南采区绞车选型设计.
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柱脚锚栓地脚螺栓锚固长度的计算可根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 提供的公式(第114页):参考钢筋混凝土结构及砌体结构p55la=α*fy /ft *d式中:la——锚栓的锚固长度;fy——锚栓的抗拉强度设计值ft——混凝土轴心抗拉强度设计值d——钢筋的公称直径α——锚栓的的外形系数锚栓直径大于25mm时,锚固长度应乘以修正系数1.1钢筋的外形系数混凝土强度设计值参考钢筋混凝土结构及砌体结构p8;根据《钢结构设计规范》GB50017-2003所列数据显示,Q235的锚栓抗拉强度设计值为140N/mm2,Q345的锚栓抗拉强度设计值为180N/mm2。
《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2002所列数据显示,35#优质碳素钢锚栓抗拉强度设计值为190N/mm2, 45#优质碳素钢锚栓抗拉强度设计值为215N/mm2。
经计算得地脚螺栓锚固长度(混凝土强度C20):Q235为22.4d(故实际取25d) Q345为28.8d(故实际取30d)35#为30.4d(故实际取35d) 45#为34.4d(故实际取35d)一、11.4绞车埋置式混凝土地锚K QLGb式中 G ----混凝土自重Q ------牵引力L ----牵引力转距b------重力转距k-----稳定系数 K 》1.4规格矿用11.4千瓦调度绞车11.4KW小绞车基础均要采用砼浇注,其基础规格为1.0×1.0×1.0米。
砼中水泥、黄沙、石子(瓜子片)的配合比为1:2:2;水灰比为0.4。
>1、凡需用小绞车的单位,必须提供布置图以及安装、使用管理措施,经有关单位审批后机电科方可办理设备出库手续。
2、小绞车的安装、摆放必须牢固、平稳,与轨道外侧的间距不小于600mm,与巷帮的间距不小于250mm.3、在用绞车必须实行包机管理,经常保持完好。
现场有岗位责任制、操作规程及管理牌板。
绞车选型设计地点:XXXX 轨道运输大巷(一)设计依据1、坡长:660m2、坡度:16°3、1t 矿车自重:610 kg载重量:1800 kg4、最大件重量:11t5、平板车自重:900kg(二)提升钢丝绳的选择1、绳端荷重Q=m (sin β+f 1cos β)m ——运输重量下大件时:Q 大件=(900+11000)×(sin16°+0.01×cos16°)=3394.47kg2、所需钢丝绳单位重量P k ≥)βcos β(sin /)σ101.1(26f L ma Q B +××σB ——钢丝绳公称抗拉强度ma ——钢丝绳安全系数f 2——钢丝绳沿托辊和底板移动阻力系数)61cos 2.061(sin 6005.6/)167001.1(47.3394°+°××=1.348 kg/m选择Φ21.5 6×19+NF 钢丝绳,其主要参数为:直 径:d k =21.5 mm单位重量:p k =1.65kg/m抗拉强度:σ=1670 MPa钢丝绳最小破断拉力:Q p =313kN钢丝破断拉力系数:(三)提升系统安全验算1、计算最大静张力F j =[2538.72+1.218×600×( sin16°+0.20×cos16°)]×9.8×10-3 =38.259kN2、验算提升钢丝绳安全系数提物(按大件):259.38313=m =8.1>6.5 (四)选择电动机1、提升速度按V m ′ =1.1m/s2、电动机功率N e =92.01.1259.3815.1××=52.606kW (五)提升机选择根据以上计算选择JD-55型防爆型调度提升绞车滚筒直径:D g =0.6m滚筒宽度:B=0.68m滚筒个数:1最大静张力:F j = 40kN绳速:最大绳速1.43 m/s 最小绳速0.958 m/s钢丝绳直径:21.5mm配套电机:YBJ-55 电机功率:55KW 电机电压:380/660V 机器重量:G=5670kg。
2.5m绞车选型设计主井提升设备选型计算机电科二00九年十二月∮2.5m 绞车选型设计一、已知条件:立井直径为3.5m ,装载标高为-194m ,卸载标高为+48 m ,井口标高为+35.5m 。
提升容器采用非标箕斗,自重3000kg 、载重2500kg 。
年产量为45万t/a 。
二、提升速度的选择:V m =0.6H =0.6242? =9.3m/s在提升机技术规格表中预选最大速度V m =4.8m/s 三、提升容器的选择:一次提升时间的估算Tx=Vm/a 1+H/Vm+t 1+θ =9.2+50.4+10+8 =77.6Sa 1---加速度,暂选为0.52m/s 2 t 1---容器减速与爬行的估算附加时间θ---箕斗休止时间 1、一次提升量:A 时=3600时日年t t Tx af A C =3600163506.772.11.1450000=2.28t/次C---提升工作不均衡系数 af---提升设备富裕系数t 日-年提升天数取350天(改扩建矿井)t 时–每天提升时间取16小时选用非标箕斗技术数据如下:箕斗自重:3000kg箕斗载重:2500kg四、钢丝绳的选择:1、钢丝绳单位长度重量计算:m p=(m0+m1)/{[(1.1×δ)/n]-H C}=(3000+2500)/{[(1.1×17000)/6.5]-258.5}=2.1kg/m式中:m0――箕斗自重3000kgm1――箕斗载重2500kgδ――钢丝绳的抗拉强度17000kgf/cm21.1――系数H C――天轮中心线至装载水平的高度258.5m2、钢丝绳的选择:根据现场使用情况决定选用,鞍钢钢绳有限责任公司生产的钢丝绳名称:光面多股钢绳;结构:18×7+NF;直径:30㎜;捻法:ZS;级别:1770MPA;破断拉力:546.5KN;1470KG/400M4、钢丝绳安全系数:m a=P K/ F jm=546.5/63.209=8.6>6.5式中:P K为钢丝绳破断力,KNF jm为绳端总负载,KN五、提升机选择:1、卷筒直径D g≥80d=80×30=2400 mm式中:D g――滚筒直径,mmd――钢丝绳直径,mmD g≥δ=1200×2=2400mmδ――最粗钢丝直径,mm2、滚筒宽度:B={(H+15)/πD+n}×(d+ε)={(242+15)/(π×2.5)+3}×(30+3) =1179mm式中:H――井筒提升高度,242m15——试验绳长n——摩擦圈数D――提升机直径,2.5md- -钢丝绳直径30mmε――钢丝绳缠绕相邻两绳圈间隙宽度,3 mm 故选用2JK-2×1.2/20E型提升机其参数如下:滚筒直径2.5m,滚筒宽度1.2m最大静张力为Fjm=9000kg最大静张力差为Fjc=5500kg提升速度为4.8m/s减速器型号为ZZL710速度比为20提升机的变位重量为14000kg滚筒中心高0.7 m两筒中心距1.51 m3、提升机强度校验:最大静张力:F jm={(m0+m1)+m P Hc}g={(3000+2500)+3.675×258.5}×9.8=63209N<90000N式中:m0――箕斗自重,3000kgm1――箕斗载重量,2500kgm P――钢丝绳每米重量,3.675kgHc――从天轮轴线到装载水平高度,258.5m 最大静张力差:F jc=(m P×Hc+m1)g=(3.675×258.5+2500) ×9.8=33809N<55000N式中:Hc――从天轮轴线到装载水平高度,258.5m故符合要求. 六、天轮选择计算:1、天轮直径D 天≥80d=80×30=2400 mm 式中:D 天――天轮直径,mm d ――钢丝绳直径,mm D 天≥δ=1200×2=2400mm δ――最粗钢丝直径,mm 2、选择天轮天轮直径D 天=2.5m 天轮变位重力:G 天=5500N七、井架与提升机的相对位置1、主轴中心线与井筒中心线水平距离L smin ≥0.6H j +3.5+D=0.6×29+3.5+2.5=21.4m Hj=29m根据实际情况选择主轴中心线与井筒中心线水平距离为26m 2、钢丝绳弦长L X =220)2()(t s j D L C H -+- =22)2250026000()70029000(-+-=37.5m3、两个天轮中心距1510 mm4、外偏角、内偏角、出绳角验算:天轮中心高――29000mm 天轮直径――2500mm井口中心离滚筒中心距――26000mm 滚筒中心高――700mm 最大外偏角:а1=arctgLxd a s B )(32/)(ε+---=arctg37500)326(32/)101510(1200+---=0.550<10 30′ 故符合要求。
采掘小型绞车钢丝绳选型设计1.绞车工作条件分析:首先,需要对绞车的工作条件进行分析,包括工作负荷、提升高度和工作周期等。
这些因素会影响到绞车的选型和钢丝绳的选择。
2.钢丝绳参数选择:在选型设计中,需要考虑的关键参数包括绳径、结构、强度和材料等。
绳径的选择与提升高度和工作负荷有关,绳径较大能够提供更大的强度和承载能力,但也会增加重量和成本。
结构包括绳芯和绳股的结构形式,绳芯一般选择纤维芯或钢丝芯,绳股的数量和排列方式会影响到绞车的工作效率和寿命。
强度包括静态强度和疲劳强度,在实际工作中应该考虑到不同工况下的安全系数。
材料选择一般包括普通钢丝绳、镀锌钢丝绳和不锈钢丝绳等,根据工作环境和要求选择合适的材料。
3.绞车选型:根据绞车的工作条件和钢丝绳参数选择的结果,可以进一步进行绞车的选型。
绞车选型要考虑到绞车的额定载荷、额定速度、功率和工作时间等要素,这些参数决定了绞车的工作能力和效率。
4.绞车和钢丝绳的匹配:在选型设计的过程中,需要考虑绞车和钢丝绳的匹配问题。
绞车和钢丝绳之间的力学特性和工作特点需要互相匹配,以确保绞车的正常工作和安全性。
5.其他因素:除了上述的参数选择和选型设计,还需要考虑到其他因素,如绞车的安装和维护、使用条件和环境等。
这些因素会影响到绞车和钢丝绳的寿命和安全性。
总结:在采掘小型绞车钢丝绳选型设计中,需要综合考虑绞车的工作条件和要求,选择合适的钢丝绳参数,并进行绞车的选型和钢丝绳的匹配。
同时,还需要考虑到其他因素对绞车和钢丝绳的影响。
通过合理的选型设计,能够提高绞车的工作效率和安全性,延长绞车和钢丝绳的使用寿命。
JD-1.6调度绞车设计审批意见:设计:机电科长:运输副总:机电矿长:审批日期:年月日一、调度绞车安装设计1、根据提供的材料道现场巷道布置图和提升中心线等参数,设计绞车安装位置及硐室尺寸,挡车设施安装形式及位置。
(附图:绞车安装位置示意图、挡车设施安装布置图)2、经过选型计算,需安装一台JD-1.6型调度绞车,绞车与周壁的有效间距不少于0.5m,绞车外缘与轨道外侧间距不少于0.5m,峒室尺寸(宽×深×高)硐室尺寸:宽3.2m、深2m、高2 m。
3、绞车安装在轨道中心线位置,提升中心线与轨道中心线误差不得大于50mm,其过卷距离不小于3.5m;绞车在轨道一侧安装时,其外缘距轨道外侧距离不得小于0.5m。
4、用锚杆固定时,只能在岩石底板中采用,锚杆直径不小于φ20mm,全螺纹锚杆长度不小于2m,锚深不小于1.6m,锚固长度不小于0.7m,锚固力不小于130KN/根。
5、钢丝绳勾头必须加装绳蹼,勾头的绳蹼形状应用桃形为宜,并与绳结合紧密。
主钢丝绳及尾绳绳头插接长度不小于钢丝绳直径20倍。
6、钢丝绳在滚筒上的固定必须可靠。
钢丝绳长度不得超过绞车最大容绳量,滚筒边缘的高度高出2.5倍的钢丝绳直径。
滚筒上的摩擦绳不少于3圈,绳头固定可靠,不得采用剁股穿绳的办法。
严禁采用加高滚筒边缘的做法增加容绳量。
7、主要提升的上部平车场、采区提升的上部平车场地面应使用水泥混凝土进行铺设硬化。
各车场设照明灯,光线充足。
管线整齐、周围环境清洁、无杂物。
8、在各车场安设能够防止带绳车辆误入非运行车场或者区段的阻车器。
在上部平车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
在上部平车场接近变坡点处,安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
在变坡点以下略大于一列车长度的地点装设常闭挡车栏。
安装原则是待下放车辆全部进入斜坡后,变坡点以下的挡车栏方可处于非挡车状态。
斜巷内每100米设一组跑车防护装置(超速挡车器)。
南翼-123探煤下山调度绞车选型、基础设计一、调度绞车选型:设计:南翼—123探煤下山选用JD-2型(25KW)调度绞车并配用Φ15.5mm提升钢丝绳(每米质量P=0.863Kg/m,Le=80m,钢丝绳破断拉力总和Qg=166.4KN),斜巷倾角β=25°(Sinβ=0.42,Cosβ=0.91),矿车载负荷(矸石)重量G=1400Kg,矿车自重G O=480Kg,每次提升车数Z=1辆,g=9.8m/Kg,矿车运行阻力系数ω=0.015,钢丝绳局部在地轮上摩擦系数ω’=0.4。
Qg/Qmax= Qg/[Z(G+G O)(Sinβ+ωCosβ)+PLe(Sinβ+ω’ Cosβ)]g = [1×(1400+480)×(0.42+0.015×0.91)+(0.863×80)×(0.42+0.4×0.91)]×9.8=166.4×1000/8526.49=19.52>6.52、JD-2型调度绞车的实际静张拉力[Z(G+G O)(Sinβ+ωCosβ)+PLe(Sinβ+ω’ Cosβ)]g= [1×(1400+480)×(0.42+0.015×0.91)+(0.863×80)×(0.42+0.4×0.91)]×9.8=8526.49NJD-2型调度绞车最大静张拉力F j=20000N>8526.49N经计算,南翼-123探煤下山选用JD-2型(25KW)调度绞车及配用Φ15.5mm提升钢丝绳80m能够满足使用要求,符合《煤矿安全规程》的相关规定。
二、调度绞车基础设计:调度绞车基础图见附图1:南翼-123探煤下山JD-2型调度绞车基础设计图。
设计要求:1、绞车安装地点应平整、宽敞、便于操作、观察,正常运转时底座不应有明显振动;2、卷筒应与滑轮或矿车挂钩对中,此中线力求与绞车轴线垂直;3、地基混凝土中水泥、石子、沙配用比例为1:2:3。
副斜井提升系统设计报告目录一、X XX煤矿概况 (2)二、绞车选型设计 (2)(一)、提升系统概况 . (2)(二)、设计计算的依据 . (2)三)、一次提升量和车组中矿车数的确定 . 错误 ! 未指定书签四)、提升钢丝绳的选择 . ...............五)、绞车的选型计算 . ....... 错误! 未指定书签(六)、绞车电机功率计算 . (8)三、结论及存在的问题 (9)(一)、结论 . (9)(二)、设计存在的问题 . (9)四、过卷距离计算依据 (10)亠、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 162.6 万吨,服务年限7.7年;开采二1煤层,煤层平均厚度6.48m,煤层平均倾角7°;煤尘无爆炸危险性,煤层自燃发火等级皿级,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150n3/h。
采用主、副斜井提升。
其中副斜井斜长220m坡度22度、断面12〃,提升物料及提矸任务,主斜井皮带运输、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:B =22°3、副井斜长220m根据绞车房的位置,实际提升斜长为L t = 250m4、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=1.25 (有井底煤仓时C=1.1〜1.15,无井底煤仓时C=1.2; 矿井有两套提升设备时C=1.15,只有一套提升设备时C=1.25)。
6煤矿提煤与矸时,选用1.0m3U型侧翻式矿车。
矿车自身质量:Q k =600kg;矿车载煤量:Q zm=1000kg;矿车载矸石量:Q zg =1500kg。
11071工作面运输(主、辅助)设备安装设计方案第一章 皮带运输部分 一、概况11071工作面位于三煤组东翼采区,机巷长度约970m 。
机巷沿煤层底板施工,坡度较小。
二、输送机型号选择与线路设计根据11071实际运输条件,运送的大多为有磨损性的中小物料,查表得带式输送机推荐带速为1.0—2.5 m/s 之间,准备使用DSJ100/630/2×75型带式输送机运送,带速为1.9m/s 。
长度约930米,其后搭接转载输送机。
机巷人行道设在巷道北帮,带式输送机距巷帮的距离行人侧不得小于700㎜,另一侧不得小于400㎜,并满足起吊检修要求。
另外一部DSJ80/630/2×75型带式输送机安装在11071改造机巷,长度约110米,机巷人行道设在巷道西帮,带式输送机距巷帮的距离行人侧不得小于700㎜,另一侧不得小于400㎜,并满足起吊检修要求。
需扩帮时,及时与生产科联系。
第一部皮带机 一)运行阻力的计算 1、基本阻力带式输送机的基本阻力计算包括重段阻力和空段阻力两部分。
它们分别由下式计算()cos ()sin zh d gd W q q q Lg q q Lg ωββ''=++±+=(61.7+11.3+14.667)930×10×0.04×cos5°-(61.7+11.3)930 ×10×sin5° = -26582.62 (A )()cos sin k d gd W q q Lg q Lg ωββ''''=+=(11.3+5.667)930×10×0.035 cos5°+11.3×930×10×sin5° =14643.497 N (B)式中 q ——每米输送带的货载质量,kg/m ,q=A/3.6ν=61.7; qd ——每米输送带的质量,kg/m ;初选1000s ,每米11.3kg/m 。
绞车选型验算概述:矿业271队即将施工的1212(1)进料联巷,因出矸要求需在-490m西翼回风石门斜巷上口车场安装一部40KW绞车,用Ф18.5的钢丝绳为斜巷提升钢丝绳,此斜巷的长度为40m,坡度为20o,用一次拉两重车出货,绞车及钢丝绳选型验算如下:1、提升负荷重Q (单位:kg)Q=Z×K×V×λ式中:Z—矿车数目 Z=2K—矿车装满系数坡度≤20o K=1V—矿车矿车容积取1.7m3λ—矸石松散系数,取1600kg/m3由上式计算可知 Q=5440kg(单位:kg)2、钢丝绳端部荷重QoQ o=(Q+ZQ1) (sinα+f1cosα)—矿车自重,取974kg式中:Q1α—斜巷坡度,单位:度f—矿车运行阻力系数,取0.0151由上式可知Q o=2630kg3、钢丝绳单位长度重量P S=(Q+ZQ1) (sinα+f1cosα)/110s B/m a-L(sinα+f2cosα)式中:s B—钢丝绳公称抗拉强度,取170kg/mm3m a—规定的安全系数,取6.5L—斜巷最大长度,取L=40m—钢丝绳挪移式阻力系数,取0.15-0.2f2由上式可知P S=0.92kg/m=92kg/100m4、钢丝升的选择P SB≥P S式中:P SB—每米钢丝绳标准重量,单位kg/m查《常用斜巷提升钢丝绳技术参数表1》可知需选用Ф>16的钢丝绳,即可选用Ф=18.5的钢丝绳,其P SB=1.21kg/m5、钢丝绳安全系数效验m=Q d/ Q o+ P SB L(sinα+f2cosα)≥m a式中:Q d—所选钢丝绳的钢丝破断力总和选用Ф=18.5的钢丝绳其破力Q d=21900Nm—实际计算的安全系数可知m=8.0≥6.56、绞车的选型、效验F=Q o+P SB L(sinα+f2cosα)≤F oL≤L o式中:F o-所选绞车允许的最大牵引力F-钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力,单位:所选钢丝绳允许的的容绳量,单位:N计算得F=25.921 KNJD-2.5的40KW绞车牵引力F o=29.4N≥F其容绳量为L o=400m≥L7、结论:根据以上计算,在斜巷上部车场安装一台40KW绞车, Ф18.5的钢丝绳能够满足一次提松2辆重车的要求。
煤矿井下小绞车选型设计及挡车设施使用规范目前我矿井下小绞车使用较普遍,但大多数小绞车在安装过程中没有按规定进行设备选型及安装,造成了绞车的使用不规范,不能使绞车做到安全地运行。
规范化的管理,为了防止绞车运行事故的发生,规范绞车使用管理,特对绞车及挡车设施的使用做如下规定:一、绞车基础施工规定1、综掘队在施工的巷道形成后,生产科要根据巷道今后的使用情况,绘制出巷道剖面图,根据剖面图设计出绞车安装位置,绞车硐室及车场。
2、机电科根据巷道剖面图及提升设备的最大重量进行绞车及钢丝绳选型,拿出绞车选型设计说明书。
3、机电科根据绞车选型设计对井巷中的绞车防护装置、挡车设施进行选型设计,确定绞车防护装置的安装位置及数量。
4、综掘施工队伍根据设计进行绞车硐室的施工及绞车挡车设施的安装,整个工程完工后,调度室要组织相关科室进行验收,不施工上述工程者,该掘进队进尺不能验收,或按工程造价扣除工程费用,另请其他队伍施工。
二、绞车管理规定1、建立七项管理制度⑴安装审批制:新安装设备必须由安装单位编写安装审批单,并经机电矿长批准方可施工。
其内容应包括:安装绞车的型号、地点、安装日期、技术要求和安全措施等,并有平面布置图和巷道坡度图,并严格按审批单中的技术要求进行施工安装和验收,验收合格后方可投入使用。
新安装的设备必须是具有机电部门所发入井合格证的完好设备。
⑵安装验收制:•安装完毕后,由机电科组织机电、运输和安装单位进行验收,验收合格后方可投运,并填写验收单。
⑶使用挂“安全牌制”,安全牌的内容包括绞车编号、绞车型号、使用单位、维修负责人和“不允许提升”字样,挂在绞车房内。
⑷操作挂“操作牌制”,司机持写有本人姓名的“操作牌”挂在“安全牌”中“不允许提升”字样的“不”字上面,方可操作绞车。
⑸使用非本单位的设备时,执行“申请制”,即使用非本单位的内齿轮绞车等设备时必须办理申请手续,经批准后方可持手续证明使用该绞车。
⑹提升钢丝绳及保险绳实行“日检制”,有检查记录并上报有关部门。
绞车选型计算1、初选绞车根据L=480米和串连3辆1吨矿车结合《新编煤矿常用机械设备选型设计手册》结合我矿井下巷道实际条件初步选定为:GKT1.2×1—30型绞车,该绞车的技术特征为:钢丝绳最大静张力为3000公斤力,钢丝绳的速度为1.5,2米/秒,电机功率N=55KW,若取V=1.5米/秒,则V C=0.9*1.5=1.35米/秒,V,=0.5*1.5=0.75米/秒。
2、计算2辆一车组的每小时提升量n=(2L/V C+4L弯/ V,+T0)÷(3.6G/Q-4L车/ V,)2=[(2*480)/1.35+(4*30)/0.75+90]÷[(3.6*800)/Q-(4*2.0)/0.75]Q=3600/392=9.2吨/小时其中n取2辆,G载重1000公斤,L车为2米,L弯为30米G0矿车自重700公斤,甩车时间T0=90秒3、根据1吨矿车钢丝绳最大牵引力P C为G+G0+T钢丝绳=1000*2+700*2+1.429*480=4115公斤力,矿车阻力系数ω,取0.006n≤P C÷[(G+G0)(Sinβ+ω,Cosβ)]2≤4115÷[(1000+700)(Sin25°+ω,Cos25°)]2≤4115÷[1700(0.423+0.006*0.91)]2≤4115÷7292≤5.6∵2小于5.6∴连接器强度满足要求故该绞车选型合适。
4、选择钢丝绳L K=480+30=510米ωK,取钢丝绳部分在托绳轮上时阻力系数为0.35σ为钢丝绳拉断应力,一般取130000000公斤力/米2r0为钢丝绳假定重量,一般取10000公斤力/米3k为运料时的安全系数,一般取6.5V速度取该绞车最大速度2米/秒ηM绞车的机械效率一般取0.85P=[n(G+G0)( Sinβ+ω,Cosβ)]÷[σ/k r0- L K(ωK,Cosβ+ Sinβ)]=[2(1000+700)(Sin25°+0.006Cos25°)] ÷[130000000/6.5*10000-510(0.35* Cos25°+ Sin25°)] =1475÷1622.6=0.9公斤力/米则钢丝绳的单位长度重量为0.9公斤力/米根据计算结果,查钢丝绳规格表,选择钢丝绳的直径应该是d k=20毫米[绳6*19,股(1+6+12),绳纤维芯,单位长度绳自重1.429公斤力/米,钢丝破断拉力总和Q Z=20741公斤力]∵1.429公斤力/米>0.9公斤力/米∴与该台绞车钢丝绳规格相符和。
绞车选型设计范文绞车(也被称为卷扬机或绞盘)是一种用来提升或拉动重物的机械设备。
它由一个绞车鼓(也称为绞盘)和一个卷绳器组成。
绞车可以用于各种不同的应用,包括建筑、航运、采矿和农业等领域。
在进行绞车选型设计时,需要考虑以下几个关键因素:1.负荷能力:负荷能力是指绞车能够搬运的重物的最大重量。
在选型设计过程中,需要确定所需的负荷能力,以确保绞车能够安全、高效地完成吊装任务。
2.升降速度:升降速度是指绞车提升或降低重物的速度。
升降速度的选择取决于所需的工作效率和安全要求。
在一些情况下,需要更快的升降速度来提高生产效率,而在其他情况下,需要较慢的升降速度来确保对重物的精确控制。
3.配置类型:绞车可以是手动操作的,也可以是电动或液压操作的。
手动绞车适用于较小的负载和较轻的工作任务,而电动或液压绞车适用于需要处理较大负载和较重工作任务的情况。
4.安全要求:在绞车选型设计过程中,需要考虑安全要求。
这包括绞车的安全系数、紧急停止功能、过载保护和防止脱轨等措施。
5.环境条件:环境条件对绞车的选型设计也有影响。
例如,如果绞车将用于户外工作,需要考虑到恶劣天气条件下的耐用性和防锈性。
在进行绞车选型设计时,可以按照以下步骤进行:1.确定绞车的应用领域和需求。
了解绞车将用于哪些工作任务,以及对负荷能力和升降速度有什么样的要求。
2.研究市场上可用的绞车选项。
了解不同供应商提供的绞车类型、规格和性能。
3.比较不同绞车的负荷能力、升降速度和配置类型。
选择符合需求的绞车选项。
4.考虑安全要求。
了解绞车是否符合所需的安全标准,并考虑其他安全措施和功能的需求。
5.考虑环境条件。
了解绞车的材料和涂层是否适用于所需的工作环境。
6.进行绞车选型设计的成本效益分析。
考虑绞车的购买成本、运行成本和维护成本。
7.根据以上步骤的结果进行绞车选型设计。
选择最适合需求的绞车选项,并进行详细的设计和规划。
3下412工作面JYB-60型90KW绞车选型设计方案机电运输室二0一四年五月3下412工作面第一部JYB-60型90KW绞车选型设计方案一、基本概况已知3下412工作面材巷第一部90KW绞车道长度约为160米,辅助运输采用22Kg/m的轨道,最大坡度为15°,牵引设备总重最重21.5t(包括运输车辆)。
设计选用JYB-60型90KW绞车一部,悬挂200米6*19-26mm钢丝绳。
该型号绞车最快运输速度为V=1.25m/s,可提供牵引力F=60KN;最小运输速度为V=1.0m/s,可提供牵引力F=82KN。
二、选型计算1、牵引力能力计算:运输牵引力:F=Q(Sina+f1cosa)+p0L(Sina+f2cosa)f1=0.015 f2=0.2 Q=21.5t P0=2.44kg/m g=9.8m/s2F=21.5×103×9.8(Sin150+0.015cos150)+2.44×200×9.8(Sin150+0.2cos150) ≈57.585+2.161=59.746千牛根据上式可知,JYB-60型90KW绞车所提供的牵引力满足在3下412材巷使用牵引21.5t 设备的要求。
2、功率验算:N=Fv/η式中:v—慢速状态牵引重车时速度,v=1.0m/s;η—绞车传动效率,η=0.85;N=Fv/η=59.746×1.0/0.85=70.29kW选用JYB-60型90KW绞车的功率备用系数为K=90/N=1.28选用JYB-60型90KW绞车功率备用系数为1.28,富余系数大于1.1,绞车功率满足使用要求。
3、钢丝绳强度验算:[n]=Qz/Smax=454.32/59.746≈7.6>6.5式中:[n]—钢丝绳安全系数Qz—钢丝绳破断拉力总和,454.32kN;Smax—钢丝绳最大牵引力,59.746kN;经验算JYB-60型90KW绞车悬挂φ26mm钢丝绳满足运输21.5t设备的要求。
-220水平2m绞车选型设计及校验1、已知条件:巷道倾角:a=21º巷道斜长:L=558m矿车自重:q c=610kg矿车有益载荷:q=1700kg(矿车在有角的情况下装载矸石重量)矿车阻力系数:f=0.01钢丝绳阻力系数:fˊ=0.1车场长度:L0=30m人行车自重:3430kg人行车有益载荷:30×70=2100kg2、根据井下生产需要,巷道较长,每次提5辆矿车。
3、钢丝绳选择计算:钢丝绳终端荷重:F=n(q+q c)(sina+fcosa)=5×(1700+610)×(sin21º+0.01cos21º)=4247kg根据生产能力及终端荷重可以选用JK-1.6m绞车,但中轨为了提人,按《煤矿安全规程》规定,提人绞车在井下只准缠绕二层,JK-1.6m 绞车不能满足需要,故选用JK-2m 绞车。
根据JK-2m 绞车所使用的钢丝绳最大是6×7-Φ24.5,此钢丝绳重量p 为212.9kg/100m ,破断力为378500N 。
提矿车时钢丝绳所受的拉力:F=n(q+q c )(sina+fcosa)+p(L+L 0)(sina+fcosa)=5×(1700+610)×(sin21º+0.01cos21º)+2.129×(558+30)×(sin21º+0.1cos21º)=4247+565=4812kg钢丝绳安全系数:87.7104812378500=⨯=m >7.5 (安全规程规定) 提人行车时钢丝绳所受的拉力:F=n(q+q c )(sina+fcosa)+p(L+L 0)(sina+fcosa)=1×(3430+2100)×(sin21º+0.01cos21º)+2.129×(558+30)×(sin21º+0.1cos21º)=2033+565=2598kg钢丝绳安全系数:5.14102598378500=⨯=m >9 (安全规程规定) 4、 绞车能力校验:JK-2m 绞车额定负荷为6000kg>4812kg ,满足要求; 生产能力校验:一般每天提升量(两个掘进头,岩巷)约为240吨/天。
无极绳调速机械绞车设计选型计算山东科技大学机电研究所邹城市广信科技开发有限责任公司一、巷道基本参数:要求最大运输距离1400m,巷道最大坡度10°;巷道轨距600mm;轨型24kg/m; 最大运输重量:20T;二、选型设计计算: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20吨。
按实际工况计算:F最大载荷=(G+G。
)(sinα+μ1·cosα)+2·μ2·q·L =(20+1.8)(sin10°+0.015×cos10°) ×1000+2×0.2×1.8×1400=5115(kg)F最大载荷=5115 (kg)=51.15(KN)<80(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=0.015μ2——钢丝绳摩擦阻力系数,μ=0.2;q ——钢丝绳Ф21.5单位长度重量1.8kg/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80KN的无极绳绞车;完全满足实际需用要求。
所选型号为JWB-75J A无极绳调速机械绞车,主要技术参数2、绞车使用功率验算:N=F最大载荷·V/η=5115×9.8×0.625/0.85×1000=37(kw)<75(kw)说明:V——牵引速度0.625m/sη——绞车传动效率为0.85选用75kw绞车功率富余量为(75-37)/37×100%=100%3、钢丝绳安全系数验算:选用纤维芯钢丝绳 6×19—Ф21.5钢丝绳每米重量 q=1.8kg/m钢丝绳破断拉力总合 F总=298 KNA=F总/(F最大载荷+F张紧力附加)=29800/(5115 +1000)kg=4.87>Am=3.5(煤矿安全规程规定的安全系数)说明:A——提升钢丝绳安全系数F张紧力附加——为钢丝绳张紧力附加所选钢丝绳通过以上演算符合提升设备安全需要。
已知条件:井筒斜长405米,倾角240,提升能力按120万/年(矸石量按10%计算) 矿车自重600kg 额定载重1000kg,最大载重1800kg 提最大件16.1吨,平板车1.5吨1):一次提升量的计算: 提升斜长L T =L H +L+L B =475m一次提升量的确定:初选提升速度Vmas=3.8m/s 则:Tg ’=()70t 263.02+⋅⋅L =389秒 一次提升量:Q ’=3600'⋅⋅⋅⋅⋅t br Tg An Af C =3.39吨考虑到在斜井上运输取Q=3.59吨 决定串车由4辆矿车组成 2)钢丝绳的选择:钢丝绳的悬垂长度:L C =L t +40=515m 提矸石时:绳端荷重:Q d =()()24cos 015.024sin Q Q n k z +⋅+⋅=2688kg提最大件时:绳端荷重:Q d =(Q z +Q K ).(sin24+0.015cos24)=7392kg 钢丝绳单位长度质量计算(取Q d =7392kg ) 则Pk ’=()1d 24cos 2.024sin 11-⎪⎭⎫⎝⎛+⋅-⋅⋅C b L m Q σ=2.75kg选用28NA T6V ×19+FC1670ZS 型三角股钢丝绳,Q f =577.907kN ,d k =28mm ,p k =3.23kg/m ,δmax =2.0mm 。
钢丝绳安全系数校验: m=Q ()()1k d 24cos 2.024sin -+⋅⋅⋅+⋅⋅g L P g Q C=7>6.5满足要求3)提升机的选择:a.按钢丝绳直径计算:60x28=1680mmb.提升机选型:选择JKB-2.5x2.3/20加宽单绳缠绕式变频绞车 主要技术参数如下: 滚筒直径:D g =2.5m, 滚筒宽度:B=2.3m, 最大张力:F jmas =90KN提升机变位质量了:G j =13500kg 减速比 :i=20 提升速度:Vmas=3.86m/s C:天轮选择天轮选用TD1400/1350型游动天轮,其主要技术参数如下: 天轮直径:D t =1400mm :游动距离:Y=1350mm : 天轮变位质量:G t =210kg d:提升机校核:实际最大静张力 F 矸=()24cos 2.024sin d +⋅⋅+⋅C k L g p g Q =35603<90KNF 最大 =()24cos 2.024sin d +⋅⋅⋅+⋅Lc g pk g Q =81702<90KN满足要求 e:缠绕层数计算:按单层缠绕技术:B ’=()33g 14.330+⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅+d D L T =1953<2300钢丝绳单层缠绕 f:钢丝绳弦长计算: L X ’=5.1tan 2⋅-Y B =18130mm取L X =20m 则钢丝绳内外偏角⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∂X 1-L 2Y -B arctan=1.3610满足要求 g:钢丝绳长度计算:=∙∙+∙∙+++=4.114.35.05.214.3330p lx lc L 591m 4):电动机预选: 按提矸石预选:Ns=KWFj K 9.146100086.3i =⋅⋅⋅η按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =KWF K 3.19310000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:280KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.0 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2按额定转速核定提升机的最大速度:Vmas=20605905.214.3⋅⋅⋅=3.86m/s5):提升系统运动学和动力学计算a : 提矸石时变位质量:∑=+++⋅+⋅=G G G pk L Mj t t 1600427976kg提最大件时变位质量:∑=+++⋅+=G G G pk L Mj t t 1760039286kgb :提升矸石时v=3.86m/s取a0=0.3m/s 2;a 1=a 3=0.5 m/s 2;a 4=a 6=0.3 m/s 2 采用5阶段速度图运行 提升系统的运动学: 重车在井底车场运行:初加速阶段:距离L 0=75.35.000=⋅⋅T V m T 0=5S等速阶段:距离L 01=m5.2775.330=- T 01=17.5S重车在井筒中运行: 加速阶段:t1=SV V 72.45.0mas 0=-L1=m t V V masO 65.1212=⋅+减速阶段:t3=Vmas/0.5=7.72s L3=2mas 3t V ⋅=14.9m等速阶段:L 2=m45.3879.1465.12415=--T 2=L 2/V MAS =100.376S 地面车场中的运行: T4=t6=5s L4=L6=3.75m等速阶段:L5=22.5m每次提升的循环时间:Tg=()s t t t t 3325654t32t1t01t02=++++++++⋅提最大件时采用5阶段速度图 V MAS =2.0m/s a 0=a 4=a 6=0.2m/s 2,a 1=a 3=0.3m/s 2 重车在井底车场运行:加速阶段:距离L=5.255.00=⋅⋅V m等速阶段:距离L=27.5m 重车在井筒中运行: 加速阶段:时间t=s3.33.0mas =-VV距离L=4.95m 减速阶段:时间t=sV 7.63.0mas =距离L=6.7s等速阶段:距离L=35.4037.695.4415=--m时间t=201.675s 重车在地面车场运行:加减速速阶段时间t4=t6=5s 距离L4=L6=2.5m 等速阶段:时间t=25s,距离L=25mC:提升系统的动力学计算 提矸石时 在井底车场运行: 初加速度开始时: F=()()()3.00.2cos24sin24t 24cos 015.024sin m k ∑∙++∙∙∙++∙∙+∙∙ML g pk g m N K z =46782牛初加速度终了时简化为F 01=46782牛 等速开始时: F1’=∑∙-3.00MF =38089牛等速终了时F1=38089牛重车在井筒提升阶段:加速开始时∑∙39089MF=53077牛=5.0+加速终了时F=53077牛等速开始时()()()∙∙++=L∙∙K∙F= Ngpkg-sin9.2.0cos241424sin24+∙30-0.015cos24t36939牛等速终了时:()∙∙36939+∙=PK-F约等于28977sincos24g2.024403重车沿井口栈桥提升设栈角为24减速开始时=14989牛()()∑∙sin24.0g MQFKNQ015+∙+cos∙∙24=5.0∙-KZ减速终了时F=14989牛提最大件时初加速开始时:F=96655牛初加速终了时力约等于:F=96655牛等速开始时:F=88798牛井筒中运行时等速终了时力约等于:F=88798牛加速开始时:F=100584牛 加速终了时力约等于:F=100584牛 等速开始时:F=88798牛等速终了时力约等于:F=80747牛 减速开始时:设栈角为24 则等速开始时:F=68961牛 等速终了时力约等于:F=68961牛6):电动机的校核 a:提矸石时按电动机的发热条件计算等效力Fd=dT Fi ∑∙i2t提矸石时:∑=∙i 2T Fi()2222221572.77.297.299.369.36334.10072.453153858.46∙++∙+∙+∙+∙+∙=159305KN 2.S()秒56.126t t t t d 2254311=∙+++++∙=θC t C T则:Fd=35.48KN电动机等效容量为 NS=kw kVmasF 1551000d =∙∙∙η满足按电动机最大静力矩校核: Mj=350603x1.25=43.83kn.m 电动机驱动转矩Md=mkn i nP .3.84n 55.9=∙∙∙η满足按过载负荷校核:满足7.185.0278.086.393.028053emas =∙≤=∙==F F λb.提最大件时按电动机的发热功率计算Fd=dT Fi ∑∙i2t∑∙it F 2i=1196Td=227.5秒 Fd=79.7kn 电动机等效容量 NS=188KW按电动机最大静力矩校核 Mj=81.7x1.25=102.1kn.m 不满足要求 按过载负荷校验满足7.185.02768.0293.0280100emas =∙≤=∙==F F λ提升最大件时电动机不满足要求.1)提升斜长的计算: 提升斜长:lt=1460m 初选Vmas=3.86m/s决定采用有8量1吨矿车组成 2)钢丝绳的选择: 钢丝绳的悬垂长度取1500m提矸石时:绳端载荷Qd=n(Qz+Qk)(sin16.5+0.015cos16.5)=3819kg 提最大件时:绳端载荷Qd=(Qz+Qk)(sin16.5+0.015cos16.5)=5280kg 钢丝绳的单位长度计算按提最大件时计算: Pk=()()=+∙-∙∙-15.16cos 2.05.16sin 1500/11d m Q Bσ2.13kg/m选择28NA T6x7+FC1770ZS-521-306主要参数:d=28mm P K=3.06kg/m Q=521KN安全系数校验:m=Q()()=162.0sin5.cosQ0.71>6.5满足要求gd g1500pk16∙+∙∙+∙-15.∙3)提升机选择a:按钢丝绳直径计算:60x28=1680mm初步选用JKB-2.5X2.3/20加宽型单绳缠绕式变频绞车1台,其主要技术参数:滚筒直径:D g=2.5m,滚筒宽度:B=2.3m,最大张力:F jmas=90KN提升机变位置了:G j=13500kg减速比:i=20提升速度:Vmas=3.86m/sC:天轮选择天轮选用TD1400/1350型游动天轮,其主要技术参数如下:天轮直径:D t=1400mm:游动距离:Y=1350mm:天轮变位质量:G t=210kgd:实际静张力计算提矸石时:Fr=3819x9.8+1500x3.06x9.8x0.3=50920牛提最大件时:Fr=5280x9.8+1500x3.06x9.8x0.3=65238牛满足要求e:缠绕层数计算:按三层计算:kc=()38.2328528.2230014.35.214.3730t =+∙∙∙∙∙++L按三层缠绕f:钢丝绳弦长计算: L X ’=5.1tan 2⋅-Y B =18130mm取L X =20m 则钢丝绳内外偏角⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∂X 1-L 2Y -B arctan=1.3610满足要求 g:钢丝绳全长计算}lp=lc+lx+30+3x3.14x2.5+0.5x3.14x1.4=1525.7m4):电动机预选: 按提矸石预选:Ns=kw224100086.3i =⋅⋅⋅ηFj K按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =kwF K 15010000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:280KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.1 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2 5):运动学动力学计算a :电动机预选:按提矸石预选:Ns=KWFj K 9.146100086.3i =⋅⋅⋅η按提最大件预选此时最大速度初选2m/s N S =KWF K 5.18710000.2j 1=⋅⋅⋅μ选电动机隔爆变频矿用电动机,主要技术参数如下: 额定功率:220KW 额定电压:660V 额定转速:590r/min 过载系数:2.1 效率:0.93电动机转动惯量:25kg.m 2 提矸石时:∑=M37500kg 提最大件时:∑=M 42700kgb :运动学计算提升矸石时v=3.86m/s取a0=0.3m/s 2;a 1=a 3=0.5 m/s 2;a 4=a 6=0.3 m/s 2 采用5阶段速度图运行 提升系统的运动学: 重车在井底车场运行: 初加速阶段:距离L 0=75.35.000=⋅⋅T V m T 0=5S等速阶段:距离L 01=m5.2775.330=- T 01=17.5S重车在井筒中运行: 加速阶段:t1=SV V 72.45.0mas 0=-L1=m t V V masO 65.1212=⋅+减速阶段:t3=Vmas/0.5=7.72s L3=2mas 3t V ⋅=14.9m等速阶段:t2=355s重车在车场的运行时间: T4=t6=5s L4=L6=3.75m 等速阶段:L5=22.5m提最大件时C:动力学计算:提矸石时:重车在井底车场开始时:开始时:∑∙.05.015t16)5.16COSgKNFSINk1600PL((SIN16.5⋅g⋅⋅++++⋅0.2COS16.5M)⋅⋅=0.3 =66139牛加速终了时约等于66139牛重车在井底车场等速开始时:F=54890牛重车在井底车场等速终了时约等于54890牛井筒中运行加速开始时:∑∙5.16.0)5.(16015LKNFgSINkCOS1600Ptg++⋅⋅++⋅⋅0.2COS16.5⋅)(SIN16.5⋅=5.0M =73639牛加速结束时约等于:73639牛等速开始时:F=54890牛等速结束时:F=41395牛减速开始时:F=41395∑∙5.0_M=22645牛减速终了时约等于:22645牛提最大件时:重车在井底车场加速开始时:()()∑⋅015cos5.5.t161617600MpkKFLggsinsin.0⋅++⋅⋅16+⋅+cos2.05.165.⋅=2.0⋅=87049牛加速终了时约等于:88009牛等速开始时F=()()5.16⋅⋅⋅g+17600+KLpk⋅g⋅⋅+sin16165.2.0costsin5.5.015.016cos=78509牛井筒时运行时等速终了时约等于78509牛加速开始时:()()3.0⋅++⋅⋅++17600⋅⋅LpkKg=∑M ⋅⋅F165.16g2.0cos5.16tsin5.sin5.16cos015.0=91319牛加速终了时约等于:91319牛等速开始时F=78509牛等速终了时约等于56918牛减速开始时:F=56918∑⋅3.0_M=44108牛加速终了时约等于:44108牛6)电动机校验 (1)提矸石时:a:按电动机发热条件计算等效力:Fd=Tdt F i∑∙2i∑∙it F 2i=()72.765.224.414.4189.5489.543553172.464.735.1798.5451.66222222⋅++⋅+⋅⋅+⋅+⋅+⋅=929853kn 2sTd=0.5(tl+t3+t4+t5)+t2+0.5x20=382秒 Fd=49.3kn电动机的等效容量为: Ns=kwF K 225100086.3d =⋅⋅⋅η满足要求b:按电动机转矩校验: 最大转矩Mj=636502509205.2=⋅n.m电动机转矩:M=9.55()η⋅⋅⋅i ne P /n =84.3kn.m 满足要求C:按电动机过载能力校核emasF F =λ=1.136<0.82x2.1满足要求(2)提最大件时:a:按电动机发热条件计算等效力:Fd=Tdt F i∑∙2i∑∙i t F 2i =3349418kn2.sTd=729s Fd=67kn 等效容量:Ns=η⋅⋅⋅1000d k v F =158.5kw 满足b :按提升系统最大静力矩计算 Mj=65238x1.25=81.55kn.m电动机转矩:M=9.55()η⋅⋅⋅i ne P /n =84.3kn.m 满足要求C: 按电动机过载能力校核emasF F =λ=0.7<0.82x2.1满足要求。
提升设备选型设计一、主斜井提升设备由于矿井采用平硐、暗斜井联合开拓,本次设计在+230m水平主斜井装备一套矿用双筒变频单绳缠绕式提升设备,担负+170m水平煤炭、矸石、设备、材料的提升任务。
1、设计依据工作制度:330d/a,每天四班作业,三班提升,每天净提升时间16h;提升标高:+170~+230m;斜井长度:190m;倾角:25°;车场形式:上、下均为平车场。
提升量:煤:90kt/a 矸石:22.5kt/a材料:5次/班设备:4次/班其它:3次/班最大件:5t提升方式:双钩串车提升,下放空串车,提升重串车。
提升容器:煤和矸石运输采用MG1.1—6B型1.0t固定箱式矿车,材料运输采用MC1.5—6A型1.5t材料车,设备运输采用MP1.5—6A型1.5t平板车。
2、提升设备选型(1)一次提升循环时间T=(2 L+10)/ V m+4 V m+115式中 T ——提升循环时间;V m——提升速度,m/s,取2.0m/s。
T=(2×190+10)/2.0+4×2.0+115=3s经计算,一次提升煤、矸、材料、设备及其它的时间为3s 。
(2)最大班提升时间 ① 小时提升量A x (t/h )163302.125.1⨯⨯⨯=AA x式中 A ——矿井年提升量,112.5kt/a ;1.25——提升不均衡系数; 1.2——提升能力富裕系数; 330——年工作日数; 16——日工作小时数。
h t A x /0.32163301125002.125.1=⨯⨯⨯=② 一次提升量次/5360030.323600t T A Q x =⨯=⨯=(3)一次提升矿车数①一次提升矿车数Z 1(辆)按下式计算:VcQZ ψγ=1式中 Ψ——装载系数,倾角为25°时,Ψ取0.85;γ——煤的散集密度取1.0t/m 3,矸石的散集密度取1.7t/m 3; Vc ——矿车容积,为1.1m 3;煤:Z 1=3.48/(0.85×1.0×1.1)=3.7(辆),提升煤炭时一次提升7辆; 矸:Z 1=3.48/(0.85×1.7×1.1)=2.2(辆),提升矸石时一次提升6辆。
绞车选型报告⼆.选型设计本设计要求采⽤单⽚机设计矿井提升机后备保护装置,并能通过GPRS把数据实时发送到调度中⼼。
其中提升机后备保护系统应具有的主要功能:1、提升深度(位置)显⽰:随机动态显⽰提升容器在运⾏中的位置。
显⽰精度为0.1⽶2、提升速度显⽰:显⽰提升容器的瞬时速度。
显⽰精度为0.1⽶3、运⾏速度误差显⽰:显⽰运⾏速度与设定标准速度偏差的百分数。
4、卡箕⽃保护功能:箕⽃顺利通过时信号显⽰,⼀旦箕⽃被卡住微机发出卡箕⽃信号,控制指令,绞车安全制动。
5、井⼝罐位显⽰:显⽰罐笼在井⼝⽔平附近的位置。
6、等速段超速保护:当容器实际运⾏速度超过最⼤速度的10%时微机发出声光报警信号,超过最⼤提升速度15%时,声光报警,连续超速时,发出制动信号。
7、限速段保护:在近井⼝处实现2M/S限速保护,当容器运⾏到2⽶/秒限速点及以后实际运⾏速度超过2⽶/秒时,微机随时发出控制指令,绞车⽴即安全制动。
8、后备减速功能:到达减速点时,具有声光报警和减速控制信号。
9、深度指⽰器失效保护:原提升深度指⽰器不能正常⼯作时,发出声光报警和制动信号。
10、过卷保护:当超过正常终端停车位置时,发出制动信号。
过卷保护距离的调整可根据现场情况予先设定过卷控制点,设定范围,0.1-25⽶。
11、松绳保护:当绳松以后,起保护作⽤。
12、闸⽡摩损保护:当闸⽡摩损到⼀定程度时,起保护作⽤。
13、提升机油温,油压进⾏保护。
同时⼜要通过GPRS把数据实时发送到调度中⼼。
其中有些功能实现原理:提升深度、罐位及提升速度是由提升机在运⾏时,单⽚机对其运⾏速度进⾏快速检测,并通过运算,数据处理由显⽰部分分别显⽰出提升深度位置、罐笼位置和实际运⾏速度。
因此需要对提升机转速进⾏测量。
因此整个设计所需器件如下:器件表单⽚机输⼊输出端⼝分配表2.1单⽚机选型常⽤单⽚机的类型及特点PIC系列单⽚机PIC系列单⽚机由美国Microchip公司设计⽣产,与MCS-51系列对应的产品有PIC16C系列和PIC17C系列8位单⽚机,⼴泛应⽤于消费电⼦产品、汽车电⼦及⼯业控制等领域,就产量和市场份额⽽⾔在世界单⽚机领域排名属于前列。
南采区辅助运输绞车设计一、概述南采区辅助运输设备有JD-4型绞车、JWB110BJ型无极绳绞车、JWB75BJ 型无极绳绞车、、JD-25型调度绞车。
二、绞车选型设计〔一〕无极绳绞车房JD-4绞车选型设计1〕设计依据:1. 斜坡长:500m2. 斜坡倾角:80提升重量:20000kg4.提升方式:单钩串车提升2〕选型计算:钢丝绳选择①钢丝绳绳端荷重Q=n(m+m)(sin±f.cos)1z1B B =20000×(sin8±cos8)=20000×±×0.99)=3097kg式中:f1取〔滚动轴承〕②钢丝绳单重m pQ d11*106(/m a)L(sin B f2.cos B)式中:&—钢丝绳抗拉强度,取61670×10paBm a---平安系数,提物时取〔平安规程〕1f---钢丝绳移动阻力系数,f取22L---钢丝绳下放点至井下停车点之间的斜长,500mB---斜坡倾角80将上述参数代入式中:m p30976(1670*106/6.5)500(sin80.25*cos8)11*10m p=kg/m据?矿井运输提升学?表 5—8及参照我矿现有资料,选用6×19S+FC 型钢丝绳,其绳径d=21.5mm,每米钢丝绳重量m p=kg/m,全部钢丝绳的破断力总和Q p=273kN。
③钢丝绳平安系数校验。
m aQ pg*Q d m p*L(sin f2*cos)gm a273*103 9.8*30971.73*500(sin8m p=>〔查平安规程〕因此,所选钢丝绳满足要求。
④最大静张力计算:F jmax=n(m1+m z1)(sin B+f1.cos B)g+m p.L(sin B+f1.cos B)g 将数据代入公式:F jmax=20000×(sin8+0.015 cos8)××500×cos8)9.8=33629=根据以上计算材料可选用JD-4型调度绞车。
2⑤JD-4型调度绞车参数:外层钢丝绳静张力:40KN绳速:电机功率:55KW钢丝绳直径:①电动机功率验算。
Fjmax*VN*N1000*j<55KW所以JD-4型调度绞车满足要求〔二〕东一车场JD-4绞车选型设计1〕设计依据:1.斜坡长:570m2.斜坡倾角:90提升重量:20000kg4.提升方式:单钩串车提升2〕选型计算:钢丝绳选择①钢丝绳绳端荷重Qd =n(m+m)(sin±f1.cos)1z1B B=20000×(sin9±cos9)=3425kg式中:f1取〔滚动轴承〕②钢丝绳单重m pQ d11*106(/m a)L(sin B f2.cos B)式中:&—钢丝绳抗拉强度,取61670×10paB3m---平安系数,提物时取〔平安规程〕af---钢丝绳移动阻力系数,f取22L---钢丝绳下放点至井下停车点之间的斜长,500mB---斜坡倾角80将上述参数代入式中:m p342511*106(1670*106/6.5)570(sin90.25*cos9)m p=kg/m据?矿井运输提升学?表 5—8及参照我矿现有资料,选用6×19S+FC 型钢丝绳,其绳径d=21.5mm,每米钢丝绳重量m p=kg/m,全部钢丝绳的破断力总和Q p=273kN。
③钢丝绳平安系数校验。
Q pm a m a g*Q d m p*L(sin f2*cos)g 273*1039.8*3425 1.73*570(sin9m p=>〔查平安规程〕因此,所选钢丝绳满足要求。
④最大静张力计算:F jmax=n(m1+m z1)(sin B+f1.cos B)g+m p.L(sin B+f1.cos B)g 将数据代入公式:F jmax=20000×(sin9+0.015 cos9)××570×cos9)×9.8=37463=4根据以上计算材料可选用JD-4型调度绞车。
⑤JD-4型调度绞车参数:外层钢丝绳静张力:40KN绳速:电机功率:55KW钢丝绳直径:①电动机功率验算。
F jmax*VN*N1000*j=55KW所以JD-4型调度绞车满足要求〔三〕东五车场JD-4绞车选型设计1〕设计依据:1.斜坡长:300m2.斜坡倾角:70提升重量:20000kg4.提升方式:单钩串车提升2〕选型计算:钢丝绳选择①钢丝绳绳端荷重Q d=n(m1+m z1)(sin B±f1.cos B)=20000×(sin7±cos7)=2697kg式中:f1取〔滚动轴承〕②钢丝绳单重m pQ d11*106(/m a)L(sin B f2.cos B)5式中:&—钢丝绳抗拉强度,取61670×10paBm---平安系数,提物时取〔平安规程〕af2---钢丝绳移动阻力系数,f2取L---钢丝绳下放点至井下停车点之间的斜长,500mB---斜坡倾角80将上述参数代入式中:m p34256(1670*106/6.5)570(sin90.25*cos9)11*10m p=kg/m据?矿井运输提升学?表 5—8及参照我矿现有资料,选用6×19S+FC 型钢丝绳,其绳径d=21.5mm,每米钢丝绳重量m p=kg/m,全部钢丝绳的破断力总和Q p=273kN。
③钢丝绳平安系数校验。
m aQ pg*Q d m p*L(sin f2*cos)gm a273*1039.8*2697 1.73*300(sin7m p=>〔查平安规程〕因此,所选钢丝绳满足要求。
④最大静张力计算:F jmax=n(m1+m z1)(sin B+f1.cos B)g+m p.L(sin B+f1.cos B)g将数据代入公式:F jmax=20000×(sin9+0.015 cos9)××570×cos9)69.8=28511=根据以上计算材料可选用JD-4型调度绞车。
⑤JD-4型调度绞车参数:外层钢丝绳静张力:40KN绳速:电机功率:55KW钢丝绳直径:①电动机功率验算。
F*VjmaxN*N1000*j<55KW所以JD-4型调度绞车满足要求〔四〕东五车场JD-4绞车选型设计1〕设计依据:1.斜坡长:600m2.斜坡倾角:50提升重量:20000kg4.提升方式:单钩串车提升2〕选型计算:钢丝绳选择①钢丝绳绳端荷重Q d=n(m1+m z1)(sin B±f1.cos B)=20000×(sin5±cos5)=2042kg式中:f1取〔滚动轴承〕②钢丝绳单重7m pQ d11*106(/m)L(sin f.cos)Ba2B式中:&B—钢丝绳抗拉强度,取1670×106pam a---平安系数,提物时取〔平安规程〕f2---钢丝绳移动阻力系数,f2取L---钢丝绳下放点至井下停车点之间的斜长,500mB---斜坡倾角80将上述参数代入式中:m p204211*106(1670*106/6.5)600(sin50.25*cos5)m p=kg/m据?矿井运输提升学?表 5—8及参照我矿现有资料,选用6×19S+FC 型钢丝绳,其绳径d=21.5mm,每米钢丝绳重量m p=kg/m,全部钢丝绳的破断力总和Q p=273kN。
③钢丝绳平安系数校验。
m aQ pg*Q d m p*L(sin f2*cos)gm a273*1039.8*20421.73*600(sin5m p=>〔查平安规程〕因此,所选钢丝绳满足要求。
④最大静张力计算:F jmax=n(m1+m z1)(sin B+f1.cos B)g+m p.L(sin B+f1.cos B)g将数据代入公式:8F jmax=20000×(sin9+0.015 cos9)××570×cos9)9.8=23436=根据以上计算材料可选用JD-4型调度绞车。
⑤JD-4型调度绞车参数:外层钢丝绳静张力:40KN绳速:电机功率:55KW钢丝绳直径:①电动机功率验算。
F*VjmaxN*N1000*j=38KW<55KW所以JD-4型调度绞车满足要求〔五〕无极绳绞车房JWB110BJ无极绳绞车选型设计、巷道〔顺槽〕条件和工况运输巷道全长1200m,坡度≤9°;最大单件运输重量〔含平板车〕20t;轨距600mm,轨型22kg/m。
其他要求:、运输方式:双轨运输、井下电压等级660V/1140V。
、拟选用钢丝绳24NAT6×19S+FC1670SZ266q破断力为:Q365KN≥R Z3、无极绳连续牵引绞车设计计算91〕拟选用无极绳连续牵引绞车主要技术参数型号最大牵牵引速度滚筒直径钢丝绳mm轨距轨型引力kN m/s mm mm kg/mJWB110BJ8012006×19-Φ2460022 2〕计算①绞车牵引力计算F (G G0) (0.02 cos max sin max)2q R L式中:G———最大载荷重量,G=20tG0———梭车自重,G0=2tμ———钢丝绳阻力系数,μq R———单位长度钢丝绳重量,Φ24,q Rβmax——运行线路最大坡度,βmax=9°L———运输距离,L=1200m那么: F (20 2.0) (0.02 cos9s in9) 1000 2 0.25 1.99 1200∴F=5070Kg=49687N=50KN∴按此计算,只要牵引力大于50kN的连续牵引车都可供选用,选用JWB110BJ型连续牵引车,最大牵引力80KN,能够满足。
②钢丝绳张力计算S1(1)S1FS4S1n S410式中:n———摩擦力备用系数,可取~,取μ———钢丝绳与驱动轮间的摩擦系数,可取μα———钢丝绳在驱动轮上的总围抱角,α×2π=7π③绞车电机功率验算——电机为110kWFV50N43.75KW式中:F———绞车牵引力,F=50KNV———梭车速度,η———绞车传动效率,取η∴功率备用系数:K110>∴连续牵引车可选用110kW,功率满足要求。
④钢丝绳强度验算n Q Z[n]n365S4>式中:n———钢丝绳平安系数Q Z———钢丝绳破断力,Q Z=365KN〔1670MPa〕S4———钢丝最大绳张力,S4———钢丝绳许用平安系数,[n]=∴连续牵引车选用Φ24mm,满足?煤矿平安规程?使用要求。
⑤绞车滚筒直径选择依据MT/T988-2006?无极绳连续牵引车?行业标准第的规定,绞车滚绳筒上绳衬直径应满足以下要求:抛物线滚绳筒绳衬直径至少应为牵引钢丝绳直径的50倍,根据前面所述,选用JWB110BJ型无极绳绞车的11滚筒直径为φ1200mm,选用φ24mm的钢丝绳,绳径比为50,符合行业标准要求。