
斜井单钩甩车场串车提升设计.doc
15页斜井单钩甩车场串车提升设计1新疆工业高等专科学校机械工程系课程设计任务书学年 第 学期 年 月 日专业 矿山机电 班级 08-5(2)班 课程名称 矿井运输提升设计题目 斜井单钩甩车场串车提升 指导教师 石 宁起止时间 2009-6-22/2009-6-26 周数 一周 设计地点 教学楼指导思想和目的: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 18 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 )斜长 200m, 6 )矿井服务年限 30 年,7 )提升方式为单钩提升, 8 )倾角 15 度9 )底车场甩车增加的距离: mLD3010)在井口栈桥上的运行距离: B2 .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:1)借齐设计所需书籍,计算选择提升容器和选择提升钢丝绳;2)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.3)运动学参数计算,动力学参数计算.4)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。
1986 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 斜井单钩甩车场串车提升设计2课程设计评定意见书设计题目:斜井单钩甩车场串车提升设计 学生姓名:陈迪 专业 矿 山 机 电 班级 08-5(2)班 设计时间:2010 年 6 月 21 日— 2010 年 6 月 25 日评定意见:评定成绩: 指导教师(签名): 斜井单钩甩车场串车提升设计3目 录一、计算条件……………………………………………… 1二、容器的确定…………………………………………… 1三、提升钢丝绳的选择计算……………………………… 1四、提升机的选择计算…………………………………… 2五、提升系统 ………………………………………………3六、电动机的选型计算…………………………………… 4七、变位质量的计算……………………………………… 4八、提升运动计算………………………………………… 5九、提升动力学…………………………………………… 5十、运动学参数计算……………………………………… 6十一、电动机容量效验…………………………………… 8十二、耗电量计算………………………………………… 9参考文献…………………………………………………… 11斜井单钩甩车场串车提升设计4一、计算条件1.矿井年产量: tnKA1802.井筒斜长: L= 200m3.井筒倾角: 54.日工作小时: t=14h5.矿井服务年限 : 30a6.年均工作日: 300d7.矿车采用 1t 固定车厢式矿车:矿车自身质量 kgQk50矿车名义载货量 z18.煤的散集密度: 3/'mK9.提升方式为斜井单钩甩车场串车提升10.井底车场甩车增加的距离: LD3011.串车在井口栈桥上的运行距离: mB二、容器的确定提升长度 L 的确定+ +tDB=30+200+30=260m一次提升地循环时间 的计算sT初步选定最大速度为 3.8m/s.计算每次持续的时间=(0.263× +70)×2=277ssTtL斜井单钩甩车场串车提升设计5一次提升量的计算: srnftbTAQ360ca 式中 为矿井年产量;C 为提升不均衡系数, 为提升能力富nA fa裕系数,由于 c=1.15, =1.15 ,可得fa=Qt36.4360142785.决定取 =5 辆n三、计算钢丝绳计算钢丝绳绳端荷重 kgfQnkzd214815cos0.5si605))(n(悬垂长度: =cL293t每米钢丝绳的重量 mkgfLQPcBdk/96.015cos2.0sin2514.148)(i.2 —钢丝绳沿托辊和底板移动的阻力系数2f—钢丝绳安全系数选择钢丝绳选用 6×7 股-17-140- 型绳芯钢丝绳,右交叉捻=14950kg d=17mm =1.02kg/msQkP验算钢丝绳安全系数斜井单钩甩车场串车提升设计65.6. 15cos2.0sin02192484)(fPLQmkcds因此,所选钢丝绳符合要求。
四、提升机的选择计算提升机滚筒直径: 1360780dD查提升机规格表选用 JT1600-1200×24 型单筒提升机B=1.2m i=24 mD6.1 kgFcez4钢丝绳的最大速度 =3.4m/s maxV4.658.143227067pcmtKLB注: 0)(1dDc3: 双 层 缠 绕cK钢丝绳在井筒上作双层缠绕(1600<655.4×2<1600×2) 最大静拉力 34.2675.012648)cos(sin2 fPLQFktdz最大静拉力差:对于单钩提升,其值等于最大静拉力,即: 2267.34<4000zc可见所选提升机是合适的五、提升系统天轮的选择: =80×17=1360mmdDt80选用 TD-16-25 型游动天轮,斜井单钩甩车场串车提升设计7计算井架高度 53.8.0745.1275.0 tgtkxc RLL=38.53 =5.54m 取 6msinxcjHsin—井口至道岔的距离,一般为 10-15mB—过卷距离,倾斜井巷的上端必须留有做够的过卷距离(以gL上部过卷开关算起) ,过卷距离应根据卷道的斜角,设计载荷,最大提升速度和实际制动力等参数计算确定,并应留有 1.5 倍的备用参数。
—道岔道串车停止时钩头位置的距离, =1.5n , 为一辆tL 1Lc车的长度 m;—天轮半径 m;tR滚筒中心距井架的距离按允偏角求提升机滚筒中心与天轮中心间的钢丝绳弦长=512tgBLx 5.27.t提升机卷筒中心至天轮中心的水平距离 =34.4msL2)}(){(gtjsx RCHL= 95.7174.32计算偏角: xLBtg20146.= <5431钢丝绳的仰角: sjLCHtg71804.371tg六、电动机的选型计算斜井单钩甩车场串车提升设计8估算电动机的功率: kw8.975.01236.0maxVKFNzs选用 JR148-8 型电动机: V=6000vkwe3DNrp%1.8=λ 22.4gGd9d根据电动机的额定转速核算电动机的最大速度m/s inDVds60max81.32490.3七、变位质量的计算电动机的变位重量: kgDiGd906.1242天轮的变位重量: kgt358提升机的变位重量: j04提升钢丝绳的总长度 5.3910275.297mxckLDL变为重量总计 kg3.28171460935802.19605 jdtkkz GPQnG斜井单钩甩车场串车提升设计9变位质量总计: kggGM4.28761.93八、提升运动计算矿车组在井底车场的运行 初加速度运行阶段时间: s0avt53.1行程: mtl 7.2等速运行阶段行程: lLlH25.67.3001时间: 0vt s.15.26斜井单钩甩车场串车提升设计10井底车场运行总时间: 5.2.170tt矿车组在井筒运行阶段加速运行阶段时间: s62.45.01831max1 vt行程: m3.1.21ax1 tl减速运行阶段时间: s62.75081.3max3vt行程: m5.4.23ax3tl等速阶段行程: m2.035.142306312 lLlHt时间: s.58.20maxv矿车在井口甩车场运行阶段加减速阶段:时间: savto53.0164行程: m7.2464tl等速阶段行程: 5.27.3045 lLle时间: s15.20vt斜井单钩甩车场串车提升设计11实际一次提升循环时间 s276 20513.562.7.451)( 640 ttttT九、提升动力学重车沿井底车场提升(设 )15重车组在井底车场的运行阶段初加速度开始 kg349 3.0428765.01268.0615. )cos(sin)cos)(sin( 00 aMfPLfQKnFktkz 初加速度终了 kg3.4975.0732.1349cossin200 flpFk等速开始 kg.6.087.349001 aM低速等速终了kg4.265.02.1423)cos(sin20101 flPFk矿车组在井筒中运行阶段加速开始 kg6.405.28764.101 aMF加速终了 kg405.312.cossin211 flPk等速开始 kg7.65.048705121 MaF斜井单钩甩车场串车提升设计12等速终了 kg5.234.012.37.261cossin222 fPlFk重车沿井口栈桥提升(设 )减速开始 kg6.482 5.042876.05142.8.015 )cos(sin)cos)(sin( 3233 aMflPfQKnFkkz 减速终了kg7.464.0512.648)cos(sin233 flPF十、电动机容量效验等效力计算2 2222233 221210210202t6.13 6.7.46.813.5.7.615.7 .405746349t1 t3tt F FFF等效时间 s9.76 2031.562.7.451231ttt22310d T等效力 kg6.28179.760315d2tdx TF等效功率 kwKvNdx 9.123.85.01230ma 斜井单钩甩车场串车提升设计13电动机过载系数效验 53.18.037.1085.12640maxa vNFe十一、提升能力计算年实际提升能力 238157615.4303601 CTQtnbAkr富裕系数 32.180nfAa小时实际提升能力 )(2.657361tTQkn 十二、耗电量计算 skg FtFttFtFt.287626.746.823.51 26.405.45.1..349 )()(2)()()( 3210100。
