主斜副立井提升设备选型毕业设计__新(编辑修改稿)

主斜副立井提升设备选型毕业设计__新(编辑修改稿)内容摘要：

作旋转运动外，还可沿轴向移动，主要用于斜井串车提升。 第二节 矿 井提升设备的工作原理 矿井提升设备是联系矿井井下与地面的 “ 咽喉 ”设备，在煤炭生产中占有特别重要的地位，它的用途是沿井筒提升有用矿物和矸石，升降人员，设备，下放材料等。 矿井提升系统根据倾角及提升容器的不同分为以下几种： 阳泉学院 毕业设计说明书 13 （一） 竖井普通罐笼提升系统 ： 其原理是其中一个罐笼位于井底进行装车，另一个罐笼则位于井口出车平台，进行卸车，两条钢丝绳的两端，一端与罐笼相连，另一端绕过井架上的天轮，缠绕并固定在提升机的滚筒上。 滚筒旋转即可带动井下的罐笼上升，地面的罐笼下降，使罐笼在井筒中上下往复运动，进行提升工作。 （二） 斜井串车提升系 统 ：其工作原理是两条钢丝绳的两端，一端与若干个矿车组成的串车相连，另一端绕过井架上的天轮缠绕并固定在提升机的滚筒上，通过井底车场，井口车场的一些装卸载辅助工作，滚筒旋转即可带动串车组在井筒中往复运动，进行提升工作。 阳泉学院 毕业设计说明书 14 阳泉学院 毕业设计说明书 15 第二章 副井提升设备选型计算 第一节 罐笼的选择 已知下列基本参数 ： 矿井年产量： An=150 104t／ 年 最大班下井人数： 580 人 每班出矸： 400t 下材料 、 设备： 38 次 下炸药： 2 次 保健车： 2 次 副井井筒深度 ： sH =290m 矿井年工作日： 300nb 天 矿井日工作小时数： 14rth 运送最重设备质量： 15t 矸石散集容积质量： ／ m3 矿车规格 ： － 9B mV mV =  = z s xH H H 式中 : H——提升高度 (m)。 zH ——装载高度 (m), zH =0。 sH ——矿井深度 (m), sH =290m。 xH ——卸载高度 (m), xH =0。 则 : mV = z s xH H H= 290 =阳泉学院 毕业设计说明书 16 39。 xT 39。 mxmVHT Va     式中 : a —— 提升加速度 ,罐笼一般取  ——罐笼在卸载曲轨内爬行时间 ,取  =5s。 θ ——罐笼装载时间 (休止时间 )休止时间不同，可查表。 则 : 39。 xT =mHV + mVa +υ +θ = + +5+θ=+θ 由于矿车型号是 － 9B，有关矿车数据如下： 容积： v= 矿车高： H=1300mm 矿车自重： q=1270kg 则 Q 矸石 =rv==5. 808（ t) 由于下放最重件 15 吨，所以三吨矿车单层双侧普通罐笼 GLGY3 1/1，查表得， Q 载 重 =6720kg,Q 自重 =4500kg 查表可知对于单层罐笼，两侧进车 θ=15s，其他情况可按规定相应取得，则每次提升不同物品所需时间如下： 提矸时： Tx139。 =+15= 提人时： Tx239。 =+24= 下放保健车： Tx339。 =+15= 下放炸药： Tx439。 =+260= 下 放 材料： Tx539。 =+38= 同时《煤矿安全规程 》规定： (1)要求最大下井作业必须在 40min 内完成； 阳泉学院 毕业设计说明书 17 (2)罐笼提升最大班作业时间必须小于 5 小时，因此必须在规定时间内完成任务。 在计算最大班下井人员，矸石及材料提升时间应该遵守下列规定：①升降工人时间，按下井工人提升时间的 被计算；②升降其他人员时间，按升降工人时间的 20％计算；③提升矸石量按下井日出矸量的 50％考虑。 (3)能够运送井下设备的最大最重部件。 所以 ,每班运输不同材料所需时间如下 : 提矸时 :T1= vrAg 400= 式中 Ag― 每班出矸率￣ T/班。 提人时： T2=Tx239。 24580=24580= 下放材料： T5=Tx539。 238=238= 下 放 保健车： T3=Tx339。 2= 2= 下放炸药： T4=Tx439。 2= 2= 总提升 时间T=T1+T2+T3+T4+T5=++++== （ h）＜ 5（ h） T2=（ s） =32(min)＜ 40(min) 两个要求均符合，所以选择 GLGY3 1/1型单层车单绳罐笼合适 第二节 选择提升钢丝绳 副井提升作业多种多样，应以最终的终端载荷来计算并选择钢丝绳，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，还是提升系统中经常更换的易耗品．在矿井提升中，根据用涂，选用合适的钢丝绳，扬长避短，充发挥它们的作用。 决定钢丝绳的类型，首先应按以下原则确定： （ 1）使用中不松股； 阳泉学院 毕业设计说明书 18 （ 2）符合使用场合及条件； （ 3）特别注意作业的安全。 同时还应考虑以下因素： （ 1）在静筒淋水大，水的酸碱度高，以及在出风井中，由于腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳； （ 2）在磨损严重条件下使用的钢丝绳，如斜井提升等，应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳； （ 3）弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用接触式或三角股绳； （ 4）实践证明，提升钢丝绳用同向捻绳较好，多绳摩擦提升用左右捻各半：单绳缠绕式提升钢丝绳的选用原则是：为防止缠绕是松捻，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，所以多选右同向捻绳； （ 5）罐道绳最好用半密封绳或三角股绳，表面光滑，耐磨损； （ 6）用于温度高或有明火的地方．如矸石山等，最好用金属绳芯钢丝绳。 提升钢丝绳是煤矿提升运输系统的一个重要组成部分，因此， 《煤矿安全规程 》对矿井提升钢丝绳有专门规定。 近年来，尽管各矿按照规定要求加强了提升钢丝绳的检查和保养，但是，每年任然有断绳事故发生。 副井提升作业复杂多变，通常以提升矸石为准来选择钢丝绳，但在选绳之后应对提人时的安全系数进行验算，以保证安全。 Qd=Q+Qz 式中： Q —— 一次提升量， Q =6720 kg； ZQ —— 容器质量， ZQ =4500 kg； 则： Qd=Q+Qz= 6720+4500 =11220 kg 阳泉学院 毕业设计说明书 19 绳端荷重 Gd=Qdg=11220 10=112200N c j s zH H H H   式中： jH —— 井架高度，近似取值 jH =25ｍ ； sH —— 矿井深度， sH =290ｍ ； zH —— 装载高度， zH =0ｍ ； 则： Hc=25m+290m+0m=315ｍ 39。 dkB cQPHm  式中 ： 39。 kP ——钢丝绳单位长度质量（ /kgm ）； B ——钢丝绳的公称抗拉强度，取 B =170 2/kg mm ； ｍ ——钢丝绳的静力安全系数，查表取 ｍ =； 则： Pk180。 = 10017010111122066 = /kgm 查钢丝绳规格表选用钢丝绳 46 NAT 6 I9 股（ 1+6+12 ）+NF1665ZZ190663GB870788 其技术特征为： 钢丝绳直径： d=46 mm； 绳中最粗钢丝直径： D= mm； 钢丝绳全部钢丝断裂力总和： QD=1365000N。 每米重 :p=。 阳泉学院 毕业设计说明书 20 m=  220 13 650 00Q Qd D cpHg＞ 所选钢丝绳满足安全要求，合格可用。 使用中的钢丝绳润滑是非常重要的，它关系到钢丝绳的使用寿命及安全运行。 润滑的作用归纳有三： 1) 保护钢丝不锈蚀； 2) 起润滑作用，减少钢丝绳的磨损； 3) 防止湿气、水分浸入绳内，并补充绳芯油量。 在使用中要正确地选用润滑油。 对润滑油提出以下要求： 1) 粘稠性好，能使油脂紧密粘附在绳上，振动、淋水也甩冲不掉； 2) 要有较好的粘温特性，低温时不硬化，高温时不流失； 3) 防锈和润滑性能好，应含酸碱性，应有一定的透明度，以便发现磨损及断丝。 提升钢丝绳每天必须以。 有关断丝和钢丝绳断面缩小的极限要求和换绳要求见《煤矿安全规程》有关规定。 钢丝绳如遭受卡罐或突然停车等猛烈拉伸时必须立即停车检查，遭受冲击拉伸的一段如果长度增长 %以上或有明显损伤，应更换新绳。 多绳缠绕时由下层转到上层的一段绳，由于磨损严重，必须加强检查并且每季度移绳四分之一圈。 钢丝绳的检查方法目前大量采用眼睛观察和用手掳绳检查，这不仅劳动条件差而且不能检查绳内部断丝情况，为此国内外已研制出了多种钢丝绳探伤仪器。 例如“ GXT1 型钢丝绳在线无损探伤仪”，采用漏磁交联放大原理阳泉学院 毕业设计说明书 21 检查钢丝绳内外 断丝、磨损、锈蚀；对钢丝绳接头焊点及断面等有一定的定性、定量精度。 新绳在使用前均应进行试验。 试验合格的备用钢丝绳必须妥善保管。 使用中的钢丝绳必须定期试验，《煤矿安全规程》规定除摩擦式提升机用钢丝绳和平衡尾绳以及 30 度以下斜井专为升降物料用的钢丝绳外，提升钢丝绳在使用过程中要定期作剁绳头试验。 升降人员或升降人员和物料的钢丝绳自悬挂之日起每隔 6 个月试验 1次，升降物料用的钢丝绳，自悬挂时起经过 1 年以后进行第一次试验，以后每隔 6 个月试验 1 次。 钢丝绳的试验应严格遵守《煤矿安全规程》。 第三节 选择提升机和天轮 卷筒的直径和宽度是缠绕式提升机的基本参数，《规程》规定：选择卷筒直径的原则是使钢丝绳绕经卷筒时产生的弯曲应力过大，保持钢丝绳的一定承载能力和使用寿命，理论和实践都证明，绕经天轮及卷筒的钢丝绳弯曲应力的大小，以及疲劳寿命，取决于卷筒和钢丝绳直径比。 在同一钢丝绳直径条件下，卷筒直径越大，弯曲应力越低；在不同绳直径，相同卷直径条件下，绳径越小，即 D∕ d 越大，弯曲应力越低。 表明在不同的 D∕ d 弯曲条件下，钢丝绳试验荷载与其耐久性的关系。 在相同试验荷载时， D∕ d 值越大，钢丝绳承受的反复弯曲次数越高，寿命越长。 基于以 上原因《规程》规定： 对于安装在地面上的提升机： 80d≤D 1200δ≤D 对于安装在井下的提升机： D≥60d D≥900δ 阳泉学院 毕业设计说明书 22 D 《规程》规定：井上提升滚筒围包角大于 90 度的天轮，最小直径与钢丝绳直径之比不得小于 80；立井天轮与钢丝绳二者直径比不得小于 1200。 则： 3 6 8 046808 0 dD  mm mm360031200d1200D 。