煤矿两绞车选型计算
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绞车专项整治标准一、小绞车安装审批制度1、各单位需要安装使用小绞车时,必须提前3天持生产技术管理部下达的业务联系单或经审批的标明有使用地点相关技术参数(巷道长度、坡度)的施工措施到机电管理科、经管办、运管办、安监处机运科填写小绞车领用审批单,没有领用审批单机电管理科不得发放设备.2、小绞车领用审批单的内容包括:绞车型号、编号、使用地点、平面布置图、安装日期、钢丝绳规格、长度、巷道长度、坡度、技术要求、审批日期、安全措施等内容。
3、审批单必须经机电管理科、运管办、安监处机运科审批后,由使用单位持审批单到机电管理科设备组办理绞车领用手续。
机电管理科、运管办、安监处机运科地面现场验收审批待入井的绞车必须符合:25kW绞车要有紧急制动闸;40kW及以上的绞车要有紧急制动闸,长度超过200米的斜巷要有深度指示器。
否则,绞车严禁入井.4、机电管理科设备组必须发放符合完好标准的绞车,否则使用单位有权拒绝领取,因设备发放问题影响生产的按生产影响管理规定对机电科进行处罚.5、无领用审批单及未经审批下井擅自安装、使用绞车的,运管办对绞车安装使用单位罚款500元/台次,另对私自发放的人员罚款100元/台次。
6、绞车在井下私自挪装、转用的,机电管理科、运管办对其双重罚款1000元/台次.二、绞车安装要求25kw及以上新安装的绞车,必须有液压紧急制动闸装置,40kw及以上新安装的绞车,提升长度超过200m,必须有深度指示器.斜巷上口绞车安装在轨道中心线位置时,绞车的提升中心线与轨道中心线必须保持一致。
绞车前要有电限位装置和机械限位装置.机械限位安装在绞车前方两根轨道末端,统一端正,不歪斜,固定牢固,用红白油漆漆好;电限位安装在标准道岔直轨一侧,机械限位前300毫米处,不歪斜,用专用底座固定牢固.三、绞车基础浇灌标准1、基础的长、宽:根据绞车基础架尺寸定,一般比绞车基础架大200mm。
2、深度要求:煤底或软岩厚度低于2000mm,要挖到实底以下800mm;底板煤厚或软岩厚度超过2000mm,基础深度最低不少于2400mm,若是硬岩,基础深度不低于800mm。
JSDB19AY(PY)双速绞车容绳量计算 JSDB19AY(PY)双速绞车滚筒尺寸:内宽H650mm,外径D1280mm,内径d600mm,缠绕d130mm钢丝绳,则容绳量为:缠绕层数=[(D-d)÷2-2.5×30]÷0.866÷30=[(1280-600)÷2-2.5×30]÷0.85÷30=10.39
取层数n:10层
式中减去2.5×30为煤矿安全规程规定容绳量最上层距滚筒边缘不少于2.5倍钢丝绳直径。
因为钢丝绳缠绕时每层之间为交错排列,所以除以0.85的系数。
每层缠绕圈数Z:内宽÷钢丝绳直径=650÷30=21.67 取圈数:21圈
则容绳量=n×∏×Z[(d+ d1)+(n-1)d1×0.866]=10×3.14×21×[(600+30)+(10-1)×30×0.85]≈567m
结论:1、567米符合说明说上容绳量540m长度,符合煤矿安全规程规定容绳量最上层距滚筒边缘不少于2.5倍钢丝绳直径的要求。
2、卷筒直径为600mm,钢丝绳直径为30mm , 卷筒直径与钢丝绳直径比值为:600/30=20大于18倍。
钢丝绳安全系数验算相关参数:使用地点相关参数:主立井井筒直径为6m,井深486m(包含井架及井底下口高度),使用两台JZ-16/1000凿井绞车提升吊盘用作井筒装备安装。
选用凿井绞车性能参数:绞车型号:JZ-16/1000凿井绞车额定牵引力F额=160kN;凿井绞车钢丝绳直径28mm(18×7+FC-1670,合成纤维芯钢丝绳),长度取486m,查《一般用途钢丝绳》(GBT20118-2006)绞车用钢丝绳每米重量3.06kg (q=3.06kg/m);绞车用钢丝绳最小破断拉力Q=406kN。
1、选型计算实际提升时最大静拉力Pmax= W×g;其中W:绳端载荷(提升物的总质量),kg;g:重力加速度,9.8m/s;对提升物的总质量进行分析:(1)吊盘质量:7979kg;(2)吊桶质量:350kg;(3)起吊吊盘单根钢丝绳质量:486m×3.06kg/m =1487kg;两根钢丝绳的总质量:2根×1487kg/根=2974kg;(4)施工用的信号临时电缆质量:300 kg;(5)施工人员8人:75kg/人×8人=600kg;(6)风管、氧气乙炔瓶、电焊机、工具及其他杂物质量:400 kg;则W=(1)+(2)+(3)+(4)+(5)+(6)=7979+350+2974+300+600+400kg =12603kg实际提升时最大静拉力PmaxPmax= W×g=12603kg×9.8 m/s =123509N=123.5kN。
2、钢丝绳使用安全系数验算吊盘提升采用Φ28mm钢丝绳(型号:18×7+FC-1670),单位重量为3.06kg/m,凿井绞车提升吊盘用单根钢丝绳最小破断拉力Q=406kN 。
单根钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和Q 总=钢丝绳最小破断拉力Q ×1.283=406×1.283kN=521kN ; 悬挂吊盘钢丝绳使用安全系数K :式中,g F ⎡⎤⎣⎦——钢丝绳的承载拉力(kN ),即实际提升时最大静拉力Pmax , g F —钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和(kN );g F =Q 总=521kN ;α—考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,α取0.85;K —钢丝绳使用安全系数;则 K=(0.85×521)*2÷123.5=7.17 根据《煤矿安全规程》第四百零八条悬吊吊盘用钢丝绳安全系统不低于6倍的规定。
提升绞车过卷与过放距离计算1、主提JKZ—2.8/15.5型绞车(1)提升最大绳速计算S主=(587÷15.5÷60)×3.14×2.8=5.6m/s经计算提升机过放距离小于《煤矿安全规程》第397条表六中规定的数值,满足施工要求。
(2)提升过卷高度验算(5m3吊桶为例)h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=26.364-(10+1.5+7.08+0.75)=7.034m,式中:H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离,26.364m h1—翻矸台高度,取10mh2—吊桶卸矸所需高度,1.5mh3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度,h3=3.48+2.5+1.1=7.08mh4—提升过卷高度R—提升天轮公称半径,1.5m过卷高度大于《煤矿安全规程》规定的3.03m,满足施工要求。
2、副提2JK—3.5/20型绞车(1)提升最大绳速计算S副=(593÷20÷60)×3.14×3.5=5.4m/s经计算提升机过放距离小于《煤矿安全规程》第397条表六中规定的数值,满足施工要求。
(2)提升过卷高度验算(5m3吊桶为例)绞车最大绳速为5.4m/s。
h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=26.364-(10+1.5+7.08+0.75)=7.034m,式中:H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离,26.364m h1—翻矸台高度,取10mh2—吊桶卸矸所需高度,1.5mh3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度,h3=3.48+2.5+1.1=7.08mh4—提升过卷高度R—提升天轮公称半径,1.5m过卷高度大于《煤矿安全规程》规定的2.98m,满足施工要求。
*******福山煤业矿井运输系统专项设计********** 煤业机电科运输系统专项设计一、矿井提升方式主斜井提升方式为强力皮带提升,副斜井人员运送方式为架空乘人装置运输,物料运输方式为绞车升,生产期间的人员运输管理严格按照“行人不行车,行车不行人”的规定执行。
二、主斜井提升设备 主斜井带式输送机设计参数:B=1000mm , V=2m/s ,Q=250t/h 防爆电动机YB 3554-4,N=250kW ,一台;减速器:ZSY500-25,一台;闸式制动器:YWZ5-400/121,一台;逆止器:NYD270 ,一台;液粘软起动装置:YNRQD150;带油泵电机及冷却电机(防爆),一台;液压绞车自动拉紧装置:YZLA-150,N=15kw,一套。
主斜井带式输送机具体选型:输送物料:原煤,粒度0~300mm 、散密度:ρ=0.9t/m 3、输送量:Q=250t/h 、从尾部至头部水平输送距离:L≈530m 、提升高度:H≈227m 。
最大倾角δ=24.34°。
预选带式输送机参数:带宽B =1000mm ,带速v =2.5m/s ,承载托辊组为60°深槽角托辊Φ133mm ,回程托辊组为V 型托辊Φ133mm ,阻燃型钢丝绳芯ST1600胶带,液压自动拉紧,传动滚筒直径φ=1000mm ;上运段摩擦阻力系数取f=0.024 胶带与传动滚筒之间摩擦系数u=0.35 输送能力验算:h t Svkp Q MAX /2507356.3>==圆周驱动力计算:KN F F H q q q q q CfLg F S S g G G B KU RO u 4.119)]2([21=++++++=传动滚筒轴功率计算:kw v F P u A 5.298== 电动机功率计算:kw P P AM 378==η,取电动机2x250kW ,输送带下垂度要求最小张力计算: 承载分支:kN a h gq q a F manG B 5.9)/(8)(0min=+回程分支: kN a h gq a F B u 8.8)/(8maxmin ==输送带传动滚筒奔离点张力(考虑不打滑和下垂度要求)取:kN F 4.1142=输送带传动滚筒趋入点张力(最大张力)计算:kN F F F u 2.16821=+=输送带在机尾滚筒处张力计算:kN F Hg q q q q fLg F F st B G B RO 6.9)(14=--++-= 输送带静安全系数计算:5.9max==F Bn σ,接头效率0.9, 满足要求 逆止力矩计算:Mzh=1.5(Fst-FH )D/2=42.9KN.M带式输送机为上运输机,配有制动器,逆止器。
提升机相关数据验算副斜井提升机相关数据验算副斜井提升系统技术参数:绞车型号:2JK-3*1.5/25 最大静张力:13000kg最大静张力差:8000kg 一次提物载重量:5*1800=9000kg 最大速度:3.76m/s 一辆矿车自重:600kg提升斜长:866m 钢丝绳单位重量:4.14kg/m倾角:11-25°一、提升机变位质量计算:∑m=∑G/g=(G主+ G天+ G电+ G移)/g1、G主=20268 kg(提升机主机部分变位质量,包括减速器,查图纸)2、G天=2*90D2=1620 kg3、G电=GD2*625/9=25750 kg(电动机转动惯量为92.7 kg·m)4、G移=2P(H+7πD+35)+Q+2Q Z= 23205kg∑m=∑G/g=70843/9.8=7229 kg二、最大静张力及最大静张力差验算:F j=12000*(sinα+ψ1*cosα)+p*L*(sinα+ψ2*cosα)=8636 kg<13000 kg (提升机额定最大静张力) 满足要求F jc= F j-5*600(sinα-ψ1*cosα)=7175 kg<8000 kg(提升机额定最大静张力差) 满足要求三、安全制动力矩倍数《煤矿安全规程》432条规定:提升机制动时产生的制动力矩与实际最大静载荷力矩之比不得小于3,取K≥3四、最大油压计算Pmax= p x + p f=5.32MPap x=K1*K* F jc/n*A*µ=3.67MPaK1:R/Rm=1.5/1.7=0.88,一般取0.9A:制动器油缸面积:94cm2µ:闸瓦磨损系数0.35n:制动器个数16个p f=1.65 MPa(制动器综合阻力的油压折算值,一般取1.65 MPa)Pmax=5.3 MPa五、二级制动油压计算1、二级制动油压计算P2=2 p x-(∑m1* ax +F1)/A*n=2.45 MPap x= 3.67MPa∑m1(不包括提升机部分的变位质量计算得24825kg)ax:安全机械减速度,计算得2.59m/s2F1:下放侧静张力=(Q自+PH)sinα=(3000+866*4.14) sin30=3292 A:制动器油缸面积:94cm2n:制动器个数16个2、二级制动延时时间计算:tz=t空+ Vm/ax=1.7 st空:制动器空动时间,规程规定不得超过0.3s,取0.25 sVm:最大提升速度:计算得3.76m/sax:安全机械减速度,计算得2.59m/s2六、最大安全制动力矩验算1、M Z=2µNRm*nµ:摩擦系数取0.4(制动器图纸)N:制动器正压力取40kN(制动器图纸)Rm:摩擦半径取1.7m(制动器图纸,摩擦直径为3416mm)n:制动闸副数,8副。
水井湾矿井主提升绞车制动装置制动力矩计算、验算一、《煤矿安全规程》规定的要求:1、计算制动力矩时,闸轮和闸瓦的摩擦系数应当根据实测确定,一般采用0.30~0.35。
2、制动装置产生的制动力矩与实际提升最大载荷旋转力矩之比K值不得小于3。
二、主提升绞车提升技术资料1、绞车型号:JTPB-1.6P。
2、提升方式:斜井矿车串车提升。
3、提升长度:井口标高+280m,井底标高±0m,井筒倾角250,井筒斜长664m4、主提升绞车提升串车准载个数;1T标准矿车提煤3个,矸2个,物料车3个。
5、制动装置形式、数量、型号:盘形制动闸、4副、T1235Q盘形制动器。
三、主提升绞车实际提升最大载荷旋转力矩计算1、计算公式:MJ={[(Q+Qr)+(P×L)]×Sin∝}-{[(Q+Qr)×f1+(P×L×f2)]×COS∝}×D/2公式含义:1、MJ——静载荷所产生的旋转力矩,单位Kg/m。
2、Q——提升载荷重量,单位Kg。
3、Qr——提升容器自重,单位Kg。
4、P——钢丝绳每米重量,单位Kg。
5、D——滾筒直径,单位m。
6、L——斜井提升钢丝绳全长,单位m。
7、f1——阻力系数取0.015。
8、f2——闸轮和闸瓦摩擦系数取0.3。
已知:1、Q——提升载荷重量,1000Kg。
2、Qr——提升矿车自重,500Kg。
3、P——钢丝绳每米重量,2.16Kg。
4、D——滾筒直径,1.6m。
5、L——钢丝绳全长,800m。
代入公式:MJ={[(Q+Qr)+(P×L)]×Sin∝}-{[(Q+Qr)×f1+(P×L×f2)]×COS∝}×D/2={[(1000×3+500×3)+(2.16×800)]×Sin250}-{[(1000×3+500×3)×0.015+(2.16×800×0.3)]×COS250}×1.6/2={[3000+1500+1728]×0.432}-{[(3000+1500)×0.015+518.4]×0.91}×1.6/2={6228×0.432}-{585.9×0.91}×1.6/2=2690-533×0.8=2157×0.8=1725Kg四、绞车制动装置制动力矩计算每副闸瓦制动力矩计算F=2NfN=3SrD/4rfn=3×4000×1.6/4×0.8×0.2×4=7500KgF=2Nf=.2×7500×0.2=3000Kg绞车制动装置制动力矩计算MN=3000×4=12000Kg三、绞车制动装置制动力矩验算MN/MJ=12000/1725≈7五、结论:本矿主提升JTPB-1.6P矿用提升绞车制动力矩满足《煤矿安全规程》规定的要求。
第一节矿用绞车的基本知识一、矿用绞车的作用矿用绞车是借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或倾斜巷道运行的提升机械,是煤矿生产系统之中不可缺少的重要生产设备,是矿井提升原煤、矸石、物料、材料、设备设施等常用的工具。
二、矿用绞车的分类(1)按照传动方式分为:齿轮传动绞车;液压传动绞车;(2)按照钢丝绳缠绕方式分为:缠绕式绞车;摩擦式绞车(3)按照滚筒数目分为:□ J T -- □ / □□□滚筒数量(单滚筒不写) ABCD改进号减速比绞车滚筒宽度(毫米)提升滚筒直径(毫米)一、矿用齿轮传动式提升绞车的类型及特点(一)仿制前苏联系列绞车,该绞车安全保险制动采用角移式块式制动闸。
(二)新型JT系列绞车,常用的有JT1200/-1000-24等。
该绞车安全保险制动采用盘式制动闸。
(三)防爆型提升绞车,常用的有JBT-1200-1028;2JBT-1200/828;JTPB1200/1024(带盘式制动闸)等。
二、矿用齿轮传动式提升绞车的基本组成及其结构特点基本组成:机座;电动机;联轴器;减速器;主轴装置;制动装置等;(一)JT-800/630绞车该绞车的基本组成:电动机;木销联轴器;减速器;主轴装置;带式制动器;机座等6部分。
(二)JT-800/630(A)型绞车该绞车的基本组成:电动机;减速器;主轴装置;常用闸;工作闸;机座部分。
一、调度绞车及其结构特点作用:通常作为车辆调度;辅助牵引作业;托运矿车;采掘作业工作面等;调度绞车的常用型号有:JD-0.4(JD4.5)、JD-1(JD-11.4)、JD-1.6(JD-22)、JD-2(JD-25)、JD-3(JD-40)等;全齿轮传动(一)JD-11.4型调度绞车的组成:主要组成:滚筒、制动装置(两组带式制动闸--制动闸和工作闸)机座;电动机。
(二)传动原理:该绞车采用两级内啮合传动和一级新星轮传动。
(三)传动特点:可以实现在不停电动机的情况下,实现运行和停车。
二水平西六绞车提升能力绞车型号:JKB-2×1.5减速器速比:30功率:315KW转速:993r/min绞车额定拉力:60KN钢丝绳:Φ28钢丝绳每米质量:2.834Kg/m试验破断拉力总和:507.19KN井筒倾角:21º。
井筒斜长:525米矿车自重:720㎏一、计算矿车货载质量c rv G ϕ=公式取自《煤矿固定机械及运输设备》(9-24)式式中:G —矿车中货载质量ϕ—矿车装满系数,倾角20 º以下时,φ=1,倾角21~25 º时,φ=0.95~0.9,倾角26 º~30 º时,φ=0.85~0.8r —散集密度t/m 3一般岩石1.8t/m 3 一般煤1t/m 3v c —矿车容积,m 3;取1.7c rv G ϕ=岩=0.9×1.8×1.7=2.754t查MGC1.7-6型号矿车最大载重量为2.7t 。
取载岩石重量2.7吨。
G 煤=0.9×1×1.7=1.53t为增大安全系数,取1.6吨。
二、验算最大提升速度:s m i DnV /46.33060214.399360=⨯⨯⨯==π 式中:n------电动机额定转速 993r/minD-----滚筒直径 2米i-------减速器速比 30实际最大提升速度3.46米/秒三. 按电机功率计算最大牵引力V K n N Fa ⨯⨯⨯=1000max N Fa 7.7803446.305.110009.0315max =⨯⨯⨯= 式中:K--备用系敉,一般电机为1.05~1.2,取1.05n —机械效率,行星齿轮传动为0.9N —电机功率,315KWV —提升容器最大速度,3.46米/秒四、按绞车最大牵引力计算一次提升质量[]g PL G G n Fa )cos (sin )cos )(sin (0m ax θωθθωθ'++++=公式取自《煤矿固定机械及运输设备》(9-32)式max 0(sin 'cos )()(sin cos )Y Fa PL g n G G gθωθθωθ-+=++ 式中:P —钢丝绳每米质量,2.834㎏/m 查于钢丝绳铭牌L -提升距离,从上过卷至最下底弯道ω,—钢丝绳运行阻力系数,ω,=0.25~0.4取0.25ω-矿车运行阻力,0.01~0.015取0.015g —重力加速度9.8m/s 2Gy 岩-2.7tG 0—矿车自重,0.72t021sin =0.358021cos =0.9331、 提岩:8.9)933.0015.0358.0()2700720(8.9)933.025.0358.0(525834.27.78034n ⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯-= n =5.59取n =5台2、 提煤:8.9)933.0015.0358.0()1600720(8.9)933.025.0358.0(525834.27.78034n ⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯-= n =8.25取n =8台3、 空车:8.9)933.0015.0358.0(7208.9)933.025.0358.0(525834.27.78034n ⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯-= n =26.5取n =26台五、根据连接器强度校验拉车数)cos )(sin 0(60000θωθ++≤G G g n 公式取自《矿井提升运输设备》式中:三环链破断拉力----60000N 提岩83.4)933.0015.0358.0()2700720(8.960000n =⨯+⨯+⨯≤ 提全岩饱车4台 提煤1.7)933.0015.0358.0()1600720(8.960000n =⨯+⨯+⨯≤ 提煤车7台 提空车9.22)933.0015.0358.0(7208.960000n =⨯+⨯⨯≤ 提空车22台六、绞车额定能力拉车数n ≤()()()θωθθωθcos sin cos sin '0+⨯⨯++-g G G Lpg FF —绞车额定静张力60KNP —钢丝绳每米质量,2.834㎏/m 查于钢丝绳铭牌L -提升距离,从上过卷至最下底弯道ω,—钢丝绳运行阻力系数,ω,=0.25~0.4取0.25ω-矿车运行阻力,0.01~0.015取0.015g—重力加速度9.8m/s2Gy岩-2.7tG0—矿车自重,0.72tsinθ=0sin25=0.423cosθ=0cos25=0.906提岩:n≤8.9)933.0015.0358.0()2700720(8.9)933.025.0358.0(525834.260000⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯-=4.1提岩石车4台提煤:n≤8.9)933.0015.0358.0()1600720(8.9)933.025.0358.0(525834.260000⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯-=6.1提煤车6台提空车:n≤8.9)933.0015.0358.0(7208.9 )933.025.0358.0(525834.260000⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯-=19.6提空车19台七、提升能力表综合三项计算结果和提升现场实际情况,确定单钩提升串车为:煤车6台、岩车4台,由于绞车桥头过卷至头道岔子距离长度,因此空车提7台。
辅助运输方式选择一、井下辅助运输选择的基本原则矿井辅助运输主要担负井下人员、矸石、材料及设备的运输任务。
井下辅助运输方式应遵循下列基本原则:1.本矿井生产能力0.9Mt/a,辅助运输适应矿井地质条件和运输系统和运输量的需要;2.系统简单,安全可靠,设备和中转环节少,减少运输转载次数,有利于减少辅助运输人员,提高运输效率,并具有良好的经济效益;3.辅助运输设备操作简便,维修容易,适应巷道倾角的变化,能满足运输人员、物料等运输的需要,最大范围地实现连续运输。
二、辅助运输方式目前国内煤矿辅助运输方式主要有传统的电机车、绞车、矿车等辅助运输系统及无轨胶轮车运输系统等,无轨胶轮车作为新型辅助运输设备在国内得到了较快发展。
根据本矿井井下开采条件,设计认为其可行的辅助运输方式有两种类型,一是有轨运输系统,一种是无轨胶轮车运输系统。
方案一:有轨运输系统有轨运输时,考虑本矿井支架、采煤机等大型宽重设备运输,地面及井下辅助运输的巷道选择铺设600mm轨距的钢轨,采用矿车运输。
为保证运输的高效性,井底车场及大巷采用蓄电式电机车牵引,盘区和工作面巷道采用无极绳绞车牵引,联络斜巷采用绞车牵引。
方案二:无轨运输系统无轨胶轮车辅助运输多用于煤层赋存倾角不大的近水平煤层矿井中。
目前无轨胶轮车运输方式在我国神东公司和济三煤矿用得较好,我国其它一些煤矿正在推广使用。
无轨胶轮车运输特点是运行灵活,装卸方便,水平转弯半径小(4~6m左右);运行速度快(重载支架车可达1~3m/s,运料车和运人车可达2~8m/s,载重能力大,可以整体搬运液压支架等重型设备。
能实现从地面(平峒或斜井开拓时)直至盘区工作面不经转载的直达运输。
以上两种运输方式中,方案一转载环节多,系统复杂,用人多,效率低;方案二系统简单,运输连续,用人少,效率高。
由于本井田煤层倾角2-7°,煤层倾角平缓,近年来国内大型矿井采用无轨运输的成功实例越来越多,逐渐被使用单位接受和认可,使用的矿井逐渐增多,该运输方式已成为辅助运输的主要发展方向之一,有条件时优先应用。
矿用JH—40回柱绞车设计与实验研究作者:石绍波于正军杨社吕华永来源:《价值工程》2014年第10期摘要:回柱绞车又称慢速绞车,是供煤矿井下采煤工作面回柱放顶之用。
本文介绍了回柱绞车的工作原理以及在煤矿生产中的作用。
根据目前煤矿生产现场的具体需求,针对传统设计的不足,设计了一种新型的回柱绞车。
确定了绞车的钢丝绳选型、电动机选型及滚筒参数设计。
此外,还通过实验测定了新型绞车的绳速、拉力等重要参数,给回柱绞车的创新与设计提供了重要参考依据。
Abstract: Winch, also called slow winch, is used for coal face roof of the prop used in coal mine. Working principle and it's application of JH-40 type prop pulling hoist used in coal mine was introduced in this report. According to the current specific need in coal mine, a new type prop pulling hoist was designed with the traditional design shortage. Roller parameter design and electrical machinery type and wire rope type were confirmed. In addition, according to experimented scheme, the important parameters of rope speed and pulling porce of prop pulling hoist were determined. It's significant for the innovation and design of the prop pulling hoist.关键词:回柱绞车;传动系统;设计;实验Key words: prop pulling hoist;driven system;design;experiment中图分类号:TD5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)10-0063-020 引言随着我国煤矿机械化的逐步发展,我国西北地区煤矿生产能力的不断加大,对回柱绞车的牵引力的需求越来越大,迫切要求对回柱绞车的能力提高,因此提出了JH-40型回柱绞车,它是一种有效的矿山辅助运输设备。
江浪煤矿副斜井绞车提升能力验算矿长:总工程师:生产矿长:安全矿长:机电矿长:2010年9月16日江浪煤矿年原煤生产设计能力9万∕年,主斜井井口安设了一套单滚筒提升绞车作单钩串联提升,完成原煤、矸石、材料和设备的提升和下放任务。
一、基本参数1.工作制度:年工作日330天,每日三个班提升,每天提升时间:16小时;2.提升量:矸石、材料等的提升量矿井生产量的20%考虑为:45×20%﹦9(万吨/年);3.副斜井井筒斜长252m,斜角24°,绞车到天轮的距离为50米;4.提升容器:1.1m3侧翻式矿车,自重580kg;材料车MC1-6A型,自重494kg;5.JTPB-1.6型单滚筒绞车的技术参数如下:1)钢丝绳绳径:Φ24.5-6χ19+1,钢丝绳破断拉力总和34500kgf,钢丝绳每米重量2.165kg/m;2)最大静拉力:4500kgf;3)平均绳速:2.5m/s,容绳量:880m;4)滚筒直径:Φ1.6m,滚筒数量:1个;5)电机功率:110KW,电压:660V一、提升能力核算1.最大提升能力验算:F j= Q (sina+f1cosa)+(sina+f2cosa)式中:F j―绞车最大静拉力,kgf;Q―最大提升重量,kgf;a―巷道最大倾角,24°;f1―矿车运行摩擦系数,取0.015;f2―钢丝绳摩擦系数,底板上或道枕上取0.4~0.6,局部在地滚上取0.25~0.4,取0.25;L―提升长度,m;P―钢丝绳每米重量,kg/m;代入:F j―LP(sina+f2cosa)Q = ━━━━━━━━sina+f1cosa4500-302×2.165 (sin24°+ 0.25cos24°)= ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━sin24°+ 0.015cos24°=9896kgf2.可提矿车数量验算:1.1m3矿车载重后总重量:Q c=Q k+1.1K j pK式中:Q k—1.1m3矿车自重,kg;K j—装满系数,取0.80;p—原煤容重,t/m3;K—不均匀系数,取1.15。
斜巷绞车打运安全系数验算方法计算如下:打运过程中最大件为上提时FmaX=M总(SinB+ωCosB)g÷q s L(Sinβ+ω2Cosβ)g打运过程中最大件为下放时FmaX=M总(SinB-OiCosB)g÷q s L(Sinβ-ω2Cosβ)gFmaX一打运最大件时的最大静拉力M总一打运最大件时,所有车辆和运输物件总重,单位kgB—取运行线路最大坡度S一车辆运行阻力系数,取0.015—0.023一钢丝绳运行阻力系数,取0.2—0.4qs—钢丝绳单位长度的质量,单位kg∕m(参考附件,以钢丝绳检验报告为准)1.一斜巷长度,单位Ing—重力加速度,取9.8m∕s2E一绞车慢速时外层钢丝绳最大静张力(参考绞车说明书)F2一钢丝绳破断力(参考附件,以钢丝绳检验报告为准)1、绞车验算:FDF皿则绞车满足要求。
2、钢丝绳验算:钢丝绳安全系数m=F2/F皿>6.5,则钢丝绳满足要求。
3、连接插销验算:连接插销安全系数112=F3∕F4>6,则连接插销满足要求。
F3一连接插销破断力,取100OkN打运过程中最大件为上提时,FLM总(SinB+3]COSB)g打运过程中最大件为下放时,FE总(SinB-31CoSB)g4、三环链验算:三环链安全系数113=F5∕F6>13,则三环链满足要求。
F∙5-三环链破断力,取1030kN打运过程中最大件为上提时,F6=Mi(Sinβ+ω1Cosβ)g打运过程中最大件为下放时,F6=M1(Sinβ-ω1Cosβ)gM1一除了直接挂主绳的第一辆车之外,所有车自重和运输物件总重,单位kg附件一常用钢丝绳单位长度质量和最小破断力附件二(规程)第四百零八条各种用途钢丝绳的安全系数,必须符合下列要求:求:(一)各类连接装置的安全系数必须符合表12的要求。
(二)各种环链的安全系数,必须以曲梁理论计算的应力为准,并同时符合下列要求:以模拟使用状态拉断力计算的安全系数,不小于13。
煤矿无极绳绞车设计安装管理规范补充规定无极绳绞车安装前,机运科必须依据采区设计及采掘工作面设计编制无极绳绞车安装设计。
无极绳绞车设计内容包括绞车选型计算、无极绳绞车安装布置图、绞车基础施工图、供电系统图。
一、巷道工程1、巷道工程应符合《煤矿安全规程》和《矿业集团公司回采巷道设计施工规范(试行)》。
巷道断面设计应充分考虑巷道变形量和运输大型设备、安全设施安装使用的需要,人行道宽度和安全间隙要符合《煤矿安全规程》第22条规定。
2、无极绳绞车运输巷道倾角小于120,弯道曲率半径不小于12m,弯道处前后3m必须是平巷不得有变坡。
二、绞车选型根据斜巷坡度、提升最大载荷、提升距离计算选择需用的无极绳绞车和钢丝绳型号。
三、绞车硐室1、绞车硐室最小尺寸(含主机、张紧装置、压绳装置、导绳装置)长度应不小于15m,宽度应不小于3.6m,高度应不小于2.5m。
其中功率132kW无极绳绞车主机硐室尺寸应为4m×4.4m×3.6m,功率55kW无极绳绞车主机硐室尺寸应为4m×4m×3.6m。
2、绞车(或设施)与周壁的有效间距不少于0.3m,检修侧设备外缘与峒室间距不小于0.7m,操作侧设备外缘与峒室间距不小于1m。
行人侧与绞车之间距离不小于0.5m。
3、安全硐、信号硐室安全硐、信号硐室尺寸(长×宽×高)为1.8m×1.8m×1.8m。
4、机头设有配电硐室,其尺寸要根据电气设备具体配置情况而定。
四、绞车基础1、无极绳绞车驱动装置、张紧装置、主压绳轮、导向轮、尾轮必须采用混凝土浇注永久基础,强度等级为C20,二次灌浆强度要高一个等级。
当底板为砂岩、灰岩等坚硬完整岩石时,由分管科室提供充分地质数据、专业提出申请不打混凝土基础,可用螺纹锚杆固定,安监处负责锚固力测定。
2、混凝土基础严格按照设计提供的尺寸浇注,巷道底板为软岩或煤层时,必须在混凝土基础坑内打锚杆进行锚固。
煤矿绞车提升能⼒计算⼆⽔平西六绞车提升能⼒绞车型号:JKB-2×1.5减速器速⽐:30功率:315KW转速:993r/min绞车额定拉⼒:60KN钢丝绳:Φ28钢丝绳每⽶质量:2.834Kg/m试验破断拉⼒总和:507.19KN井筒倾⾓:21o。
井筒斜长:525⽶矿车⾃重:720㎏⼀、计算矿车货载质量c rv G ?=公式取⾃《煤矿固定机械及运输设备》(9-24)式式中:G —矿车中货载质量—矿车装满系数,倾⾓20 o以下时,φ=1,倾⾓21~25 o时,φ=0.95~0.9,倾⾓26 o~30 o时,φ=0.85~0.8r —散集密度t/m 3⼀般岩⽯1.8t/m 3 ⼀般煤1t/m 3v c —矿车容积,m 3;取1.7c rv G ?=岩=0.9×1.8×1.7=2.754t查MGC1.7-6型号矿车最⼤载重量为2.7t 。
取载岩⽯重量2.7吨。
G 煤=0.9×1×1.7=1.53t为增⼤安全系数,取1.6吨。
⼆、验算最⼤提升速度:s m i DnV /46.33060214.399360===π式中:n------电动机额定转速 993r/min实际最⼤提升速度3.46⽶/秒三. 按电机功率计算最⼤牵引⼒V K n N Fa =1000max N Fa 7.7803446.305.110009.0315max == 式中:K--备⽤系敉,⼀般电机为1.05~1.2,取1.05n —机械效率,⾏星齿轮传动为0.9N —电机功率,315KWV —提升容器最⼤速度,3.46⽶/秒四、按绞车最⼤牵引⼒计算⼀次提升质量[]g PL G G n Fa )cos (sin )cos )(sin (0m ax θωθθωθ'++++=公式取⾃《煤矿固定机械及运输设备》(9-32)式max 0(sin 'cos )()(sin cos )Y Fa PL g n G G gθωθθωθ-+=++ 式中:P —钢丝绳每⽶质量,2.834㎏/m 查于钢丝绳铭牌L -提升距离,从上过卷⾄最下底弯道ω,—钢丝绳运⾏阻⼒系数,ω,=0.25~0.4取0.25ω-矿车运⾏阻⼒,0.01~0.015取0.015g —重⼒加速度9.8m/s 2Gy 岩-2.7tG 0—矿车⾃重,0.72t021sin =0.358021cos =0.9331、提岩:8.9)933.0015.0358.0()2700720(8.9)933.025.0358.0(525834.27.78034n ??+?+??+??-= n =5.59取n =5台2、提煤:8.9)933.0015.0358.0()1600720(8.9)933.025.0358.0(525834.27.78034n ??+?+??+??-= n =8.25取n =8台3、空车:8五、根据连接器强度校验拉车数)cos )(sin 0(60000θωθ++≤G G g n 公式取⾃《矿井提升运输设备》式中:三环链破断拉⼒----60000N 提岩83.4)933.0015.0358.0()2700720(8.960000n =?+?+?≤ 提全岩饱车4台提煤1.7) 933.0015.0358.0()1600720(8.960000n =?+?+?≤ 提煤车7台提空车9.22) 933.0015.0358.0(7208.960000n =?+??≤ 提空车22台六、绞车额定能⼒拉车数n ≤()()()θωθθωθcos sin cos sin '0+??++-g G G Lpg FF —绞车额定静张⼒60KNP —钢丝绳每⽶质量,2.834㎏/m 查于钢丝绳铭牌L -提升距离,从上过卷⾄最下底弯道ω,—钢丝绳运⾏阻⼒系数,ω,=0.25~0.4取0.25ω-矿车运⾏阻⼒,0.01~0.015取0.015g—重⼒加速度9.8m/s2Gy岩-2.7tG0—矿车⾃重,0.72tsinθ=0sin25=0.423cosθ=0cos25=0.906提岩:n≤8.9)933.0015.0358.0()2700720.0358.0(525834.260000++?+-=4.1提岩⽯车4台提煤:n≤8.9)933.0015.0358.0()160025.0358.0(525834.260000++?+-=6.1提煤车6台提空车:n≤8.9)933.0015.0358.0(720358.0(525834.260000++-=19.6提空车19台七、提升能⼒表综合三项计算结果和提升现场实际情况,确定单钩提升串车为:煤车6台、岩车4台,由于绞车桥头过卷⾄头道岔⼦距离长度,因此空车提7台。
绞车容绳量计算第一篇:绞车容绳量计算绞车容绳量计算JSDB-12双速绞车滚筒尺寸:内宽H360mm,外径D840mm,内径d400mm,缠绕d115.5mm钢丝绳,则容绳量为:缠绕层数=[(D-d)÷2-2.5×15.5]÷0.866÷15.5=[(840-400)÷2-2.5×15.5]÷0.866÷15.5=13.5 取层数n:13层式中减去2.5×15.5为煤矿安全规程规定容绳量最上层距滚筒边缘不少于2.5倍钢丝绳直径。
因为钢丝绳缠绕时每层之间为交错排列,所以除以0.866的系数。
每层缠绕圈数Z:内宽÷钢丝绳直径=360÷15.5=23.2 取圈数:23圈则容绳量=n×∏×Z(d+ d1)+(n-1)d1×0.866=13×3.14×23×(400+15.5)+(13-1)×15.5×0.866≈391m第二篇:JSDB16绞车容绳量计算JSDB16AY(PY)双速绞车容绳量计算JSDB16AY(PY)双速绞车滚筒尺寸:内宽H 520mm,外径D 1100mm,内径d 560mm,缠绕d1 28mm钢丝绳,则容绳量为:缠绕层数=[(D-d)÷2-2.5×30]÷0.866÷30=[(1100-560)÷2-2.5×28]÷0.85÷28=8.4 取层数n:8层式中减去2.5×28为煤矿安全规程规定容绳量最上层距滚筒边缘不少于2.5倍钢丝绳直径。
因为钢丝绳缠绕时每层之间为交错排列,所以除以0.85的系数。
每层缠绕圈数Z:内宽÷钢丝绳直径=520÷28=18.57 取圈数:18圈则容绳量=n×∏×Z[(d+ d1)+(n-1)d1×0.866]=8×3.14×18×[(560+28)+(8-1)×28×0.85]≈341m 结论:1、341米符合说明说上容绳量320m长度,符合煤矿安全规程规定容绳量最上层距滚筒边缘不少于2.5倍钢丝绳直径的要求。
金沙县安洛乡闽安煤矿机电科10402回风斜巷JD-1.6调度绞车提升能力验算JD-1.6调度绞车提升能力验算25KW绞车运输能力计算1、已知条件绞车型号:JD-1.6 电机型号:YBJ25—4 电机功率:25KW 2、JD-1.6绞车提升能力验算3、钢丝绳安全系数验算25KW绞车运输能力计算1、已知条件:(1)绞车参数绞车型号:JD-1.6 电机型号:YBJ25—4电机功率:25KW 最大静拉力:16KN 滚筒宽度:400mm 钢丝绳直径:15.5mm 钢丝绳破断力总和:152KN 最大绳速:1.033m/s(2)钢丝绳规格绞车钢丝绳径:15.5mm 钢丝绳每米重量P=0.85Kg钢丝绳最小总破断力(Q)=152KN10402运料斜巷上山巷道斜长:L=200m,巷道最大倾角:β=16°矿车阻力系数:f1=0.015 钢丝绳阻力系数:f2=0.15 重力加速度g=9.8m/s2 斜巷提升钢丝绳安全系数不小于6.5 G0—1t箱式矿车自重600Kg. G1—1t箱式矿车最大载量1800Kg.2、JD-1.6绞车提升能力验算(1)绞车提升最大物件的重量(2)根据公式F=(G0+G1)(sinβ+f1cosβ)×g +p×L(sinβ+f2cosβ)×g 根据以上公式可求得调度绞车最大提升物件的重量G=F-PL(sinβ+f2cosβ) g/(sinβ+f1cosβ)g={16000-0.85×200×(sin16°+0.15×cos16°)×9.8}/(sin16°+0.015×cos16°)×9.8 =(16000-699.72)/2.8=5464.39kg(2)绞车提放车数计算:n=F/(G0+G1)(sinβ+f1cosβ)×g+p×L(sinβ+f2cosβ)×g =16000/(600+1800)×(sin16°+0.015×cos16°)×9.8+0.85 ×200×(sin16°+0.15×cos16°)×9.8 =16000/7520.52 =2.12n取整数n=2车3、钢丝绳安全系数验算:1t满载物料矿车计算:则总重量为2400Kg,可求得绞车最大牵引力F为:F =(G0+G1)(sinβ+f1cosβ)×g+p×L(sinβ+f2cosβ)×g =(600+1800)×(sin16°+0.015×cos16°)×9.8+ 0.85 ×200×(sin16°+0.15×cos16°)×9.8 =6870.8+699.72 =7.5kN提升最大牵引力为7.5kN,JD-25型调度绞车牵引力为16kN,绞车满足要求。
煤矿无极绳绞车设计安装管理规补充规定无极绳绞车安装前,机运科必须依据采区设计及采掘工作面设计编制无极绳绞车安装设计。
无极绳绞车设计容包括绞车选型计算、无极绳绞车安装布置图、绞车基础施工图、供电系统图。
一、巷道工程、巷道工程应符合《煤矿安全规程》和《矿业集团公司回采巷道设计施工规(试行)》。
巷道断面设计应充分考虑巷道变形量和运输大型设备、安全设施安装使用的需要,人行道宽度和安全间隙要符合《煤矿安全规程》第条规定。
弯道曲率半径不小于弯道处前后必须是平巷不得有变坡。
二、绞车选型根据斜巷坡度、提升最大载荷、提升距离计算选择需用的无极绳绞车和钢丝绳型号。
三、绞车碉室、绞车碉室最小尺寸(含主机、紧装置、压绳装置、导绳装置)长度应不小于宽度应不小于高度应不小于率功率无极绳绞车主机碉室尺寸应为、绞车(或者设施)与周壁的有效间距不少于检修侧设备外缘与响室间距不小于操作侧设备外缘与响室间距不小于行人侧与绞车之间距离不小于安全碉、信号碉室尺寸(长宽高)为绞车基础、无极绳绞车驱动装置、紧装置、主压绳轮、导向轮、尾轮必须采用混凝土浇注永久基础,强度等级为二次灌浆强度要高一个等级。
当底板为砂岩、灰岩等坚硬完整岩石时,由分管科室提供充分地质数据、专业提出申请不打混凝土基础,可用罗纹锚杆固定,安监处负责锚固力测定。
必须在混凝土基础坑打锚杆进行锚固。
掘进期间随机前移的尾轮可打地锚配合压柱固定。
不允许绞车基础低于紧装置基础。
五、绞车安装若因井下条件限制,绞车机头安装在巷道时,安装地点的巷道宽度满足运输条件,满足机电设备安装要求。
无极绳绞车机头安装在斜巷下车场巷道时,绞车前方必须有可靠的跑车防护措施。
应巷道起伏变化增加托绳轮的密度。
托绳轮的布置间隔以钢丝绳不磨钢轨、底板、轨枕及扣件为宜。
保证飘绳距轨面不得超过轮距采掘工作面的距离不得大于每周须对尾轮检查并注润滑脂一次。
六、轨道、车场、轨道和道岔铺设必须符合《煤轨窄轨铁道维修质量标准及检查评级办法》要求。
煤矿两绞车选型计算提升设备选型运算说明书二○一二年元月说明水城县玉舍中寨煤矿原副井提升绞车为JT-1.2×1.0/30型绞车,与安全专篇不相符。
安全专篇选用绞车型号为JTP-1.2×1.0P/30型,电机功率55KW。
依照矿井现状,考虑今后上综采设备,经选型运算,选用JK-2.0×1.5P、电机功率为160KW、钢丝绳型号6×7-28mm,天轮直径 2.5m 的提升设备作为矿井副井提升绞车使用。
附件:1、JK-2.0×1.5P单绳缠绕式矿井提升机总2、JK-2.0×1.5P单绳缠绕式矿井提升机基础图图3、JK-2.0×1.5P单绳缠绕式矿井提升平面布置图提升设备选型运算一、确定提升装置矿井采纳斜井开拓方式,地面布置了三个井筒,即:主斜井、副斜井和回风斜井。
该矿采面采纳刮板机运输,采面运输巷采纳刮板转载机和胶带机运输,一区段运输石门采纳机轨合一运输,一区段轨道石门采纳调度绞车运输。
主斜井设计采纳胶带机运输煤炭;副斜井采纳提升绞车单钩串车提升及运输,担负矿井设备、材料、矸石运输,人员升降采纳架空乘人装置。
1、副斜井提升绞车绞车设计依据提升设计有关参数如下:(1)井筒倾角α=26о,斜长215m;(2)车场形式:上、下部均为平车场,中部甩车场;(3)工作制度:每年330天,每天“四•六”工作制,三班提升;(4)提升量:最大班下井人数60人,矸石22.8t/班(按年产量的15%计),设备3次/班、材料3次/班,炸药及雷管各1次/班,其它5次/班;(5)提升容器及提升最大设备重量:MF1.1-6A型矿车(容积1.1m3,自重600kg,最大载货重量m=ψρV=(0.96×1.6×1.1)=1.700t),配备45辆;MC1-6A型材料车,矸配备20辆;MPC3-6型平板车(自重530Kg,最大载重量6.5t),配备5辆;考虑到下一步上综采支架,经周边综采已成功上的矿井情形,综采支架预选重12吨重的爱护式支架;平板车加扣件选用总重1.5吨,计13.5吨重。
绞车的选型按13.5吨的最大提升重量进行运算。
(6)副斜井铺设18kg/m的轨道,600mm轨距,采纳水泥轨枕。
2、一次提升量和串车矿车数的确定(1)提升斜长L=Ld+Ls+Lk=215+50=265(m)式中: Ld—井底车道长度,取25m(m);Ls—井筒斜长(m),215mLk—从井口到栈桥尾车停车点的长度(m),取25m(2)速度图参数的确定1)最大提升速度Vm ,取2.4m/s ; 2)初加速度a 0≤0.3m/s ²;3)车场内速度:甩车场v 0≤1.5m/s ,平车场v 0≤1.0m/s ; 4)主加、减速度:升降人员时:a 1=a 3=0.5m/s ²;升降物料时:《煤矿安全规程》对a 1、a 3没有限制,取a 1=a 3=0.5m/s ²。
5)摘挂钩时刻:甩车场θ1=20s ,平车场θ1=25s 。
(3)一次提升循环时刻由提升速度图(图1)查得一次提升循环时刻:Tx=2(53.34+4+25+105)=375(s)运输炸药和雷管时速度不超过1m/s,T 雷=T 炸=53.34+25+215=293 (s)(4)最大班提升时刻平稳表表1 最大班提升时刻平稳表范要求。
(5)一次提升量一次提一台综采支架13.5吨。
(6)验算提矿车连接器强度 提矸时:n )cos )(sin (121ββf G G ++g=2)26cos 015.026)(sin 1700600(︒+︒+×9.8 =20390N ≤60000N 连接器强度满足要求。
3、钢丝绳选择运算 (1)运算钢丝绳最大斜长 L=L d +L s +L k =215+50=265(m)式中: L d —井底车道长度,取25m(m);L s —井筒斜长(m),215mL k —从井口到栈桥尾车停车点的长度(m),取25m(2)运算每米钢丝绳质量 1)绳端载荷:Q i =n(Q K +Q C )(sin260+0.015cos260)×9.8÷1000Q 矸=1×(12000+1500)×0.4519×9.8÷1000=59.78kN ; 2)每米钢丝绳质量(按最大载荷)P K =Q 人/〔11σB/ma -LC (sin β+f2cos β)〕=59.78×1000/〔11×1400/6.5-265×(sin26°+0.3cos26°)〕/9.81 =2.79(kg/m)式中:σB ——钢丝绳抗拉强度(Mpa ),取1770;m a ——钢丝绳安全系数,取6.5;f 2——钢丝绳运动时的阻力系数,f2取0.3。
3)选钢丝绳钢丝绳选用: 6×7+FC 1550 GB8918—2006,其技术特点见表9-1-2。
表2 矿井提升机钢丝绳规格表(3)验算钢丝绳安全系数 1)最大静张力F 矸=Q 端矸+PL 0(sin β+f2×cos β)=59.78+2.83×265×(sin26°+0.3×cos26°)×9.81÷1000 =64.98(kN)式中:L 0----钢丝绳长,265(m);P-----钢丝绳单位长度质量2.83(kg/m); β----井筒顷角,26°;f 2-----钢丝绳运动时的阻力系数0.3; 2)钢丝绳安全系数校验M 矸=459500÷64980=7.07>6.5;符合《煤矿安全规程》的规定,所选钢丝绳满足要求。
4、提升机选择运算 (1)滚筒直径D : 地面绞车:滚筒直径:D ≥60×d=60×28=1680(mm) 式中:d —为钢丝绳直径,mm ; 考虑到提人,选滚筒直径为2.0m 的绞车 (2)滚筒宽度B(缠3层):平均缠绕直径:Dp=D+(K-1)÷2×)422(ε+⨯-d d =2000+(3-1)÷2×)0.22828422(+⨯- =2000.04(mm )式中:D —滚筒直径;D=2000mm ;K —缠绕层数,缠绕3层; d —钢丝绳直径,mm ;ε—两绳圈间隙宽度,ε=2~3mm.取2.0mm 。
B=(L+30+(4+3)×π×D (d+ε)÷(K ×π×Dp ) =(265+7×π×2)×(28+2)÷(3×π×2.0004) =491.9(mm)确定选绞车滚筒宽度为1500mm 。
(3)选择提升机:依照上述运算选用1台JK-2.0×1.5P 型单筒提升绞车,配行星齿轮减速器,配全数字低压交流变频调速电控设备,每次提升4个矿车。
要紧技术参数:最大静拉力----60KN容绳量--------1012m 提升速度------2.4m/s 滚筒----------2000×1500 电机功率------160KW 电压----------660V 经校验所选提升机满足规程要求。
5、天轮选择运算地面天轮,围包角大于90°: DT ≥80d=80×28=2280(mm)天轮选用TLG2500/14,绳槽底圆直径D(mm):2500;绳槽半径R(mm):14;适用钢丝绳直径(mm):28;轴承座中心高(mm):2006、提升绞车强度验算最大静张力Fe=59.78(KN),见上述运算Fe <Fmax=61KN ,因此,所选绞车强度符合要求。
7、提升绞车电机功率验算P=kFjmax ×v ÷η=1.15×59.78×2.4÷0.92=155.94(kW) 选YPT 型变频调速电机160KW 、660V 一台。
8、提升绞车实际最大提升速度v m =iDn e60π=5.31607300.214.3⨯⨯⨯=2.38(m/s)附:运输系统图。
9、对所选提升机合理性及安全性分析该矿设计生产能力15万吨/年,副斜井所选提升机为JK-2.0×1.5P 盘型制动提升机,采纳变频调速技术。
副斜井所选提升机为JK-2.0×1.5P 盘型制动提升机,滚筒直径2.0m ,宽度1.5m ,具有过负荷、欠电压、限速、深度指示等爱护功能。
二、运行参数 1、运行参数的确定(1)最大提升速度:《煤矿安全规程》规定斜井内升降人员或用矿车升降物料时,v ≤5m/s 。
据此,确定提升机的最大运行速度v=2.4m/s 。
(2)初加速度a 0≤0.3m/s 2。
(3)车场内速度:v 0≤1.0m/s 。
(4)主加、减速度升降人员时:a 1≤0.5m/s 2,a 3≤0.5m/s 2;升降物料时:《煤矿安全规程》对a 1、a 3没有限制,一样可取0.5m/s 2,也可稍大些,但要考虑自然加减速度问题。
(5)摘挂钩时刻:θ1=25s 。
2、提升系统运行校验(1)速度图各段运行时刻与行程运算 串车在井底车场运行时期)(3103.010001S a v t ===m a v L 353.0212202001=⨯==;m L L L d 37035250102=-=-=;)(3803703100201S t t t d =+=+=串车在提出车场后的主加速度时期)(8.25.014.2a v v t 10m 1S =-=-=m t v v L m 4.3224.212101=⨯+=+=;减速时期:)(8.25.014.233S a v t m =-==; m a v v L m 76.45.0214.222230223=⨯-=-=等速时期:m L L L L 20776.44.3215132=--=--=;s v L t m 5.1030.220722===井口甩车场时期:s v L a v v a v L a v t k k k 67.26200000200=+=-+= 式中:L k ——上车场长度,取25mm 。
3、提升速度图依照以上运算,作图得提升速度图1(见下图):图1 提升速度图4、过卷距离运算依照能量守恒定律运算过卷距离(忽略钢丝绳重量及其他因素)0)cos (sin 22=⨯+-⨯s f mg V m αα 式中:V---提升容器运行时的最大速度,2.4m/s ;g---重力加速度,9.81m/S 2;f---提升容器摩擦系数,取f=0.015; α---车场内倾角,取2°。