矿井提升机毕业设计论文说明书(编辑修改稿)

矿井提升机毕业设计论文说明书(编辑修改稿)内容摘要：

器质量（ kg） , 有效容积 (m3)及两箕斗在井筒中的中心矩 S（ m）等参数。 考虑到将来可能加大矿井生产能力，故选用 箕斗名义装载量为 8 t 的箕斗，其主要技术规格如下： 自重： Qz= t； 143003600 0 0 0 Tt3 6 0 0 bAcam Xrnf39。  中原工学院毕业设计（论文）说明书 12 全高： 9250mm； 有效容积：。 最大终端载荷 ； 实际载重量 Q： Q= ρv == t （ ） 式中 : V—— 箕斗的有效容积， m3； ρ —— 货载散集密度，对于煤 ρ=～ ； 表 3— 1 立井单绳箕斗规格表 型号 JL3 JL4 JL6 JL8 名义装载质量 （ t） 3 4 6 8 有效容积（ m3） 提升钢丝绳 直径（ mm） 31 37 43 43 钢丝绳罐道 直径（ mm） 32 之 50 根据安全系数决定 数量 4 刚性罐道 规格 380N/m 钢轨 数量 2 箕斗质量（ t） 5 最大终端载 荷质量（ t） 8 12 最大提升高度（ m） 500 650 700 500 箕斗总高（ m） 7780 8650 9450 9250 箕斗中心距（ m） 1830 1830 1870 2100 适用精通直径（ mm） 5 适用机型选择 2JK3 2JK3 提升钢丝绳的选择 提升钢丝绳是提升系统的重要组成部分。 它直接关系到矿井的正常生产和人员的安全，还影响提升机的设计，又是提升系统中经常更换的易耗品。 因此无论从安全生产还是经济运行上考虑都要给予足够的重视。 中原工学院毕业设计（论文）说明书 13 在矿井提升系统中，应该根据不同的用途，选用 合适的钢丝绳，扬长避短，充分发挥他们的效能，为此必须对其结构、性能及选择计算做详细的了解 在选用钢丝绳时还应考虑以下因素：单绳缠绕式提升机为防止缠绕时绳松捻，钢丝绳的捻向应与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向一致，目前单绳缠绕多为右旋，所以多选用右同向捻绳。 为加强工作性能，增强可靠性最好选用金属绳芯钢丝绳。 钢丝绳在工作时候受到多种应力作用，如静应力、动应力、弯曲应力、接触应力、挤压应力等。 这些原因导致钢丝绳疲劳破坏，而磨损与锈蚀也会降低钢丝绳性能，缩短钢丝绳使用寿命。 综合考虑这些影响并精确的选择、计算钢丝绳是 个复杂的问题。 尽管国内外对矿井提升钢丝绳进行了大量的研究，但钢丝绳强度计算理论尚未达到工程应用的程度。 所以对矿井钢丝绳的选择计算仍按静载荷进行近似计算，同时考虑一定的安全系数。 且规定单绳缠绕式提升机装置的安全系数为专为升降人员的不得小于 9；升降人员和物料用的 —— 升降人员时不得小于 9，提升物料时不得小于 ；专用升降物料的不得小于。 依据以上选择原则，对提升机的钢丝绳进行计算和选用： （ 1）钢丝绳最大悬垂长度 Hc，按式 ()计算： 预估井架高度 Hj=30m： Hc=Hj+Hs+Hz=30+320+20=370m （ ） Hc—— 钢丝绳最大悬垂长度， m； Hj—— 井架高度， m；此值在计算钢丝绳时尚不能精确确定，可采用下列数值：罐笼提升 Hj=15～ 25m；箕斗提升 Hj =30～ 35m； Hs—— 矿井深度， m； Hz—— 由井底车场水平到容器装载的距离（ m），罐笼提升 Hz =0m；箕斗提升 Hz =18～ 25m； （ 2）估算钢丝绳每米重量 P，由式 () 、 ()并按式 ()计算： 取钢丝绳抗拉强度 ς B =17000 kg ／ cm2，安全系数 ma=。 () 式中 : Q—— 一次提升货载的重量，千克； Qz—— 容器的自身重量，千克； ma—— 安全系数《煤矿安全规程》规定，主井箕斗提升， ma 大于等于 ，取 ma=； P—— 钢丝绳每米重量，千克 /米； mKgHm PCabZ / 55008000/  中原工学院毕业设计（论文）说明书 14 故选用普通圆形股 6 19 型钢丝绳，其技术特征为： 钢丝绳直径 d=40mm； 钢丝直径 δ = ； 钢丝绳全部钢丝断裂力总和 Qq=102500 Kg； 每米重 P= Kg／ m； 钢丝钢丝绳极限抗拉强度为 2/17000 cmkgb  （ 3）钢丝绳安全系数校核，由式 () 、 ()并按式 ()计算： () 式中 ： Qq —— 所选钢丝绳全部钢丝破断拉力总和， N； Q+QZ+pHc—— 货载、容器、钢丝绳重量总和； ma—— 安全系数《煤矿安全规程》规定，主井箕斗提升， ma 大于等于 ， ma 取 ；由于实际安全系数大于 ,故所选钢丝绳满足安全要求，合格可用。 提升钢丝绳除合理选用外，还应正确使用，精心维护，定期试验，保证钢丝绳处于良好的工作状态，延长其使用寿命，保证提 升工作的安全。 提升机卷筒的选择 卷筒是矿井提升机的主要承载部件，卷筒外一般设有木衬，并在木衬上车出绳槽，目的是减少钢丝绳与卷筒直接接触而造成磨损，并使钢绳排列整齐。 通过试验证明，木衬能够提高卷筒的承载能力。 （ 1）提升机卷筒直径 D： D ≥ 80d ≥ 8040 ≥ 3200 mm （ ） D ≥ 1200δ ≥ 12002. 6 ≥ 3120 mm （ ） 选用卷筒直径 D =3500mm。 （ 2）提升机卷筒宽度 B： 6 7 07 1 5 0 08 0 0 0 1 0 2 5 0 0  cZqa pHQm   mmdDHB 30360330    中原工学院毕业设计（论文）说明书 15 （ ） 式中 : d—— 钢丝绳直径， mm； ε —— 钢丝绳绳圈之间的间距，一般取 2～ 3mm； 由于所需滚筒宽度小于标准提升机的宽度 米。 所以提升时，滚筒宽度满足要求。 考虑误差等实际情况，取 B=1655mm。 故 卷筒选用单绳缠绕，卷筒直径 D=3500mm,宽度 B=1655mm。 为了保证提升机有足够的强度，还必须验算所选提升机最大静张力 Fjmax（它关系到滚筒与主轴的强度）及最大静张力差 Fc（它关系到主轴的强度）应满足下式： （ 3)下面进行提升机强度验算。 Q + Q z + pH ≤ F j max 8000+5500+360= kg ≤ 17000 kg () Q + pH ≤ Fc 8000+360= kg ≤ 11500 kg () 式中 : Fjmax—— 所选提升机最大静张力； Fc —— 所选提升机最大静张力差； 强度校验合格。 天轮的选择 根据《定型成套装备》中规定以及所计算的钢丝绳直径可以选用名义直径为 3500 毫米 ,绳槽直径为 毫米的天轮。 提升机与井筒的相对位置 （ 1）井架高度 Hj H j = H X + H r + H g + Rt =20 ++4+ = m () 式中： Hx—— 卸载高度，即由井口水平到卸载位置容器底部的高度， m．对于罐笼提升：一般来说均在井口水平装、卸载，这时 Hx＝ 0；对于箕斗提升；地面要装设煤仓，煤仓的高度与煤仓容积、生产环节自动化程度和箕斗卸载方式等因素有关，一般 Hx＝ 18— 25m； 中原工学院毕业设计（论文）说明书 16 Hr—— 容器全高，由容器底至连接装置最上面一个绳卡的距离， m，此值可由容器的规格表中查得； Hg—— 过卷高度 (容器从卸载时正常位置 ，自由的提升到容器连接装置上绳卡同天轮轮缘接触点的高度。 《煤矿安全规程》对立井提升过卷高度的取值规定是 :对于罐笼提升 ,当最大速度 Vm3 米 /秒时 ,Hg 4 米；当最大速度 Vm ≥ 3 米 /秒时，Hg 6 米；对于箕斗提升， Hg≥ 4 m； Rt—— 天轮半径 （ m）； 式（ ）中最后一项 是一段附加距离。 这是因为过卷高度只计算到过卷时容器连接装置上绳头与天轮轮缘相接触点的距离。 从这一接触点至天轮中心的距离大约为 ，所以在计算井架全部高度 Hj 时，要将此段距离计入。 在计 算和选择钢丝绳时 ,曾估取井架高度 Hj 为 30 ,说明原估取数值可用 ,无需再校验钢丝绳 ,将 Hj 圆整成 35 m。 （ 2）滚筒中心线至井筒中提升钢丝绳间水平距离 Ls 一般来说，在井筒与提升机房之间很难再设置其他建筑物，因此为节省占地面积，滚筒中心线至井筒中钢丝绳间水平距离 Ls 愈小愈紧凑。 但根据井架天轮受力情况又可看出，为了提高井架的稳定性，使其具有较好的受力状态，在井筒与提升机房之间．设有井架斜撑。 斜撑的基础与井筒中心的水平距离约为 左右，另外，还应使机房的基础与斜 撑的基础保证不接触，考虑上述原因， Ls 的最小值 Lsmin 可按下面经验公式 ()计算； Lsmin≥++D 式 () ≥ 35++ ≥28 m （ ） 式中： Hj—— 井架高度， m. D—— 提升机滚筒直径， m。 （ 3）钢丝绳 弦长 Lx 钢丝绳弦长是钢丝绳离开滚筒处至钢丝绳与天轮接触点的一段绳长。 参阅图 3— 1 可看出，上下两条弦长不完全相等。 但近似地以滚筒中心至天轮中心的距离来计算弦长，误差不大，我国煤矿工程设计中都是如此处理。 当井架高度 Hj 和滚筒中心线至井筒中钢丝绳间水平距离 Ls 均已确定时，弦长 Lx 即为定值。 Lx 可按下式 ()求出： 中原工学院毕业设计（论文）说明书 17 () 式中： Rt—— 天轮直径 C0 —— 滚筒中心线与井口水平的高差提升机主轴中心线高出井口水平的距离，此值决定于滚筒直径、地形和土壤等情况，一般 C 0 =1～ 2m； 为了防止在运行中钢丝绳振动而跳出天轮绳槽，钢丝绳弦长一般限制在 60m 以内。 井筒中仅布置一套提升设备时，弦长多数是满足上述要求的。 只有在井筒中布置两套提升设备，而且两台提升机采用同侧布置方案时，后台提升机的弦长就有可能超过 60m。 这时可在适当的地方，加设支撑 导轮．以减小弦长跨度。 （ 4）钢丝绳的外偏角和内偏角 钢丝绳的偏角是指钢丝绳弦与通过天轮平面所成的角度，偏角有外偏角和内偏角之分。 在提升过程中，随着滚筒转动，钢丝绳在滚筒上缠绕或放松，偏角是变化的。 《煤矿安全规程》规定：最大外偏角和最大内偏角均不得超过 1176。 30′ ，否则绳与天轮轮缘的磨损过甚，易发生钢丝绳跳出天轮的事故。 最大外偏角 （ ） 式中： B—— 滚筒标准宽度， B= 米； s—— 两箕斗中心距，从表 3。