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广东深圳专业医用电子工业产品设计斜井提升设备设计分析
-斜井提升设备设计分析
2019/02/18
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  关键词:提升设备 设计 校验
  中图分类号:TD50 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)03(b)-0111-02
  斜井采用串车提升方式,担负全矿井矸石、设备、材料运送等辅助提升任务。

  矿方已购置JK-3/31.5型单滚筒单绳缠绕式提升机一台,其滚筒直径Dg=3000mm,滚筒宽度B=2200mm;最大静张力Fj=130kN;选用行星轮减速机,传动比i=31.5,最大提升速度Vmax=2.89m/s。
本次设计对已购置设备进行校核。

  1 设计依据
  (1)井筒斜长Lj=849广东深圳专业医用器材工业产品设计深圳m;井筒倾角α=25°;矿井工作制度:330d×16h;散矸容重γ=1.60t/m?;提升方式:单钩串车,上、下车场为平车场;提升容器采用MGC1.1-6A型1t固定车厢式矿车,矿车容积V=1.1m?,矿车自重G0=592kg,提矸(或材料):每钩5辆。

  (2)提升工作量如下。

  每班矸石提升量:45车/班;
  每班下放材料量:20车/班;
  每班下放设备量:10车/班;
  每班下放雷管炸药:2车/班;
  每班其他作业次数:广东深圳专业威力方舟输液泵产品设计公司工业设计10次/班;
  (3)下井最大件名称及重量:液压支架,重量P=21.7t,平板车重量1.5t。
则总重量Pm=21.7+1.5=23.2t。

  2 钢丝绳校核
  2.1 绳端载荷
  按提升最大件计算
  Qd =Pm(sinα+f1cosα)g=98754N (1)
  式中:Qd为绳端载荷;Pm为液压支架质量;f1为提升容器在斜坡上的阻力系数;g为重力加速度。

  按提升矸石计算:
  Qd=n(Qk+Qz)(sinα+f1cosα)g=50058N (2)
  式中:Qd为绳端载荷;n为一次组车数取值为5;Qk为矸石重量取值为1760kg;Qz为矿车自重取值为592kg
  2.2.钢丝绳单位长度的质量计算
  (3)
  式中:f2为钢丝绳摩擦因数取值为0.2;ma为钢丝绳安全系数取值为6.5;σB为钢丝绳公称抗拉强度取值为1670MPa;Lc为钢丝绳安全系数计算长度。

  3 提升机初步校核
  (1)滚筒直径:Dg≥32×80=2560mm;
  (2)提升大件时最大静张力:
  Fj=Fc=Pm(sinα+f1cosα)g+PkLc(sinα+f2c广东深圳专业医用器材工业产品设计深圳osα)g=122590N (4)
  提升矸石时的最大静张力:
  Fj=Fc=n(Qk+Qz)(sinα+f1cosα)g+PkLc(sinα+f2cosα)g=73894N (5)
  矿方已购置的JK-3/31.5型单滚筒单绳缠绕式提升机绞车,其滚筒直径Dg=3000mm,滚筒宽度B=2200mm;最大静张力Fj=130kN;选用ZZL-31.5减速机,传动比i=31.5,最大提升速度Vmax=2.89m/s。
经初步校核可以满足要求。

  (3)验算钢丝绳安全系数。

  提大件:
  提矸石:
  其中,m为钢丝绳的安全系数,根据《煤矿安全规程》规定:专用于提升物料的钢丝绳,m≥6.5。
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  (4)滚筒缠绕层数:
  式中:K为缠绕层数;Lt为钢丝绳提升长度;Lm为取30m;d为钢丝绳直径,32mm;B为缠绕宽度为2200mm;ε为绳间间隙取值为3mm;DP为钢丝绳在卷筒上缠绕的平均直径。

  4 电动机的选择
  按照最大速度2.89m/s,提升取大件计算:
  kw
  根据上述计算功率,选取电动机及减速器。

  5 提升大件
  按提升最大件、雷管炸药计算(其最大提升速度为1.5m/s)。

  5.1 重车在井底车场运行
  5.1.1 初加速阶段
  时间:t0==;
  距离:L0==0.5×1.0×3.3=1.7m。

  5.1.2 爬行阶段
  时间:t01==;
  距离:L01=LH-L0=30-1.7=28.3m。

  5.2 重车在井筒内运行
  5.2.1 加、减速阶段
  时间:t02=t04===1s;
  距离:L02=L04===1.3m。

  5.2.2 等速阶段
  距离:L03=Lj1-L02-L04=846.4m;
  时间:t03==s。

  5.3 提升物料一次的持续时间
  Tg=2(t0+t01+t02+t04+t05+t06+t03+θ)=1026.8s (8)
  θ�樾葜故奔淙≈滴�25s,由最大班净作业广东深圳专业医用电子产品工业产品设计深圳时间平衡表可以看出:最大班净作业时间为239.3min,折合4.0h,小于6h,该提升设备能满足要求。

  6 天轮选择
  Dt=60d=1920mm (9)
  选用TD2000/800型游动天轮,天轮直径Dt=2000mm,变位质量363kg,游动距离800mm。

  (1)井口与天轮中心线的水平距离L':
  L'=L1'+L2'
  式中:L1'为井口至摘钩点的长度取值为17m、L2'为重车摘钩点至天轮中心线长度取值20m;
  (2)天轮架高度Hj:
  Hj=L'tgβ-Dt/2=4.2m (10)
  l 为井口至天轮中的水平距离钢丝绳;β取值为8°。

  广东深圳专业医用电子产品工业产品设计深圳7 电机容量校验
  电机的过负荷能力λ,提升最大件时最大张力Fm=136034N;电机的额定出力145432N;
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