矿井支护与采煤机选型设计(编辑修改稿)

矿井支护与采煤机选型设计(编辑修改稿)内容摘要：

5qd L180。 gcosβ =5 3 cos10176。 =2130N，满足要求。 111 6 2 2 8 21 0 0 01 8 0 0m a x  s Bsm d 9 sd胶带的抗拉强度，取 sd =1800kN/m=1800N/mm 等速运转时驱动滚筒所需的牵引力 P=s9s1+(s9+s1)=16228237051+（ 162282+37051） =133204N kwkwpvkN 1 6 1 0 0 0 3 3 2 0 411 0 0 0    选用两台 160kw 的电动机双机驱动。 H=Si+si1=25990+27030=53020N Si拉紧滚筒相遇点的张力。 si1拉紧滚筒分离点的张力。 第 18 页 第五节 大巷电机车的选型计算 一、根据原始资料选择电机车和矿车型式 按表 4－ 1 电机车粘着质量选择如下： 矿用架线电机车参数 型号 粘着质量 轨距 传动比 受电器高度 ZK7－ 9/550 7T 900mm 18002200mm 制动方式 电机型号 电压 功率 弯道半径 机械电气 ZQ－ 24 550V 7 米 固定矿车参数 型号 容积 载重量 轮距 允许牵引力 规格尺寸 － 9 3T 900ｍｍ 60000N **（米） 二、列车组计算 按照电机车的粘着条件计算车组重量 ｎ   39。 0 pzh iGGP =7 [(++ )1]/(3+)= 台 式中： P机车重量 7T G矿车载重 G0 矿车自 重 ψ 粘着系数 ωzh重列车起动的阻力系数 ip轨道平均坡度 a列车起动的加速度 按牵引电动机温升计算 n≤    pgiFGG dzzhch10 001 0 式中： Fch 电机车的长时牵引力 4330N 第 19 页 α：调车系数取 τ：相对运行时间 τ = TT 式中： T=tzh+tk=chVL802 = m in1216  L：运输距离 L 取 vch：长时速度 vch=16Km/h α调车系数 = 休止时间 θ取 20min ωzh：重车运行阻力系数 ωzh = idz 等阻坡度一般取 τ = TT =  n≤    **1000 1= 台 )10 0 0 ( 7)( /0  pzh iWbGG Pn 台 制动状态粘着系数ψ = ω′zh重列车运行的阻力系数 ip 轨道平均坡度 b制动减速度， m/s2 b=shslv22 = vs制动开始 时的运行速度， m/s,取长时速度，列车制动时列车速度 vs=vch=16Km/h= Lsh： 实际制动距离 Lsh=Lzhivst=40－ 2= Lzhi：规定制动距离 Lzhi=40m t：制动空行程时间 t=2s 按制动条件计算出的矿车数太少，不能满 足生产，需加有闸矿车，以满足生产。 有闸矿车数 第 20 页 Nzha=  piLvGGnpGGpzhshsx  2001 =  1    2 =3 台 式中 nx—— 按照粘着质量和温升条件算出的较少矿车数 列车组由 10 辆矿车组成。 电机车台数的确定 ⑴一台电机车在一个班内能往返运行的次数 Z1 Zb= TTb60 = 2026 660 =≈ 8 次 式中： Tb：每班电机车工作小时数 Tb=6 小时 T：机车往返一次的运输时间 T=26min ⑵每班需运送煤矸的列车数 Zb= nGAbKK 21 K1运输不均匀系数取 K2：矸石系数 K2=1 N：车组中的矿车数 n=10 Ab：每班运煤量 Ab= 33001060 4 = 吨 Zb= 310  =30 次 ⑶全矿工作的电机车台数 N0=1ZZb = 830 = 台 ≈ 4 台 备用电机车台数 Nb=N0 25%=4 25%=1 台 全矿总电机车台数： N=N0+Nb=4+1=5 台 第 21 页 第三章 矿井提升设备选型设计 设计依据 1. 矿井年产量： An=60 万吨 2. 矿井深度： Hs=370m, 装载高度： Hz=18m，卸载高度： Hx=18m 3. 提升方式：立井双箕斗提升 （单绳缠绕式箕斗提升） 4. 散煤容重： γ=一、 提升容器的选择： 1. 一般认为经济的提升速度为： Vj=() H ，一般取 Vj= H 其中： H:提升高度，双箕斗提升 H=Hs+Hx+Hz =370+18+18 =406m 式中： Hs:矿井深度， Hs=370m Hz:装载水平与井下运输水平的高差。 Hz=18m Hx:卸载水平与井口高差（卸载高度）箕斗提升 Hx=18m 因而，经济提升速度为 Vj= H = 406 =2. 估算经济提升时间： Tj= aVj +jVH +u+θ 式中： a:为提升加速度，对于箕斗， a 取 u:为容器爬行阶段附加时间， u 取 10s θ ： 每次提升终了后的提升时间， 可暂取 10s 因而： Tj= aVj +jVH +u+θ = + +10+10=++10+10 = 3. 求一次经济提升量： 一次经济提升量： Qj= tb TAnaC jf  3600 式中： An：为矿井年产量， An=60 万吨 第 22 页 af：提升富裕系数， af取 C: 提升不均匀系数， C= t: 日工作小时数， t取 14小时 b: 年工作日（一般取 300 天） ∴ Qj= 143003600   = 吨 4. 确定提升容器： 根据上面所计算的一次提升量 ,选择 JL6 型立井单绳箕斗 JL6的技术参数如下： 名义载重量 有效容积 箕斗质量 最大提升高度 箕斗高度 箕斗中心距 6t 5000kg 700m 9450m 1870mm 箕斗的实际装载量 Q== = γ:为散煤容重： γ取 则完成任务所需要的最大提升循环 时间 T1x T1x≤AnaC btf .3600.Q= 1 0 0 0 143003600   = 从而可以估算出完成生产任务所需提升速度的最小值 v≥ 2 4)()( 2/2 aHuTauTa XIX   = 2 )()( 22  =二、 提升钢丝绳的选择 钢丝绳的最大静载荷： Qmax=(Q+Qz)g+pHc Q:一次提升量： Q==6070Kg Qz:容器 质量： Qz=5000Kg Hc:为纲丝 绳 最大悬垂长度： Hc=Hj+Hs+HA Hj:为估算井架高度，对箕斗估取 30m Hs:为矿井深度， Hs=370m Hz:装载高度， Hz=18m 第 23 页 ∴ Hc=30+370+18=418m 立井缠绕式提升机一般用 6 19 的钢丝绳，钢丝绳的抗拉强度σ B=170000N/m2箕斗的拉煤安全系数 ma=,则每米绳重为： 7 0 0 0 )5 5 0 06 0 7 0( cazggHMpB=因而选直径 Ф =40mm,6 19 右捻度镀锌钢丝绳，钢丝绳钢丝拉断力之和为Qg=1025000N 单位重力为： ,则实际安全系数为： Ma=czgq PHg Q =)5 0 0 06 0 7 0( 1 0 2 5 0 0 0 = 238681084 61 25000 = 1323541025000 = ∴ 符合要求 三、 提升机及提升电动机的选择 . 1. 提升机的选择 .    3 2 0 0 m m408080dD 3 1 2 0 m m2 . 612020200D 39。 卷筒直径 δ 为纲丝绳中钢丝直径 δ = d为纲丝绳中直径 对无尾绳系统最大静张力 Fj=(Q+Qz)g+PH=(6070+5000) + 406=131669N 最大静张力差 Fjc=Q+PH=6070 +*406=82669N 选 单绳缠绕式提升机，卷筒个数为 2，卷筒直径 D=,卷筒宽度B=,两卷筒中心距 1840mm，最大静张力差 Fjc=. 计算滚筒上缠绕宽度 B180。 , B180。 =( DH30 +3)(d+ε ) 式中 ε :钢丝绳圈间距离 ε =3mm ∴ B180。 =(  +3)(40+3)=1835mm B＜ B180。 ＜ 2B,主井提升设备不提人可缠绕两层。 第 24 页 提升机直径确定后，按 Vm=inD D60列表（表中 i 与提升机表中 i 相对应） 980 740 590 490 370 20 从表中送取 ， Vm=＜ 提升机的最大允许速度 12m/s,提升记型号选为： 2. 估算电动机功率 P180。 = jKQVm1000 式中 K为矿井阻力系数 . 箕斗提升 K=  动力系数：单绳缠绕式，箕斗无尾绳取  j减速器效率 ，取 ∴ p180。 ==jKQvm1000  = 0 0 0 0 7   =709Kw 选用 YR8008/1180 型 6KV 高压三相交流绕线异步电动机，额定功率Pe=800Kw, 转速 ne=740r/min, 效率 η D=92%,功率因数 COSφ =,最大力矩与额定力矩之比 λ =，飞轮转距 GD2= 3. 选定天轮  mmDTDmmTD3202020080 天轮直径 选用 TSH 型天轮，天轮直径为 3500mm，变为重力为 11330N 四、 提升机与井筒的相对位置 1. 井架高度 Hj=Hx+Hr+Hg++1=18++5+*+1= 式中： Hx 卸载高度，取 18m Hr 容器全高，取 Hg 过卷高度，取 5m nd vm i 第 25 页 因而井架高度 Hj取 35m 2. 提升机滚筒中心到井筒中心线的水平距 离 Ls≥ +D+= ++=28m 考虑到减轻咬绳现象，这里取 Ls=30m。 3. 计算弦长 2)2 (2)(2)(2)(  RtLscHjxL = 式中： C滚筒中心线与井口水平的高差，取。 4. 求内外偏角 二层缠绕时内偏角为 а n=arctgxas2=arctg  =arctg=1020180。 式中： s两天轮中心距，取。 a两卷筒之间的距离 二层缠绕时 只考虑 а n1030180。 ，不考虑咬绳。 二层缠绕时外偏角为 а ω =arctg Lx dasB )(32  =arctg 1000 )(32  =1030 ε 由 钢丝绳直径、卷筒直径、内偏角关系曲线查得 ε =。 5. 下出绳角 *2 r c s i n2 r c s i n  a r c tgLx DtDRtLs cHja r c tgx =〉 150 五、运动学和力学 1. 提升系统变位质量 提升绳全长 Lp=Ho+Hx+3Л D +30+n180。 Л D=423+18+3**+30+3**=537M 式中 Ho钢丝绳悬垂高度， Ho=Hs+Hz+H180。 j=370。