 74.1 JK?3矿井提升机的工作原理和主要结构 74.1.1主轴 74.1.2卷筒 74.1.3主轴承 84.1.4盘形制动器装置 94.1.5深度指示系统 94.1.6减速器 104.1.7联轴器 104.2主轴装置的设计依据 11 4.2.1钢丝绳 114.2.2卷筒宽度 114.2.3钢丝绳最大静张力 11 4.2.4钢丝绳最大静张力差?F 12 4.2.5最大提升速度V 12 4.2.6电动机功率PN 12 4.3主轴的选择 134.4主轴的设计 135 主要通用部件的选型计算 15 5.1盘形制动器 155.2减速器 155.3齿轮联轴器 165.4弹性棒销联轴器 166 主轴的校核 176.1主轴强度校核 176.1.1工况一:提升开始, 。
毕业设计--矿井提升机图目录前言 (4)1、绪论 (5)1.1 矿井提升机的任务及其地位 (5)1.2 矿井提升机的发展历程 (6)1.2.1 缠绕式提升机的发展状况 (6)1.2.2 各个系列提升机的主要特点 (6)1.3 矿井提升机的类型和工作原理 (8)1.3.1 矿井提升机的类型及其组成部分的特点 (8) 1.3.2 矿井提升机的工作原理 (10)2提升机的选型和计算 (15)2.1.1 罐笼选择 (15)2.1.2 钢丝绳设计及选择 (15)2.1.3提升机的选用 (16)2.2 提升机的运动学计算 (17)2.2.1 选择加减速度 (17)2.2.2 速度各参数的计算 (17)2.3 提升动力学计算 (18)2.3.1 预选电动机 (18)2.3.2 提升系统的变位质量 (18)2.3.3 力图的计算 (19)3 提升机减速器的设计 (21)3.1 减速器的作用 (21)3.2 减速器的国内外现状 (21)3.3 减速器的总体设计 (22)3.3.1 拟定传动方案 (22)3.3.2 电机选型 (23)3.3.3传动装置的总传动比及其分配 (23)3.3.4 计算传动装置的运动和动力参数 (23)3.4 齿轮设计 (25)3.4.1 高速级齿轮设计 (25)3.4.2 低速级齿轮设计 (32)3.5 轴的设计............................ 错误!未定义书签。
3.5.1减速器高速轴1的设计........... 错误!未定义书签。
3.5.2 中间轴2的设计................ 错误!未定义书签。
3.5.3 低速级轴3的设计.............. 错误!未定义书签。
4提升机制动装置的结构设计................... 错误!未定义书签。
4.1 矿井提升机制动装置的功用及类型...... 错误!未定义书签。
4.1.1 制动装置的功用................ 错误!未定义书签。
摘要矿井提升机是沿井筒提升煤炭、矸石、升降人员、下放材料的大型机械设备。
它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,故要求具有很高的安全性,其成本和耗电量也比较高。
因此本次在矿井提升机选型设计中, 主要是根据所给参数确定矿井提升设备,包括选择提升容器、钢丝绳、提升机、卷筒及校核提升能力,并经过多方面的技术经济比较,结合矿井的具体条件,做到设计切合实际.保证提升机的选型及其运转两个方面都是合理的, 最终确定具有经济安全合适的提升系统。
本次在对主要部件主轴装置的设计计算中,采用计算主轴上的正常载荷,根据其分别求出轴上的弯矩、扭矩及其相应的力,校核轴危险断面的安全系数及刚度.并对零部件轴、切向键、齿轮进行校核,充分保证了各部件设计的合理性,尽可能地确定经济合理的最优设计方案。
关键词:矿井提升机选型设计主轴装置设计AbstractMine Hoist is along the shaft upgrade coal,coal,movements,a large delegation of material mechanical equipment。
It is underground mine production systems and the ground industry square connected to the hub,it requires high security,costs and power consumption is relatively high。
So this in the mine hoist type design,the main according to the parameters of mine to upgrade equipment, including the option of upgrading containers, rope,hoist, and checking drum capacity and the result of technical and economic comparison with the specific conditions of mine, so design realistic. Hoist guarantee the selection and operation of two aspects are reasonable, and ultimately determine a suitable economic security system upgrade。
毕业设计(论文)(说明书)题目:姓名:学号:平顶山工业职业技术学院2014年5月8日摘要近几十年来,为了提高劳动生产率和各项经济技术指标,在世界范围内进行着对矿井的根本性技术改造,这种改造的趋向是向着更集中,更大型发展。
矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤炭、矸石、下放材料,升降人员和设备,所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要生产设备,是矿山运输的咽喉,因此,它在整个综合机械化生产中占有重要地位。
随着科学技术的发展及生产的机械化和集中化,随着矿井技术改造的进程,提升设备在高效、大型、自动化方面都有着飞速的进步。
近代化提升设备已发展成为大型机械--电气组或机组群。
箕斗有效载重在国外已超过50吨,提升速度接近20米每秒;拖带功率达10000千瓦以上;在拖动控制方面已广泛采用了集中控制及自动控制设备。
本文的主要内容是对单绳缠绕式矿井提升机的选型设计。
分为六个部分:第一部分是提升容器;第二部分是提升钢丝绳;第三部分是矿井提升机;第四部分是提升机与井筒的相对位置;第五部分是矿井提升运动学及动力学;第六部分是矿井提升机的拖动与控制。
关键词提升机;提升容器;钢丝绳;选型设计;拖动控制目录摘要 (I)第1章绪论 (1) (2) (2) (2) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (5)提升机的选择与计算 (6) (8) (8) (8) (8) (9) (10) (10) (11) (13) (13) (14) (14)(或称下绳仰角)β (15)第2章设备选型计算 (17) (17) (17) (18) (18) (18) (18) (18) (19) (19) (19) (20) (20) (20) (20) (20) (21) (21)钢丝绳的出绳角 (22) (23) (23) (23)最大净拉力和最大净张力差 (23) (24) (24) (24) (24) (24) (24) (24) (26) (26) (27) (27) (27) (27) (27) (28) (28) (28) (29)第3章矿井提升机的拖动与控制 (30) (30) (31) (31) (32) (34)结论 (37)致谢 (40)参考文献 (41)第1章绪论矿山提升机是矿山大型固定机械之一,矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的交——交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机。
单绳缠绕式矿井提升机设计
设计思路:
单绳缠绕式矿井提升机是一种常见的升降运输设备,在矿井中用于提
升和运送物料或人员。
其主要特点是采用单根钢丝绳作为提升机的升降机
械构件,通过绕轮来驱动提升机的升降运动。
在设计矿井提升机时,需要
考虑到提升高度和负载要求,合理选择绳径,绳长以及绳轮的直径和轴承。
设计要点:
1.绳径选择:绳径的选择要满足提升机所需承载物料或人员的重量要求,同时要考虑到绳径对绳轮直径和轴承的影响。
一般情况下,绳径越大,提升机的承载能力越大,但也会增加设备的成本和功耗。
2.绳长设计:绳长的设计要满足矿井的提升高度要求,并留有一定的
余量。
在设计绳长时,还需要考虑到绳的伸缩性,以及绳轮的直径和轴承
的尺寸。
3.绳轮直径和轴承选择:绳轮的直径和轴承的选择要满足提升机的承
载能力和安全要求。
绳轮的直径越大,提升机的承载能力越大,但也会增
加设备的尺寸和重量。
轴承的选用要考虑到承载能力、转动稳定性和使用
寿命。
4.紧绷装置设计:在矿井提升机设计中,需要考虑绳的紧绷问题。
为
了保证提升机的稳定性和安全性,可以采用钢丝绳张紧器或液压张紧装置
来保持绳的紧绷状态。
5.安全保护装置设计:在矿井提升机设计中,需要考虑到安全方面的要求。
可以加装安全门、安全限位开关、紧急停止按钮等安全保护装置,以便在紧急情况下及时停止提升机的运行。
总结:。
1. 概述1.1矿井提升机的介绍矿山生产的全过程离不开矿山运输和提升工作。
因此,运输和提升工作的好坏直接关系到矿山生产能否正常高效进行。
如果说运输线路是矿山生产的动脉,那提升设备则是其咽喉,可见其重要性和必要性。
提升机是联系井下和地面的主要运输工具,矿井提升工作是整个采矿工程中的重要环节。
从地下采出的煤炭、矿石必须提升至地面才有实际应用价值。
废石的提升、工作人员、材料及设备的升降等都要靠提升工作来完成。
矿井提升机是矿井提升设备中的动力部分,由电动机、减速器、主轴装置、制动装置、深度指示器、电控系统和操纵台等组成。
根据提升机工作原理和结构的不同,矿井提升机分类如图1-1。
[16]图1-1矿井提升机分类我国目前广泛使用的有单绳缠绕式双圆柱卷筒提升机和多绳摩擦式提升机两种。
根据井筒条件(竖井或斜井)及选用的提升容器和提升机的类型不同,可组成各种不同的矿井提升系统。
较常见的有[17]:⑴竖井单绳缠绕式箕斗提升系统;⑵竖井单绳缠绕式罐笼提升系统;⑶竖井多绳摩擦式箕斗提升系统;⑷竖井多绳摩擦式罐笼提升系统;⑸斜井箕斗提升系统;⑹斜井串车提升系统1.2矿井提升机生产过程简介矿井提升机是沿井筒提运矿石和废石、升降人员、下放材料和工具的设备。
提升容器有罐笼和箕斗。
根据井筒倾角的不同,提升容器分为立井用和斜井用两种.立井用提升容器主要是箕斗和罐笼,箕斗分为底卸式、侧卸式和翻转式,罐笼分为普通罐笼和翻转罐笼。
斜井箕斗分为翻转式和后壁卸载式两种。
罐笼可用来提升矿石、人员、材料与设备等,但是箕斗不能用来提升人员。
不同类型矿井提升机的工作方式和工作环境各有所相同,但其根本的工作原理是相似的,矿井提升机提升原理示意图如图1-2所示:通过滚筒或齿轮的旋转带动皮带或链条升降,从而实现箕斗或罐笼的升降,在井下和地面之间往复运动,进行对煤和人员、货物的运输。
[11]图1-2矿井提升机提升原理示意图1.3 矿井提升的特点1.安全性所谓安全性,就是不能发生突然事故。
单绳缠绕式主井提升设备的选型设计毕业设计任务书一、毕业设计的任务和要求:1、毕业设计的任务本设计主要对矿井生产所用的提升及运输设备的选型进行的一次合理选择。
矿井提升需要用一些专用的提升设备,主要有提升容器,提升钢丝绳,提升机,井架,装卸载设备以及一些辅助设备。
矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的机电设备,它不仅承担物料的提升与下放任务,同时还上下人员。
矿井运输是煤炭生产过程的一部分,煤炭的井工生产中,运输线路长,巷道条件多种多样,运输若不畅通,采掘工作就无法继续进行,井工生产的煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,辅助运输包括矸石、材料、设备和人员运输。
2、对设计的要求(1)设计必须符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规程、煤矿井下供电设计技术规定。
(2)设计遵循煤炭工业建设的方针政策,在保证供电安全可靠的基础上进行技术经济比较,选用最佳方案,尽量采用新技术,新产品和国产先进设备,以确保技术的先进性。
(3)设计选型时,应采用定型的成套设备,尽量采用新技术、新产品,积极采取措施在保证供电可靠性,安全性和供电质量的基础上尽量节约投资,减少有色金属消耗量,降低电能损耗和年运行费用。
做到既经济合理又安全适用。
(4)设计质量要确保技术的先进性、经济合理性、安全适应性。
(5)毕业设计严禁抄袭,计算数据、计算结果不能类同,否则取消答辩资格。
二、毕业设计的具体工作内容:(一)熟悉课题设计任务书下达后,学生首先应了解课题的名称,课题来源,设计任务书,提供的原始数据,要求达到的经济和技术指标。
学生根据相同原始资料进行分析和设计,了解设计的基本思路。
(二)搜集资料和工厂实习围绕课题,搜集有关中外资料查阅有关资料及技术文件,或与设计题目有关的生产现场了解实际使用情况。
根据设计任务的需要,到生产现场实习和调查研究。
(三)确定设计方案在对本课题有较充分的认识后,提出解决课题的几种方案(安装方案或设计方案),对方案进行详细分析,提出优、缺点和操作的可能性。
摘要矿山提升机是矿山大型固定机械之一。
矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的诞生缠绕式提升机发展到今天的交—交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机,经历了170多年的发展历史。
目前,国内外经常使用的提升机有单绳缠绕式和多绳摩擦式两种形式。
提升机主要由电动机、减速器、主轴、滚筒等部分组成,各部分之间分别由联轴器联接。
电动机是动力源,减速器是传动系统,滚筒为执行和控制部分。
矿井提升设备是沿井筒提升煤炭、矸石.升降人员和设备,下放材料的大型机械设备。
它是矿山井下生产系统和地面工业广场相联接的枢纽,是矿山运输的咽喉。
因此,矿井提升设备在矿山生产的全过程中占有极其重要的地位。
矿井提升设备是矿山大型设备之一,功率大,耗电多,大型矿井提升机的功率超过1000KW。
因此矿井提升设备的造价以及运转费用,也就成为影响矿井生产技术经济指标的重要因素之一。
合理的选择,正确的使用和维护具有重要的经济意义。
关键词:缠绕式,提升机,联轴器AbstractThe mine hoist is a large-scale fixed one of mine machinery,Mine hoist from the steam engine drag of the birth of the coil type hoist to today's hand in hand in frequency conversion of directly drive-more rope friction type elevator and the double rope hoist coil type, experienced more than 170 years history,At present, the common use of the hoist a coil type induction-motor-driven hoist rope and more friction type two kinds of forms.Ascension is mainly consist of motor, gear reducer, spindle, roller components, between the parts by coupling could respectively. Motor is power source, reducer is transmission system, roller for implementation and control part Mine is lifting equipment along the wellbore coal gangue, ascension. Lift personnel and equipment, transfer of material mechanical equipment, It is mine production system and the ground industrial square connected hub, is the throat of the mining transport. Therefore, the mine production equipment s have an utmost important position in the ascension of the whole process.Mine is lifting equipment mine large equipment is one of the power, power consumption, large mine hoist power more than 1000 KW. Therefore mine lifting equipment cost and operation cost, also be to affect mine production technical and economic index in one of the most important factors. Reasonable option, the right to use and maintenance has important economic significance.Keyword: coil type, lifting hois, coupler目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)1 提升机介绍 (1)1.1矿井提升设备介绍 (1)提升容器按其结构可分类如下: (3)1.3 矿井提升的特点 (6)1.4 矿井提升机系统现状 (6)2 常见提升机的简介 (8)2.1 缠绕式、摩擦式提升机的工作原理 (8)单绳缠绕式提升机的工作原理 (9)多绳摩擦式提升机的工作原理 (9)2.2 缠绕式、摩擦式提升机的特点、存在的问题以及解决的方法 (11)缠绕式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (11)摩擦式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (12)3 矿井提升机的设计选型计算 (13)3.1 设计依据 (13)3.2 竖井提升容器的选择 (13)提升容器的比较及其应用范围 (13)主井箕斗规格的选择 (14)3.3 提升钢丝绳的选择计算 (16)钢丝绳的分类 (16)钢丝绳的标示 (17)钢丝绳结构选择 (17)单绳缠绕式(无尾绳)立井提升钢丝绳选择计算 (17)3.4 天轮选择计算 (21)天轮分类 (21)天轮结构 (21)天轮工作原理 (21)天轮的选型计算 (22)3.5 提升机的选型计算 (23)提升机的表示方法 (23)滚筒选型 (23)滚筒的失效形式及原因 (25)提升机的计算及滚筒大小 (25)提升机强度校验 (29)3.6 提升机与井筒的相对位置 (30)3.7 电动机的选择 (35)3.8 减速器的设计 (36)3.9主轴装置 (37)型矿井提升机主轴装置常见故障及处理措施 (38)卷筒筒壳开裂 (38)3.9.1.2 主轴故障 (38)固定卷筒右支轮内孔磨损 (39)游动卷筒铜套紧固螺栓易剪断 (39)3.9.1.5 游动卷瓦筒铜瓦磨损 (39)制动盘偏摆超差 (39)调绳离合器故障和处理措施 (40)3.9.2 JK型矿井提升机主轴装置技术改造 (40)卷筒由整体结构改为两半装配式结构 (40)主轴承由滑动轴承改为滚动轴承结构 (40)主轴设计 (41)主轴的结构 (41)主轴的强度计算 (42)3.10 制动器选择 (43)盘式制动器组成: (43)盘式制动器的主要特点: (44)工作原理 (44)制动盘结构和要求 (45)制动盘跳动危害 (45)解决矿井提升机制动盘偏摆的方法 (45)3.11 联轴器 (47)联轴器的选择 (47)滚动轴承的选择 (48)3.12 液压站及液压系统 (50)3.13 深度指示器 (50)3.14 保护装置 (51)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (52)1 提升机介绍1.1矿井提升设备介绍提升设备是一个系统,提升系统通常有下列主要部分:提升机、提升主钢丝绳、提升容器(箕斗、罐笼、矿车)、天轮(在塔式摩擦提升时是导向轮)、井架(在塔式摩擦提升时是井塔)、罐道(在斜井提升时是轨道)、井筒和井筒装备、装载设备(在罐笼提时是进车装置)、卸载设备(在罐笼提升时是出车装置)、井底装置等。
JK型矿井提升机的设计1 前言矿山提升设备是矿山运输中的咽喉设备,占有重要的地位,是井下与地面联系的主要工具。
矿山提升设备的用途是沿井筒提运矿石和废石,升降人员,下放材料、工具和设备。
矿山提升设备在工作中如果一旦发生机械和电气故障,就会造成停产,甚至人身伤亡。
为了保证生产和人员的安全,要求矿山提升设备运行准确,安全可靠,并必须配有性能良好的控制设备和保护装置[1]。
1.1课题提出矿井提升机是安装在地面,借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或斜坡道运行的提升机械。
提升方式一般可根据矿井年产量来确定:年产量小于30万吨的小型矿井,多采用一套罐笼提升设备完成全部的提升任务;年产量大于30万吨的大中型矿井,由于有提升煤炭及辅助提升的任务较大,一般均设主、副井两套提升设备。
主井采用箕斗提升煤炭,副井采用罐笼完成辅助提升任务。
对于年产量大于180万吨的大型矿井,一般主井需要两套箕斗提升设备,副井除配备一套罐笼提升设备外,有时尚需设置一套带平衡锤的单容积提升设备作辅助提升。
竖井开采的矿井,一般采用单绳缠绕式提升设备,当年产量超过60万吨,井深超过350m的矿井,应考虑采用多绳摩擦式提升设备;即使矿井年产量较少,但井更深时,也可采用多绳摩擦式提升设备。
矿山提升设备的主要组成部分:提升容器、提升机、提升机钢丝绳、井架和天轮(或井塔)以及装卸载附属装置等。
根据用途、工作条件、构造形式等,提升设备可作如下分类:(1)按用途分○1主提升设备:专用于提升煤炭;○2副提升设备:用于提升矸石、运送材料、设备和升降人员等辅助工作。
(2)按井筒角度分○1立井提升设备:有罐笼和箕斗之分;○2斜井提升设备:有箕斗和串车之分。
(3)按提升机缠绕机构分○1等直径圆柱型滚筒单绳缠绕式提升机;○2变直径圆锥型滚筒单绳缠绕式提升机。
缠绕式提升机的主要部件有主轴、卷筒主轴承调绳离合器、减速器、深度指示器和制动器。
(4)按提升机滚筒数量分○1单滚筒提升机:用于单购提升;○2双滚筒提升机:用于双钩提升。
优秀设计图书分类号:密级:毕业设计(论文)三家子煤矿主井提升设备选型设计(单绳缠绕式提升机)HOISTING EQUIPMENT SELECTION AND DESIGN FOR SANJIAZI MINE (SINGLE ROPE WINDING HOIST)学生姓名学院名称专业名称指导教师20**年5月17日摘要本设计主要对三家子煤矿生产所用的提升机械设备进行的一次合理的选型设计。
矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤、矿石、矸石,下放材料,升降人员和设备。
本设计通过选箕斗、钢丝绳、提升机、天轮、井架、电动机等来叙述提升机的设备选型。
在矿井提升中,应根据不同的用途,选用合适的矿井提升设备,扬长避短,充分发挥它们的效能,必须对其结构、性能及选择计算方法予以了解。
为此,必须掌握矿井提升设备的结构、工作原理、性能特点、选择设计、运转理论等方面的知识,以做到选型合理,正确使用与维护,使之安全、可靠、经济地运转。
关键词提升机;箕斗;钢丝绳AbstractThis design is mainly used in the production of SanJiaZi coal mine machinery equipment selection for a reasonable choice.Mine Hoist equipment is raised along the shaft coal, ores, coal, decentralization material, personnel and equipment movements. The selection of the design of vessel, the rope, elevator, and space launches, Derrick, motors, etc. to describe the Hoist Equipment Selection.In the mine upgrade, according to the different uses, to choose an appropriate mine hoisting equipment, exceed and give full play to their effectiveness that its structure, performance and choice of method to be understanding.Therefore, we must master the mine hoisting equipment structure, working principles, characteristics, select the design, operation theory of knowledge, Selection reasonable to do, the proper use and maintenance to make it safe, reliable and economic operation.Keywords hoist skip rope目 录摘要 .................................................................................................................................................. I Abstract .. (II)1 绪论 (1)2矿井提升设备的选型设计 (3)2.1选型设计依据及提升方式的确定 (3)2.1.1选型设计依据 (3)2.1.2 提升方式的确定 (3)2.2 提升容器的选择设计 (3)2.2.1 选择原则 (4)2.2.2 选择计算 (4)2.3 提升钢丝绳的选择设计 (6)2.3.1 提升钢丝绳的结构 (6)2.3.2 提升钢丝绳的类型及特点 (6)2.3.3 提升钢丝绳的选择计算 (7)2.4 提升机的选择设计 (10)2.4.1 提升机的类型 (10)2.4.2 单绳缠绕式提升机的分类和结构 (10)2.4.3 提升机的选择计算 (12)2.5 天轮的选择 (13)2.6预选电动机 (14)3 提升机与井筒相对位置 (15)3.1井架高度 (15)3.2提升机滚筒中心至井筒中钢丝绳间水平距离 (16)3.3 钢丝绳弦长 (16)3.4 钢丝绳的偏角 (16)3.5 提升机滚筒的下出绳角 (18)4 提升系统运动学、动力学参数计算 (19)4.1 提升系统的动力方程式 (19)4.1.1 提升系统的静阻力 (19)4.1.2 提升系统的变位质量 (19)4.1.3主加减速度1a 、3a 的选择和计算 (20)4.2提升系统速度图和力图的计算 (21)4.2.1提升速度图参数计算 (21)4.2.2提升系统力图参数计算 (23)5 矿井提升机的拖动和控制 (26)5.1 提升电动机容量的计算 (26)5.2 电动机容量的验算 (27)5.2.1按发热条件验算 (27)5.2.3电动机特殊过负荷能力验算 (28)5.3 交流拖动提升设备的电耗及效率计算 (28)5.3.1 一次提升电耗 (28)5.3.2 吨煤电耗 (28)5.3.3 一次提升有益电耗 (29)5.3.4 提升设备的效率 (29)6 年产量验算 (30)6.1 实际提升量 (30)6.2 提升能力的富裕系数 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)1 绪论矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤炭、矿石、矸石、下放材料,升降人员和设备,所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要的生产设备,它在整个综合机械化生产中占有了重要位置。