摩擦式提升机计算

江苏师范大学机电工程学院毕业设计（论文）任务书专业 班级 姓名一、设计题目：多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测二、设计任务要求及主要原始资料：设计参数：井深：;m 620=s H矿井年产量：万吨90=Q装载及卸载高度均为：;m 18==x zH H设计内容： （1）计算并选择提升容器（2）计算并选择提升钢丝绳（3）计算并选择提升机（4）井塔相对位置计算（5）提升电动机初选（6）提升运动学及动力学计算（7）验算提升机容量（8）验算电耗及效率计算（9）提升机防滑验算（10）绘制提升机设备布置图及井塔位置图（11）制定提升机制动系统性能测试方案（空动时间、闸瓦间隙测定、贴闸油压及开闸油压测定，制动力矩计算）三、设计时间： 年 月 日 至 年 月 日指导教师： （签名）教学院长： （签名）本科生毕业设计（论文）论文题目：多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测姓名：学院：科文学院专业：机械设计制造及其自动化班级、学号：指导教师：多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测[摘要]：本文着重介绍了矿井提升机类型、工作原理以及组成。

根据设计参数及要求，对多绳摩擦式矿井提升机的选型进行了详细全面的计算，主要利用了已知的年产量和矿井深度以及装载和卸载高度。

经过初步的选型之后，对应经选择出来的设备进行性能检验，即提升机容量验算，防滑验算，提升机的电耗及效率的计算。

如果有验证不符合要求的要重新选择或者修改选择的设备，知道正确为止。

最后对选择出来的提升机的制动系统进行性能测试，主要是评估提升系统性能的优良效果。

论文中包含提升机设备的布置图和井塔位置图。

只有正确的选择提升设备，才能提高生产效率，提高经济效益。

通过自己对矿井提升机设备知识的学习和信息的收集，在参考借鉴资料、指导老师的指导以及自己的钻研，现在，对矿井提升系统有了深透的了解。

[关键词]：主井提升设备; 多绳摩擦式提升机；Abstract: This paper mainly introduces the multi rope friction hoist machine type selection calculation and selection of the parts and the formulation of hoist braking system performance testing scheme (idle motion time, brake clearance determination, close brake oil pressure and opening pressure determination and braking torque calculation). Through for a given coal mine production and mine depth calculation, the correct choice of appropriate skip bucket, wire rope, enhance engine and electric motor, and for wire rope selected to enhance the engine and electric motor to check, and equivalent motor power calculation and then kinematics and dynamics analysis of selected lifting equipment and machine power consumption and efficiency to enhance the calculation. Through the main shaft lifting equipment selection calculation and the check, choose the most suitable for coal mine safety, reasonable, economy of lifting equipment.Key words: Main shaft lifting equipment; multi-rope friction hoist目录第1章绪论 (1)1.1矿井提升设备的用途及其重要性 (1)1.2国内外矿井提升设备的发展与现状 (1)1.2.1国内提升设备的发展与现状 (1)1.2.2国外提升机的发展与现状 (2)1.3矿井提升机系统的组成和分类 (2)1.3.1矿井提升系统的组成 (2)1.3.2提升机的分类 (2)第2章多绳摩擦式矿井提升机的介绍 (5)2.1多绳摩擦式矿井提升机的工作原理及其主要结构 (5)2.1.1主轴装置 (5)2.1.2深度指示器 (5)2.1.3减速器 (6)2.1.4摩擦衬垫 (6)2.1.5制动装置 (6)2.1.6液压站液 (7)2.1.7测速发电机装置 (7)第3章多绳摩擦式主井提升机的设计选型 (8)3.1设计参数及提升方式 (8)3.2 提升容器的选择 (8)3.2.1提升高度 (9)3.2.3一次循环提升时间 (10)3.2.4一次合理提升量 (10)3.2.5选择合适的提升容器 (10)3.2.6核算箕斗一次实际提升量 (10)3.2.8提升速度 (10)3.3 提升钢丝绳的选择 (11)3.3.1钢丝绳的最大悬垂长度 (12)3.3.2 估算钢丝绳每米重力 (13)3.3.3钢丝绳时使用和维护 (13)3.4 选择提升机 (14)3.5 提升系统的确定 (15)3.6 提升容器的最小自重 (15)3.7 预选电动机 (16)3.7.1 电动机转数 (17)3.7.2 提升机的最大速度 (18)3.7.3 预选电动机功率 (18)3.8提升系统总变位质量 (19)3.8.1 变位重量 (19)3.8.2 变位质量 (19)第4章提升设备的运动学和动力学 (20)4.1 提升速度图 (20)4.1.1 六阶段速度图 (20)4.1.2 加速度的确定 (20)4.2 提升能力校核 (23)4.3 电动机等效功率计算 (23)4.3.1 运动力计算 (24)4.3.2 等效力计算 (24)4.3.3 等效功率 (25)4.3.4 校核电动机过负载系数 (25)4.4 电耗计算 (25)第5章提升机的防滑验算 (27)5.1 提升机的防滑验算 (27)5.1.1 静防滑安全系数 (28)5.1.2动防滑安全系数 (28)第6章提升机制动系统性能测试方案 (29)6.1闸瓦间隙的测定方案 (29)6.2空动时间的测定 (31)6.3盘式制动器制动力矩的计算 (32)6.4 贴闸油压及开闸油压的测定 (33)最终方案确定 (34)总结 (35)致谢 (36)参考文件 (37)附件第一章绪论1.1矿井提升设备的用途及其重要性提升机安装在地面，矿井提升设备应用于矿井开采，提升设备通过带动钢丝绳，用提升容器从主井井筒中提升出开采出来的煤炭、散落的矿石以及矸石，通过副井井筒运送材料升降人员和设备等。

落地式多绳摩擦提升机选型验证计算作者：尹冠群来源：《中国科技博览》2015年第35期[摘要]矿山提升系统主要用途是提升物料和人员的安全升降。

从它的设计选型到采购安装再到安全运行和保养。

所以合理选型对提升系统高效运行和安全使用有着重要的意义。

[关键词]提升系统；选型计算中图分类号：TD534.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）35-0354-021、主井提升系统简介假设A矿山提升机采用落地式多绳摩擦式提升机型号：JDMK-4.5×4（Ⅲ），主滚筒与天轮直径φ4.5m，设计提升速度9.5m/s，提升高度为560.5米。

箕斗采用14.2m3底卸式，额定载荷30吨，自重22.519吨。

平衡锤重量37吨，计量漏斗容积14.2 m3，载荷30吨，计量装置自重18吨，提升首绳钢丝绳4根，三角股钢丝绳，结构6VX37S+FC，直径φ44mm，最小破断拉力1200.0 （KN）；罐道绳6根，直径φ45，拉力1746（KN）。

平衡尾绳三根，结构35W×7，直径φ48mm，最小破断拉力1300.0（KN）。

主电机型号：ZKTD285/75，额定功率2240KW。

2、提升机设计依据数据1、矿山设计规模An=200×104t/a。

2、矿山工作制度：每年330d，每天3班，每班8h。

3、矿石平均松散密度r=2.313t/m3，岩石平均松散密度r=1.8t/m3。

4、箕斗卸载高度Hx=18m。

5、箕斗装载深度Hz=18m。

6、井筒深度Hs=524.5m。

7、箕斗采用多绳定量装载提升。

3.选型计算3.1 箕斗提升高度： H=Hs+Hz+HxH=524.5+18+18=560.5m3.1.1经济提升速度： Vj=（0.3～0.5）.√HVj=0.4H=0.4*√560.5=9.5m/s3.1.2根据经济提升速度估算一次提升循环时间：Tx=2（Vj/α+H/Vj+U+θ）箕斗数据取决于提升加速度升降物料时α≦0.8m/s2，升降人员时α≦0.75m/s2，容器爬行阶段附加时间U=10s，每次提升终了后的休止时间θ=10s。

第十一章 多绳摩擦提升第 一 节 概 述一、发展历程1. 单层缠绕式提升机——早期产品，卷筒直径大、宽度大、笨重；制造、运输、安装不便；绳径粗，适用井深受限，只适用于浅井或中深井。

【例】辽宁抚顺龙凤矿，提升机功率4000Kw 、钢丝绳直径φ70、滚筒直径D=7米。

2. 单绳摩擦式提升机——1877年法国人戈培创造，卷筒宽度变小（不因井深增加），主轴直径和长度减小，整机质量大为下降，提升电动机容量降低，能耗减少；但单绳摩擦提升只解决了滚筒过宽问题，钢丝绳直径和滚筒直径仍然很大，只适用于中深井。

例如：抚顺龙凤矿，提升钢丝绳直径70mm ，滚筒直径7米，电动机功率4000kw ，这样粗的钢丝绳无论在制造、运输、悬挂和维护上都是相当困难的。

3. 多绳摩擦式提升机——生产的需要又一次促使提升机产生变革，结果出现了多绳摩擦式提升机。

卷筒直径和宽度、钢丝绳直径均明显减小。

适用于中深井和较深井（＜1700m ），但不适用于浅井、斜井、建井和超深井（＞1700m ）。

实践证明，在井深＞1700m 时，由于尾绳重量的变化，在钢丝绳与提升容器的联接处的应力波动较大，应力波动值超过了钢丝绳的应力许用值，钢丝绳出现事故较多，因此不宜用于超深井。

对于建井、浅井、斜井也不适用。

二、工作原理钢丝绳搭放在主导轮(摩擦轮)上，两端各悬挂一个提升容器(也有一端悬挂平衡锤的)。

当电动机带动主导轮转动时，借助滚筒上衬垫与钢丝绳之间的摩擦力传动钢丝绳，完成提升和下放重物的任务。

三、多绳摩擦提升设备的布置方式1. 井塔式——把整套提升机安装在井塔顶层，不受地形限制，占地小布置紧凑；简化了工业广场；不需设置天轮，载荷垂直向下，井塔稳定性好；钢丝绳在室内，不致受到雨雪损伤。

但井塔造价高、施工周期长、抗震能力不如落地式；井塔式又分无导向轮和有导向轮两种，导向轮增加了钢丝绳的反向弯曲，降低了其使用寿命。

2. 落地式——造价低、初期投资小，抗震能力比井塔式好。

—最大提升速度，m30—提升钢丝绳试验长度，m—提升机卷筒名义直径，m—提升钢丝绳绳圈间隙，取2-3mm3—摩擦圈数—提升机卷筒宽，mmB＞时可绕n层，在建设时期当井深≤400m时，n=2井井深＞400m时，n=3，必须符合《煤矿安全规程》有关规定错绳圈，一般=2~4—提升机强度要求允许的钢丝绳最大静张力，N—提升机主轴强度要求允许的钢丝绳最大静张力差，N—提升物料荷重，N—提升容器荷重，N—钢丝绳线分布力，N/m=9.81—每米钢丝绳标准质量，kg /mP—电动机功率，kNL0—钢丝绳最大斜长，m—矿车或箕斗运行阻力系数箕斗提升：=0.01矿车提升：=0.01（滚动轴承）=0.015（滑动轴承）—钢丝绳移动时阻力系数，=0.15~0.2—井筒倾斜角立井提升：斜井提升：—动力系数：吊桶提升时，=1.05罐笼提升时，=1.3—提升机最大速度，m/s—矿车阻力系数，=1.15~1.2—电动机功率备用系数，=1.2—传动效率，一级减速=0.92二级减速=0.85其余符号同前VT=式中K—提升不均匀系数，K=1.15~1.25Azh—抓岩机最大生产能力；多台抓岩机时为总生产能力（松散体积）m3/h0.9—吊桶装满系数T1—提升一次的循环时间，s，Tzh/sTzh=为了充分发挥提升机的能力，Tzh≥T1Vj=式中K—提升不均匀系数，K=1.250.85—箕斗装满系数Ag—掘进每一循环的小时出矸量m3/h—一次提升循环时间，ST1=2T1=式中—箕斗提升最大速度，m/s。

《煤矿安全规程》规定，当箕斗提升物料时，≤7，当铺固定道床，并采用等于或大于38kg/ m的钢轨道时，≤9。

—箕斗在卸载轨内运行速度，m/s；=1.0~1.5—卸载曲轨长度，m；一般选=6~8a—箕斗提升加减速度，m/s2；=0.5~0.7L—提升最终斜长，m—箕斗装矸、卸载休止时间，s；当用耙斗装岩机时=100~300sQ=9.81Q=9.81—标准吊桶容积，m3—矿车容积，m3 —岩石松散容积，kg/ m3—岩石松散系数，取1.8~2.0—水容重，kg/ m3 —临时罐笼所容纳矿车数—装满系数，取0.9—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，1470~1870Mpa—钢丝绳的安全系数提人员时≥9提物料时≥6.5提人与物时：提物时≥7.5提人时≥9 ≥Ps—每米钢丝绳标准重量，kg/ m≥—所选钢丝绳所有钢丝破断力总和，N—箕斗容积，m3—矿车容积，m3—矿车装满系数，= 0.8~0.9—岩石松散容重，k g / m30.85—箕斗装满系数—每次提升矿车数目—钢丝绳最大斜长，m—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取=1570 Mpa—井筒倾斜角—安全系数，提人员时≥9提物料时≥6.5提人与物时：提物时≥7.5提人时≥9—矿车或箕斗运行阻力系数箕斗提升：=0.01矿车提升：=0.01（滚动轴承）=0.0 15（滑动轴承）—钢丝绳移动时阻力系数，= 0.15~0.2≥Ps—每米钢丝绳标准重量，kg/ m ≥—所选钢丝绳所有钢丝—悬吊设备荷重，N—悬吊同一设备的钢丝绳数—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，Mpa—钢丝绳的安全系数，根据《煤矿安全规程》：悬吊、吊盘、水泵、抓岩机时≥6；提升安全梯的悬吊钢丝绳的安全系数≥9；悬吊风筒、风管、水管、注浆管、靠臂式抓岩机和拉紧装置的钢丝绳安全系数≥5；用于悬吊吊罐的钢丝绳安全系数≥13≥Ps —每米钢丝绳标准重量，kg/ m—选定钢丝绳的所有≥—第个掘进工作面实际需要的风量，m3/mi n—第个掘进工作面的瓦斯绝对涌出量m3/m in—第个掘进工作面的通风系数，主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量等因素，应根据实际考察的结果确定。

提升机皮带的拉力计算公式T1 = T2 + (2 T cos(α) + (T (v^2)) / g) (1 + μ)。

其中，。

T1 = 上段张紧端的张力（N）。

T2 = 下段张紧端的张力（N）。

T = 传动力（N）。

α = 皮带与水平线的夹角（弧度）。

v = 皮带线速度（m/s）。

g = 重力加速度（m/s^2）。

μ = 皮带与滚筒或滚子之间的摩擦系数。

需要注意的是，这只是一个一般性的计算公式，在实际应用中
可能需要根据具体的提升机设计参数和工况条件进行调整。

另外，
对于不同类型的提升机（如斗式提升机、斜式提升机等），可能会
有特定的计算公式或者参数，需要根据实际情况进行选择和应用。

除了上述公式外，还需要考虑皮带的安全系数、张紧装置的设
计和调整等因素，以确保提升机皮带的正常运行和安全性。

在实际
工程中，建议由专业的工程师或者设计人员进行详细的计算和设计。

多绳摩擦式提升机钢丝绳最小间距研究0引言在落地式多绳摩擦式提升机的设计过程中，摩擦轮上下侧钢丝绳间的最小间距作为一个重要参数，必须在设计阶段加以校验，如果间距过小，提升机运行过程中将存在安全隐患，需要对整个系统进行调整。

1常用计算公式分析落地式提升机系统中,下钢丝绳水平夹角总是大于上钢丝绳水平夹角，因此上下钢丝绳间的最小间距即为下钢丝绳在下天轮的切点到上钢丝绳的垂线距离。

按照《煤矿地面多绳摩擦式提升系统设计规范》，上下钢丝绳最小间距的计算公式为(1)式中：l-上下天轮中心距(m)，φ-上下天轮中心连线水平夹角(º), φ1-上钢丝绳水平夹角(º)，如图1所示。

图1 落地式提升机系统钢丝绳间距 图2 摩擦轮平移后间距图 此公式没有考虑下钢丝绳仰角φ2，也就是说无论下钢丝绳在下天轮上的切点在哪里，计算结果都是一样的。

在图2中，当上钢丝绳、上下天轮位置确定时，将摩擦轮沿上钢丝绳平移，使摩擦轮分别处于位置1与位置2，此时下钢丝绳分别为线1与线2，上下钢丝绳间的最小间距分别为线1’及线2’的长度。

由于上下天轮中心距l、中心连线的水平夹角φ，以及上钢丝绳水平夹角φ1都是不变的，根据公式(1)，摩擦轮分别处于位置1与位置2时，上下钢丝绳间最小间距也是相同的。

但从图2上可以看出，线1’与线2’的长度明显不一致，公式(1)为工程计算近似公式。

2推导精确计算公式随着近几年矿井提升机向大型化、现代化发展，滚筒、天轮直径与井架高度在不断加大，5米直径的提升机也屡见不鲜，设计中遇到的各种问题也愈加复杂。

为了更加准确的计算提升系统中上下钢丝绳间的最小间距，保证提升系统运行安全，笔者推导了精确的计算公式如下：如图3所示，假设摩擦轮的圆心为O点，上下钢丝绳在摩擦轮上的切点分别为A点、B点，上钢丝绳在上天轮上的切点为C点，下钢丝绳在下天轮上的切点为D点。

以D为起点做AC的垂线，垂足为E点，根据前面的论述，DE的长度即为上下钢丝绳间的最小距离。

二、副立井提升设备1、设计基础资料矿井设计生产能力：A n=0.9Mt/a矿井工作制度：年工作日：330d、日提升小时：16h绞车房标高：＋1074.00m副井井口标高：＋1074.00m井底大巷标高：＋835m提升高度：H t＝239m提升容器：600轨距多绳提升罐笼（一宽一窄）⑴、1t矿车单层双车钢罐道四绳宽罐笼：型号GDG1/6/1/2K型1个罐笼总质：（包括自动平衡首尾绳悬挂装置、滚动罐耳、防滑附加质量及配重等）：Q z =20000kg本体高度：4.13m全高：6.677m载人数：38人长×宽：4410×1704⑵、1t矿车单层双车钢罐道四绳窄罐笼：型号GDG1/6/2/4型1个罐笼总质：（包括自动平衡首尾绳悬挂装置、滚动罐耳、防滑附加质量及配重等）：Q z =20000kg本体高度：4.13m全高：6.677m载人数：23人长×宽：4410×1024每次提升矿车数：2辆提升大件设备时，经防滑校验，需在窄罐中加10000kg配重。

1t矿车型号：MGC1.1-6载荷（矸石）质量：1800kg自重：610kg5、最大件质量（采煤机、掘进机最大不可拆卸件）：18000kg，运送大件平板车质量：1800kg，工作面液压支架整体下放为13000kg。

6、两罐笼提升中心线间距：1.802m7、提升内容升降人员、矸石、设备材料，升降最大件时，对侧配重10000kg，升降工作面液压支架时，对侧配重5000kg（4辆重矿车）。

8、最大班提升量下井工人：99人；矸石：50t(按出煤量的5%计算)；雷管、炸药：3车；料石、水泥、砂子：30t，设备、材料、坑木：25车；保健车：2次；其它：10次服务年限：整个矿井可采期12.4a。

2、副立井提升设备方案选择兼并重组整合后矿井设计生产能力900kt/a，采用斜井－立井开拓方式，在工业场地设副立井。

根据矿井副立井井筒特征和提升能力，设计采用多绳摩擦轮式提升机。

多绳摩擦式提升机采用柔性体摩擦传动原理。

钢丝绳围绕在摩擦轮上，利用钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦力来提升或下方重物或人员。

设钢丝绳在摩擦轮的围包角围α，钢丝绳两端的张力分别围T1、T2，钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦系数为μ，钢丝绳与衬垫间的摩擦力为F。

在T1>T2的条件下，钢丝绳刚要沿着摩擦轮滑动时的平衡条件为F=T1-T2。

欧拉公式阐明了T1、T2、μ、α各参数之间的关系。

T1/T2=eμα式中：e——自然对数的底，e≈2.718本公式即为多绳摩擦式提升机的基本工作原理。

多绳摩擦式提升机以电动机为动力源，通过减速器、主导轮装置等传动系统和工作系统，利用摩擦力F，实现提升机容器在井筒中的升降。

采用盘式制动器、液压油组成的制动系统来控制提升机的减速和停车;用测速发电装置、离心限速器等来控制提升机的运行速度;用配置编码器、模拟柱状显示器、数显表示来反映提升机在井筒中的位置。

通过一系列电气、机械、液压的控制、保护系统来保证机器安全运行。

减速器：(Ⅰ)型为双力线中心传动减速器，(Ⅱ)型为行星减速器，(Ⅲ)型为低速电机直联。

主导轮装置：整体式或剖分式的焊接卷筒，采用滚动轴承支撑。

盘式制动器：用碟形弹簧产生制动力，液压开闸。

液压站：配置双泵、双电液调压装置。

深度指示器：牌坊式深度指示器或模拟柱状显示器、数显等。

测速发电式限速和测速反馈装置。

集中控制的操纵台。

发动机。

提升机在出现下列情况时均会自动的进行安全制动，待查清情况和排除故障后，才能进行正常运行。

⑴闸瓦间隙超过2毫米时;⑵测速反馈的联结线断线;⑶等速运行阶段，速度超过额定速度的15%时;⑷减速运行阶段，速度超过限速板的继电速度10%时;⑸液压站油压超过预先限定的最高油压时;⑹主电源电流值过大超过空气开关的整定值时。

多绳摩擦式提升机防滑系数安全验算说明主要检验计算公式：主绳每米重量，9.56kg/m×1m×10m/N×4=382.4N／m；尾绳每米重量，19.12 kg/m×1m×10m/N×2=382.5N／m系统为等重尾绳提升。

l、提升系统总变位质量Σm计算Σm＝(Q+2Q Z+n1pL p+n2qL q+G t+G j+G d)＝32000+2×48000+4×9.56×720+2×19.12×560+2×12000+30000+1451.8=232399kg式中Q一一次提升载荷重量，N=32t；Qz_ 提升容器自重，N=48t；n1—主绳根数，n1=4；p—主绳每米重量，9.56kg；L P—每根提升主绳实际全长，720m；n2—尾绳根数；n2=2q—尾绳每米重量，19.12 kg；L q—尾绳实际全长，560m；G t—天轮的变位重量，12000kg（查天轮规格表）；G j－提升机的变位重量，30000kg（查提升机的规格表）；G d——电动机转子的变位重量，G d=4J d*i2/D2=4×7350×12/4.52=1451.8。

J d——电动机转子的转动惯量：J d=1/12*mR2=7350m——电动机转子的重量29830kgR——电动机转子的半径1.72mi——减速箱减速比，取1D——滚筒直径，4.5m2、提升机强度验算2.l最大静张力验算(1)根据矿井实际提升情况计算最大静张力F jmF jm= (Q+Qz) +( n1pL p+n2qL q)/1000=320+480+(382.4×500+382.4×50)/1000=1010KN（2）验算F jm≤[F jm]其中［F jm］----提升机设计许用最大静张力（查提升机规格表）,980kN。

提升机功率计算公式：P=0.005xQxHS1=1500-2500S2=S1+q0gL(w`cosα-sinα)S3=S2+0.1S2+Cqg (链条)S3=S2+(2.05S2-q1g)df/D+KBi (胶带)S4=S3+(q+q0)gL(w`cosα+sinα)W4-1=2.1S4d’f1/D1+(2.1S4+q2g)d1f2/D1 (胶带)W4-1=2.05S4 +q3g)d2f3/D2+ KBi (链条)F=S4-S1+W4-1P0=Fv/1000P=K1P0/η螺旋输送机：P0=Q(w0L+H)/367+DL/20高输送机动力计算简易公式(修正版）皮带机斗提机刮板机螺旋机功率计算简易公式酒风 jiufng 2010.4.20产量：Q t/h长度：L m垂直提升高度：H m电机功率：N kW1、刮板机N=0.003QL+0.004QH+1.52、提升机N=0.005QH+1.53、螺旋机N=0.01QL+0.004QH+1.54、皮带机N=（0.00025~0.0006）QL+0.0032QH+（1.5~3）1、以上Ｌ为输送机总长，不是投影长度。

垂直部分的长度也要计入在内。

2、以上公式用来粗略估算，预算报价，也可用于不很重要的场合进行生产选型。

对于刮板机和提升机，该公式已经非常精准，不需要再按照手册之类的进行额外复杂的计算。

对于要求负载启动的场合需额外计算。

3、当计算结果在临界点附近时，要根据工况、可靠性要求及物料性质适当的调节选取范围。

对于刮板机、螺旋机来说，输送流动性好的摩擦系数小的物料取低值，反之取高值。

4、上述公式不需要考虑输送机的具体结构，零部件要素。

5、适用于尾部进料方式是单点喂料的情况。

如果是长料斗一段长度内有压力则需要加大动力，具体加大多少经验确定。

6、上述皮带机高度系数0.0032，比刮板斗提螺旋小，因为它没有物料回落的内摩擦，只需加一个电机储备系数（1.2/367）。

金洲主井提升机电耗计算一、基本数据井口标高：+87.6m施工中段：-785m，-1145m井架高度： 33.5m（上天轮高度）钢丝绳悬垂高度：1300m最大提升高度：1235m最大件重量：8700kg最多施工人数：14人（80kg/人）罐笼自重：13000kg平衡锤自重：17000kg平板车重量：200kg大件平均重量：6t（-785m、-1455m各10台，每次可下1台）配电柜平均重量:0.49t（-785m28台,-1145m26台,每次可下5台）首绳：型号：6V×34+FC－φ36－1770-镀锌(SS/ZZ各两根)，每米绳重p s=5.25kg/m；尾绳：型号：18×7+FC-φ42－1570(SZ两根、ZS一根)，每米绳重q s=6.88kg/m；二、提升速度图计算罐笼提升按两中段双速三阶段速度图进行计算：-1145m中段提升高度： H=1232m-785m中段提升高度： H’=872m提物时最大提升速度 v max=11.5m/s提人及下大件速度 v p=6.5m/s提升加速度 a1 =0.6m/s2提物加速运行时间 t1=19.2s提物加速运行距离 h1=110.6m提人加速运行时间 t1p=10.8s提人加速运行距离 h1p=35m提升减速度，减速运行时间，减速运行距离同上提物至-1145m等速运行距离 h2=1010.8m提物至-785m等速运行距离 h2’=650.8m提人至-1145m等速运行距离 h2p =1197m提人至-785m等速运行距离 h2p’=837m提物至-1145m等速运行时间 t2=88.0s提人至-1145m等速运行时间 t2p=184.2s提物至-785m等速运行时间 t2’=56.7s提人至-785m等速运行时间 t2p’=128.8s三、静张力计算1、罐笼在井口时:罐笼侧：首绳长约30m：5.25*30*4=630kg，(26843kg）尾绳长约1270m：6.88*1270*3=26213kg；平衡锤侧：首绳长约1270m：5.25*1270*4=26670kg，(27289kg）尾绳长约30m：6.88*30*3=619kg。

主立井多绳摩擦提升计算计算依据1、最大班提升量50吨2、最大班上下井人数60人3、矿车型号YFCO.75-6，自重G0=750kg，容积0.75m3,最大载荷1875kg，有效载荷1800kg。

4、提升容器采用3#单层罐笼，（2200x1350），承人15人，自重Q z=4.2吨，最大载荷2.6吨。

5、井深550m一、终端载荷（一)提升物料Q1=Q+Q Z+G0=1875+2600+1800=6275kg（二）提升人员，每人按70kg计算Q2=Q r+Q Z=1050+2600=3650kg二、选择钢丝绳（一）选择主钢丝绳由于终端载荷重6275kg，估计应选JKM-1.85×4(I)E型多绳缠绕式提升机。

其摩擦轮直径D=1850mm。

依据摩擦轮式提升机无导向轮时主导轮直径大于钢丝绳直径80倍且同时大于钢丝绳最粗丝直径1200倍的要求，钢丝绳最大直径为：d=1850/80=23mm。

首绳选取4根，其中半数左捻，半数右捻，选用6V×19（a）+Fc-φ18-1570型（镀锌三角形股），直径18mm，单重P=1.21kg/m，钢丝绳最小破断拉力Qs=168KN，钢丝绳公称抗拉强度σ=1570MPa。

（二）选择尾绳尾绳选取2根，选用6×19+Fc-φ24-1570型普通圆股钢丝绳，直径24mm，单重P=2.12kg/m，钢丝绳最小破断拉力Qs=298KN，钢丝绳公称抗拉强度σ=1570MPa。

同时用圆尾绳旋转连接器做悬挂装置，克服圆股钢丝绳在使用过程中旋转的问题。

三、选择提升机（一）摩擦轮直径D已预选，D=1850mm。

（二）最大静张力F j计算以重车、罐笼在井口位置计算F j=Q1+4pH j+2q(H+H h)=6275+4×1.21×20+2×2.12(550+20)=8788.6(kg)8788.6×9.8/1000=86kN式中:F j 最大静张力Q1 终端载荷6275kgp 主绳每米重量1.21kg/mq 尾绳每米重量2.12kg/mH j 井塔高度H 提升高度，即井深550m；H h 井底轨面至尾绳环高度20m；依据摩擦轮式提升机无导向轮时主导轮直径大于钢丝绳直径80倍且同时大于最大钢丝直径1200倍的要求，选用JKM-1.85×4（I）E井塔式提升机，主导轮直径为1.85m，钢丝绳最大静张力210KN，最大静张力差为60KN，最大提升速度10m/s。

—最大提升速度，m30—提升钢丝绳试验长度，m—提升机卷筒名义直径，m—提升钢丝绳绳圈间隙，取2-3mm3—摩擦圈数—提升机卷筒宽，mmB＞时可绕n层，在建设时期当井深≤400m时，n=2井井深＞400m时，n=3，必须符合《煤矿安全规程》有关规定错绳圈，一般=2~4—提升机强度要求允许的钢丝绳最大静张力，N—提升机主轴强度要求允许的钢丝绳最大静张力差，N—提升物料荷重，N—提升容器荷重，N—钢丝绳线分布力，N/m=9.81—每米钢丝绳标准质量，kg /mP—电动机功率，kNL0—钢丝绳最大斜长，m—矿车或箕斗运行阻力系数箕斗提升：=0.01矿车提升：=0.01（滚动轴承）=0.015（滑动轴承）—钢丝绳移动时阻力系数，=0.15~0.2—井筒倾斜角立井提升：斜井提升：—动力系数：吊桶提升时，=1.05罐笼提升时，=1.3—提升机最大速度，m/s—矿车阻力系数，=1.15~1.2—电动机功率备用系数，=1.2—传动效率，一级减速=0.92二级减速=0.85其余符号同前VT=式中K—提升不均匀系数，K=1.15~1.25Azh—抓岩机最大生产能力；多台抓岩机时为总生产能力（松散体积）m3/h0.9—吊桶装满系数T1—提升一次的循环时间，s，Tzh/sTzh=为了充分发挥提升机的能力，Tzh≥T1Vj=式中K—提升不均匀系数，K=1.250.85—箕斗装满系数Ag—掘进每一循环的小时出矸量m3/h—一次提升循环时间，ST1=2T1=式中—箕斗提升最大速度，m/s。

《煤矿安全规程》规定，当箕斗提升物料时，≤7，当铺固定道床，并采用等于或大于38kg/ m的钢轨道时，≤9。

—箕斗在卸载轨内运行速度，m/s；=1.0~1.5—卸载曲轨长度，m；一般选=6~8a—箕斗提升加减速度，m/s2；=0.5~0.7L—提升最终斜长，m—箕斗装矸、卸载休止时间，s；当用耙斗装岩机时=100~300sQ=9.81Q=9.81—标准吊桶容积，m3—矿车容积，m3 —岩石松散容积，kg/ m3—岩石松散系数，取1.8~2.0—水容重，kg/ m3 —临时罐笼所容纳矿车数—装满系数，取0.9—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，1470~1870Mpa—钢丝绳的安全系数提人员时≥9提物料时≥6.5提人与物时：提物时≥7.5提人时≥9 ≥Ps—每米钢丝绳标准重量，kg/ m≥—所选钢丝绳所有钢丝破断力总和，N—箕斗容积，m3—矿车容积，m3—矿车装满系数，= 0.8~0.9—岩石松散容重，k g / m30.85—箕斗装满系数—每次提升矿车数目—钢丝绳最大斜长，m—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取=1570 Mpa—井筒倾斜角—安全系数，提人员时≥9提物料时≥6.5提人与物时：提物时≥7.5提人时≥9—矿车或箕斗运行阻力系数箕斗提升：=0.01矿车提升：=0.01（滚动轴承）=0.0 15（滑动轴承）—钢丝绳移动时阻力系数，= 0.15~0.2≥Ps—每米钢丝绳标准重量，kg/ m ≥—所选钢丝绳所有钢丝—悬吊设备荷重，N—悬吊同一设备的钢丝绳数—钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，Mpa—钢丝绳的安全系数，根据《煤矿安全规程》：悬吊、吊盘、水泵、抓岩机时≥6；提升安全梯的悬吊钢丝绳的安全系数≥9；悬吊风筒、风管、水管、注浆管、靠臂式抓岩机和拉紧装置的钢丝绳安全系数≥5；用于悬吊吊罐的钢丝绳安全系数≥13≥Ps —每米钢丝绳标准重量，kg/ m—选定钢丝绳的所有≥—第个掘进工作面实际需要的风量，m3/mi n—第个掘进工作面的瓦斯绝对涌出量m3/m in—第个掘进工作面的通风系数，主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量等因素，应根据实际考察的结果确定。