提升机制动系统计算 Prepared on 24 November 2020
提升机制动系统的验算
一、副井最大静张力、静张力差的验算：
副井技术参数：
绞车型号：2JK —20 罐笼自重：3450kg
一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重m
最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s2/m ） 楔形连接器：227 kg
盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。
液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。
1、最大静张力的验算：
PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569
=10413kg<18000kg
式中：
Q 1—矿车重量
Q 2—碴重量
Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器)
P — 钢丝绳自重
H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。
2、最大静张力差的验算：
PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443
=6609kg 〈12500kg
式中：Q 1—矿车重量， kg
Q 2—碴重量， kg
通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。
二、安全制动力矩的验算：
1、安全制动力矩：
式中：
M Z —安全制动力矩
μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数，
R m — 摩擦半径，1.7m
n — 制动闸副数，8副
N — 制动盘正压力
N=)/(C K F n l +?-
K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm
?— 闸瓦最大间隙，2mm
n l — 一组碟形弹簧片数，8片
C — 制动器各运动部分的阻力，
F — 活塞推力
F=4/)(22d D P x -π
P x —工作制动油压，最大值=63kg/cm2
D — 油缸直径，14.0cm
d — 活塞杆直径，5.0cm
得：
n N R M m Z μ2==2[C K n d D P l x -?--/4/)(22π]n R m μ
=2[?（142-52）/4-5570?2/]??? ==
2、 3倍最大静张力矩的验算：
=×6609?4/2
=
M Z =>3M j =?=
3、 调绳时制动力矩的验算：
M j '
=（PH Q Z +）D/2
=（3450+×）?4/2
=
M z '=1/2M Z =1/?=>M j '
=?计算得知：安全制动力矩大于3倍实际静张力矩，调绳时制动力矩倍罐笼和钢丝绳产生的静力矩。符合《煤矿安全规程》第432条规定要求。
三、安全减速度的验算
1、上提重载：
取M Z =3M j =
a ZS =2（M Z +M j ）/s m D m 2/5≤?∑
则a ZS =2?（+）/64228?4
=4.07m/s 2>5m/s 2
四、保险闸实行二级制动时，一级制动力矩的选择与验算
=??2+
=353485Nm
式中：a ZX 为下放重物减速度取1.7m/s 2
=2（353485+）/64228?4
=3.8m/s 2<5 m/s 2
下放重物
5.1/)(2≥?∑+=D m M M a j Z ZX m/s 2
a ZX =2?（+）/64228?4=4.07m/s 2>1.5m/s 2
罐笼上提重物时，安全制动减速度为3.8m/s 2<5m/s 2,下放重物时，安全制动减速度为4.07m/s 2>1.5m/s 2, 符合《煤矿安全规程》第433条规定要求。
五、盘形闸制动器的验算
1、正压力N 值的计算
=??? =
2、制动器贴闸皮时的油压即工作油压P 1值的计算
P 1=5.0)11(/04.02
2+-d D N π
=?π（142-52）+
=
式中：D 1为油缸直径； d 1为活塞杆直径；
3、敞闸油压（即最大工作油压） =++
=
式中：P ‘—全松闸时，为了保证闸瓦的必要间隙而压缩碟形弹簧之力；
P ''— 松闸时各运动部位的阻力；
六、一级制动油压P 1'值的计算 1、P 1'=（M M ZL Z -）/200A R m 'μ =（）/（???） =
2、延时时间t 的计算 t a V t ZL 0m ax 1/+==+=
式中：t 0为制动装置空行程时间，取。
七、验算与现实对照
提升机制动系统计算 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
提升机制动系统的验算 一、副井最大静张力、静张力差的验算： 副井技术参数： 绞车型号：2JK —20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s2/m ） 楔形连接器：227 kg 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。 1、最大静张力的验算： PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1—矿车重量 Q 2—碴重量 Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器) P — 钢丝绳自重 H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q 1—矿车重量， kg Q 2—碴重量， kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： 式中： M Z —安全制动力矩 μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数， R m — 摩擦半径，1.7m n — 制动闸副数，8副 N — 制动盘正压力 N=)/(C K F n l +?- K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm ?— 闸瓦最大间隙，2mm n l — 一组碟形弹簧片数，8片 C — 制动器各运动部分的阻力，
大学生方程式赛车制动系 统设计和优化 Prepared on 22 November 2020
摘要 Formula SAE比赛由美国车辆工程师学会（SAE）于1979年创立，每年在世界各地有600余支大学车队参加各个分站赛，2011年将在中国举办第一届中国大学生方程式赛车，本设计将针对中国赛程规定进行设计。 本说明书主要介绍了大学生方程式赛车制动的设计，首先介绍了汽车制动系统的设计意义、研究现状以及设计目标。然后对制动系统进行方案论证分析与选择，主要包括制动器形式方案分析、制动驱动机构的机构形式选择、液压分路系统的形式选择和液压制动主缸的设计方案，最后确定方案采用简单人力液压制动双回路前后盘式制动器。除此之外，还根据已知的汽车相关参数，通过计算得到了制动器主要参数、前后制动力矩分配系数、制动力矩和制动力以及液压制动驱动机构相关参数。最后对制动性能进行了详细分析。 关键字：制动、盘式制动器、液压
Abstract Formula SAE race was founded in 1979 by the American cars institute of Engineers every year more than 600 teams participate in various races around the world,China will hold the first Formula one for Chinese college students,the design will be for design of the provisions of the Chinese calendar. This paper mainly introduces the design of breaking system of the Formula of all,breaking system's development,structure and category are shown,and according to the structures,virtues and weakness of drum brake and disc brake analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear , this paper also introduces the designing process of front brake and rear break,braking cylinder,parameter's choice of main components braking and channel settings and the analysis of brake performance. Key words:braking,braking disc,hydroid pressure
摩擦式提升机选型方法 1.提升容器的选择 1）小时提升量： t b CA A r f N h ?= 式中 C -----不均衡系数。《规范》规定：有井底煤仓时为1.10~1.15;无井底煤仓时为1.20; f ?----提升能力富裕系数。 2）提升速度： t m H V 4.0= 式中 t H ---提升距离，罐笼提升时：s t H H =；箕斗提升时：z s x t H H H H ++=。 3）一次提升时间估算： θ++++?= u v H v T m t m q 1 式中 1?---提升正常加速度，通常2 1/1s m ≤?； u ---容器启动初加速及爬行段延续的时间，取5~10s ； θ---提升容器在每次提升终了后的休止时间，s 。 4）一次提升量' Q 的确定：t b CT A Q r f q N 3600' '?= 2.钢丝绳的选择 1）钢丝绳的端部荷重：c d Q Q Q += 式中 Q ---容器的载重量，即实际一次提升量,kg ； c Q ---容器（包括连接装置）的重量,kg 。 2）提升钢丝绳的单重： c B d k H m Q P -= σ1.1' 式中 B σ---钢丝绳的公称抗拉强度，一般选B σ=155~1702/mm kg ； m----钢丝绳的静力安全系数； c H ---钢丝绳的最大悬垂长度，m 。 k t h c H H H H ' ++= 式中 h H ---尾环绳的高度，m 。 S H H g h 25.0++= 式中 S---两提升容器的中心距，m ；对于单容器带平衡锤的提升系统，则为提升容器与平 衡锤的中心距，m ； g H ---过卷高度, m ；t H ---提升高度 , m 。 p x s z t h H H H H +++= 式中 z H ---井底车场运输水平至在装载位置的提升容器底部的距离，在未最后确定前，一 般按18~25m 计算； s H ---矿井深度； x H ---井口至卸载煤仓的高度，在未最后确定前，一般可取13.5~14.5m ; p h --- 箕斗在卸载位置时，底部高出煤仓的高度，一般取0.3~0.5m 。
制动系统匹配设计计算 根据AA车型整车开发计划，AA车型制动系统在参考BB轿车底盘制造平台的基础上进行逆向开发设计，管路重新设计。本计算是以选配C发动机为基础。 AA车型的行车制动系统采用液压制动系统。前、后制动器分别为前通风盘式制动器和实心盘式制动器，制动踏板为吊挂式踏板，带真空助力器，制动管路为双回路对角线(X型)布置，采用ABS。驻车制动系统为机械式手动后盘式制动，采用远距离棘轮拉索操纵机构。因AA车型与参考样车BB的整车参数接近，制动系统采用了BB样车制动系统，因此，计算的目的在于校核前/后制动力、最大制动距离、制动踏板力、驻车制动手柄力及驻坡极限倾角。 设计要符合GB 12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》；GB 13594-2003《机动车和挂车防抱制动性能和试验方法》和GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》的要求，其中的踏板力要求≤500N，驻车制动停驻角度为20％（12），驻车制动操纵手柄力≤400N。 制动系统设计的输入条件 整车基本参数见表1，零部件主要参数见表2。 表1 整车基本参数
表2 零部件主要参数制动系统设计计算 1.地面对前、后车轮的法向反作用力 地面对前、后车轮的法向反作用力如图1所示。 图1 制动工况受力简图由图1，对后轮接地点取力矩得:
式中：FZ1（N）：地面对前轮的法向反作用力；G（N）：汽车重力；b（m）：汽车质心至后轴中心线的水平距离；m（kg）：汽车质量；hg（m）：汽车质心高度；L（m）：轴距；（m/s2）：汽车减速度。 对前轮接地点取力矩，得： 式中：FZ2（N）：地面对后轮的法向反作用力；a（m）：汽车质心至前轴中心线的距离。 2.理想前后制动力分配 在附着系数为ψ的路面上，前、后车轮同步抱死的条件是：前、后轮制动器制动力之和等于汽车的地面附着力；并且前、后轮制动器制动力Fm1、Fm2分别等于各自的附着力，即：
矿井提升机的选型原则 对于年产量大于600kt的大、中型矿井，由于提升煤炭及辅助工作最均较大，一般均设主、副井2套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭，副井采用罐笼完成辅助提升任务，如提升矸石、升降入员和下放材料、设备等。矿山机械设备对于年产量小于300kt 的小型矿井，如果仅用1套罐笼提升设备就可以完成全部主、副井的提升仟务时，则采用丨套提升设备是经济的。对于年产量大于1800kt的大型矿井，主井往往需要2套箕斗提升设备，副井除配备1套罐笼提升设备外，多数尚需要设置1套单容器平衡锤系统专门提升矸石。(2) 一般情况下，主井均采用箕斗提升方式。但在特殊条件下，例如矿井生产的煤质品种多，且需分别运送，或是保证煤炭有足够的块度，只好采用罐笼作为主井的提升设备。(3) 为了提高生产率，中型以上的矿井原则上都要采用双钩提升。矿山机械设备如果矿井同时开采水平数过多，采用平衡锤单容器提升方式也是比较方便的。(4) 根据我国H前的实际情况，对于小型矿并，以采用单绳缠绕式提升系统为宜。对于年产量9001ct以上的大甩矿井，以采用多绳摩擦提升系统为宜。矿山机械设备对于中型矿并，如井较浅，可采用单绳缠绕系统；井较深时，也可采用多绳摩擦提升系统，或主井采用单绳箕斗，副井采用多绳摩擦罐笼提升。(5)
矿井若有2个水平，且分前、后期开采时，提升机、井架或井塔等大型固定设备要按最终水平选择。提升容器、钢丝绳和提升电动机根据实际情况也可按第一水平选择，待井筒延伸到第二水平时，另行更换，但电动机以换装一次为宜。(6) 对于斜井，目前应采用单绳缠绕式提升机。(7) 地面生产系统靠近井口时，采用箕斗提升可以简化煤的生产流程；若远离井口，地面尚需一段窄轨铁路运输，应采用罐笼提升。以上所述，仅提出了决定提升方式的一般原则。矿山机械设备在具体的设计工作中，要根据矿井的具体条件，提出若干可行的方案，然后对基建投资、运转费用、技术的先进性诸方面进行技术经济比较，同时还要考虑到我国提升设备的生产和供应情况，才能决定合理的方案。矿山机械设备特别是计算机技术在煤矿的日益广泛应用，为矿井设计和优化设计提供了更为有利的条件。
制动器的计算分析 整车参数 2、制动器的计算分析 2.1前制动器制动力 前制动器规格为?310×100mm，铸造底板，采用无石棉摩擦片，制动调整臂臂长，气室有效面积。当工作压力为P=6×105Pa时，前制动器产生的制动力： F1=2*A c*L/a*BF*?*R/R e*P 桥厂提供数据在P=6×105Pa时，单个制动器最大制动力为F1=3255kgf
以上各式中：A c—气室有效面积 L—调整臂长度 a—凸轮基圆直径 BF—制动器效能因数 R—制动鼓半径 R e—车轮滚动半径 ?—制动系效率 P—工作压力 2.2后制动器制动力 后制动器规格为?310×100mm，铸造底板，采用无石棉摩擦片，制动调整臂臂长，气室有效面积。当工作压力为P=6×105Pa时，前制动器产生的制动力： F2=2*A c*L/a*BF*?*R/R e*P 桥厂提供数据在P=6×105Pa时，单个制动器最大制动力为 F2 =3467kgf
2.3满载制动时的地面附着力 满载制动时的地面附着力是地面能够提供给车轮的最大制动力，正常情况下制动气制动力大于地面附着力是判断整车制动力是否足够的一个标准。地面附着力除了与整车参数有关之外，还与地面的附着系数有关，在正常的沥青路面上制动时，附着系数?值一般在0.5~0.8之间，我们现在按照路面附着系数为0.7来计算前后地面附着力：F?前=G满1×?+G×? 2 =2200×0.7+6000×× =2002kgf F?后=G满2×?-G×? 2 3800×0.7-6000×× = =1487kgf
因为前面计算的前后制动器最大制动力分别为 F1=3255kgf F2=3467kgf 3、制动器热容量、比摩擦力的计算分析 3.1单个制动器的比能量耗散率的计算分析 前制动器的衬片面积A1=2×πR1××L1= 式中（L1=100mm摩擦片的宽度 w1=110°） 后制动器的衬片面积A2=2×πR2××L2= 式中（L2=100m m 摩擦片的宽度w2=） 比能量耗散率 e1=β= e2=β= 上式中：G—满载汽车总质量 V1—制动初速度，计算时取V1=18m/s β—满载制动力分配系数 t—制动时间，计算时取t=3.06s 鼓式制动器的比能量耗散率以不大于1.8W/mm2为宜，故该制动器的比能量耗散率满足要求。 3.2单个制动器的比摩擦力计算分析 计算时取制动减速度j=0.6g
矿井提升机技术参数介绍及设备选型过程 目录 一、提升机相关参数 二、选型过程 三、MA标志查询办法 四、提升系统设计内容与步骤。 五、电机功率选择与校核 一、技术参数 1、卷筒宽度和直径 2、两卷筒中心距 3、最大静张力、最大静张力差 4、钢丝绳直径、绳速 5、提升高度、容绳量 6、减速器速比 7、电机功率、极数、电机型号简介 8、变位质量 JK-2/2JK-2提升机技术参数表 1、卷筒宽度和直径 卷筒直径：提升机卷筒上第一层钢丝绳中心到卷筒中心距离的2倍。 绞车卷筒的直径为：卷筒缠绳表面到卷筒中心距离的2倍。 二者概念有差别，相差1根钢丝绳的直径。 卷筒宽度：卷筒两个挡绳板内侧直间的距离。 卷筒直径和宽度决定了卷筒使用钢丝绳的最大直径和容绳量 2、最大静张力和最大静张力差 JK-2型提升机的最大静张力161KN，2JK-2型绞车的最大静张力和最大静张力差分别为61KN、40KN。 钢丝绳的张力，也就是钢丝绳的拉力。在单钩提升时，滚筒上只有一根钢丝绳，其拉力主要由提升容器、钢丝绳、提升载荷的重力构成。拉力最大值在天轮的切点处，载荷越大、井筒越深、容器重量越大钢丝绳的拉力就越大。最大静张力是针对提升机而言的，是强度允许的，滚筒上最大的拉力值 双钩提升时，滚筒上有两条钢丝绳，重载钢丝绳的拉力大，轻载钢丝绳的拉力小，两根钢丝绳拉力的差值就是静张力差。最大静张力差就是静张力差的最大值，是绞车强度所允许的，滚筒上两根钢丝绳拉力差的最大值。 通过以上分析，我们可以这样来理解二者。 对于单滚筒绞车，只有最大静张力，没有最大静张力差。最大静张力就是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自重的总和。单位为重力单位：KN，最
主井提升系统改造方案及验算 根据我矿实际生产情况，为了满足生产需要，扩大生产能力，提高经济效益，现决定对制约我矿生产能力的主井提升系统进行改造，以满足生产需要，具体改造方案如下： 一、提升系统现状 我矿主井井筒直径?4.5m，装备一对6T多绳箕斗，一台JKM-2.8/4（II）型多绳摩擦式提升机，矿井初期设计生产能力为45万吨/年，提升高度521.97m，根据设计院设计标准，我矿最大提升能力为72万吨/年（一钩6T、25钩/时、16小时/天、300天）。 我矿主井提升机为洛阳矿山机械厂上世纪八十年代生产的JKM系列提升机，根据出厂技术参数及说明书，钢丝绳最大静张力30T，钢丝绳最大静张力差9.5T，最大提升速度11.8m/s，传动方式分为单机拖动和双机拖动，单机最大输入功率为800KW，双机最大输入功率为1000KW，目前在用的为单机800KW拖动，已经达到最大设计标准，更换大功率的电动机已不能实现拖动，建议采用双电机（2×800KW）拖动，使现有提升机达到其最大提升能力。 二、改造方案 根据我矿现有情况，主井提升机改造方案如下： 1、不更换箕斗，现有单机拖动改为双机拖动，使现有提升机达到最大提升能力。 我矿箕斗为6T，根据实际装煤情况干煤可装7T、湿煤可装9T，按8T 计算，提升机、电动机、钢丝绳、防滑系统等均能满足生产要求（验算详
见附件二），全年出煤96万吨（一钩8T、25钩/时、16小时/天、300天），此种方案须由现在的单机拖动改为双机拖动，电控系统需全部进行更换高压变频系统，更换为高压变频系统的优点：变频调速系统节省了电阻调速环节，对车房环境温度有很大的改善，变频调速可有效减少重物下放和制动时的能量损失，节约电能；变频调速在电动机运行方面的优势，减少换向不当而烧毁电动机的问题。变频调速加减速时间比较平缓，起动电流较小，可以进行较高频率的起停。变频调速系统制动时，变频器可以利用自己的制动回路，将电能回馈给供电电网；改成双电机拖动后，可降低单台电动机的输出功率，增加电动机使用寿命，同时更换为变频系统运行稳定可靠，调速特性优越，能实现自动化控制。根据中信重工机械股份有限公司提供的资料，更换全套电控系统改造资金约为300万元左右，生产周期为3月，安装调试周期为10天。 2、更换轻型箕斗提高产量（验算详见附件一）。 更换轻型箕斗提高产量，经选型验算存在以下问题： （1）根据我国《煤炭工业设计规范》规定：提升重物时，动防滑安全系数不得小于1.25；静防滑安全系数不得小于1.75。验算得出静防滑系数为1.525小于1.75，不满足防滑要求。 （2）更换轻型箕斗现用800KW电动机不能满足生产需要需更换为1050KW电动机，我矿提升机双电机拖动最大输入功率为1000KW，所以提升电动机也不满足更换要求。 综上所述，更换轻型箕斗提升机不能满足需要。 附件一：
绞车提升能力计算 已知：α=25o L=960M f1= f2= n=7 每米钢丝绳mP= ，车皮重600kg, 煤重850kg, 矸石重1600kg（1350KG）已知：电动机型号JR127-6型，电机额定功率Ne 185KW,滚筒直径2m,二级传动系数y=,过负荷系数∮，提升机最大提升速度V=*2（滚筒直径）*979(转速)÷（60*30传动比）=s。 一、绳端负荷： 求 Qj（提6个煤车） Qj=n .g（Sin25o+f1COS25o）+ .g (Sin25o+f2 COS25o) =6*(850+600)+*+960**+* =37190 + 12093 =49283N 提4个矸石车时： Qj = n .g（Sin25o+f1COS25o）+ .g (Sin25o+f2 COS25o) =4*(1600+600)**（+*）+960***（ + * ）=37617 + 12093 =49710 N 提5个矸石车时： Qj = n .g（Sin25o+f1COS25o）+ .g (Sin25o+f2 COS25o) =5*(1600+600)**（+*）+960***（ + * ）=47022 + 12093 =59115 N 钢丝绳安全系数校验：
1、提6个煤车时，查表得出6*7FC ,公称强度1700Mpa钢丝 绳破断拉力总和为,所以钢丝绳安全系数：÷ = ＞符合《煤矿安全规程》要求。 2、提4个矸石车时，查表得出6*7FC ,公称强度1700Mpa钢 丝绳破断拉力总和为,所以钢丝绳安全系数：÷ = ＞符合《煤矿安全规程》要求。 3、提5个矸石车时，查表得出6*7FC ,公称强度1700Mpa钢 丝绳破断拉力总和为, ,所以钢丝绳安全系数：÷ = ＜，不符合《煤矿安全规程》要求。 一、电动机初选（按4个矸石车）： Ns =Fc * Vmax / （1000 * Y） = 49710* /（1000 * ） =204KW 选JR127-6型电动机 P=185KW, Ie=350A , Y= ，cos∮=, λ=, U2e=254V, I2e=462A, GD2=49kg/m2，Nd =980r/min, 所以Vmax = ∏D. Nd / 60t =*2*980/60*30=s 二、提升电动机变位质量 1、电动机 Gd =(Gd2)2、Dg2 = 49 *302/22=11025 2、天轮取Gt = 200KG 3、提升机变位质量Gj = 8200KG 4、钢丝绳变位质量Pk .Lk = *960 = 2043kg ∑G = Qj + Gt +Gd + Gj = +200 +11025 +8200=
提升机制动系统的验算 一、副井最大静张力、静张力差的验算： 副井技术参数： 绞车型号：2JK —3.5/20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重5.63kg/m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s 2/m ） 楔形连接器：227 kg 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力6.3MPa,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。 1、最大静张力的验算： PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1—矿车重量 Q 2—碴重量 Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器) P — 钢丝绳自重 H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q 1—矿车重量， kg Q 2—碴重量， kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： n N R M m Z μ2= 式中： M Z —安全制动力矩 μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数，0.35 R m — 摩擦半径，1.7m n — 制动闸副数，8副 N — 制动盘正压力 N=)/(C K F n l +?- K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm ?— 闸瓦最大间隙，2mm n l — 一组碟形弹簧片数，8片
编号：-DPJS-011制动系统设计计算报告 项目名称：A级三厢轿车设计开发项目代 号: 编制: 日期: 校对: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期: 2011年03月
目录 1 系统概述. ............................................ 错误! 未定义书签 系统设计说明.......................... 错误! 未定义书签 系统结构及组成........................ 错误! 未定义书签 系统设计原理及规范....................... 错误! 未定义书签 2 输入条件. ............................................ 错误! 未定义书签 整车基本参数.......................... 错误! 未定义书签 制动器参数........................... 错误! 未定义书签 制动踏板及传动装置参数 ...................... 错误! 未定义书签 驻车手柄参数.......................... 错误! 未定义书签 3 系统计算及验证. ......................................... 错误! 未定义书签 理想制动力分配与实际制动力分配 .................. 错误! 未定义书签 附着系数、制动强度及附着系数利用率 ................. 错误! 未定义书签管路压强计算.......................... 错误! 未定义书签 制动效能计算.......................... 错误! 未定义书签 制动踏板及传动装置校核 ...................... 错误! 未定义书签 驻车制动计算.......................... 错误! 未定义书签 衬片磨损特性计算......................... 错误! 未定义书签 4 总结. ................................................ 错误! 未定义书签 5 制动踏板与地毯距离. ...................................... 错误! 未定义书签 参考文献. ............................................ 错误! 未定义书签
| | | 1.提升容器的选择 1）小时提升量： 式中-----不均衡系数。《规范》规定：有井底煤仓时为~;无井底煤仓时为; ----提升能力富裕系数。 2）提升速度： 式中---提升距离，罐笼提升时：；箕斗提升时：。 3）一次提升时间估算： 式中---提升正常加速度，通常； ---容器启动初加速及爬行段延续的时间，取5~10s； ---提升容器在每次提升终了后的休止时间，s。 4）一次提升量的确定： 2.钢丝绳的选择 1）钢丝绳的端部荷重： 式中---容器的载重量，即实际一次提升量,kg；---容器（包括连接装置）的重量,kg。 2）提升钢丝绳的单重： 式中---钢丝绳的公称抗拉强度，一般选=155~170； m----钢丝绳的静力安全系数；---钢丝绳的最大悬垂长度，m。
式中---尾环绳的高度，m。 式中S---两提升容器的中心距，m；对于单容器带平衡锤的提升系统，则为提升容器与平衡锤的中心距，m；---过卷高度, m；---提升高度, m。 式中---井底车场运输水平至在装载位置的提升容器底部的距离，在未最后确定前，一般按18~25m计算；---矿井深度； ---井口至卸载煤仓的高度，在未最后确定前，一般可取~ ; ---箕斗在卸载位置时，底部高出煤仓的高度，一般取~。 3）尾绳单位长度重量计算： 式中---尾绳设置的数量 3.提升机的选择 1）滚筒直径：； 式中：---滚筒的计算直径，mm；---已选定的钢丝绳直径，mm； ---已选定的钢丝绳中最粗钢丝的直径，mm。 2）提升钢丝绳作用在主导轮上的最大静张力和最大静拉力差： 最大静张力的计算内容见下表所示，即重载侧的静拉力； 最大静张力差式中：为轻载侧的静拉力，其计算内容见下表。
绞车提升能力计算 已知：α=25oL=960M f1=0.015 f2=0.2n=7 每米钢丝绳m P=2.129 ，车皮重600kg, 煤重850kg, 矸石重1600kg （1350KG） 已知：电动机型号JR127-6型，电机额定功率Ne 185KW,滚筒直径2m,二级传动系数y=0.85,过负荷系数∮1.9，提升机最大提升速度V=3.14*2（滚筒直径）*979(转速)÷（60*30传动比）=3.42m/s。 一、绳端负荷： 求Q j（提6个煤车） Qj=n .g（Sin25o+f1COS25o）+L.m P .g (Sin25o+f2 COS25o) =6*9.8(850+600)(0.423+0.015*0.906)+960*2.129*9.8(0.42 3+0.2*0.906) =37190 + 12093 =49283N 提4个矸石车时： Q j = n .g（Sin25o+f1COS25o）+L.m P .g (Sin25o+f2 COS25o) =4*(1600+600)*9.8*（0.423+0.015*0.906）+960*2.129*9.8*（0.423 + 0.2 * 0.906）=37617 + 12093 =49710 N 提5个矸石车时：
Q j = n .g（Sin25o+f1COS25o）+L.m P .g (Sin25o+f2 COS25o) =5*(1600+600)*9.8*（0.423+0.015*0.906）+960*2.129*9.8*（0.423 + 0.2 * 0.906）=47022 + 12093 =59115 N 钢丝绳安全系数校验： 1、提6个煤车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度1700Mpa 钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷49.28KN = 7.68＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。 2、提4个矸石车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度 1700Mpa钢丝绳破断拉力总和为378.5KN,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷49.71KN = 7.6＞ 6.5 符合《煤矿安全规程》要求。 3、提5个矸石车时，查表得出6*7FC 24.5mm,公称强度 1700Mpa钢丝绳破断拉力总和为378.5KN, ,所以钢丝绳安全系数：378.5KN ÷59.115KN = 6.4＜ 6.5 ，不符合《煤矿安全规程》要求。 一、电动机初选（按4个矸石车）： Ns =Fc * Vmax / （1000 * Y） = 49710*3.5 /（1000 * 0.85）=204KW 选JR127-6型电动机
制动系统的开发和设计 1．设计依据和原则 1．1 根据况、使用条件及用户群体等）确定制动系统的总体方案，为系统各零部件的选型提供产品信函（或项目描述书）所描述的整车的使用情况（含道路状依据； 包括：制动形式、制动器形式、制动总、分泵（阀）形式等。 1．2 根据车型提供的整车参数，结合各项强制法规的要求，初步分析各所选制动零部件与整车匹配的合理性； 所需参数：质心距前轴a、质心高hg、总质量Ga、前轴负荷G1、前轴质量分配％、后轴负荷G2、后轴质量分配等。 1．3 根据强制法规的要求，制定试验方案进一步验证整车制动系统匹配和各制动元件选型的合理性。 2．设计方案初步规划 2．1 各主要零部件的选型及相关注意事项： 2．1．1 制动器总成 2．1．1．1 通过对所开发车型与已开发同类车型（或标杆车）的比较，初步确定系统各零部件的型式、结构和相关参数，而单纯从整车对制动力的需求方面来说，制动器的制动力越大越好，但由于制动器所产生的制动力与制动器的结构型式、制动器直径、制动器的分泵直径、制动器摩擦副的相对摩擦系数、制动管路压力等等因素有关，故在选取时应遵循以下原则； 2．1．1．2 制动器结构型式的选型原则：根据整车档次、使用地区、用户群体等确定制动器的结构型式；
2．1．1．3 制动器直径的选型原则：由于制动器的直径与轮辋直径有关，在选型时应根据整车布置及轮辋的要求，考虑制动鼓的散热问题，一般制动鼓与轮辋的间隙应不小于10mm，否则会导致制动器散热不良，引起制动鼓早期龟裂、制动衬片烧结、炭化，大大降低制动器的制动效能；另外，制动器与轮辋的间隙太小，制动过程所产生的热量也将大量传导至轮辋上，对轮胎不利。 2．1．1．4 制动器衬片摩擦系数的确定：由于制动器衬片的摩擦系数是决定制动器制动力的主要原因之一，在同型、同规格的制动器中，制动衬片的摩擦系数越高，制动器所产生的制动力越大，但对于不同结构的制动器来说，并不是摩擦系数越高越好，摩擦系数太高对制动鼓（或盘）的磨损也越大，且对于双向自增力式制动器，摩擦系数越高，制动过程越粗暴，对制动底板、制动蹄铁、制动鼓的刚性要求越高，否则在制动过程中越易产生制动器颤动、整车发抖的现象，故对于摩擦系数的选取根据本人的经验建议：双向自增力式制动器的取0.38左右，其它结构型式的制动器取0.45~0.5左右，盘式制动器取0.35左右。 2．1．1．5 制动器分泵直径的选型和确定：在上述参数选定以后，根据整车所需的各轴制动力来确定制动器分泵的直径。对于单个制动器而言，制动器所产生的制动力与制动分泵活塞的有效面积（直径的平方——液压制动器）成正比，在选取过程中应兼顾国家标准规格和社会成熟资源，液压制动器的分泵直径最大不超过32mm。
Q/CH 衡水昌弘矿山机械有限公司企业标准 Q/CH01—2017 Z型（垂旋斗）提升机 2017-11-01发布2017-12-01实施衡水昌弘矿山机械有限公司发布
目次 前言.......................................................................................................................................................................II 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4结构、型号、型式与基本参数 (2) 5要求 (3) 6试验方法 (9) 7检验规则 (10) 8标志、包装、运输与贮存 (11) 附录A料斗参数尺寸 (13) A.1CH3-10型料斗参数尺寸 (13) A.2CH15-35型料斗参数尺寸 (13) 图1Z型提升机链轮安装图 (6) 图2Z型提升机机壳 (6) 图 A.1CH3-10型料斗 (13) 图 A.2CH15-35型料斗 (13)
前言 本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》给出的规则起草。本标准由衡水昌弘矿山机械有限公司提出。 本标准由衡水昌弘矿山机械有限公司、河北省机械科学研究设计院共同起草。 本标准主要起草人：吴海霞、李建军、庞桂连、庞吉宇、周雷、许志义、葛新生。 本标准自发布之日起有效期限3年，到期复审。
Z型（垂旋斗）提升机 1范围 本标准规定了Z型(垂旋斗)提升机(以下简称“Z型提升机”)的型式、术语和定义、型号与基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。 本标准适用于单一水平、水平+垂直+水平或在一条直线可任意拐弯组合形式输送块状、颗粒状、粉状等松散物料的提升机，尤其适用于需要单机多点入料、多点卸料输送物料的提升机。 有特殊要求的C型、一型、混合型的提升机，通用部分亦可参照适用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T191包装储运图示标志 GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口 GB/T985.2埋弧焊的推荐坡口 GB/T1184—1996形状和位置公差未注公差值 GB/T1348球墨铸铁件 GB2894安全标志及其使用导则 GB5226.1-2008机械电气安全机械电气通用技术条件第1部分：通用技术条件 GB/T5269-2008/ISO1275：2006传动与输送用双节距精密滚子链、附件和链轮 GB/T6402钢锻件超声检测方法 GB/T8923.1-2011涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级 GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验 GB/T9439灰铸铁件 GB/T13306标牌 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T16288-2008塑料制品的标志 GB/T18593-2001熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装 GB19891机械安全机械设计的卫生要求 JB/T10841-2008输送用单节距和双节距空心销链及附件 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1垂旋斗 通常，不论水平还是垂直位置，料斗始终在重力作用自然下垂，入料口朝上；只有卸料时，通过卸料装置诱导使料斗旋转卸料，卸料后复原。 3.2Z型（垂旋斗）提升机 Z型（垂旋斗）提升机是在封闭的壳体内，物料沿着Z字形的物料输送方向，实现水平+垂直+水平输送物料的（垂旋斗）提升机。
制动系统设计计算 报告
文档仅供参考，不当之处，请联系改正。 目录 1 系统概述 .......................................................................... 错误!未定义书签。 1.1 系统设计说明......................................................... 错误!未定义书签。 1.2 系统结构及组成 ..................................................... 错误!未定义书签。 1.3 系统设计原理及规范 ............................................. 错误!未定义书签。 2 输入条件 .......................................................................... 错误!未定义书签。 2.1 整车基本参数......................................................... 错误!未定义书签。 2.2 制动器参数............................................................. 错误!未定义书签。 2.3 制动踏板及传动装置参数 ..................................... 错误!未定义书签。 2.4 驻车手柄参数......................................................... 错误!未定义书签。 3 系统计算及验证 .............................................................. 错误!未定义书签。 3.1 理想制动力分配与实际制动力分配...................... 错误!未定义书签。 3.2 附着系数、制动强度及附着系数利用率 .............. 错误!未定义书签。 3.3 管路压强计算......................................................... 错误!未定义书签。 3.4 制动效能计算......................................................... 错误!未定义书签。 3.5 制动踏板及传动装置校核 ..................................... 错误!未定义书签。 3.6 驻车制动计算......................................................... 错误!未定义书签。 3.7 衬片磨损特性计算 ................................................. 错误!未定义书签。 4 总结.................................................................................. 错误!未定义书签。 5 制动踏板与地毯距离....................................................... 错误!未定义书签。参考文献 ........................................................................... 错误!未定义书签。
斗式提升机样本及选型 概述: TD系列斗式提升机严格按照JB3926-85《垂直斗式提升机》标准设计制造。TD系列斗式提升机适用于垂直输送粉状、粒状、及小块状的磨吸性较小的散状物料，如粮食、煤、水泥、碎矿石等，提升高度最高40m。 型号的分类: 斗式提升机作为一种常用的提升设备，在得到广泛的应用的同时，根据不同行业的要求不同也有着非常清楚的分类，其按照传动结构可以分为： (1).TD系列斗式提升机 TD系列斗式提升机是一种国家标准的斗式提升机，该系列斗式提升机和D系列斗式提升机都是采用的胶带传动来提升物料，两者没有本质的区别，D系列斗式提升机产品型号较老且型号规格少。TD系列斗式提升机是在D系列斗式提升机的基础上经过产品改良而来，其规格有TD100、TD160、TD250、TD315、TD400、TD500、TD630、TD800、TD1000等型号,其中TD160、TD250、TD315等型号为普遍采用型号. (2).TH系列斗式提升机 TH系列斗式提升机是一种常用的提升设备，该系列斗式提升机采用锻造环链作为传动部分，具有很强的机械强度，主要用于提升机粉体和小颗粒及小块状物料，区别于TD系列斗式提升机，其提升量更大、运转效率更高。其常用于较大比重的物料的提升。 (3).NE系列斗式提升机 NE系列斗式提升机是一种新型的斗式提升机，其采用板链传动，区别于老型号TB系列板链斗式提升机，其命名方式采用提升量而命名而非斗宽。如NE150指的是提升量为150吨一小时而不是斗宽150。NE系列斗式提升机有着很高的提升机效率，根据提升速度不同还分有NSE型号及高速板链斗式提升机。
—最大提升速度，m 30—提升钢丝绳试验长度，m —提升机卷筒名义直径，m —提升钢丝绳绳圈间隙，取2- 3mm 3—摩擦圈数 —提升机卷筒宽，mm B＞时可绕n层，在建设时期 当井深≤400m时，n=2 井井深＞400m时，n=3，必须符合《煤矿安全规程》有关规定 错绳圈，一般=2~4
—提升机强度要求允许的钢丝绳最大静张力，N —提升机主轴强度要求允许的钢丝绳最大静张力差，N —提升物料荷重，N —提升容器荷重，N —钢丝绳线分布力，N/m =9.81 —每米钢丝绳标准质量，kg /m P—电动机功率，kN L0—钢丝绳最大斜长，m —矿车或箕斗运行阻力系数 箕斗提升：=0.01 矿车提升：=0.01（滚动轴承）=0.015（滑动轴承） —钢丝绳移动时阻力系数，=0.15~0.2 —井筒倾斜角
立井提升：斜井提升： —动力系数：吊桶提升时， =1.05 罐笼提升时，=1.3 —提升机最大速度，m/s —矿车阻力系数，=1.15~ 1.2 —电动机功率备用系数， =1.2 —传动效率， 一级减速=0.92 二级减速=0.85 其余符号同前 VT= 式中K—提升不均匀系数，K=1.15~1.25 Azh—抓岩机最大生产能力；多台抓岩机时为总生产能力（松散体积）m3/h 0.9—吊桶装满系数 T1—提升一次的循环时间，s，
Tzh/s Tzh= 为了充分发挥提升机的能力，Tzh≥T1 Vj= 式中K—提升不均匀系数，K=1.25 0.85—箕斗装满系数 Ag—掘进每一循环的小时出矸量m3/h —一次提升循环时间，S T1=2 T1= 式中—箕斗提升最大速度，m/s。《煤矿安全规程》规定，当箕斗提升物料时，≤7，当铺固定道床，并采用等于或大于38kg/ m的钢轨道时，≤9。 —箕斗在卸载轨内运行速度，m/s；=1.0~1.5 —卸载曲轨长度，m；一般选=6~8