矿井采用8t蓄电池电机车运输设计讲解.docx

矿井采用 8t 电机车运输选型设计一、基本数据：（1）年产量 0.9Mt/a；（2）每年300 天生产时间，实行“三八”工作制，每天 3 班，每班 8 小时；（3）井下运输大巷各段运输距离1）一水平运输距离原煤运输：暗井上平台至煤坪翻罐笼L]=1434m，马道 井放煤站至煤坪翻罐笼L2=4547m；矸石运输：四区上平台 至矸石山翻罐笼L3=4037m；人员运输：人车场至西区猴车 上平台L4=1277,人车场至五区猴车上平台L5=4563m，井口 至暗井上平台 L6=1334m 62） 二水平运输距离原煤运输38溜煤眼至暗井下平台L7=859m；矸石运输,36 至四区下平台 L8=1916m， 33 至四区下平台 L9=2013m，8935至四区下平台L10=3513m，副井上平台至四区下平台 L19=200m；人员运输：西区人车场至四区下平台L]]=3535m， 五区猴车下平台至 35 采区 L12=2489m3） 三水平运输距离原煤 36 采区至卸载仓 L13=2536m， 34 采区至卸载仓 Lj158^,；矸石：36采区至三水平副井底L16=2116m, 33 采区至副井底L17=2108, 35采区至副井底L18=3718m；人员运输距离小于1500m,不采用机械运输。

4 )产量计算按照 38、36、33、35 采区每天产量各 为 1000t,34 采区即将结束,计算时不予考虑5) 运输大巷坡度均为5%o；(6) 矿车为 1tU 型矿车和 2.5t 底卸式矿车；二、 机车类型及粘着质量选择 根据电机车粘着质量选择表,应选择 8t 蓄电池电机车,配用 3~5t矿车，我公司目前使用矿车为2.5t底卸式矿车，本次计 算按2.5t矿车计算三、 列车组成计算1、按电机车粘着条件计算车组质量根据公式Q hW 1000Pn叫_Pz ①'zh + ip + 110a式中：Qzh.重车组质量 KNP :电机车质量 KNnP：电机车粘着质量KNp :粘着系数，一般按撒砂启动，p =0・24 ®‘2h :重列车启动时阻力系数®‘2h =13・5 ip：轨道线路平均坡度，5% a:列车启动加速度，一般取a=0.04 m/s2QzF1000Pn 唧①'zh + ip + 110aW 1000 X 8 X 9・8 X 0.24 _ 8 x 9.813.5 + 5 +110 x 0.04W 743・3kN2、 牵引车辆数量计算：(1) n= lOOOQzh(m + m ) gzl lmzl: 车辆自重 ltU 型矿车 65Okg ，2.5t 底卸式矿车1850kg，平巷人车 1298kg ；m1：车辆载重1tU型矿车原煤1000kg, lt U型矿车矸 石1800kg，平巷人车960kg (按12人，每人80kg计算)， 2.5t 底卸式矿车 2500kg；牵引1t矿车运输原煤 n二1000X743.3 =45.9，取451 (1000 + 650) X 9.8牵引1t矿车运输矸石 n二1°00X743.3 =30.95，取302 (650 +1800) X 9.8牵引2.5矿车运输原煤 n二1000X743・3 =17.4，取173 (2500 +1850) X 9.8牵引平巷人车 n二i°00x743・3 =33.6，取333 (1298 + 960) x 9.83、校验(1)按牵引电动机发热条件校验 要求电机车牵引电动机的等值电流不超过它的长时电 流值，即I =Idz chI ：等值电流dzI ：电动机的长时电流ch1) 牵引重列车和空列车分别达到全速稳态运行时电机车的牵引力Fzh=[1000Pn+n(mzi+mi)](® ；h-ip)g=[8x1000+45*(1000+650)] x(0.009-0.005)x9.8=3224.2NFk= (1000pn+nmz1)(® [+ip)g=(1000X8+45X650) X (0. 011+0.005) X9.8=5840.8N2）重列车、空列车稳态运行时分配到每台牵引电动机的Fzh'Fk'牵引力Fzh' F= F 3224.2—zh = = 1612.1Nn2d= F 5840.8一亠二 二 2920.4Nn2dnd机车中牵引电动机的台数， 23 ）查牵引电动机的特性曲线，得重列车、空列车运行时，与Fzh' FJ相对应的电动机的电流值Izh，Ik以及速度 Vzh， Vk。

I =45A I =35A V =10.8km/h V =13km/hzh k zh k4 ）一个运输循环电动机的等值电流dz_ [12 t + I 2t—a zh zh k kT +9—1.15x；452 x 35 + 352 x 2863 + 22— 46.25Aa，调车系数，运距小于 1000m时取1.4，运距为1000m~2000m 时取 1.25，运距大于 2000m 时，取 1.15，原煤运送最远距离为4547m，取系数1.15T，列车在最远线路上往返一次的纯运输时间，min,T = t +1 = 35 + 28 = 63 zh ktzh 、tk ，重列车、空列车运行时间 ， minzh kLm 4547t 二 二 二 35zh 60v 60 x 2.25zpt =_Lm = 4547 二 28k 60v 60 x 2.71kpv 、v 重列 车 、空列 车 平均运行速度， m/szp pv = 0.75v = 0.75 x 3 = 2.25m / szp zhv = 0.75v = 0.75 x 3.61 = 2.71m / skp kLm 电机车到最远的一个装车站的距离 4547m；e两个运输循环中的休止时间，min,取18~22min,选择22min。

根据选型手册,8t蓄电池电机车电动机长时电流为88A， 电动机发热条件满足要求2) 按制动条件验算=0.24,=9,i=5,V=3.6m/s实际制动距离1) 1t矿车运输原煤L=55V - V1000Pn q T+ ® _ip n - g - (m + m )+1000 55 x 3.6 x 3.6 =26.06 m1000 x 8 x 9.8 x 0.24 9 _ _45 x 9.8 x (1000 + 650) + 9 _8 x 9.8 + ■2) 1t矿车运输矸石L== 55 x 3.6 x 3.6T 1000 x 8 x 9.8 x 0.24 _Tn - g - (m + m ) p 30x 9.8 x (1800 + 650)p + + 8 x 9.8 + -10003) 2.5t 矿车运输原煤55V - V=25.9 m1000Pn q1000L=55V ・V1000Pn 叩/ 、+ ® — ipn - g - (m + m )+ 4100055 x 3.6 x 3.61000 x 8 x 9.8 x 0.24 9—517 x 9.8 x (2500 +1850) + 9 _8 x 9.8 +=25.991000L=4)平巷人车运送人员55V - V1000Pn q55 x 2 x 21000 x 8 x 9.8 x 0.2433 x 9.8 x (960 +1298) + 9 _8 x 9.8 +=10.08 m/ 、+ ® — ipn - g - (m + m )P + 1 z11000 1000列车的制动距离《煤矿安全规程》规定：运送物料时不超过40 m，运送人员时不得超过 20 米。

满足要求3) 8t 蓄电池牵引矿车数量还要满足以下条件1)蓄电池组的放电容量a = WUp = 440x l^3 = 60.86kw • h b 1000 1000蓄电池的放电容量应与电机车在一班内消耗的电量a ― 2fm (p + Q)(⑹」)gb 3.6 X103耳 n zh zh p1.8xl03 x60.86x0.71.8 x103 A n … Q > - 「b — p = — 8 = 54.34t = 532.56kNzh g(3' -i )afL n 9.8 x (0.09 — 0.05) x1.15 x 6 x 4547zh p mf 每班电机车循环次数 6次2)牵引矿车数量/ Qn < zh-(m + m )z1 1牵引It矿车运输原煤n二54.34 = =32・9,取321 (1+ 0.65)牵引1t矿车运输矸石 n二54・34 =22.18，取222 (0.65 +1.8)牵引2.5矿车运输原煤n二54・34 =16.22，取163 (2.5 +1.85)牵引平巷人车 n二 54.34 =24.07,取243 (1.298+0.960)所以，最终确定牵引车辆数为1t矿车运输原煤32个；It矿 车运送矸石 22 个， 2.5t 矿车运输原煤 16 个，牵引平行人车 16 节。

四、全矿电机车台数确定1 、一水平运输大巷(1) 确定每台电机车在一班内完成的循环次数竺=60x7 =6 2取6次/(台•班)1 T '+9 46.3+22 •Tb每班电机车工作时间，需要运人时取7.5h/班，不需 要运人时取7h/班T'电机车在加权平均运距上往返一次所需纯运行时间，min1000L 1000L 1000x 3.415 1000x 3.415T' = p + p = + =46.360v 60v 60 x 2.25 60 x 2.71zp kpLp加权平均运输距离，km； —水平有马道井和暗井2 个原煤井口；「 Lm + L m 1.434x400+4.547x600 _ _ .O1L =-^-i 22 = =3.248kmp m + m 400+60012L 暗井上平台至翻罐笼运输距离 1.434km1L 马道井上平台至翻罐笼运输距离 4.547km2m 暗井每班产量 400t1m 马道井每班产量 600t2（2）确定每班所需运载货物的次数运送原煤次数；f二叽叫」.3%1x 1000 =42.19，取43次 b nm 32 x 11k 运输不均匀系数一般取1.25，有综采时取1.351K 矸石系数，原煤井口不出矸石，有单独井口出矸石，2所以矸石系数为1m 每班运煤量 1000tbn 经电动机发热和制动条件验算后确定的矿车数为32个。

运送矸石次数，按照四区的提升能力，每班150车，矸 石的牵引车数为22车，需运矸石6.8次，取7次（3）确定每班运人次数根据我井下的实际情况，暗井每班运人1次，五区猴车 上平台每班运人2次，西区猴车上平台每班运人2次，运早 进班人员1次，共计6次4）确定每班所需运行的总次数f1f =43+7+6=57z(5) 确定所需工作的电机车总台数N0N =厶=57 = 9.5，取 I0 台;0 f 6(6) 确定一水平所需电机车总台数NN=N + N 二 10 + 3 二 130b。