矿井主井提升设备的选型设计毕业论文-文库吧

【正文】 = Φ= = 0KQgVj式中：K——矿井阻力系数，取 K=；Q——一次提升实际货载量；Φ——提升系统运转时，加减速度及钢丝绳重力因素影响系数；ηj——减速器传动效率，η j=；电动机估算转数n= = =据此主井绞车电机选用 Z4503A 型直流电动机，660V，500kW，其额定转速为 ne=611r/min，转动惯量 md=•m2。确定提升机的实际最大提升速度Vm= = =(m/s)60eDi.142560.（九）提升运动学及提升能力计算经计算得初加速度 a0=，V 0=，卸载曲轨行程h0=,主加速度 a1=，提升减速度 a3=。 （提升速度图力图见图 612）初加速度阶段卸载曲轨初加速时间：t 0= = =箕斗在卸载中曲轨内的行程：h 0=正常加速度阶段加速时间：t 1= = =加速阶段行程：h 1= t1= =.2正常减速阶段减速阶段时间：t 3= = =减速阶段行程：h 3= t3= =.2爬行阶段爬行时间：t 4= = =爬行距离：h 4=3m抱闸停车时间 t5=1s等速阶段等速阶段行程：h 2=Hth0h1h3h4=3=式中：H t提升高度 Ht=HHZ+HX+Hr=57730+12+=等速阶段时间：t 2= = =4=(m/s)V0=(s)3t2 (N)60814508524图(612)2 22408450826081524084508一次提升循环时间Tx=t0+t1+t2+t3+t4+t5+θ=++++6+1+12=式中: θ —休止时间取 12s提升设备年实际提升量An′= =56 万 t/.提升能力富裕系数为af= = =An564提升能力满足要求（十）提升系统动力学计算提升系统总变位质量∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =4000+26500+41212+22300+6500+4399 =42022kg式中：L p——钢丝绳全长 Lp=1212m（包括尾绳） 。运动学计算（按平衡系统计算）提升开始阶段开始时：F0=Kmg+⊿H t+∑ma0=4000+42022=65240N终了时：F 0′=F02⊿h 0=65240－0=65240N式中：⊿提升钢丝绳与平衡尾绳的总单重之差，平衡系统⊿＝0。主加速阶段开始时：F 1=F0′+∑m（a 1－a 0）=65240+42022 （－）=66081N终了时：F 1′=F1=66081N 等速阶段开始时：F 2=F1′－∑ma 1=66081－42022=45080N终了时：F 2′=F2=45080N减速阶段开始时：F 3=F2′－∑ma 3=45080－42022=24080N终了时：F 3′=F3=24080N爬行阶段开始时：F 4=F3′+∑ma3=24080+42022=45080N终了时：F 4′=F4=45080N（九）提升电动机容量验算等效时间Td=α（ t0+t1+t3+t4+t5）+t 2+βθ= （+++6+1）++ 12= 13式中：α——低速运转散热不良系数，α= 1/2 ；β——停车间歇时间散热不良系数,β=1/3。电动机等效力F2dt=F02t0+F12t1+F22t2＋F 32t3+F42t4=1011提升电动机作用在滚筒圆周上的等效力Fd= = =49533N电动机等效容量Pd= = =427kW＜500kW10mjVk满足要求经验算，所选电动机符合要求(十) 提升机制动力矩验算= = =3ZJM3)mJaQR()满足要求。式中：M Z制动力矩 MJ静荷重旋转力矩（十一）电控设备本提升机采用直流拖动，电控设备随主机成套供货。电控设备型号选用JKMK/SZNT778/5503系列提升机全数字直流电控设备。（十二）供电电源提升机采用双回路供电，一回工作，一回备用。供电电源引自矿井地面变电所，详见地面供电系统图。三、开采七 2煤时主提升能力计算矿井在初期开采七 2煤时设计生产能力为 ，井筒深度H=277m，主井提升装置选用以开采二 1煤计算为准的JKMD－4（I）E 型落地式多绳摩擦式提升机，提升容器为JDS4/554Y 型标准多绳箕斗（钢丝绳罐道） 。提升钢丝绳首绳选用 22ZAB6V30+FC1670307 型钢丝绳左右捻各两根。尾绳选用8815NATP8471360 型扁钢丝绳 2 根，该提升设备在初期开采七 2煤时一次安装到位，分期服务于七 2煤和二 1煤的开采。（一）提升高度的确定Ht=HHZ+HX+Hr=27730+12+=式中：H r 容器高度 Hr=HX 卸载高度 HX=12mHz 装载高度 HZ=30m（二）提升运动学及提升能力计算(提升速度图力图见图613)经计算得初加速度 a0=，V 0=，卸载曲轨行程h0=,主加速度 a1=，提升减速度 a3=。 （提升速度及力图见图 613）初加速度阶段卸载曲轨初加速时间：t 0= = =箕斗在卸载中曲轨内的行程：h 0=正常加速度阶段加速时间：t 1= = =加速阶段行程：h 1= t1= =.2正常减速阶段减速阶段时间：t 3= = =450845084508264022 图(613)629754508321F(N) t (s)16t54a3=(m/s) Vm=2640减速阶段行程：h 3= t3= =.9052爬行阶段爬行时间：t 4= = =爬行距离：h 4=3m抱闸停车时间 t5=1s等速阶段等速阶段行程：h 2=Hth0h1h3h4=3=式中：H t提升高度 Ht=HHZ+HX+Hr=27730+12+=等速阶段时间：t 2= = =一次提升循环时间Tx=t0+t1+t2+t3+t4+t5+θ=++++6+1+12=式中: θ —休止时间取 12s提升设备年实际提升量An′= = 万 t/提升能力富裕系数为af= = =An提升能力满足要求（三）提升系统动力学计算提升系统总变位质量∑m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =4000+26500+4610+22300+6500+4399 =37281kg式中：L p——钢丝绳全长 Lp=610m（包括尾绳） 。动力学计算（按平衡系统计算）提升开始阶段开始时：F0=Kmg+⊿H t+∑ma0=4000+37281=62975N终了时：F 0′=F02⊿h 0=62975－0=62975N式中：⊿提升钢丝绳与平衡尾绳的总单重之差，平衡系统⊿＝0。主加速阶段开始时：F 1=F0′+∑m（a 1a0）=62975+37281（）=63721N终了时：F 1′=F1=63721N 等速阶段开始时：F 2=F1′∑ma1=6372137281=45080N终了时：F 2′=F2=45080N减速阶段开始时：F 3=F2′∑ma3=4508037281=26440N终了时：F 3′=F3=26440N爬行阶段开始时：F 4=F3′+∑ma3=26440+37281=45080N终了时：F 4′=F4=45080N经计算所选主井提升设备在开采煤时,可满足矿井煤炭提升任务的要求。（一）设计依据生产能力： 。工作制度：年工作日330d，每天最大班净提升时间16h 。提升高度：H=277m( 井筒深度)。最大班下井人数：109人。最大件重量：3170kg。 （主排水泵电机,不可拆卸件）后期开采二 1煤时生产能力： 。工作制度：年工作日330d，每天最大班净提升时间16h 。提升高度：H=577m( 井筒深度)。最大班下井人数： 125人。最大件重量：5350kg(主排水泵电机,不可拆卸件)。（二）提升容器选择根据矿井后期开采二 1煤时的年产量及辅助提升量，经计算，副（宽窄各一个） ，钢丝绳罐道，宽罐笼质量为Q=5800kg，每次承载38人，窄罐笼质量为Q=4656kg，每次承载23人。，矿车自重QZ=610kg，载矸量为Q m=1800kg，每次提升一辆矿车。（三）钢丝绳及提升机选择绳端荷载计算提升物料（按提矸计算）：Q矸 =Q+Qm+QZ=5800+1800+610=8210kg提升人员：Q人 =Q+Qr=5800+2850=8650kg提升最大件设备：Q大件 =5800+5350=11150kg式中:Q r—每次乘载人员重量,按最多38人计算。 5350—卸载最大件水泵电机重量。首绳单位长度重量P`K大件 = = =10()BQnHcm大 件 150674()8P`K人 = = =()Bc人 10(61)9式中:H c—钢丝绳悬垂长度H c=H+Hj+Hh=577+24+10=611m n—首绳钢丝绳根数 Hh—尾绳环高度根据以上计算，首绳选用22ZAB6V 30+FC1770326型钢丝绳左右捻各两根。其技术参数如下：钢丝绳直径d k=22mm，钢丝破断拉力总和Q q=326030N，钢丝绳单位长度质量为P k=。尾绳单位长度重量qk180。= Pk=2=n式中:n 1—尾绳钢丝绳根数根据以上计算，尾绳选用8515NATP84