立井单绳箕斗提升选型计算.doc

1、新 疆 工 业 高 等 专 科 学 校课程设计说明书题目名称： 立 井 箕 斗 提 升 系 部： 机械工程系 专业班级： 矿山机电 04-2 学生姓名： 指导教师： 薛 风 完成日期： 2007 年 1 月 17 日新疆工业高等专科学校机械工程系课程设计评定意见设计题目： 立 井 箕 斗 提 升 学生姓名： 专业 矿山机电 班级 04-2 评定意见：评定成绩： 指导教师（签名）： 年 月 日新疆工业高等专科学校机械工程系课程设计任务书07 学年第一 学期 07 年 1 月 15 日专业 矿山机电 班级 04-2 课程名称 矿山固定机械设计题目 立 井 箕 斗 提 升 指导教师 薛 风起止时间

2、1.15-1.19 周数 一周 设计地点 系机房指导思想和目的：以已知设计资料,选定提升系统各部件,对其主要参数进行计算及选定,对有关部件进行安全性校验,对提升系统的运动学及动力力学进行计算,达到对提升系统进行合理的选型, 并达到对所学知识的应用和实践能力得到了提高，增强工程意识和素养，培养独立分析和解决问题能力目的。1.设计依据1 )矿井年产量 An为 90 万吨.2 )年工作日 br为 300 天，3 )每天净提升时间t=14h；4 )矿井开采最终水平，5 )井深 300m，6 )矿井服务年限 79 年，7 )提升方式为双箕斗提升， 8 )卸栽水平至井口的高差 Hx 。 9 )装载米20水

3、平至井下运输水平的高差 Hz 米292 .设计的主要内容1)计算选择提升容器 2)计算选择提升钢丝绳 3)计算选择提升机 4)提升电动机的预选 5)提升机与井筒相对位置的计算 6)运动学参数计算7)动力学参数计算 8)电动机功率的计算 9)计算吨煤电耗设计设计进度与要求：第一天：借齐设计所需书籍,计算选择提升容器和选择提升钢丝绳；第二天：计算选择提升机,提升电动机的预选,提升机与井筒相对位置的计算.第三天：运动学参数计算,动力学参数计算.第四、五天：电动机功率的计算,计算吨煤电耗.编写计算说明书，查漏补缺完成设计；主要参考书及参考资料：1.矿山固定机械手册 作者：严万生 煤炭工业出版社。198

4、6 年 5 月2.煤矿固定机械及运输设备作者:牛树仁 陈滋平 煤炭工业出版社，1998 年 10 月教研室主任（签名） 系（部）主任（签名） 年 月 日 目 录一 计算条件.1二 提升容器的确定.1三 钢丝绳计算.1四 提升机的选用.1五 提升系统.2六 电动机预选.3七 变位重量计算.3八 提升机速度图的计算.3九 提升能力.5十 电动机等效功率计算.5十一 电耗及提升机效率计算.7立井笠斗提升系统1. 计算条件：矿井年产量 An 为 90 万吨，年工作月 br 为 300 天，每天净提升时间 t 为14h;矿井开系最终水平，井 Hs 为 300m，矿井服务年限为 79 年；提升方式为双笠斗

5、提升，采用定重装载；卸载水平至井口的高度（卸煤高度）Hx 为20 米；装载水平至井下运输水平的高差（装煤高度）Hz 为 29 米。2. 提升容器的确定：小时提升量： )/(24613095. httbAcrnh 经济提升速度： )/(475.8.9.4.390 smHVtmzxst 一次提升时间估标： )(38.102.071uaTmtg 一次提升量： )(15.368.240 tAQgh选用标准底卸式笠斗，Q=6000kg,自重 4845kg,全高 9235mm.3. 钢丝绳计算：绳端荷重： )(10845kgcd 井架高度：)(825.34.1750.2975.0 mRtHHgprxj 取

6、 35m钢丝绳悬重长度 ：)(63zsjc钢丝绳单位长度重量： )/8.435.61081. kgHmQPcBdk 查表从钢丝绳标准（YB82979）中可选用，6 -右同三角I5)7(股钢丝绳： .80;.1;/8.4max kgSpkgPkk 钢丝绳的静力安全系数： 5.69348.10576m4. 提升机的选用滚筒直径： )(.27,120.8 mDpdjgj钢丝绳作用在滚轴筒上的最大静张力及最大静张力差：最大张力： )(1593648.105kgHpQFckdj 最大静张力差： 72c决定选用 2JK-3/20 型矿井提升机，见表 1-1-5，Dg=3mDg;B=1.5smVjiFkgj

7、kgcceje /5.4,.1;80;130 ax钢丝绳在滚筒上的缠绕宽度：BdDLHBgmt )(698)3.)(349()( 即钢丝绳将在滚筒上做双层缠绕。5. 提升系统天轮直径：取 Dt=Dg=3000(mm)井架高度： ggprxj RHH75.0取井高度：H =35(m)j滚筒中心到提升容器中心的距离： )(5.273.56.05.36.0min mDbgj 取 b=35(m)提升钢丝绳弦长： )(7.4)135()2()()2( 22CHbLjtx 注：通常工业场地较平坦时，C 取 1（m）钢丝绳的偏角：外偏角： 28310 091.470)35.6(28.50)(xgaLdsBt

8、内偏角： 710197.4286052xLastg下绳仰角： 11 22sin49730()()j tgt jHCDtDbbHC上绳仰角： 17450.2112gtjgbt6. 电动机预选：)(463.185.016.10max kweKQVNs 可用图 1-4-12 校核 )(.293.46max rpmDgid选用 YR500-16/1430 型电动机。Ne=500kw,Nd=366rpm提升机实际运行速度： )/(9.45.1603max sinVdg7. 变位重量计算：)(4937 35.182016728.4)305.7436(28560. 22kg DiGPLDHQG gjtkmg

9、xcc 变位质量： )/.(503981.472mskggGM8. 提升机速度图的计算：按六阶段速度图加速度的确定：初加速度：)(45.02.1202smhVa正常加速度：按减速器输出轴允许的最大力矩计算： max1 2180()(.5604.839).139.20(462) 1.(/)539ktdMKQPHRgGms按充分利用电动机的过负荷能力计算： max2 211.630.850.8()0.82499362 0.7(/)5ektNKQPHVaMs取 )(7.021sa减速度的确定：按自由滑行： 233()1.5604.8(39250).716(/)ktKQPHha msM取 )/(72.

10、03sm爬行段计算爬行速度： )/(5.4V爬行距离： 3h速度图的具体计算：初加速度阶段：初加速度时间： )(3.45.010saVt初加速运行距离： )(5.220 mth正常加速阶段：加速时间： )(3.97.51810max1 sVt 加速运行距离： )(2.43.925180max1 mtVh正常减速阶段：减速时间： )(4.03max3t减速运行距离： )(2.4.1025834ax3 mtVh爬行阶段：爬行段运行时间： )(65.04sVt制动阶段：行程忽略不计，余兴时间按 1s 计算。等速阶段：等速运行距离： )(1.35)2.4.5.2(406)(3102 mhhHt 等速运

11、行时间： ).3981max2sVt提升一次的持续时间：纯运行时间： )(4.6914.039.543210 stttTc 提升一次的持续时间： )(786sTcg9. 提升能力：年实际提升能力： )/(325.1094.15.63030 年tCtQbAgr 小时的最大提升能力： )/(7.2.76 htTgb提升能力富裕系数： 即富裕能力为 13.25%135.60192ntAa10. 电动机等效功率计算：提升开始时：)(75.10842.267.15690 503948.kgaMHtPkKQF 初加速终了时：)(75.108.2475.108220 kghPkF加速度开始时： )(.2)4

12、.(39.)(1aM加速终了时: )(18.65.8425.107212 kghPFk 等速开始时: )(.27.039.6123a等速终了时: )(9.51.8.42.8234 kghPFk 减速开始时: )(84.73.0539.10345Ma减速终了时: )(52.19.482.72356 kghPFk 爬行段开始时: )(6.7.0539.104367a爬行段终了时： )(8.4.26.72470 kghPFk 等效力计算： 2222220134780 41 1()()()()756.7453.658906.359.31 1(48.29.27.)(2.621.)3tttttFF 86018144.07注：由于减速段采用自由滑行，该段运动力接近于零，故未列入计算。等效时间： 01345 4.5()(3.910.46)39225.9)dTttts等效力： )(73.80519.5072342 kgTtFddx