【冶金行业类】毕业设计矿井提升机的选型设计

毕业设计–矿井提升机图1. 引言矿井提升机是一种用于将物料从井下提升到地面的设备，广泛应用于矿山和地下工程中。

在矿山生产中，矿井提升机起到了至关重要的作用。

本文将介绍矿井提升机的图示设计。

2. 设计目的矿井提升机图的设计目的是为了清晰地展示矿井提升机的结构和工作原理。

通过图示，读者可以直观地了解矿井提升机的各个部件和它们之间的相互关系。

3. 设计内容矿井提升机图的设计内容包括矿井提升机的整体结构、关键部件以及它们之间的连接方式。

通过图示，读者可以了解到以下内容：3.1 矿井提升机的整体结构矿井提升机的整体结构包括提升机井架、轨道、提升绳、提升机车及各种辅助设备。

图中将展示这些部件的布局和相互关系，帮助读者直观地了解矿井提升机的外观。

3.2 矿井提升机的关键部件矿井提升机的关键部件包括电动机、减速机、刹车器、钢丝绳等。

图中将详细标注这些部件，以及它们的工作原理和安装位置。

3.3 矿井提升机部件之间的连接方式矿井提升机的各个部件之间通过连接方式密切配合，确保提升机的正常运行。

图中将展示这些连接方式，如电动机与减速机的连接、提升绳的连接方式等。

4. 设计流程矿井提升机图的设计流程如下：1.收集矿井提升机的相关资料和信息，包括它的结构、部件和工作原理。

2.根据收集到的资料，绘制矿井提升机的草图。

草图的目的是在纸上粗略勾勒出矿井提升机的整体结构和关键部件的位置。

3.在草图的基础上，使用计算机辅助设计（CAD）软件进行详细绘制。

在CAD软件中，可以更加精确地绘制出矿井提升机的各个部件及其连接方式。

4.检查和修正设计图。

在绘制完成后，需要对设计图进行检查和修正，确保图中的信息准确无误。

5.输出并分享设计图。

使用Markdown文本格式保存设计图，并进行分享和交流。

5. 总结本文介绍了矿井提升机图的设计方法和内容。

通过图示，读者可以直观地了解矿井提升机的结构和工作原理。

希望本文对正在进行矿井提升机图设计的读者有所帮助。

第三章矿井提升设备选型设计第一节提升方式的确定及提升设备选型依据一、矿并提升设备的作用矿井提升设备是矿井重要的大型机电设备之一，它是联系矿井井下与地面时主要生产设备.矿井提升设备的任务是提升有益矿物（煤炭、矿石等）和矸石，升降人员和设备，下放材料等。

矿井提升设备的工作特点是在一定的距离内，以变速和匀速作往复直线运动,而且起动和停止频繁，因此它须具有良好的控制系统和完善的保护装置，以保证安全可靠地运转。

矿井提升设备的合理选型和正确的维护、管理和使用,对确保矿井提升设备的经济与安全运转具有重大的意义.二、矿井提升设备的组成部分矿井提升设备一般包活捉升机、电动机、提升钢丝绳、提升容器、天轮、井架、装卸载设备，以及电控设备与安全保护装置等.矿井提升机主要由缠绕机构(或主导轮)、减速器、联铀器、离合器、制动系统、深度指示器、液压站及操纵台等部分组成。

三、矿井提升系统根据提升方式的不同,矿井提升系统可分为以下几种:(1)竖并普通罐笼提升系统（2）竖井箕斗提升系统（3)斜井箕斗提升系统(4)斜井串车提升系统四、矿井提升设备的分类(一）按用途分类(1）主井提升设备，专供提升煤炭用的提升设备。

在特大、大和中型矿井，提升容器多采用箕斗，小型矿井多采用罐笼或矿车；（2）副井提升设备,专供提升歼石、升降人员、运送材料和设备的提升设备。

提升容器多为普通罐笼或翻转罐笼。

(二)按缠绳机构的型式分类（1）单绳缠绕式提升机，即等直径圆柱形卷筒提升机，多用于井深在350m以下的大、中、小型矿井提升，此外还有变直径圆柱圆锥形卷筒提升机；（2)多绳摩擦式提升机，适用于井筒较深、产量较大的矿井提升.（三）按井筒倾角分类（1）竖并提升设备；（2)斜井提升设备.(四）按提升容器分类（1)罐笼提升设备;（2）箕斗提升设备；（3）串车提升设备；斜井串车提升（5）吊桶提升设备。

（五)按拖动装置分类（1）交流感应电动机施动的提升设备；（2)直流电动机施动的提升设备;（3）液压传动的提升设备。

目录第一章. 概述 (1)1.1 矿井提升机的发展概况 (1)1.2 矿井提升机生产过程简介 (1)1.3矿井提升的特点 (2)第二章几种常见的提升机和运输设备的简介 (4)2.1缠绕式、摩擦式提升机的工作原理 (4)2.1.1单绳缠绕式提升机的工作原理 (4)2.1.2多绳摩擦式提升机的工作原理 (5)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 (8)2.2.1. 缠绕式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (8)2.2.2. 摩擦式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (9)2.2.3多绳摩擦提升机的缺点： (9)2.3缠绕式、摩擦式提升机共同存在并难以解决的一些问题 (10)2.4 目前斜井提升常用的方式 (11)2.4.1.斜井串车提升的工作原理 (11)2.4.2. 斜井串车提升的优点和不足 (13)2.4.3. 斜井胶带输送机提升的工作原理 (14)2.4.4皮带输送机的分类 (15)2.4.5 斜井胶带输送机提升的优点及缺点 (15)第三章旋斗式连续提升机的简介与设计 (17)3.1旋斗式连续提升机简介 (17)3.1.1 旋斗式连续提升机的结构 (17)3.1.2 旋斗式连续提升机的工作原理 (17)3.1.3旋斗式连续提升机的构成 (18)3.1.4旋斗式连续提升机的优点： (19)3.1.5旋斗式提升机的不足 (20)3.2.旋斗式连续提升机的设计计算 (22)3.2.1 设计参数： (22)3.2.2主轴装置的设计计算 (22)3.2.2.1链斗的初步设计 (22)3.2.2.2提升链的设计与确定 (23)3.2.2.3斗链材料的选择 (25)3.3主动链轮计算 (28)3.3.1 驱动功率计算与电机选择 (30)3.3.2减速器选型 (32)3.3.3联轴器的选型 (33)3.3.4驱动链轮轴轴承和轴承座 (35)3.3.5主轴的设计及计算校核 (36)3.3.6链轮处键连接计算及校核 (39)3.4斗轴的设计 (40)3.4.1链的平衡轴设计 (41)3.4.2导向链轮的设计计算 (43)3.4.2.1导向链轮1的设计 (44)3.4.2.2a轴计算 (44)3.4.2.3b.导向链轮轴承选择 (46)3.4.2.4c.导向链轮轴校核 (46)3.4.3 制动器的选择计算 (47)第四章旋斗式连续提升机的改向方案设计 (48)4.1 四种传动方案的选择 (48)4.2 改向链轮联合传动的设计 (51)4.3改向轮系的设计 (52)第五章罐道梁以及管路的设计 (54)5.1概述 (54)5.2方案比较及选择 (54)5.3施工工艺 (54)5.3.1构件加工及防腐 (54)5.4封口及井盖门安装 (55)5.5 罐道梁梯子间的安装 (56)5.6 管路安装 (56)5.7井底套架安装 (56)5.8电缆敷设 (56)第六章回煤系统的设计 (57)参考文献 (58)外文翻译部分： (59)英文原文 (59)中文译文 (67)致谢 (75)第一章. 概述1.1 矿井提升机的发展概况矿山生产的全过程离不开矿山运输和提升工作。

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。

摘要随着国内外的发展，为了提高设备能力、自动化程度和安全可靠性；对现有的提升设备不断的进行技术改造，从而由单绳缠绕式提升机发展到多绳摩擦式提升机，提升速度加快，一次提升量也日益增大。

为了节省大量电能，降低运行费用和减少厂房面积的建设，因此我矿选用了落地式多绳摩擦式提升机。

多绳摩擦式提升机在一定程度上解决了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的问题，提升机采用了尾绳平衡，以减少容器两端张力差，提高运行的可靠性。

而且采用了油缸后置式盘形制动器、操纵台采用了集成信号灯和数字式深度指示器，从而更有力的提高了安全性能。

矿井提升机的发展，都在采用最新的技术、最新的工艺、最新的材料，使提升设备向大型化、高效率、安全可靠、运行准确和高度集中化、自动化方向发展。

关键词：提升机；安全；可靠；制动；目录1绪论.............................................................1.1前言......................................................................1.2设计要求.................................................................. 2矿井提升设备的选型...............................................2.1主井提升设备的选型的计算..................................................2.2开采煤时主井提升能力校核..................................................2.3副井提升设备的选型计算....................................................2.4开采煤时副井提升能力校核..................................................3 矿井提升设备的安全管理..........................................3.1对提升司机的要求..........................................................3.2操作前的准备和检查........................................................3.3对提升机的有关规定........................................................3.4提升机的检查和维护........................................................结束语............................................................ 参考文献..........................................................致谢..............................................................1 绪论前言矿井基本资料：矿井七2煤与二1煤采用分期开拓开采的方式，初期开采七2煤，后期经技术改造后开采二1煤。

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。

（冶金行业）矿井提升选型设计（优品）2.8 矿井提升选型设计2.8.1副斜井提升设备选型设计[1]。

1、设计依据上部车场标高+1433.0m 下部车场标高+1220.0m 井筒斜长545.13m 井筒倾角23°井底车场增加的距离25m串车车场运行距离25m最大件重量（液压支架、采煤机）10t最大班提升工作量：下井工人51人矸石20车沙石3车水泥1车坑木3车火药、雷管各1次饮水车1车油脂车1车掘进煤77车其它2车提升容器采用1t固定箱式矿车，矿车自重610kg，容积 1.1m3；装矸重量按1700kg、装煤重量按1000kg。

人车选用XRB15-6/6型，满载人数30，头车自重2200kg、挂车自重1200kg，最大牵引力5000kg。

平板车自重按1150kg计算。

井下+1220水平、井口均为平车场。

2、钢丝绳选择A=sinα+f1cosα= sin23+0.01cos23=0.3999B=sinα+f2cosα= sin23+0.25cos23=0.6209绳端荷重：提矸（串3辆车）：Q d=3×(1700+610)×A=2771.56kg提煤（串5辆车）：Q d=5×(1000+610)×A=3219.49kg提人（3个人车）：Q d人= (2200+2×1200+30×75)×A =3189.49kg提大件：Q大件= (10000+1150)×A =4458.89kg 提升长度L t=545.13+25+25=595.13m钢丝绳悬垂长度：Lc= L t+50=645.13m钢丝绳单重（按提大件计算）：p k===2.1764kg/m设计选择6V×18+FC－24－1670－特－右同型钢丝绳直径24mm单位重量 2.33kg/m抗拉强度1670N/mm2钢丝绳最小破断拉力360kN最小钢丝破断拉力总和42422.02kg（360000×1.156÷9.81）钢丝绳安全系数：提矸石：m矸==11.45＞7.5提煤：m矸==10.22＞7.5提人：m人==10.29＞9提大件：m大件==7.86＞7.53、提升机校核滚筒直径：D g≥80d=80×24=1925mm最大静张力（提大件）：F j=Q d+p k L c B=4458.89+2.33×645.13×0.6209＝5392.20kg=52.90kN最大静张力差：F c= F j=52.90kN选择JK－2/30E型单绳缠绕式提升机主要技术参数：滚筒直径2000mm滚筒宽度1500mm最大静张力60kN最大静张力差60kN传动比30变位重量：7242kg缠绳宽度（按双层缠绕）：D p=D g+(Kc-1)d＝2+（2-1）×0.024＝2.024B'=(L t+L m+7πD g)(d+ε)/K cπD p＝(593.7+30+7л×2)×（24+2.5）/（2π×2.024）=1391.31mm＜B=1500mm因此，钢丝绳在滚筒上作双层缠绕，满足《煤矿安全规程》要求。

矿井提升设备的选型和设计矿井提升设备的选型和设计矿井提升设备是指在矿井或矿山生产中用于提升、运输物料的机械设备，具有重要的作用。

在矿山生产中，常常需要大量的机械设备来完成采矿、运输、挖掘等工作，其中矿井提升设备的重要性不言而喻。

在选择和设计矿井提升设备时，必须考虑到一系列因素，来实现设备的高效、稳定、安全运行。

本文将从矿井提升设备选型和设计的角度，探讨如何实现设备的高效、稳定、安全运行。

一、矿井提升设备选型1.1 设备的工作环境矿井提升设备的工作环境通常很恶劣，必须选择符合矿井环境的设备。

矿井深度、矿井温度、湿度、通风等因素都会影响设备的运行，因此我们需要选择具有高温、抗潮、耐磨、防爆、防腐等特性的设备。

例如，蒸汽起重机和手摇起重机通常不适用于矿井环境，可以考虑选用电动起重机或电液起重机，这些设备可靠性高，操作方便。

1.2 负荷情况负荷是指设备在工作过程中，所需承受的最大荷载。

在选型的过程中，需要考虑设备的负荷情况，来确定最适合负荷的设备。

在矿井提升设备中，钢丝绳和制动器是设备的主要受力部件，受力条件是影响设备负荷情况的重要因素。

因此，在选型和设计钢丝绳和制动器时，必须考虑设备的负荷情况，来确保设备的安全和可靠性。

1.3 运输距离运输距离是指矿井提升设备在工作过程中，需要运输物料的距离。

在选型的过程中，需要根据实际情况确定设备的运输距离，以便选择适当的提升高度和起重量。

例如，如果运输距离较短，可以选择起重量小、提升高度低的起重机，可以满足工程的需求；如果运输距离较长，需要选择起重量大、提升高度高的起重机，以满足工程的需求。

1.4 工作效率工作效率是指设备在工作过程中，完成单位工作量所需的时间。

在选型时，需要考虑设备的工作效率，来确定最适合该工程的设备。

提高设备的工作效率对于提升生产效率至关重要，在实际工程中，可以通过选用高速、高效的设备和优化设备的工作流程等方法来提高设备的工作效率。

二、矿井提升设备设计2.1 设备的结构设计矿井提升设备的结构设计对设备的运行安全和可靠性有着重要的影响。

矿井提升机的设计目录第1章前言第2章矿井提升机的组成及分类第3章矿井提升机的制动装置及安全装置第4章提升机调速控制系统硬件实现第5章提升机调速控制系统软件实现第6章矿井提升机操作、维护与检修第1章前言1.1 国内外提升及研究状况近三十年来，国外提升机机械部分和电气部分都得到了快速的发展，两者相互促进，相互提高。

起初的提升机是电动机通过减速器传动卷筒的系统，后来出现了直流慢速电动机和直流电动机悬臂安装直接传动的提升机。

上世纪七十年代西门子发明矢量控制的交一直一交变频原理后，标志着用同步电动机来代替直流电机实现调速的技术时代已经到来。

1981年第一台用同步机悬臂传动的提升机在德国问世，1988年由MA VGHH和西门子合作制造的机电一体的提升机(习惯称为内装电机式)在德国诞生了，这是世界上第一台机械和电气融合成一体的同步电机传动提升机。

在提升机机械和电气传动技术飞速发展的同时，电子技术和计算机技术的发展，使提升机的电气控制系统更是日新月异。

早在上世纪七十年代，国外就将可编程控制器(PLC)应用于提升机控制。

上世纪八十年代初，计算机又被用于提升机的监视和管理。

计算机和PLC的应用，使提升机自动化水平、安全、可靠性都达到了一个新的高度，并提供了新的、现代化的管理、监视手段。

特别要强调的是，此时期在国外一著名的提升机制造公司，如西门子、ABB、ALSTHOM都利用新的技术和装备，开发或完善了提升机的安全保护和监控装置，使安全保护性能又有了新的提高。

矿井提升系统的类型很多，按被提升对象分:主井提升、副井提升;按井筒的提升道角度分:竖井(如图1.1所示为竖井井架设备)和斜井;按提升容器分:箕斗提升、笼提升、矿车提升;按提升类型分:单绳缠绕式和多绳摩擦式等。

我国常用的矿用提升机主要是单绳缠绕式和多绳摩擦式。

我国的矿井与世界上矿业较发达的国家相比，开采的井型较小、矿井提升高度较浅，煤矿用提升机较多，其他矿(如金属矿、非金属矿)则较少。

毕业论文之矿井提升及运输设备选型设计1. 引言矿井提升及运输设备在矿山生产中起着至关重要的作用。

矿井提升设备主要用于将地下矿石提升至地表，而运输设备则用于将矿石从矿井运输到矿石处理设备或出口。

在矿井提升及运输设备的选型设计过程中，需要考虑多个因素，如矿石性质、矿山地质条件、矿井深度等。

本文将详细介绍矿井提升及运输设备的选型设计流程，并提出一种基于这些因素的选型方法。

2. 矿井提升设备选型设计2.1 矿井提升设备的种类根据矿井的深度和矿石的产量大小，矿井提升设备可分为多种类型，如井架式提升机、斜井提升机、卧井提升机等。

不同类型的提升机适用于不同的矿山情况。

在选型时，需要考虑矿山的具体情况，以确保提升设备的安全可靠运行。

2.2 提升设备选型的影响因素矿石性质、坍落地压、矿井深度、提升速度等因素将直接影响到提升设备的选型。

矿石性质主要包括矿石的粒度、含水量、黏结程度等，这些因素将直接影响到提升设备的输送能力。

坍落地压是指地下岩石形成的顶板对矿井提升设备施加的压力，它关系到提升设备的结构强度和稳定性。

矿井深度越深，压力和温度越大，提升设备的选型需考虑到这些因素。

2.3 提升设备选型的方法矿井提升设备的选型一般采用经验公式和实验数据结合的方法。

根据矿石性质和矿井地质条件，可计算出提升设备的设计参数，然后与现有提升设备的性能进行对比，以确定最佳的选型方案。

此外，还需考虑到提升设备的安全系数和成本等因素。

3. 运输设备选型设计3.1 运输设备的种类运输设备主要包括皮带输送机、螺旋输送机、斗式提升机等。

不同类型的运输设备适用于不同的矿石性质和运输距离。

选型时，需根据矿山的具体情况选择合适的运输设备。

3.2 运输设备选型的影响因素矿石的颗粒大小、湿度、运输距离等因素将直接影响到运输设备的选型。

矿石的颗粒大小将影响到运输设备的输送能力和能耗。

湿度较高的矿石将影响到运输设备的摩擦系数和耐久性。

运输距离较长时，还需考虑到设备的能耗和运维成本。

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已经历了170多年的发展历史，它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽，被喻为矿山运输的咽喉。

因此矿山提升设备在矿山生产的全过程占有重要的地位。

一个现代化的矿井在提升设备的选型上尤为重要。

因为提升设备选型的合理与否，直接关系到矿井的安全和经济性，因此确定合理的提升系统时，必须经过多方面的技术经济比较，结合矿井的具体条件选择合适的设备。

根据矿井提升机工作原理和结构的不同，可分为缠绕式提升机和摩擦式提升机。

单绳缠绕式提升机是较早出现的一种，它工作可靠，结构简单，但是仅适用于浅井及中等深度的矿井，而对于井深超过300米的矿井，宜选用多绳摩擦式绞车。

在国内外，多绳摩擦式绞车飞跃发展，其发展速度远远超过单绳缠绕式提升机，这是因为它有着许多单绳缠绕式提升机无法比拟的优点，如提升钢丝绳直径较小，主导轮直径及整个机器的尺寸都相应缩小了，设备重量也减轻了，不需要设置防坠器等。

下面是我针对不同的矿井的地质、煤层等情况，进行综合计算分析后，本着安全、经济等原则对这两种提升设备系统进行的选型设计。

本设计充分贯彻以下设计原则：根据国家现有的设备生产状况，结合某些使用中的具体情况，以及经济角度出发尽量选用国产设备并力求在条件基本相当的情况下进行技术的方案比较，选择即经济又合理的设备。

由于本人水平有限，设计中难免出现错误和不足之处，敬请各位老师指正。

1 矿井提升设备的选型设计1.1副井提升机的选型设计1.1.1设计依据卧牛山煤矿位于徐州市西郊九里山大彭镇境内，东郊与九里山煤田比邻，矿层界限下石盒子组和山西组以F23断层分割，太原组以F27断层为界。

西与新河煤矿相连。

矿层开采上限为-40m水平，开采下限为-550水平。

井下采煤方法主要为单一长壁采煤，以倾斜煤层为主，开拓方式为立井石门开拓，是央对角式通风。

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。

提升设备选型设计一、提升设备选型设计原始资料：已知某矿矿井年产量为An=60万吨，矿井深度Hs=300米，装载高度Hz=18米。

散煤容重γ=0.9吨/m3或0.92吨/m3，单水平开采。

选择该矿主井采用双箕斗提升。

（一）、提升容器的选型1、最大提升速度的确定最大提升速度按下式确定：Vm=0.3～0.5H1/2式中 Vm——最大提升速度，m/s；3～0.5——系数，一般取其平均值，即0.4；H——提升高度，m；H=Hs+ Hx+Hz，式中Hs——矿井深度，m；Hx——卸载高度，箕斗提升Hx=15～25m；Hz——装载高度，m；带入数据得出Vm=0.4×（300+18+18）1/2=7.33m/s2、一次循环提升时间的确定一次循环提升时间按下式确定：T/=Vm/a1+H/Vm+μ+θ式中 T/——一次循环提升时间，s；a1——假定加速度，一般可取0.7～0.8m/s2；μ——箕斗在曲轨减速或爬行需要的附加时间，可取10s；θ——装卸载或换车时间，取10s；带入数据得出T/=7.33/6.8+336/7.33+10+10=75s3、一次提升量的计算一次提升量按下式计算：Q/=(af·C·A·T/)/(3600·br·t)式中 Q/——一次提升量，t/次；af——提升能力富裕系数，可取1.2；C——提升不均匀系数，可取1.15；A——矿井年产量，万t；br——300a；t——14h；带入数据得出：Q/=（1.2×1.15×600000×75）/（3600×300×14）=4.11 t/次4、选择箕斗及其规格根据计算出的数据，选择型号JL-4型箕斗，其主要技术参数如下：箕斗名义载重量4t,箕斗斗箱有效容积4.4m3，箕斗自重4400Kg，箕斗总高8560mm，箕斗中心距1830mm，提升钢丝绳直径￠37mm。

矿井提升设备的选型设计前言1、该矿井井田开拓为立井开拓方式，采区上山双翼工作面布置。

开采水平（井底车场）为-210m。

投产时井巷总长度8101.5m。

技改设计新增巷道总长度7869.5m。

矿井生产为“一面两头”，回采工作面走向长臂布置，工作面单体液压支柱配∏型钢梁支护，炮采放顶煤回采工艺。

技术改造利用井田保有二1煤资源储量1089万吨，保有二1煤工业资源储量865.6万吨，设计利用储量582.85万吨，可采储量437.14万吨。

矿井生产能力为30万吨/年，服务年限10.4年。

2、矿井主井井筒净直径4.6m，井深368m，装备一对JDG-4/60×4型标准箕斗，提升绞车为JKMD-2.25×4(I)E型落地式多绳摩擦式提升机。

3、矿井有双回路电源供电，一回路取自距该矿4.5km的超化变电站，供电电压35kv；另一回取自据该矿4.5km的鸿山变电站，供电电压10kv。

第1章井筒布置及装备主井为立井，断面为圆形，井筒净直径4.6m，净断面积16.6m2。

掘进断面22.9m2，采用混凝土浇灌支护，支护壁厚400mm。

井口标高+158m，井底标高-210m，井筒深度338m，落底于二1煤层地板岩层中。

井筒内布置一对标准箕斗、钢丝绳罐道、稳绳及通讯电缆等。

井筒特征表第2章提升设备2.1设计依据1、井型：An=30万t/a2、工作制度：年工作日330d，每天净提升时间16h3、井筒深度：Hs=368m4、装载高度：Hz=25.4m5、卸载高度：Hx=12m2.2提升容器的确定根据矿井年产量，主井提升容器选用JDG-4/60×4型标准四绳箕斗，用于全矿井的煤炭提升任务。

箕斗自重Qz=7416㎏（含首尾绳悬挂装置），载重量Q=4000㎏。

2.3 钢丝绳的选择1、绳端荷重Qd=Qz+Q=7416+4000=11416㎏2、钢丝绳悬垂长度Hc=Hs-Hz+Hh+Hx+Hg+Hr+0.75Rt+Hzx=368-25.4+11+12+6.5+10.9+0.75×1.125+5=388.8m式中：Hg —过卷高度6.5mHh —尾绳环高度 Hh=Hg+0.5+2S=6.5+0.5+2×2 =11mHr —容器高度 Hr=10.9m Rt —天轮半径Hzx —上下天轮垂直距离 Hzx=5m S —提升容器中心距 3、首绳单位长度重量计算Pk’=114161101101674(388.8)()7BQ d n H c mδ=??--=1.28㎏/m式中：δB —钢丝绳计算抗拉强度，取1670MPa m —钢丝绳安全系数，取7根据以上计算，首绳选用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型钢丝绳左右捻各两根。

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。

矿井提升设备选型设计矿井提升设备是矿山生产中重要的工艺设备之一，它的选型设计决定了矿井提升系统的性能和安全性。

本文将列举一些选型设计的关键要素，并介绍一个完整的矿井提升设备选型设计过程。

首先，选型设计时需要考虑的第一个要素是矿井的产量要求。

根据矿井的日产量和年产量，我们可以确定设备的提升能力和运行频率。

产量要求也会直接影响到提升设备的规格和尺寸。

其次，选型设计时需要考虑的是矿井的井深和提升高度。

井深和提升高度决定了设备的动力需求和工作条件，同时也对设备的结构和材料提出了要求。

对于较深和较高的矿井，可能需要选择更大功率的电机和更强的材料以确保设备的安全性和可靠性。

第三个要素是矿石性质和尺寸。

不同矿石的重量和硬度会直接影响到提升设备的运行负荷和耐久性。

对于重量较大或硬度较高的矿石，需要选择更强大的提升设备以确保其能够顺利提升和运输。

除了以上要素，选型设计时还需要考虑到矿石的产生方式和运输方式。

对于分散堆矿的矿山，需要选用适合的装载和卸载设备；对于连续开采的矿山，可能需要选择连续提升设备。

此外，还需要考虑到矿石的运输距离和方式，以便选择合适的提升速度和输送方式。

在选型设计过程中，我们可以借助计算机辅助设计软件进行工程设计和模拟分析。

通过使用这些软件，我们可以快速评估不同设备型号和参数的性能，从而优化设计方案。

最后，在选定设备型号后，还需要进行相关的结构设计和电气控制设计。

结构设计要保证设备的强度和稳定性，电气控制设计要确保设备的运行安全和自动化控制。

综上所述，矿井提升设备的选型设计是一项复杂的任务，需要考虑多个关键要素和使用多种设计工具。

只有充分考虑各个要素，并进行合理的设计和分析，才能选出合适的设备并确保矿井提升系统的正常运行。

（注：以上内容仅为参考，实际选型设计仍需根据具体情况进行判断和分析。

矿井提升设备的选型和设计1. 引言矿井提升设备在矿业生产过程中起到了至关重要的作用。

它们用于将矿石、人员和设备从地下提升到地面，是矿井运输系统的核心组成部分。

本文将介绍矿井提升设备的选型和设计方面的考虑因素，以及常用的提升设备类型和其特点。

2. 选型考虑因素在选择矿井提升设备时，需要考虑以下几个因素：2.1 产能要求根据矿井的生产规模和产量要求，确定提升设备的产能。

产能的选择需要综合考虑矿石、人员和设备的总重量以及提升的时间要求。

2.2 可靠性和安全性矿井提升设备的可靠性和安全性是选型的重要考虑因素。

设备应具备稳定运行、故障率低和安全防护等特点，以确保矿井生产的顺利进行。

2.3 空间和能源消耗考虑到地下矿井的空间有限，在选择提升设备时需要合理安排设备的布局，以最大程度利用有限的空间资源。

同时，能源消耗也是一个重要的考虑因素，在设计矿井提升设备时应采用节能的设计方案。

2.4 维护和保养提升设备的维护和保养对于设备的寿命和性能至关重要。

因此，在选型时应考虑设备的容易维护性和可用性，以降低维护成本并保证设备的长期稳定运行。

3. 常用的提升设备类型根据矿井的特点和需求，常用的矿井提升设备类型包括：3.1 升降机升降机是一种垂直提升设备，通过电动机驱动升降装置，将人员和物料从地下提升到地面。

升降机有不同的载重能力和提升速度可供选择，适用于小型矿井或人员运输。

3.2 斜井提升机斜井提升机是一种沿斜井轨道运行的提升设备，通过牵引系统将提升物料从井底提升到井口。

斜井提升机适用于中小型矿井，具有较高的提升效率和运行稳定性。

3.3 斜提系统斜提系统是一种综合利用重力和动力的提升系统，通过滑槽或滑索将物料和人员从井底滑动到井口。

斜提系统适用于在地下矿井中进行短距离物料和人员的提升，具有简化结构和节能节材的特点。

3.4 提升机提升机是一种连续运输设备，通过提升机连续将物料从井底提升到地面。

提升机适用于大型矿井或大量物料的提升，具有高效、快速和稳定的特点。