无极绳绞车计算

工作面上顺槽无极绳绞车选型计算工作面上顺槽无极绳绞车选型计算一、概述：根据相关技术资料可知顺槽内最大运输距离约1000m实测巷道最大坡度15°轨道选用30 kg/m轨型轨距900mm巷道无转弯多起伏；二、设备选型：选用无极绳绞车以减少打运过程中设备倒转次数提高运输效率减少运输安全隐患；上顺槽选用SQ-120/132P变频无级调速无极绳绞车。

三、上顺槽无极绳选型计算（一）运输重量：根据工作面选用的ZZ13000/24/50型支架打运时支架解体后顶梁重12.7t掩护梁重10.1t底座约为14.7t梭车自重1.5t装底座平板车自重3t其余平板车自重2t。

每钩最多2车最大运输重量为32.4t。

（二）选型计算： 1、绞车牵引力计算；根据实际工作需要按一次运载最大重量吨按实际工况计算： F最大载荷＝（G+ G。

）（sinα＋μ1·cosα）+2·μ2·q·L ＝（32.4+1.5）(sin15°＋0.015×cos15°) ×1000＋2×0.2×2.82×1000＝10393kg F最大载荷＝10393(kg)＝103.93 (KN)＜120(KN) 说明：F最大载荷——实际情况下提升所需要的牵引力 G——最大牵引重量 G。

——梭车自重μ1——梭车滚轮摩擦阻力系数μ＝0.015 μ2——钢丝绳摩擦阻力系数μ＝0.2； q ——钢丝绳Ф28单位长度重量2.82kg/m； L ——运输距离；根据以上计算F最大载荷最大运距最大倾角情况下提升所需要的牵引力选用牵引力为120KN的无极绳绞车完全满足实际需用要求。

所选型号为SQ120/132P无极绳调速无极绳绞车。

主要技术参数型号额定牵引力 kN 电机功率kW 牵引速度 m/s 钢丝绳驱动滚筒直径 mm制动方式最小直径mm 结构最小破断拉力 kN SQ-120/132P 120 132 0.1～1.72 φ286×19S+FC564 1600 电液制动手闸制动 2、绞车使用功率验算： N＝F最大载荷·V/η＝10393×9.8×0.8/0.85/1000＝96(kw)＜132(kw) 说明：V——牵引速度0.8m/s η——绞车传动效率为0.85 选用132kw绞车功率富余量为（132-96）/132×100%＝27%>10%满足要求。

JWD无极绳绞车基本参数的计算设计参数：最大坡度12°，最大牵引重量30t，（含梭车），运距2000m，速度0.2～2.3m/s,巷道起伏变化。

布置方式：系统布置成单轨，一部梭车往返式运输。

一根钢丝绳布置在轨道内，另一根布置在轨道外侧，一根绳始终连接梭车牵引车辆，另一根绳始终为空绳。

1.1运行阻力计算系统运行阻力主要包括列车运行阻力和钢丝绳沿线路运行时所受的各项阻力。

因一根钢丝绳牵引重载，另一根钢丝绳空绳运行时，系统运行为最恶劣工况，因此，以此条件为设计计算工况。

1、列车运行阻力计算列车运行阻力主要是基本阻力和坡道阻力。

基本阻力是列车运行时经常承受的阻力，它由阻力系数计算，阻力系数由试验得到。

坡道阻力是列车在坡道运行时，列车重力沿坡道倾斜方向的分力[1]。

设梭车自重为G0(t)，有效牵引重量为∑G(t)；对于列车运输，∑G=Z×G zi(t)式中：G zi为各组成车辆单车总重量，z为牵引列车数量，i为牵引车辆数量。

基本阻力：W0=1000(G0+∑G)gωcosβmax(N) (2-1)式中：g——重力加速度，g=9.8m/s2；ω——列车运行阻力系数，一般取0.015～0.03；βmax——运行坡度最大倾角。

坡道阻力：W i=±1000(G0+∑G)gsinβmax(N) (2-2)（注：式中“±”号选取原则为：上坡运行时取“+”，下坡运行时取“-”。

）列车运行阻力：W L=W0+W i=1000g(G0+∑G)(ωcosβmax±sinβmax)(N) (2-3)本文中：G0+∑G=30t，βmax=12°，ω=0.02则W L=1000×9.8×30×(0.02cos12°+sin12°)=66877.6 (N)2、牵引钢丝绳运行阻力[7、27、28]钢丝绳运行阻力主要是钢丝绳沿线路直线段和曲线段运行时，在各种托绳轮、压绳轮及导向轮上所受的各项阻力。

北皂矿无极绳绞车设计计算根据北皂矿实际情况，选用的索车必须满足运输长度2500米，最大坡度13度，运输总重量20T，无转弯的要求。

具体计算如下：一、牵引力计算：公式: F=（G+G0）*（COSɑ*0.02+SINɑ)+2*0.25*L*q1、 F:梭车的拉力 G:所拉物的重量 G0:梭车本身的重量a:巷道最大坡度 q:钢丝绳每米单重 L:运输线路的长度2、钢丝绳破断力验算：钢丝绳破断力/（F拉+1000）>3.5(拉人时要大于6.5)（一）拉喷浆料车按照4个车计算最大坡度13度一个料车料自重2850公斤车皮718公斤Ф24.5绳 2.165Kg/米破断力:32050公斤运输路线长度2500米COS13=0.97 SIN13=0.22拉料车按4车计算：F＝（G＋G。

）*（μ1·cosα＋sinα）+2·μ2·L· qF=（G+G0）*（COSɑ*0.02+SINɑ）+2*0.25*L*q=[（2850+718）*4+3000]*(0.97*0.02+0.22)+2*0.25*2500*2.165=17272*0.24+2706.3=6852 (千克力)说明：F最大载荷——实际情况下提升所需要的牵引力G——最大牵引重量G。

——梭车自重μ1——梭车滚轮摩擦阻力系数，μ＝0.02μ2——钢丝绳摩擦阻力系数，μ＝0.25；q ——钢丝绳Ф24.5单位长度重量2.165kg/m；L ——运输距离；钢丝绳破断力验算：钢丝绳破断力/（F拉+1000）=32050/(6852+1000)=4.08>3.5 满足要求。

（二）拉支架车按照3个车计算最大坡度13度 5200支架最大件重量5吨，基本架5车17.8吨;过渡架5车19吨大平板车重量600公斤大花车重量530公斤(自制加工的估计达800公斤) Ф24.5绳2.165Kg/米破断力:32050公斤运输路线长度2500米 COS13=0.97 SIN13=0.22支架按过渡架拉3件计算（按重量计算，过渡架三车为最重）F最大载荷=（G+G0）*（COSɑ*0.02+SINɑ）+2*0.25*L*q=（4580+4550+4542+800*3+3000）*(0.97*0.02+0.22)+ 2*0.25*2500*2.165 =19072*0.24+2706.3=7284(千克力)钢丝绳破断力验算：钢丝绳破断力/（F拉+1000）=32050/(7284+1000)=3.86>3.5 所以能满足要求。

１无级绳绞车计算及设计方案一、1624巷道（顺槽）条件和工况运输巷道全长≤ 900m ，最大坡度≤ 14 °； 最大单件运输重量（含平板车）18t ； 承重车牵引高度250mm ；承重车底端距轨面最小距离为65mm ； 轨距 600 mm ，轨型 24 kg/m 。

特殊要求：1、运输方式：单道单运输钢丝绳布置方式：主副绳均布置在轨道内（配主副压绳轮组）； 2、梭车最大储绳量1200m ； 3、井下电压等级660V二、拟选用钢丝绳22NAT6×19+FC1670S GB/T8918 q R =1.74Kg/m 破断力为：Q Z =266KN22NAT6×19+FC****S GB/T8918 钢丝绳近似重量（Kg/m ） 1470 MPa 1570 MPa 1670 MPa 1770 MPa 钢丝绳最小破断拉力（KN ） 合成纤维芯 钢芯 纤维芯 钢芯 纤维芯 钢芯 纤维芯 钢芯纤维芯钢芯 1.74 1.96 234 253 250 270 266 287282304三、无极绳连续牵引绞车设计计算型 号最大牵引力kN牵引速度m/s 滚筒直径mm 钢丝绳mm轨距mm 轨型kg/mSQ-80（75）800.67/1.1212006×19-Φ22～2660024①绞车牵引力计算L q G G F R μββ2)sin cos 02.0()(max max 0++⨯⨯+=式中：G ———最大载荷重量，G=27tG 0———梭车自重， G 0=3tμ———钢丝绳阻力系数，μ=0.25q R ———单位长度钢丝绳重量，Φ22，q R =1.74kg/m βmax ——运行线路最大坡度，βmax =14° L ———运输距离, L=900 m则：90074.125.021000)14sin 14cos 02.0()0.30.18(⨯⨯⨯+⨯︒+︒⨯⨯+=F ∴KN Kg F 5.616270==∴按此计算，只要牵引力大于61.5kN 的连续牵引车都可供选用，可在我公司生产的SQ-80２（75）、SQ-80（110）和SQ —90D 三种型号中选择。

第四节、无极绳绞车运输设备专项设计井下材料运输因考虑到要整体下放液压支架的需要，轨道上山巷采用单轨单向运输，选用1部JWB-132/BJ型无极绳连续牵引车完成下放液压支架及材料、设备辅助运输任务。

㈠设计依据1.运输距离1800m，最大倾角7°；2.最大件为：过渡液压支架重量为22.5t；3.最大班运输量：材料4车；砂子、水泥6车；矸石75t；坑木4车；设备4次；保健饭1次；雷管、炸药各1次;其它5次。

提升容器：提矸及料时选用MC1-6A型1t材料车及1t平板车,自重494kg(2000×880×1150)每钩提4辆。

升降大件设备时绞车绳端载荷（包括提升容器自身重量）（W）最重液压支架+平板车=22.5T+1.5T=24T；㈡选型计算1.钢丝绳的选择预选20NAT 6×19S+FC 1570 SZ型钢丝绳(GB/8918-2006),钢丝绳直径d=26mm,单位重量P k=2.631kg/m,全部钢丝破断力总和Q p=439.5kN。

2.行车阻力计算F=(G0+G+G p)g(sinβ+ωz cosβ)+2μP k gL=83.6kN式中：G0──梭车重量，G0=3000kg；G──液压支架重量，G=22500kg；G p──平板车重量，G p =1500kg；μ──-钢丝绳摩擦阻力系数，μ=0.25；L ──-运输距离，L=1800m ； β──运行线路最大坡度，β=7°。

3.电机轴功率计算 N 0= F u ⨯V/0.8 = 83.6⨯1.4/0.8=118(KW) 4.钢丝绳强度验算 1)钢丝绳张力计算141S F S -S nμα==（e -1）式中：n ── 摩擦力备用系数，n=1.2；μ──-钢丝绳与驱动轮间的摩擦系数，μ=0.14； α──钢丝绳在驱动轮上的总围包角，α=7π。

S 1=3.21kN S 4=43.6kN 2)安全系数检验p maxQ m 3.950.001L 3.2S ==>-=式中：S max ── 钢丝绳最大张力，考虑到加配重前钢丝绳已经收紧，钢丝绳理论值增加10kN 。

绞车验算公式校核公式：Qj=Q0g (sinθ+f1cosθ)+PLg(sinθ+f2cosθ)公式中：Qj—切点处最大静张力—绳端载荷（ZF2400-16/24型液压支架和平板车重量，共计9t）Qθ—轨道倾角f1—滚动摩擦系数（提升容器运动的阻力系数），取0.015f2—钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数，取0.2P—钢丝绳每米重量L—钢丝绳的有效运输长度g—重力加速度，取9.8m/s2钢丝绳安全系数校核：M=σ/QjM—钢丝绳安全系数（≥6.5）σ—钢丝绳破断力说明：根据运输距离和巷道坡度情况，上巷无极绳绞车选用JWB-55J型绞车，选用Φ21.5mm、的钢丝绳，现对绞车运输条件下进行验算：JWB－55J型无极绳绞车使用Φ21.5mm的钢丝绳，绞车最大牵引力为80kN，钢丝绳破断力为282kN，钢丝绳每米自重1.71kg，最大牵引速度为1.27m/s，无极绳绞车运输线路巷道坡度最大为10°，最大运输距离560m，按最大提升一台液压支架的重量(液压支架和平板车总重9t)进行验算。

以上数据代入公式：g(0.015cosβ+sinβ)g+2μpRgLQ=QQ=9×9.8×(sin10°+0.015cos10°)+0.00171×(560×2)×9.8×(sin 10°+0.2cos10°)=23.6kN<80kNM=282÷23.5=12电动机功率验算P≥Q*V/(1000*η)=23.6×1000×1.27/850=35.3kWP=55kW＞35.3kW 电动机功率满足要求。

根据以上验算，可以确定该无极绳绞车及钢丝绳均能满足运输要求。

55KW 无极绳绞车提升能力计算（快速）一、概述已知55KW 无极绳绞车牵引力为40KN （快速），巷道最大坡度为120，钢丝绳直径为21.5mm,钢丝绳总长度为700米。

二、提升计算0)sin cos 02.0(10002G ggl q w G R -+-=ββμ 0G ----梭车自重，q c =1t ；β----轨道倾角，α=120；μ----钢丝绳运行阻力系数, μ=0.2;w-----绞车牵引力,F=80KN;q R -----钢丝绳每米重量,p=1.683Kg/m ；l-----钢丝绳最大倾斜长度700m;g-----重力加速度，9.8m/s 2经过计算得：提升重量为：G=16t ；三、各项参数验算当提升重量为34t 时，提升需要的最大静拉力:P max =40KN1、验算钢丝绳最大静拉力由煤矿安全规程得，提运安全系数K ’不得小于3.5。

选用直径21.5，抗拉强度为1670Mpa 的纤维信钢丝绳最小破断力为282.19KN ，实际K=282.19KN/ 40KN=7.0,所以满足要求。

2、连接器强度验算连接器最大允许牵引力P’=60KN∵P’=60KN＞ P max=40KN∴连接器。

满足要求.3、绞车功率验算据公式N=(F jzd×V zd)÷（1000×η）式中：N 验算功率 F jzd绞车最大静拉力40NV zd绞车快速，1m/s η验算常用系数0.85计算得：N≈47KW。

∵N≈47KW<55KW ∴绞车功率满足提升要求。

综上，得无极绳绞车快速时，最大提升重量为16吨。

李堂煤矿机电部二〇一一年三月二十八日。

无极绳绞车验算公式1.起重能力的验算：起重能力是指无极绳绞车能够承载的最大重量。

在验算过程中，需要考虑绞车的额定载荷、绳索的拉力、绞车的滑轮组等因素。

起重能力=绞车的额定载荷/绞车的滑轮组数2.绞车绳的强度验算：绞车绳是支撑起重物的重要组成部分，绞车绳的强度需能承受起重物的重量。

在验算过程中，需要考虑绞车绳的材质、直径、绞绳数等因素。

绞车绳的强度=绞车绳的抗拉强度*绞绳数3.绞车绳的疲劳验算：绞车绳在使用过程中会受到扭转和拉伸等力作用，容易出现疲劳。

疲劳会导致绞车绳的断裂和损坏。

在验算过程中，需要考虑绞车绳的疲劳寿命、疲劳系数等因素。

绞车绳的疲劳强度=绞车绳的疲劳寿命*绞车绳的疲劳系数4.绞车的平衡验算：经过长时间使用后，绞车可能会产生不平衡，影响起重能力和安全性。

在验算过程中，需要考虑绞车的平衡系数、滑轮组的摩擦力等因素。

绞车的平衡能力=绞车的平衡系数*绞车轴的摩擦系数绞车的验算公式可以根据实际情况和具体需求进行调整和修改，以确保其可靠性和安全性。

在进行验算时，需要参考绞车的使用说明书和相关的国家标准，遵循验算的基本原则和方法。

在使用无极绳绞车时，需要进行定期的检查和维护，以确保其正常运行和安全使用。

同时，还需要根据实际情况和使用需求，合理选择绞车的型号和配置，以满足不同的起重需求。

总之，无极绳绞车的验算公式是确保其安全和可靠性的重要步骤。

只有通过合理的验算和正确的使用方法，才能充分发挥无极绳绞车的功能和效益。

在进行验算时，应严格按照相关的规定和标准进行，确保验算结果的准确性和可靠性。

古汉山矿1701回风巷无极绳绞车提升能力计算一、绞车运输重车时，钢丝绳的张力p s=ng（W0+ W1）﹙f1COSβ+SINβ﹚+ CLg﹙f2COSβ+ SINβ﹚≤p e=1×9.8(25000+4000)(0.02+0.14)+1.7×800×9.8(0.2+0.14) 45472+9063=54535＜80000式中：P s—钢丝绳的张力（N）n—矿车数量W0—材料车自重1000（Kg）W1—材料车最大载重25000（Kg）梭车3000（kg）f1--矿车阻力系数（0.02）β—巷道倾角8°C--钢丝绳每米重量 1.7（kg）L—钢丝绳长度800(m)f2—钢丝绳阻力系数（有托辊，钢丝绳与底板无摩擦取0.2；无托辊取0.5）p e--绞车额定牵引力80000（N）二、提升矿车数量的确定n≤｛p e－CLg﹙f2COSβ+ SINβ﹚｝/ g（W0+ W1）﹙f1COSβ+SIN β﹚n-矿车数量（取整数）经计算得：n=1则一次提升最大矿车数≤1，按照我矿材料车重量1000kg，装材料重量25000kg,则每次可满足提升1辆车的要求。

三、验算钢丝绳安全系数提升1个车时，提升需要的最大静拉力为：p s=ng（W0+ W1）﹙f1COSβ+SINβ﹚+ CLg﹙f2COSβ+ SINβ﹚=54535N1、校验钢丝绳最大静拉力按照煤矿安全规程要求，提升系数K‘不得小于6.5选用的直径为21.5mm，抗拉强度为1670Mpa的钢丝绳的最小破断力为302KN，则K=302KN/55KN=5.5＜安全系数,不满足要求。

JWB55B型无极绳绞车适用于煤矿井下环境。

它是以钢丝绳牵引的轨道运输设备，主要用于井下工作面顺槽和采区大巷实现材料、设备及人员运输，特别适用于大型综采设备的运输牵引。

在20°以下的坡道采用55KW无级绳绞车，可实现材料、设备及工作面顺槽运输。

无极绳绞车能力计算无极绳绞车能力计算无极绳绞车能力计算一、钢丝绳强度验算二、设计计算上坡运行：1、钢丝绳张力计算2、绞车电机功率验算（电机选75kW6级，绞车速度为0.67m/s）无极绳绞车能力计算已知：运顺运距：L＝1500m斜巷最大倾角：βmax＝10°提升重物：5t钢丝绳直径：Ф24.5㎜一、钢丝绳强度验算：通过钢丝绳最大牵引力和初张力，可根据下式验算钢丝绳强度n＝Qz/Smax+Sc式中：n－钢丝绳安全系数Qz－钢丝绳破断拉力总和㎏Smax－钢丝绳最大牵引力㎏Sc－钢丝绳张力初选值㎏使用Ф24.5㎜钢丝绳，采用公称抗拉强度1550N/㎜2，钢丝绳破断拉力总和≥35500㎏＝347900N.∴n＝35500/(7558＋1000)＝4.16＞3.59(规程规定安全系数最低值)钢丝绳选用6×19－Ф24.5㎜，钢丝绳许用安全系数（送物料时）为［n］＝5－0.001LB式中：LB－绞车到尾轮的钢丝绳长度∴［n］＝5－1.5＝3.5∵n＞［n］∴牵引钢丝绳强度满足安全系数要求。

二、设计计算上坡运行：1、钢丝绳张力计算S4－S1＝S1(eua－1)/n式中：n－摩擦力备用系数，可取N＝1.1～1.2u－钢丝绳与驱动轮间的摩擦系数，取u＝0.14a－钢丝绳在驱动轮上总围包角S4－钢丝绳的最大静张力S4＝Z(G＋G0)(Sinβ＋ω1Cosβ)＋qs×L(Sinβ＋ω2Cosβ)式中：ω1－矿车运行阻力系数，取0.015ω2－钢丝绳运行阻力系数，取0.25qs－钢丝绳自重qs =2.165㎏/m正常提升为5000㎏平板车重量为1030㎏棱车自重为1800㎏∴总提升重量为5000＋1030＋1800＝7830㎏∴S4＝7830×(Sin10°＋0.015×Cos10°)＋2.165×1500×(Sin10°＋0.25×Cos10°)＝2842㎏则S1＝S4×n/(n＋eua－1)＝2842×1.15(1.15＋e0.14×3.5×2兀－1)＝157.67㎏2、绞车电机功率验算（电机选75kW6级，绞车速度为0.67m/s）F＝(G＋G0)( Sinβmax＋0.02Cosβmax)＋ω2qs×L式中：G＋G0＝19.5＋1.8＝21.3t∴F＝21.3×1000×( Sin10°＋0.02Cos10°)＋0.25×2.165×1500＝4125＋812＝4936.8㎏功率：N＝FV/η式中：η－绞车传动效率，取0.85∴N＝4936.8×0.67×9.8/0.85＝38.1Kw功率备用系数：K＝75/N＝75/38.1＝1.96＞1.1满足使用要求。