调度绞车选型计算

十矿斜坡运输绞车选型计算一、说明：1.根据我矿实际情况,现所使用1.6米以下绞车型号一般为JD-11.4、JD-25、JD-40和JD-55四种。

2.根据提升能力一般提升矿车数量为：根据实际情况，我矿所使用载重工具一般为1吨矿车，车轮直径Φ300mm，轨距600mm，轴距550mm,外型尺寸2050×880×1150mm,重量638kg，则根据公式计算绳端荷重为：Q0=Q车+Q载可得各型号绞车绳端载重量二、相关参数：使用地点相关参数：使用地点：使用地点斜巷最大倾角（α）度，斜巷长度（L）m；绞车绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量）（G）kg；三、选型计算1、实际提升时最大静拉力Q j =n·G·g（sinα+f1cosα）+P·L·g（sinα+f2cosα）式中: n：串车的数量G：绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量），kgg ：重力加速度，9.8m/s 2 a ：斜巷最大倾角，f 1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，f 1=0.01~0.02； f 2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，f 2=0.15~0.2； P ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，m 。

2.选择斜井提升钢丝绳的型号为012(sin cos )(sin cos )bQ f P L f g m θθσθθρ+≥-+式中 P: 钢丝绳每米重量（kg/m ）；Q 0: 绳端荷重； Θ: 坡度；f 1: 提升容器运动的阻力系数：（f1=0.01－0.02）；f 2: 钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数：（f2=0.15－0.2）；b σ: 钢丝绳钢丝的公称抗拉强度；g: 重力加速度：g=9.8m/s 2 ； m: 钢丝绳的安全系数；ρ: 钢丝绳的密度；（注：我矿一般使用的是6×19的钢丝绳，其密度为9450kg/m3）L: 钢丝绳的倾斜长度；四、绞车选型验算： 1、绞车牵引力：F （绞车额定牵引力） > Q j （实际提升时的最大静力） 经验算，绞车额定牵引力>，实际提升时最大静拉力，故可选用型号为 的绞车。

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。

主轨道上车场绞车选型计算安检科：机运科：编制人：使用单位：运输区2011年8月1日主轨道上车场绞车选型验算主轨道上车场绞车斜坡长度30m,平均坡度60，主要负责车场倒车，为保证绞车即经济，又安全运行，现对绞车进行选型计算。

1、绞车选型：绞车的选型依据主轨道上车场绞车运行斜坡长度、坡度及牵引载荷的重量而定，绞车的牵引力必须大于载荷重量。

牵引载荷：A =sin6°（Qz+ Q）×9.8×4=0.1（638+1800）×9.8×4=9556.96N=9.55696KN查JD-1绞车牵引力为：10KN＞9.55696KN,故可选型于JD-1绞车。

2、JD-1型绞车钢丝绳验算：（依据斜井提升钢丝绳选择计算）安全系数：m＝ρh /Qjm ——钢丝绳的安全系数ρh ——钢丝绳破断力总和Qj ——钢丝绳静拉力Q j=g .(Qz+Q)n×(sinθ+f1cosθ)+g.q.L(sinθ+ f2cosθ)=9.8×(638+1800)×4×(sin6°+0.02cos6°)+9.8×0.8457×30×(sin6°+0.2cos6°)= 11523.33N安全系数m=ρh/Qj=159000/11523.33= 13.8＞6.5式中：A---斜坡轨道运行时的牵引载荷Qj ---钢丝绳静拉力Qz---矿车自重：Qz=638kgQ----矿车载重：Q=1800kgn---牵引矿车数辆：n=4辆θ--巷道坡度：θ= 6°(sin6°=0.1 cos6°=0.99)q---钢丝绳每米重量：q=0.8457kg/mL---钢丝绳长度：L=30mm---钢丝绳的安全系数：m= 6.5ρh---钢丝绳破断力：取159KNf1－提升容器运动的阻力系数：（f1=0.01－0.02）取0.02 f2－钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数：（f2=0.15－0.2）取0.2。

小绞车和钢丝绳选型计算一、钢丝绳选型首先需要确定小绞车运输的现场条件,运输距离L (百米,运输轨道的最大坡度α,提升货载Q 0(千克(如图1由于钢丝绳在工作过程中受多种应力的作用,如静应力、动应力、弯曲应力、扭转应力、接触应力、挤压及捻制应力等等,这些应力的反复作用将导致钢丝的疲劳断裂。

《煤矿安全规程》规定:根据其工作中所承受的最大静拉力和钢丝绳最小破断力总和计算,使它具有一定的安全系数。

因此有Q j ≤mF h ……………………………………①式中 Q j ———最大静拉力,N ;F h ———钢丝绳最小破断力总和,N ;m ———钢丝绳安全系数。

假定钢丝绳的单位长度近似重量为M,这时A点承受的最大静拉力为:Q j=gML(sinα+ƒ2cosα+ g Q0(sinα+ƒ1cosα…②式中 g——重力加速度,m/s2;ƒ1——提升容器运动阻力系数(0.01—0.015;ƒ2——钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数,钢丝绳全部支撑在托辊上时取0.15~0.2,局部支撑在托辊上时取0.25~0.4。

由GB/T8919第4.3.1条知:M=Kd2……………………………………………………③式中 d——钢丝绳公称直径,mm;K——钢丝绳的重量系数,Kg/100m*mm2(K值见GB/T8918表5和GB/T16269表3。

将③代入②可得:Qj= g Kd2L(sinα+ƒ2cosα+ g Q0(sinα+ƒ1cosα…④根据GB8706-88《钢丝绳术语》第15.2.1条和GB/T8918第5.3.1条,钢丝绳的最小破断力(理论计算的钢丝绳破断力最小值的计算公式为:F0=K’* d2*R0…………………………………………⑤式中 F0——钢丝绳最小破断力,N;d——钢丝绳公称直径,mm;R0——钢丝绳(或钢丝公称抗拉强度,MPa;K’——某一指定结构钢丝绳的最小破断力系数(可查GB/T8918表5 和GB/T16269表3根据GB/T8918第5.3.2条,钢丝绳最小破断力总和可用以下公式表达: F h =K h F 0…………………………………………⑥式中 K h ——破断力换算系数(其值见GB/T8918表14~表31下注和GB/T16269表3的K ’1将⑤代入⑥得:F h = K h * K ’* d 2*R 0…………………………………⑦将④和⑦代入①得:g Kd 2L (sin α+ƒ2cos α+ g Q 0(sin α+ƒ1cos α≤m R d K K h 0*'**2 化简可得:d ≥cos (sin 'cos (sin 2010a f a KL gmR K K a f a Q h +-+…………………⑧ d ≥22.4mm 取d=23mm 钢丝绳最小钢丝破断力总和为335.2KN ,选择了钢丝绳以后,由于最大静拉力与钢丝绳最小钢丝破断力总和是已知的,因此可用①式的变形后的公式对安全系数进行校验,即:jh Q F ≥m,符合要求。

一、已知条件:最大运输重量G＝18吨≈180KN,最大坡度α＝12°,运输距离L＝1200米，（1）、计算牵引力：初选钢丝绳直径d＝26mm,滚动摩擦系数μ＝0.02，滑动摩擦系数μ0＝0.2钢丝绳重量：G1=243×12=2916kg≈29.16KNF＝G×（Sinα+μCosα）+ G1×(Sinα+μ0Cosα）＝180 ×（sin12°+0.02cos12°）+ 29.16×（sin12°+ 0.2cos12°）＝40.945＋11.767＝52.71KN选用φ26-6×19 S+FC钢丝绳，公称抗拉强度为1670 MPa，最小破断拉力为 373KN, 安全系数：S＝373÷52.71＝7.07>6.5(2)、容绳量计算根据运输距离，初选JYB-130×0.70WS/(PX)运输绞车。

绞车卷筒φ810×800×φ1650缠绕直径Dn= D + d +2（n －1）d*k容绳量L n = πzn［ D + d +（n －1）d*k］其中：n 缠绕层数k缠绕高度系数0.866第n层直径Dn= D + d +2（n －1）d*k钢丝绳边缘距腹板边缘距离>2.5倍钢丝绳直径Dn+3d <1650D + d +2（n －1）dk×+6d<1650d=26时，810+26+2（n-1）×26×0.866+6×26<1650求得n=14D14= D + d +2（n －1）d×k=810+26+2×（14-1）×26×0.866=1421.416mm每层缠绕圈数800/26×0.96=29.6。

缠绕14层卷筒容绳量L14 = 29×14×π［810 + 26 +（14－1）×26×0.866 ］= 1439m >1200m容绳量满足要求(3)、电机功率计算JSYB-130×0.7WS运输绞车慢速传动比为82.968，电机132KW/转速989rpm。

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。

斜巷小绞车技术参数及计算方法一、调度绞车及回柱绞车技术特征说明：JD-1.6在容绳量允许的情况下，尽可能使用Ø18.5mm钢丝绳。

二、计算方式1、根据绞车实际提升能力F计算提升总量Q值及拉车数；maxj（1）一次提升总量Q 值计算：根据实际提升最大静张力公式：（下放时钢丝绳最大静张力）)cos (sin )cos (sin 201max ααααf g LP f Qg F j +++=公式得：ααααcos sin )cos (sin /120max f f LP g F Q j ++-=（2）按最大重量计算拉车数量Ｎ： )cos sin ()G (G )cos sin (-F 12120ααααf f L P N +++=2、提放车钢丝绳安全系数计算： 根据公式钢丝绳安全系数验算公式)cos sin ()cos sin (Q 201Pααααf L P f G m +++=重得：)cos sin ()cos sin (5.6/Q 120P ααααf f L P G ++-=重3、矿车连接器提放车数能力验算1、矿车连器提放车数能力验算（矿车连接器一般允许承受拉力为58.8kN ）)cos (sin 1ααf Q +重 ＜ 58.8上述式中：P Q —钢丝绳破断力总和Kg ；F e —绞车钢丝绳最大静张力KN ； P —钢丝绳单位长度重量Kg/m ； L — 绞车道长度m ；α — 绞车道倾角度；1f — 矿车运行阻力系数，取0.015；2f — 钢丝绳运行阻力系数，根据托绳辊状态，取0.15～0.5；m — 钢丝绳安全系数取6.5；Q — 一次提升总量Q ；重Q — 提放相应车数总重量；。

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。

25°提斜坡度最大为20°，长800m，使用JD-40调度绞车运输，运行速度78m/min，φ22mm钢丝绳，最重设备为变压器，自重3t，车皮重1t，单车设备总重4t。

单钩提升车数不超过1车，单钩提升设备总重不超过6t。

则:P=W*(sinα+f1*cosα)+q*L(sinβ+f2*cosβ)。

Pmax—绞车最大牵引力，30kN；P—钢丝绳所受最大静拉力；W—最大载荷；α—提斜倾角20°；β—最大静拉力至绞车滚筒之间的夹角，20°；f1—矿车与轨道之间的阻力系数，0.015；f2—钢丝绳牵引阻力系数，0.15；q—钢丝绳单位重量，16.366N/m(1.67kg/m)；重力加速度，g=9.8N/kg；L—斜巷长度，800米；（1）计算绳端允许最大载荷WmaxPmax-qL(sinβ+ f2cosβ)Wmax＝─────────────────sinα+ f1cosα30000-16.366×800×(0.342+0.15×0.9397)＝──────────────────────0.342+0.015×0.9397＝66489.9354N≈66.49kN > W=58.8kN（单钩提升设备车总重）（2）计算钢丝绳所受最大静拉力P=W×(sinα+0.015×cosα)+q×L× (sinα+0.15×cosα)=58800×(0.342+0.015×0.9397)+16.366×800× (0.342+0.15×0.9397)= 27.26kNφ22mm钢丝绳(破断拉力为329.5N)安全系数:N=F/P=329.5/27.26=12.09>6.5经验算：绞车提升能力和钢丝绳的安全系数满足单钩运输1车设备，单钩提升设备车总重不超过6t的要求。