礦井提升設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)

《礦井提升設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《礦井提升設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)（49頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 題 目 礦井主井提升設(shè)備的選型設(shè)計(jì) __ （院）系 陜西能源學(xué)院機(jī)電系 專業(yè) 機(jī)電一體化 班級(jí) 學(xué)號(hào) 學(xué)生姓名 王龍 導(dǎo)師姓名 完成日期 2011年11月10日 目 錄 第1章 礦井提升設(shè)備 2 一、提升方式 2 二、主提升設(shè)備選型計(jì)算 2

2、 三、開采煤時(shí)主提升能力計(jì)算 13  四、開采煤時(shí)主井提升能力校核 28 五、煤井下主要運(yùn)輸設(shè)備選型 31 第2章 采區(qū)機(jī)械設(shè)備選型 34 一、采區(qū)下山提升設(shè)備 34 二、回采工作面設(shè)備 42 結(jié)束語 47 參考文獻(xiàn) 48 第一章 礦井提升設(shè)備 一、提升方式 礦井立井單水平開采的方式，煤井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.80Mt/a，采用立井開拓，井深245m，擔(dān)負(fù)礦井提煤任務(wù)；二1礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.80Mt/a，采用立井開拓，利用礦井單個(gè)提升井筒煤的單水平開采。 1。二、主提升設(shè)備選型計(jì)算 （一）設(shè)計(jì)依據(jù) 開采煤時(shí)

3、 1、礦井年產(chǎn)量：80萬噸/年 2、工作制度：年工作日300d，每天凈提升時(shí)間14h。 3、礦井為立井單水平開采，井筒深度為245m 4、提升方式：箕斗提升。 5、卸載高度：20m 6、裝載高度：20m 7、煤的散集密度：0.96噸/平方米 （二）提升容器選擇 該礦井開采煤時(shí)井深245m，據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，為避免提升系統(tǒng)的重復(fù)改擴(kuò)建,采煤時(shí)井設(shè)備統(tǒng)一按開采最終水平選擇計(jì)算。 1、確定經(jīng)濟(jì)提升速度 V=(0.3-0.5)×=7.2-12.01m/s ?。篤m=8m/s，α1=1.0m/s2 2、計(jì)算一次提升循環(huán)時(shí)間: Tx =＋＋10＋8=98

4、.1s 3、根據(jù)礦井年產(chǎn)量和一次提升循環(huán)時(shí)間即可求出一次提升量。 Qj==3.3t 據(jù)此提升容器選擇JDS-4/55×4Y型標(biāo)準(zhǔn)多繩箕斗（鋼絲繩罐道），箕斗自重QZ=6500kg（含連接裝置）,載重量Q=4000kg，提升鋼絲繩4根，平衡尾繩2根，鋼絲繩間距300mm。 （三）鋼絲繩選擇 1、繩端荷重 Qd=QZ+Q=6500+4000=10500kg 2、鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度 Hc=H-HZ+Hh+HX+Hg+Hr+0.75RT+e=577-30+11.008+12+6.5+10.9+0.75×0.925+5=593.1m 式中：Hg ---過卷高度 Hg

5、=6.5m Hh ---尾繩環(huán)高度 Hh=Hg+0.5+2S=6.5+0.5+2×2.004=11.008m Hr ---容器高度 Hr=10.9m RT---天輪半徑 e---上下天輪垂直距離 e=5m S---提升容器中心距 HX ---卸載高度 HX=20m 3、首繩單位長(zhǎng)度重量計(jì)算 PK´ ===1.29kg/m 式中：δB—鋼絲繩計(jì)算抗拉強(qiáng)度，取1670MPa m—鋼絲繩安全系數(shù)，取7 根據(jù)以上計(jì)算，首繩選用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型鋼絲繩左右捻各兩根。其技術(shù)參數(shù)如下：鋼絲繩直徑dk=22mm，鋼絲破斷拉

6、力總和Qq=307200N，鋼絲繩單位長(zhǎng)度質(zhì)量為Pk=1.96kg/m。 4、尾繩單位長(zhǎng)度重量計(jì)算 qk´=Pk=×1.96=3.92kg/m 式中：n—首繩鋼絲繩根數(shù) n=4 n´—尾繩鋼絲繩根數(shù) n´=2 根據(jù)以上計(jì)算，尾繩選用88×15NAT-P8×4×7-1360型扁鋼絲繩2根，單重q=3.82kg/m。 （四）提升機(jī)選擇 1、主導(dǎo)輪直徑 D´≥90d=90×22=1980（mm） 2、最大靜拉力和最大靜拉力差 最大靜拉力： Fj=Q+Qc+nPkHc=6500+4000+4

7、×1.96×593.1=15150kg 最大靜張力差： Fc=Q=4000kg 據(jù)此主井提升裝置選用JKMD-2.25×4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：摩擦輪直徑D=2250mm，天輪直徑DT=2250mm，最大靜張力215kN，最大靜張力差65kN，鋼絲繩根數(shù)4根，摩擦輪鋼絲繩間距300mm，提升速度V=6.5 m/s，減速比i=10.5,提升機(jī)旋轉(zhuǎn)部分變位質(zhì)量mj=6500kg，天輪變位質(zhì)量mt=2300kg，襯墊摩擦系數(shù)μ=0.23。 （五）提升系統(tǒng)的確定（見圖6-1-1） 1、井架高度 Hj=HX+Hr+Hg+0.75RT

8、+e=12+10.9+6.5+0.75×1.125+5=35.2m 取HJ=36m 2、提升機(jī)摩擦輪中心線距井筒中心線距離 LS≥0.6Hj+3.5+D=0.6×36+3.5+2.25＝27.35m 取LS=28m 3、鋼絲繩弦長(zhǎng) 下弦長(zhǎng)LX1== =39.8m 上弦長(zhǎng)LX== =44.9M 式中：HJ1---井架下層天輪高度 C0---摩擦輪中心與地平距離 4、鋼絲繩的出繩角 下出繩角 β下=arctan+arcsin =ARCTAN+ARCSIN=52°39´9"

9、 上出繩角 β上=arcsin=51°37´28" 5、圍包角а的確定 經(jīng)計(jì)算圍包角а=181°1´4" （六）提升容器最小自重校核 1、按靜防滑條件容器自重為 QZ´≥[]Q-nPkHc=D1Q-nPkHc =2.359×4000-4×1.96×593.1 =4786.1kg 經(jīng)查表，當(dāng)圍包角а=181°1´4"時(shí)D1=2.359 式中：w1---箕斗提升時(shí)礦井阻力系數(shù) w1=0.075 δj---靜防滑安全系數(shù) δj=1

10、.75 2、按動(dòng)防滑條件 QZ´≥[]Q+[]Gd-nPkHc =A1Q+C1Gd-nPkHc=2.2115×4000+0.1533×2300-4×1.96×593.1 =4548.7kg 經(jīng)查表，當(dāng)圍包角а=181°1´4"，加速度a1=0.5時(shí),A1=2.2115, C1=0.1533。 式中： Gd---天輪的變位質(zhì)量。 經(jīng)計(jì)算滿足防滑條件的箕斗最小自重均小于所選箕斗自重，防滑條件滿足要求。 （七）鋼絲繩安全系數(shù)與提升機(jī)的校驗(yàn) 1、首繩安全系數(shù)校驗(yàn) m===8.3>7.2－0.00

11、05H =6.9 滿足要求 2、最大靜張力和最大靜張力差 最大靜拉力： Fj=15150kg=148kN<215kN 最大靜張力差： Fc=4000kg=39kN<65kN 滿足要求 （八）預(yù)選電動(dòng)機(jī) 1、電動(dòng)機(jī)估算功率 P′=×Φ=×1.2=382.2kW 式中：K——礦井阻力系數(shù)，取K=1.15； Q——一次提升實(shí)際貨載量； Φ——提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，加減速度及鋼絲繩重力因素影響系數(shù)； ηj——減速器傳動(dòng)效率，ηj=0.92； 2、電動(dòng)機(jī)估算轉(zhuǎn)數(shù) n= ==57

12、9.6r/min 據(jù)此主井絞車電機(jī)選用Z450-3A型直流電動(dòng)機(jī)，660V，500kW，其額定轉(zhuǎn)速為ne=611r/min，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量md=50.5kg?m2。 3、確定提升機(jī)的實(shí)際最大提升速度 Vm===6.9(m/s) （九）提升運(yùn)動(dòng)學(xué)及提升能力計(jì)算 經(jīng)計(jì)算得初加速度a0=0.48m/s2，V0=1.5m/s，卸載曲軌行程h0=2.35m,主加速度a1=0.50m/s2，提升減速度a3=0.50m/s2。（提升速度圖力圖見圖6-1-2） 1、初加速度階段 卸載曲軌初加速時(shí)間：t0= ==3.13s 箕斗在卸載中曲軌內(nèi)的行程：h0=2.35m 2、正常加速度階段 加速時(shí)間：

13、t1===10.8s 加速階段行程：h1=×t1=×10.8=45.4m 3、正常減速階段 減速階段時(shí)間：t3===12.8s 減速階段行程：h3=×t3=×12.8=47.4m 4、爬行階段 爬行時(shí)間：t4===6s 爬行距離：h4=3m 5、抱閘停車時(shí)間t5=1s 6、等速階段 等速階段行程：h2=Ht-h0-h1-h3-h4=569.9-2.35-45.4-47.4-3=471.8m 式中：Ht---提升高度 Ht=H-HZ+HX+Hr=577-30+12+10.9=569.9m 等速階段時(shí)間：t2===68.4s

14、7、一次提升循環(huán)時(shí)間 Tx=t0+t1+t2+t3+t4+t5+θ=3.13+10.8+68.4+12.8+6+1+12=114.1s 式中: θ—休止時(shí)間取12s 8、提升設(shè)備年實(shí)際提升量 An′==56萬t/a 提升能力富裕系數(shù)為 af===1.2 提升能力滿足要求 （十）提升系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 1、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 ∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =4000+2×6500+4×1.96×1212+2×2300+6500+4399 =42001kg 式中：Lp——鋼絲繩全長(zhǎng)Lp=1212m（包括尾

15、繩）。 2、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） 1、提升開始階段 開始時(shí)：F0=Kmg+⊿Ht+∑ma0=1.15×4000×9.8+42001×0.48=65240N 終了時(shí)：F0′=F0-2⊿h0=65240－0=65240N 式中：⊿---提升鋼絲繩與平衡尾繩的總單重之差，平衡系統(tǒng)⊿＝0。 2、主加速階段 開始時(shí)：F1=F0′+∑m（a1－a0）=65240+42001×（0.5－0.48）=66081N 終了時(shí)：F1′=F1=66081N 3、等速階段 開始時(shí)：F2=F1′－∑ma1=66081－42001×0.50=4

16、5080N 終了時(shí)：F2′=F2=45080N 4、減速階段 開始時(shí)：F3=F2′－∑ma3=45080－42001×0.50=24080N 終了時(shí)：F3′=F3=24080N 5、爬行階段 開始時(shí)：F4=F3′+∑ma3=24080+42001×0.50=45080N 終了時(shí)：F4′=F4=45080N （九）提升電動(dòng)機(jī)容量驗(yàn)算 1、等效時(shí)間 Td=α（t0+t1+t3+t4+t5）+t2+βθ =×（3.13+10.8+12.8+6+1）+68.4+×12=89.3s 式中：α——低速運(yùn)轉(zhuǎn)散熱不良系數(shù)，α= 1/2 ； β

17、——停車間歇時(shí)間散熱不良系數(shù),β=1/3。 2、電動(dòng)機(jī)等效力 F2dt=F02t0+F12t1+F22t2＋F32t3+F42t4=2.19×1011 3、提升電動(dòng)機(jī)作用在滾筒圓周上的等效力 Fd===49533N 4、電動(dòng)機(jī)等效容量 Pd==×1.15=427kW＜500kW 滿足要求 經(jīng)驗(yàn)算，所選電動(dòng)機(jī)符合要求 (十)提升機(jī)制動(dòng)力矩驗(yàn)算 ===4.3>3 滿足要求。 式中：MZ---制動(dòng)力矩 MJ---靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩 （十一）電控設(shè)備 本提升機(jī)采用直流拖動(dòng)，電控設(shè)備隨主機(jī)成套供貨。電控設(shè)備型號(hào)選用JKMK/SZ-NT-77

18、8/550-3系列提升機(jī)全數(shù)字直流電控設(shè)備。 （十二）供電電源 提升機(jī)采用雙回路供電，一回工作，一回備用。供電電源引自礦井地面變電所，詳見地面供電系統(tǒng)圖。 三、開采七2煤時(shí)主提升能力計(jì)算 礦井在初期開采七2煤時(shí)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.30Mt/a，井筒深度H=277m，主井提升裝置選用以開采二1煤計(jì)算為準(zhǔn)的JKMD－2.25×4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機(jī)，提升容器為JDS-4/55×4Y型標(biāo)準(zhǔn)多繩箕斗（鋼絲繩罐道）。提升鋼絲繩首繩選用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型鋼絲繩左右捻各兩根。尾繩選用88×15NAT-P8×4&

19、#215;7-1360型扁鋼絲繩2根，該提升設(shè)備在初期開采七2煤時(shí)一次安裝到位，分期服務(wù)于七2煤和二1煤的開采。 （一）提升高度的確定 Ht=H-HZ+HX+Hr=277-30+12+10.9=269.9m 式中：Hr ---容器高度 Hr=10.9 HX ---卸載高度 HX=12m Hz ---裝載高度 HZ=30m （二）提升運(yùn)動(dòng)學(xué)及提升能力計(jì)算(提升速度圖力圖見圖6-1-3) 經(jīng)計(jì)算得初加速度a0=0.48m/s2，V0=1.5m/s，卸載曲軌行程h0=2.35m,主加速度a1=0.50m/s2，提升減速度a3=0.50m/s2。（提升速度及力圖見圖6-1-3）

20、1、初加速度階段 卸載曲軌初加速時(shí)間：t0===3.13s 箕斗在卸載中曲軌內(nèi)的行程：h0=2.35m 2、正常加速度階段 加速時(shí)間：t1===10.8s 加速階段行程：h1=×t1=×10.8=45.4m 3、正常減速階段 減速階段時(shí)間：t3===12.8s 減速階段行程：h3=×t3=×12.8=47.4m 4、爬行階段 爬行時(shí)間：t4===6s 爬行距離：h4=3m 5、抱閘停車時(shí)間t5=1s 6、等速階段 等速階段行程：h2=Ht-h0-h1-h3

21、-h4=269.9-2.35-45.4-47.4-3=171.8m 式中：Ht---提升高度 Ht=H-HZ+HX+Hr=277-30+12+10.9=269.9m 等速階段時(shí)間：t2===24.9s 7、一次提升循環(huán)時(shí)間 Tx=t0+t1+t2+t3+t4+t5+θ=3.13+10.8+24.9+12.8+6+1+12=70.6s 式中: θ—休止時(shí)間取12s 8、提升設(shè)備年實(shí)際提升量 An′==89.7萬t/a 提升能力富裕系數(shù)為 af===2.99 提升能力滿足要求 （三）提升系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 1、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 ∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+

22、md =4000+2×6500+4×1.96×610+2×2300+6500+4399 =37281kg 式中：Lp——鋼絲繩全長(zhǎng)Lp=610m（包括尾繩）。 2、動(dòng)力學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） 1、提升開始階段 開始時(shí)：F0=Kmg+⊿Ht+∑ma0=1.15×4000×9.8+37281×0.48=62975N 終了時(shí)：F0′=F0-2⊿h0=62975－0=62975N 式中：⊿---提升鋼絲繩與平衡尾繩的總單重之差，平衡系統(tǒng)⊿＝0。 2、主加速階段 開始時(shí)：F1=F0′+∑m（a1-a0

23、）=62975+37281×（0.5-0.48）=63721N 終了時(shí)：F1′=F1=63721N 3、等速階段 開始時(shí)：F2=F1′-∑ma1=63721-37281×0.50=45080N 終了時(shí)：F2′=F2=45080N 4、減速階段 開始時(shí)：F3=F2′-∑ma3=45080-37281×0.50=26440N 終了時(shí)：F3′=F3=26440N 5、爬行階段 開始時(shí)：F4=F3′+∑ma3=26440+37281×0.50=45080N 終了時(shí)：F4′=F4=45080N 經(jīng)計(jì)算所選主井提升設(shè)備在開采煤時(shí),可滿足礦井煤

24、炭提升任務(wù)的要求。 （一）設(shè)計(jì)依據(jù) 1、生產(chǎn)能力： 0.80t/a。 2、工作制度：年工作日330d，每天最大班凈提升時(shí)間16h。 3、提升高度：H=277m(井筒深度)。 4、最大班下井人數(shù)：109人。 5、最大件重量：3170kg。（主排水泵電機(jī),不可拆卸件） 后期開采二1煤時(shí) 1、生產(chǎn)能力： 0.45Mt/a。 2、工作制度：年工作日330d，每天最大班凈提升時(shí)間16h。 3、提升高度：H=577m(井筒深度)。 4、最大班下井人數(shù)： 125人。 5、最大件重量：5350kg(主排水泵電機(jī),不可拆卸件)。 （二）提升容器選擇 根據(jù)礦井后期開采二1煤時(shí)的年產(chǎn)量及

25、輔助提升量，經(jīng)計(jì)算，副井提升容器選用一對(duì)1.0t雙層單車多繩標(biāo)準(zhǔn)罐籠（寬窄各一個(gè)），鋼絲繩罐道，寬罐籠質(zhì)量為Q=5800kg，每次承載38人，窄罐籠質(zhì)量為Q=4656kg，每次承載23人。提矸選用1.0t標(biāo)準(zhǔn)礦車，礦車自重QZ=610kg，載矸量為Qm=1800kg，每次提升一輛礦車。 （三）鋼絲繩及提升機(jī)選擇 1、繩端荷載計(jì)算 提升物料（按提矸計(jì)算）： Q矸=Q+Qm+QZ=5800+1800+610=8210kg 提升人員： Q人=Q+Qr=5800+2850=8650kg 提升最大件設(shè)備： Q大件=5800+5350=11150kg 式中:Qr—每次乘載人員重量,按最多

26、38人計(jì)算。 5350—卸載最大件水泵電機(jī)重量。 2、首繩單位長(zhǎng)度重量 P`K大件===1.65kg/m P`K人===1.5kg/m 式中:Hc—鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度Hc=H+Hj+Hh=577+24+10=611m n—首繩鋼絲繩根數(shù) Hh—尾繩環(huán)高度 根據(jù)以上計(jì)算，首繩選用22ZAB-6V×30+FC-1770-326型鋼絲繩左右捻各兩根。其技術(shù)參數(shù)如下：鋼絲繩直徑dk=22mm，鋼絲破斷拉力總和Qq=326030N，鋼絲繩單位長(zhǎng)度質(zhì)量為Pk=1.96kg/m。 3、尾繩單位長(zhǎng)度重量 qk´=Pk=2×1.

27、96=3.92kg/m 式中:n1—尾繩鋼絲繩根數(shù) 根據(jù)以上計(jì)算，尾繩選用85×15NAT-P8×4×7-1370型扁鋼絲繩兩根，其主要技術(shù)參數(shù)為：鋼絲繩尺寸寬×厚=85mm×15mm，鋼絲破斷拉力總和Qq=542000N，鋼絲繩單位長(zhǎng)度質(zhì)量為qk=3.82kg/m。 4、提升機(jī)選擇 1）摩擦輪直徑 D´≥90d=90×22=1980（mm） 2)最大靜張力和最大靜張力差 最大靜張力(按提升最大設(shè)備計(jì)算)Fj=Q+Q大件+nPkHj+n1qk(H+Hh) =5800+5350+4×1.96×

28、;24+2×3.82×(577+10)=15823kg 最大靜張力差Fc=Qr+（5800-4656）=3994kg 據(jù)此副井提升裝置選用JKMD-2.25×4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：摩擦輪直徑D=2250mm，天輪直徑DT=2250mm，最大靜張力215kN，最大靜張力差65kN，摩擦輪鋼絲繩間距300mm，提升速度V=5.0 m/s，減速比i=11.5,提升機(jī)旋轉(zhuǎn)部分變位質(zhì)量mj=6500kg，天輪變位質(zhì)量mt=2300kg，襯墊摩擦系數(shù)μ=0.23。 （四）提升系統(tǒng)的確定(見提升系統(tǒng)圖6-1-4) 1、井架高度 Hj＝H

29、r+Hg+0.75Rt+e=11+7+0.75×1.125+5=23.8m 取HJ＝24m 式中: Hr---容器高度 Hg---過卷高度 Rt---天輪半徑 e---上下天輪中心高度 2、提升機(jī)摩擦輪與提升中心線距離LS LS=0.6Hj+3.5+D=0.6×24+3.5+2.25=20.2m 取LS=21m 3、鋼絲繩弦長(zhǎng) 下弦長(zhǎng)LX1＝＝ ＝26.3m 上弦長(zhǎng)LX＝＝ ＝31.2m 式中：s---兩容器間距 C0---摩擦輪中心與地平距離 4、鋼絲繩的出繩角 下出繩角 β下=a

30、rctan+arcsin =arctan+arcsin =49°17´26" 上出繩角 β下=arcsin＝48°2´17" 5、圍包角а的確定 經(jīng)計(jì)算圍包角а＝181°15´9" （五）提升容器最小自重校核 1、按靜防滑條件容器自重為（按提升最大件計(jì)算） QC≥[]Q-nPkHc-QZ=D2Q-nPkHc =2.484×2850-4×1.96×611=2289.2kg 當(dāng)圍包角а=181°15´9"時(shí)查表得D2=2

31、.484 2、按動(dòng)防滑條件 QC≥[]Q+[]×Gd-nPkHc-Qz =A2Q+C1Gd-nPkHc 經(jīng)查表當(dāng)加速度a1取0.5m/s2,A2=2.3,C1=0.15。 則QC=2.3×2850+0.15×2300-4×1.96×402=3748.3kg 經(jīng)計(jì)算滿足防滑條件的罐籠最小自重均小于所選罐籠自重，防滑條件滿足要求,但在卸載最大件水泵電機(jī)時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加配重，已滿足防滑條件下的提升容器最小自重的要求。 （六）鋼絲繩和提升機(jī)校驗(yàn) 1、首繩安全系數(shù) 提升矸石時(shí) m===10.2>8.2-0.0005H=7.9 提升

32、人員 m===9.9>9.2-0.0005H=8.9 提升大件設(shè)備 m===8.3>8.2-0.0005H=7.9 滿足要求。 2、最大靜張力和最大靜張力差 如前計(jì)算 最大靜張力Fj=15823kg=155070N<215000N 最大靜張力差Fc=3994kg＝39141N<65000N 經(jīng)計(jì)算所選提升機(jī)滿足要求。 （七）預(yù)選電動(dòng)機(jī) 1、電動(dòng)機(jī)估算功率 P′=×Φ=×1.2=306.3kW 式中：K——礦井阻力系數(shù)，取K=1.2； Q——一次提升人員質(zhì)

33、量（按寬罐籠計(jì)算）；計(jì)入罐籠質(zhì)量差； Φ——提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，加減速度及鋼絲繩重力因素影響系數(shù)； ηj——減速器傳動(dòng)效率，ηj=0.92； 2、電動(dòng)機(jī)估算轉(zhuǎn)數(shù) n===488.3r/min 經(jīng)計(jì)算選用Z450-3A型直流電動(dòng)機(jī)，330V，380kW，其額定轉(zhuǎn)速為ne=494r/min，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量md=52.8kg?m2。 3、確定提升機(jī)的實(shí)際最大提升速度 Vm===5.1(m/s) （八）提升運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算 經(jīng)計(jì)算得主加速度a1=0.50m/s2，提升減速度a3=0.50m/s2。（提升速度圖力圖見圖6-1-5） 1、正常加速度階段 加速時(shí)間：t1===10.2s 加速階段行程

34、：h1=×t1=×10.2=26m 2、正常減速階段 減速階段時(shí)間：t3===9.4s 減速階段行程：h3=×t3=×9.4=25.9m 3、爬行階段 爬行時(shí)間：t4===6.25s 爬行距離：h4=2.5m 4、抱閘停車時(shí)間t5=1s 5、等速階段 等速階段行程：h2=H-h1-h3-h4=577-26-25.9-2.5=522.6m 等速階段時(shí)間：t2===102.5s 6、一次提升循環(huán)時(shí)間 提升人員時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+102.5+9.4+6.25+1+60=189.4s 提升物料時(shí)

35、： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+102.5+9.4+6.25+1+40=169.4 提升矸石時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+102.5+9.4+6.25+1+12=141.4s 式中: θ—休止時(shí)間，提升人員時(shí)取60s,提升物料時(shí)取40s,提升矸石時(shí)取12s。 （九）提升系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 1、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 ∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =2850+（4656+5800）+4×1.96×1222+2×2300+6500+5517 =39503kg 式中：Lp——提升

36、鋼絲繩全長(zhǎng)Lp=1222m（包括尾繩）。 2、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） （1）、主加速階段 開始時(shí)：F1=kmg+∑ma1 =1.2×2850×9.8+39503×0.5=53268N 終了時(shí)：F1′=F1=53268N （2）、等速階段 開始時(shí)：F2=F1′-∑ma1=53268-39503×0.50=33516N 終了時(shí)：F2′=F2=33516N （3）、減速階段 開始時(shí)：F3=F2′－∑ma3=33516-39503×0.50=13765N 終了時(shí)：F3′=F3=13765N （4）、爬行階段 開始時(shí)：F4

37、=F3′+∑ma3=13765+39503×0.50=33516N 終了時(shí)：F4′=F4=33516N （十）提升電動(dòng)機(jī)容量驗(yàn)算 1、等效時(shí)間 Td=α（+t1+t3+t4+t5）+t2+βθ =×（10.2+9.4+6.25+1）+102.5+×60=135.9s 式中：α——低速運(yùn)轉(zhuǎn)散熱不良系數(shù)，α= 1/2 ； β——停車間歇時(shí)間散熱不良系數(shù),β=1/3。 2、電動(dòng)機(jī)等效力 F2dt=F12t1+F22t2＋F32t3+F42t4=1.5×1011N 3、提升電動(dòng)機(jī)作用在滾筒圓周上的等效力 Fd= = =33541N 4

38、、電動(dòng)機(jī)等效容量 Pd==×1.2=223kW＜380kW 滿足要求 經(jīng)驗(yàn)算，所選電動(dòng)機(jī)符合要求 (十一)提升機(jī)制動(dòng)力矩驗(yàn)算 ===3.9>3 滿足要求。 式中：MZ---制動(dòng)力矩 MJ---靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩 （十二）最大班作業(yè)時(shí)間計(jì)算 最大班作業(yè)時(shí)間見表 最大班作業(yè)時(shí)間為2.1h,最大班下井人員時(shí)間為12.6分鐘. 符合<<規(guī)范>>要求。 最大班作業(yè)時(shí)間平衡表 提升內(nèi)容 單 位 數(shù) 量 每次提升量 每班提升次數(shù) 每次提升時(shí)間 （S） 總需時(shí)間 （S） 下放人員 人 95 30 4

39、 189.4 757.6 上提人員 人 48 30 2 189.4 378.8 提升材料和設(shè)備 車 10 1 10 169.4 1694 提升矸石 車 20 1 20 141.4 2828 其它 次 10 10 189.4 1894 合 計(jì) 7552.4(s)，2.1(h) （十三）電控設(shè)備 本提升機(jī)采用直流拖動(dòng)，電控設(shè)備隨主機(jī)成套供貨。電控設(shè)備型號(hào)選用JKMK/SZ-NT-778/550-3系列提升機(jī)全數(shù)字直流電控設(shè)備。 （十四）供電電源 提升機(jī)采用雙回路供電，一回工作，一回備用。供電電源引自礦井地面變電所，詳

40、見地面供電系統(tǒng)圖。 五、開采主井提升能力校核 礦井在初期開采七2煤時(shí)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.30Mt/a，提升高度H=277m，副井提升裝置選用以開采二1煤計(jì)算為準(zhǔn)的JKMD－2.25×4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機(jī)，提升容器為1.0t雙層單車標(biāo)準(zhǔn)多繩罐籠（鋼絲繩罐道）。提升鋼絲繩首繩選用22ZAB-6V×30+FC-1770-326型鋼絲繩左右捻各兩根。尾繩選用88×15NAT-P8×4×7-1360型扁鋼絲繩2根，該提升設(shè)備在初期開采七2煤時(shí)一次安裝到位，分期擔(dān)負(fù)七2煤和二1煤的開采期的輔助提升工作。 （一）提升運(yùn)動(dòng)學(xué)及提升能力計(jì)算

41、經(jīng)計(jì)算得主加速度a1=0.50m/s2，提升減速度a3=0.50m/s2。（提升速度圖力圖見圖6-1-6） 1、正常加速度階段 加速時(shí)間：t1===10.2s 加速階段行程：h1=×t1=×10.2=26m 2、正常減速階段 減速階段時(shí)間：t3===9.4s 減速階段行程：h3=×t3=×9.4=25.9m 3、爬行階段 爬行時(shí)間：t4===6.25s 爬行距離：h4=2.5m 4、抱閘停車時(shí)間t5=1s 5、等速階段 等速階段行程：h2=H-h1-h3-h4=277-26-25.9-2.5=222.6m 等速階段時(shí)間：t2==

42、=43.6s 6、一次提升循環(huán)時(shí)間 提升人員時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+43.6+9.4+6.25+1+60=130.5s 提升物料時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+43.6+9.4+6.25+1+40=110.5 提升矸石時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=10.2+43.6+9.4+6.25+1+12=82.5s 式中: θ—休止時(shí)間，提升人員時(shí)取60s,提升物料時(shí)取40s,提升矸石時(shí)取12s。 （二）提升系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 1、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 ∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =

43、2850+（4656+5800）+4×1.96×602+2×2300+6500+5517 =34552kg 式中：Lp——提升鋼絲繩全長(zhǎng)Lp=602m（包括尾繩）。 2、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） （1）、主加速階段 開始時(shí)：F1=kmg+∑ma1 =1.2×2850×9.8+34552×0.5=50792N 終了時(shí)：F1′=F1=50792N （2）、等速階段 開始時(shí)：F2=F1′-∑ma1=50792-34552×0.50=33516N 終了時(shí)：F2′=F2=33516N （3）、減速階段

44、 開始時(shí)：F3=F2′－∑ma3=33516-34552×0.50=16240N 終了時(shí)：F3′=F3=16240N （4）、爬行階段 開始時(shí)：F4=F3′+∑ma3=16240+34552×0.50=33516N 終了時(shí)：F4′=F4=33516N （三）最大班作業(yè)時(shí)間計(jì)算 最大班作業(yè)時(shí)間見表 最大班作業(yè)時(shí)間為2.2h,最大班下井人員時(shí)間為10.9分鐘. 符合<<規(guī)范>>要求。 最大班作業(yè)時(shí)間平衡表 提升內(nèi)容 單 位 數(shù) 量 每次提升量 每班提升次數(shù) 每次提升時(shí)間 （S） 總需時(shí)間 （S） 下放人員

45、 人 125 30 5 130.5 652.5 上提人員 人 63 30 3 130.5 391.5 提升材料和設(shè)備 車 20 1 20 110.5 2210 提升矸石 車 40 1 40 82.5 3300 其它 次 10 10 130.5 1305 合 計(jì) 7859(s)，2.2(h) 經(jīng)計(jì)算所選副井提升設(shè)備在初期開采七2煤時(shí),可滿足副井輔助提升任務(wù)的要求。 六、七2煤井下主要運(yùn)輸設(shè)備選型 1、上倉斜巷設(shè)備選型 設(shè)計(jì)依據(jù)：上倉巷斜長(zhǎng)L=121m，傾角11°，生產(chǎn)能力0.30Mt/a。 經(jīng)計(jì)算，選

46、用一部SD-800型膠帶輸送機(jī)，運(yùn)距L=121m，滿足要求。主要技術(shù)參數(shù)：帶寬 B=800mm，運(yùn)量Q=350t/h，帶速V=2.0m/s，運(yùn)距L=183m，配電機(jī)為礦用防爆電機(jī)N=55kW。膠帶類型：PVG整編芯阻燃膠帶。 2、+0運(yùn)輸大巷設(shè)備選型 設(shè)計(jì)依據(jù)：+0運(yùn)輸大巷長(zhǎng)L=897m，其中東翼運(yùn)距L=293m,西翼運(yùn)距L=604m,生產(chǎn)能力0.30Mt/a。 經(jīng)計(jì)算，西翼選用二部SD-800型膠帶輸送機(jī),每部運(yùn)距L=302m,滿足要求。主要技術(shù)參數(shù)：帶寬 B=800mm，運(yùn)量Q=300t/h，帶速V=1.6m/s，配電機(jī)為礦用防爆電機(jī)N=75kW。膠帶類型：PVG整編芯阻燃膠帶。東翼

47、選用一部SD-800型膠帶輸送機(jī),每部運(yùn)距L=293m,滿足要求。主要技術(shù)參數(shù)：帶寬 B=800mm，運(yùn)量Q=300t/h，帶速V=1.6m/s，配電機(jī)為礦用防爆電機(jī)N=55kW。膠帶類型：PVG整編芯阻燃膠帶。 3、+0軌道大巷設(shè)備選型 設(shè)計(jì)依據(jù)：+0軌道大巷長(zhǎng)L=830m，主要用于運(yùn)輸物料、設(shè)備、矸石。 經(jīng)計(jì)算，選用CXT-5型蓄電池電機(jī)車5臺(tái),該電機(jī)車主要技術(shù)參數(shù)為，黏著質(zhì)量為5t，軌距600mm，牽引電動(dòng)機(jī)型號(hào)為DZQB-7.5型，每臺(tái)電機(jī)車一次牽引5輛礦車用于大巷物料、設(shè)備、矸石運(yùn)輸。 4、軌道上山設(shè)備選型 （1）設(shè)計(jì)依據(jù)：軌道上山斜長(zhǎng)L=582m，平均傾角α=24.4&#

48、176;,主要用于提升物料、設(shè)備、矸石等。物料量10車/班、矸石量10車/班，其它10次/班，提升矸石一次串兩輛礦車。 （2）、設(shè)備選型 ①、鋼絲繩選擇 鋼絲繩單位質(zhì)量（按提升矸石）： PK≥ = =0.904kg/m 式中：n——串礦車數(shù)； m1、m2——礦車載重量和自重； f1——礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)； f2——鋼絲繩移動(dòng)阻力系數(shù)。 據(jù)此選擇18NAT+FC-6×7-1570型鋼絲繩，其主要技術(shù)參數(shù)為直徑d=18mm，鋼絲繩破斷拉力總和Qq=190.5kN，單位質(zhì)量PK=1.14kg/m，鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度為1570Mpa。 ②、鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn) 按提

49、升矸石 ma′==9.3＞6.5 滿足要求 ③、提升機(jī)選擇 最大靜張力：Fjmax=ng（m1+m2）（simβ+f1cosβ）+PkL（simβ+f2cosβ）g=20584N 滾筒直徑：D′≥60d=60×18=1080mm 據(jù)此選擇JTPB1.6×1.2-30型礦用防爆提升絞車，其主要技術(shù)參數(shù)為最大靜張力45000N，傳動(dòng)比i=30，滾筒直徑D=1600mm，滾筒寬度B=1200mm，速度V=2.8m/s，配防爆電機(jī)，額定電壓660V，額定功率160kW。 實(shí)際纏繩寬度(三層纏繞)：B=903mm<1200mm 經(jīng)驗(yàn)算，滾筒寬度、所配電機(jī)均滿足要

50、求。 5、軌道上山運(yùn)送人員設(shè)備選擇 （1）、設(shè)計(jì)依據(jù) 軌道上山斜長(zhǎng)L=582m，平均傾角α=24.4°最大班升降人員80人。 （2）、設(shè)備選擇 經(jīng)計(jì)算軌上山人員運(yùn)送設(shè)備選用RJHY55-22/1100型架空乘人裝置，主要技術(shù)參數(shù)：運(yùn)行速度0.96m/s,鋼絲繩選用20NAT6×19+FC-1670型鋼絲繩,驅(qū)動(dòng)輪直徑1400mm,迂回輪直徑1360mm,最大輸送率230人/h,乘坐間距10m,配電機(jī)為YB2-250M-6 660V 55kW防爆電機(jī)。自動(dòng)控制系統(tǒng)選用KJD22/KXT25-15I型控制設(shè)備。 6、運(yùn)輸上山設(shè)備選擇 （1）、設(shè)計(jì)依據(jù) 運(yùn)輸上山斜

51、長(zhǎng)L=550m，平均傾角α=20.4°。 （2）、設(shè)備選擇 經(jīng)計(jì)算運(yùn)輸上山選用一部SD-75S型下運(yùn)膠帶輸送機(jī)。主要技術(shù)參數(shù)：帶寬B=800mm，運(yùn)量Q=300t/h，帶速V=1.6m/s，運(yùn)距L=550m，電機(jī)功率N=90kW。膠帶類型PVG整編芯阻燃膠帶。 第二章　采區(qū)機(jī)械設(shè)備選型 2-1 采區(qū)下山提升設(shè)備 一、皮帶運(yùn)輸 31采區(qū)皮帶運(yùn)輸線路主要是工作面下付巷運(yùn)輸設(shè)備經(jīng)31皮帶下山、31采區(qū)水平煤倉轉(zhuǎn)載設(shè)備、22采區(qū)下山膠帶運(yùn)輸機(jī)、西大巷膠帶運(yùn)輸機(jī)、主上倉膠帶運(yùn)輸機(jī)、井底煤倉定量皮帶，最后經(jīng)主井絞車提升至地面。 1、31皮帶下山原始數(shù)據(jù) 采區(qū)最大出煤量：Q

52、=650t/h；煤的松散密度：ρ=0.8-1t/m3 ； 運(yùn)輸長(zhǎng)度：L=560m；平均傾角：β=25°。 2、選型計(jì)算： ①計(jì)算膠帶寬度： B===0.878m 式中：A-設(shè)計(jì)運(yùn)輸生產(chǎn)率，取650t/h 　　K－貨載斷面系數(shù)，取458 　　　c－輸送機(jī)傾角系數(shù)，取0.8 　　　v－膠帶運(yùn)行速度，取2.5m/s 選用 B=1200膠帶輸送機(jī)。 對(duì)帶寬進(jìn)行塊度校核： B≥2αmax+200=2*300+200=800mm 式中：αmax-貨載最大塊度的橫向尺寸，取αmax=300mm 故膠帶寬度滿足要求。 ②運(yùn)行阻力與膠帶張力計(jì)算 初選ST315

53、0S型強(qiáng)力膠帶，縱向拉斷力P=3150N/mm 皮帶每米重：qd=42kg/m 上托輥傳動(dòng)質(zhì)量：qg′=14.2kg/m 下托輥傳動(dòng)質(zhì)量：qg″=5kg/m 1）運(yùn)行阻力計(jì)算： 重段運(yùn)行阻力 wzh=g*(q1+qd+qg′)*L*w′*cosβ+g*(q1+qd)*L*sinβ =10*(72.2+42+14.2)*560*0.03*cos25°+10*(72.2+42)*560*sin25° =290061N 式中：q——每米膠帶上的貨載質(zhì)量； q1=Q1/3.6V=650/3.6*2.5=72.2kg/m； qd—膠帶每米質(zhì)量，取qd=42kg/

54、m； w′—槽形托輥的阻力系數(shù)，取0.03； 空段運(yùn)行阻力： wk=g*[(qd+qg″)*L*w″cosβ-qd*L*sinβ] =10*(42+5)*560*0.025*cos25°-10*42*560*sin25° =-93529N 式中：w″--直托輥?zhàn)枇ο禂?shù)，取0.025 2）膠帶張力計(jì)算 用逐點(diǎn)計(jì)算法求膠帶各點(diǎn)張力 S2=S1+wk S3=1.04S2=1.04S1+1.04wk S4=S3+wzh=1.04S1+1.04wk+wzh S5=S6=1.04S4=1.042S1+1.042wk+1.04wzh

55、 ① 按摩擦傳動(dòng)條件考慮摩擦力備用系數(shù)列方程： S6=S1[1+(eua-1)/m′]=S1[1+(e0.2*8.5-1)/1.15]=4.66S1 ② 式中：m′—摩擦力備用系數(shù)，取1.15； μ—膠帶與滾筒之間的摩擦系數(shù)，取0.2； 方程①和②聯(lián)立解得： S1=56031N S2=-37498N S3=-38998N S4=251063N S6=S5=261106N ③膠帶垂度與強(qiáng)度驗(yàn)算： 1） 垂度驗(yàn)算 重段最小張力點(diǎn)張力：S3=-38998N

56、 按垂度要求重段允許的最小張力為： [Smin]=5*g*(q1+qd)*Lg*cosβ =5*10*(72.2+42)*1.2*cos25°=6208N 因?yàn)镾3<[Smin]，所以膠帶垂度不滿足要求。為保證膠帶的垂度滿足要求，令S3=6208N 解得：S1=99498N S2=5969N S3=6208N S4=296269N S6=S5=308120N 2） 膠帶強(qiáng)度計(jì)算 Sd ==10*308120/1000 =3081N/mm<3150

57、N/mm 式中：m--膠帶安全系數(shù)，取10； 所以，膠帶選用ST3150S型強(qiáng)力膠帶，滿足要求。 ④計(jì)算牽引力與電動(dòng)機(jī)功率 1） 輸送機(jī)主軸牽引力為： w0=S6-S1+0.04*(S6+S1)=224927N 2） 電動(dòng)機(jī)功率為： N=kw0*V/1000η=1.15*224927*2.5/1000*0.85=760kw 式中：η--減速器機(jī)械效率，取0.85； k--功率備用系數(shù)，取1.15； 所以，輸送機(jī)電機(jī)功率選用3*355kw，滿足要求。 經(jīng)以上計(jì)算，皮帶機(jī)選用大傾角膠帶運(yùn)輸機(jī)，電機(jī)功率3*355kw，膠帶選用ST3150S型強(qiáng)力膠帶，帶速為2.5

58、m/s,滿足要求。 二、軌道運(yùn)輸 軌道運(yùn)輸線路主要物料由副井下，經(jīng)副井繞道通過22中央行人下山、31軌道下山運(yùn)至31采區(qū)各車場(chǎng)，最好到達(dá)工作面。 1、 31采區(qū)軌道下山絞車選型驗(yàn)算 軌道下山全長(zhǎng)：L=400米 最大坡度：α=30° 車輪與軌道之間摩擦系數(shù)：μ1=0.015 鋼絲繩摩擦系數(shù)：μ2=0.2 考慮到31軌道下山將來運(yùn)輸綜采支架，根據(jù)以上條件，初步選擇SDJ-32T型絞車一部，最大拉力32000kg，鋼絲繩初步選用6*19-Φ21.5的鋼絲繩。 鋼絲繩自重：P=165.8kg/100m 鋼絲繩破斷力：F破=29220kg 1） 當(dāng)拉一車工字鋼時(shí)，初拉力驗(yàn)

59、算： F=M*（sinα+μ1cosα）+PL（sinα+μ2cosα） =3000*(sin30°+0.015*cos30°)+1.658*400*(sin30°+0.2*cos30°) =3245kg 2) 校驗(yàn)拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)： KA=F破/F=29220/3245=9>6.5 所以，拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)滿足要求。 3）拉力的驗(yàn)算： ①當(dāng)鋼絲繩滿足6.5倍安全系數(shù)時(shí)的拉力為： F′=29220/6.5=4495kg<32000kg ②最大拉力的計(jì)算： Fmax=[F′

60、-pL(sinα+μ2cosα)]/(sinα+0.015cosα) =(4495-446)/(sin30°+0.015cos30°) =7893kg 故SDJ-32T絞車，最大可提升8680kg重物。因31采區(qū)首采面為綜采面，所以SDJ-32T絞車運(yùn)輸綜采支架時(shí)需更絞車滿足運(yùn)送物料的要求。 運(yùn)輸綜采支架運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算： 軌道下山全長(zhǎng)：L=400米 最大坡度：α=30° 車輪與軌道之間摩擦系數(shù)：μ1=0.015 鋼絲繩摩擦系數(shù)：μ2=0.2 考慮到31軌道下山將來運(yùn)輸綜采支架，根據(jù)以上條件，初步選擇JZ-16/1000型鑿井絞車一部，最大拉力1

61、6000kg，鋼絲繩初步選用6*19-Φ36.5的鋼絲繩。 鋼絲繩自重：P=540kg/100m 鋼絲繩破斷力：F破=93950kg F=M*（sinα+μ1cosα）+PL（sinα+μ2cosα） =18000*(sin30°+0.015*cos30°)+5.4*400*(sin30°+0.2*cos30°) =10688kg 2) 校驗(yàn)拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)： KA=F破/F=93950/10688=8.7>6.5 所以，拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)滿足要求。 3）拉力的驗(yàn)算： ①當(dāng)鋼絲繩

62、滿足6.5倍安全系數(shù)時(shí)的拉力為： F′=93950/6.5=14454kg<16000kg ②最大拉力的計(jì)算： Fmax=[F′-pL(sinα+μ2cosα)]/(sinα+0.015cosα) =(14454-1454)/(sin30°+0.015cos30°) =25340kg 故JZ-16/1000絞車運(yùn)輸綜采支架時(shí)需更絞車滿足要求。 2、 22中央行人下山絞車選型驗(yàn)算 中央下山全長(zhǎng)：L=560米 最大坡度：α=21° 車輪與軌道之間摩擦系數(shù)：μ1=0.015 鋼絲繩摩擦系數(shù)：μ2=0.2 根據(jù)以上條件，初步選擇JYB-5*1

63、.4型絞車一部，最大拉力4300kg鋼絲繩初步選用6*19-Φ21.5的鋼絲繩。 鋼絲繩自重：P=165.8kg/100m 鋼絲繩破斷力：F破=29220kg 2） 當(dāng)拉一車工字鋼時(shí)，初拉力驗(yàn)算： F=M*（sinα+μ1cosα）+PL（sinα+μ2cosα） =3000*(sin21°+0.015*cos21°)+1.658*560*(sin21°+0.2*cos21°) =1622kg 2) 校驗(yàn)拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)： KA=F破/F=29220/1622=18>6.5 所以，拉一車工字鋼時(shí)

64、，鋼絲繩的安全系數(shù)滿足要求。 3）拉力的驗(yàn)算： ①當(dāng)鋼絲繩滿足6.5倍安全系數(shù)時(shí)的拉力為： F′=29220/6.5=4495kg＞4300kg ②最大拉力的計(jì)算： Fmax=[F′-pL(sinα+μ2cosα)]/(sinα+0.015cosα) =(4300-506)/(sin21°+0.015*cos21°) =10199kg 故JYB-5*1.4運(yùn)輸絞車，最大可提升10199kg重物，滿足運(yùn)送物料的要求。 2、31采區(qū)皮帶下山絞車選型驗(yàn)算： 皮帶巷全長(zhǎng)：L=560米； 坡度：α=25°； 車輪與軌道之間摩擦系數(shù)：μ1=0.015；

65、 鋼絲繩摩擦系數(shù)：μ2=0.2 工字鋼與礦車總重量：M=3000kg； 根據(jù)以上條件，初步選擇SDJ-28T型絞車一部，最大拉力32000kg，鋼絲繩選用6*19-Φ21.5的鋼絲繩。 鋼絲繩自重：P=1.658kg/m； 鋼絲繩破斷力：F破=29220kg； 1）當(dāng)拉一車U型鋼時(shí)，初拉力驗(yàn)算： F=M*（sinα+μ1cosα)+PL（sinα+μ2cosα) =3000*(sin25°+0.015*cos25°)+1.658*560*(sin25°+0.2*cos25°) =3000*0.44+561 =1881kg 2)校驗(yàn)

66、拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)： KA=F破/F=29220/1881=15.5>6.5 所以，拉一車工字鋼時(shí)，鋼絲繩的安全系數(shù)滿足要求。 3）最大拉力的驗(yàn)算： ①當(dāng)鋼絲繩滿足6.5倍安全系數(shù)時(shí)的拉力為： F′=29220/6.5=4495kg<32000kg ②最大拉力的計(jì)算： Fmax=[F′-PL（sinα+μ2cosα)]/(sinα+0.015cosα) =(4495-561)/(sin25°+0.015cos25°) =8940kg 故SDJ-28T絞車，最大可提升8940kg重物，所以S

67、DJ-28T絞車可滿足運(yùn)送物料的要求。 三、人員運(yùn)輸 31采區(qū)人員由副井下，經(jīng)過22中央行人下山架空人車、31軌道下山架空人車到達(dá)采區(qū)工作地點(diǎn)。 1、基本參數(shù) 1）、31軌道下山斜長(zhǎng):400m 2）、31軌道下山傾角:α＝30° 3）、31軌道下山斷面：4.2m*3.5m(寬*高） 4）、架空乘人器型號(hào)：KS1.2/37 5)、電機(jī)功率：37KW 6）、吊椅間距：12-15m 7）、運(yùn)行速度：0.96m/s 8）、鋼絲繩直徑：Φ＝21.5mm 2、阻力驗(yàn)算 斜長(zhǎng)為400m，吊椅間距按12m,則可乘坐人數(shù)為： 　　　　　400/12＝33（人） 每人體

68、重按70kg，,則一次提升總重量為： 　　　　　70*33＝2310(kg) 上提重容器時(shí)鋼絲繩的靜拉力為： F1=Q*(sinβ+f1cosβ)g+pL*(sinβ+f2cos)g 下放重容器時(shí)鋼絲繩的靜拉力為： F2=Q*(sinβ-f1cosβ)g+pL*(sinβ-f2cos)g 式中：L---斜井提升斜長(zhǎng)m Q---提升重量kg β---提升傾角26° p---鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量165.8kg/100m f1---提升容器與托輥的摩擦系數(shù)0.2 f2---鋼絲繩與驅(qū)動(dòng)輪間的摩擦系數(shù)0.2

69、 F1=2310*(sin30°+0.2*cos30°)g+1.658*400*(sin30°+0.2*cos30 °)g =35565N F2=2310*(sin30°-0.2*cos30°)g+1.658*400*(sin30°-0.2*cos30°)g =9716N 則最大靜阻力為兩根鋼絲繩的靜力之差，即 Fzd=F1-F2=35565-9716=25849N 電機(jī)功率驗(yàn)算：N=Fzd*v/1000*η =25849*0.96/1000*0.85

70、 =10233/850 =29KW 電機(jī)功率備用系數(shù)：N0/N=37/29=1.3>1.2 2-2 回采工作面設(shè)備 31采區(qū)首采面為31041綜采工作面，該工作面長(zhǎng)度為140m，上付巷全長(zhǎng)1480m，最大坡10°，下付巷全長(zhǎng)1480m，平均坡度90，皮帶為下運(yùn)皮帶。 工作面主要設(shè)備參數(shù)： 1、工作面采煤機(jī)選用MG-200/475-W 1部 運(yùn)輸量：1100t/h 鏈速：0～5.7m/min 2、前部運(yùn)輸機(jī)選用SGZ-764/2*200 1部 運(yùn)輸長(zhǎng)度：150m 運(yùn)輸量：700t/h 鏈 速：0.94m/s 3、后部運(yùn)輸機(jī)選用SGD-630/2*132 1部 運(yùn)輸長(zhǎng)度：150m 運(yùn)輸量：600t/h 鏈 速：1.1m/s 4、下付巷轉(zhuǎn)載機(jī)選用SZZ-764/200 1部 運(yùn)輸長(zhǎng)度：25m 運(yùn)輸量：1000t/h 鏈