副斜井絞車選型和能力計算

./副斜井絞車選型和能力計算概況：副斜井提升設(shè)備擔(dān)負(fù)礦井矸石提升,運(yùn)送材料、設(shè)備,升降最大件等輔助提升任務(wù)。1、副斜井井口標(biāo)高+1084.00m,落底標(biāo)高+940m〔二水平+890m〕,傾角23°,斜長368.5m〔二水平497m〕,井筒上下采用采用平車場,單鉤串車提升,提升矸石時每次提升5輛一噸固定車箱式礦車,軌距600mm,每輛礦車自重610kg,載荷1700kg；裝備JK-3.5/31.5E型單繩纏繞式單滾筒提升機(jī)一部,配套1臺YBKK560-10型交流變頻電動機(jī),電動機(jī)710kW,595r/min,10000V；鋼絲繩直徑42mm。采用TD型游動天輪,繩槽底圓直徑3m。最大提升速度3.46m/s。2、副斜井井口車場采用平車場布置,在井口房內(nèi)配備有操車設(shè)備。在井口房內(nèi),通過一副對稱道岔將井筒內(nèi)的一條線路變?yōu)樯闲?、下行兩條線路,上行線路上設(shè)置一臺逆止器,下行線路上設(shè)置一臺液壓馬達(dá)銷齒推車機(jī)和2臺液動阻車器。為防止在斷繩或礦車跑車時造成事故,在斜井井口設(shè)阻車器、逆止器、在變坡點(diǎn)下方略大于1列車長度的地點(diǎn)設(shè)置能夠防止未連掛的車輛繼續(xù)往下跑車的擋車欄,井筒中每隔約80m設(shè)置1臺ZDC30-2.2型防跑車裝置,共4套。副斜井井口房面積為30m<長>×9m〔寬〕×6.5m〔高〕。3、支護(hù)〔1〕副斜井軌道巷斷面：斜巷段凈寬4.5m,凈高3.45m。〔2〕永久支護(hù)副斜井軌道巷采用采用混凝土砌碹支護(hù),砌碹厚度400mm,基巖段采用錨噴支護(hù),噴厚100mm。表土段掘進(jìn)斷面積20.04m2,基巖段掘進(jìn)斷面積16.61m2。一、已知條件：提升絞車參數(shù)：產(chǎn)品型號：JK-3.5*1.5E卷筒直徑：3500mm最大靜X力：170KN卷筒寬度：1500mm鋼絲繩最大直徑：42mm最大提升速度：3.6m/s二、提升機(jī)校驗(yàn)1、設(shè)計依據(jù)副斜井井口標(biāo)高 ＋1084.00m副斜井井底標(biāo)高 ＋890.00m副斜井井筒垂高194m副斜井井筒傾角23°副斜井井筒斜長497m車場型式：地面、井底二水平為平車場。工作制度：年工作日330天,地面三八工作制,井下四六工作制。提升量：矸石79.5t/班,水泥、砂石20t/班,錨桿、金屬網(wǎng)2t/班,炸藥48kg/d,其它4.5t/班。最大件液壓支架重32.5t。采用單鉤串車提升,提升矸石時每次提升5輛一噸固定車箱式礦車,軌距600mm,每輛礦車自重610kg,載荷1700kg。提升液壓支架時每次提升1輛平板車,軌距600mm,平板車自重2000kg,載重32500kg。2、鋼絲繩校驗(yàn)〔1〕繩端荷重：根據(jù)：提升矸石：Qs=45477N提升大件：Qj=135841N現(xiàn)裝備42NAT6×K31WS+FC1570ZS1030750YB/T5359-2006型鋼絲繩1根,繩徑42mm,單位長度重量750kg/100m,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1570MPa,最小鋼絲破斷拉力總和1262.78kN?！?〕驗(yàn)算鋼絲繩安全系數(shù)根據(jù)：提升矸石m=16.9＞6.5提升大件m=7.65＞6.5。因此,現(xiàn)有鋼絲繩滿足要求。3、提升機(jī)校驗(yàn)〔1〕提升機(jī)滾筒直徑：根據(jù)：D＝80×dD＝80×42＝3360mm＜3500mm〔2〕鋼絲繩最大靜X力根據(jù)：Fj=Qd＋Lt×Pk〔sinα+f2cosα〕×g經(jīng)計算最大靜X力為：提升砂石74.71kN<170kN提升大件165.14kN<170kN〔3〕滾筒寬度：根據(jù)：鋼絲繩在滾筒上按僅纏繞2層計算時,B′＝1328mm<1500mm鋼絲繩在滾筒上按纏繞3層計算時,B′＝875mm<1500mm因此現(xiàn)有JK-3.5/31.5E型礦井提升機(jī),滾筒直徑3.5m,滾筒寬度1.5m,最大靜X力170kN,滿足要求。4、天輪校驗(yàn)天輪直徑：根據(jù)：Dt≥40dDt=40×42＝1680mm＜3000mm因此現(xiàn)有TD型游動天輪.游動距離1m,繩槽底圓直徑3m滿足要求。5、提升系統(tǒng)與運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)〔1〕提升系統(tǒng)變位質(zhì)量見表1-1系統(tǒng)變位質(zhì)量統(tǒng)計表單位：kg作作業(yè)方式名稱提矸石提大件車輛與載重1155034500鋼絲繩54305430提升機(jī)變位質(zhì)量2500025000天輪變位質(zhì)量11001100電動機(jī)變位質(zhì)量3855638556提升系統(tǒng)變位質(zhì)量總和Σm81636104586〔2〕提升系統(tǒng)與運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)副斜井提升機(jī)提升系統(tǒng)圖見插圖1-2。副斜井提升大件速度圖、力圖見插圖1-3。副斜井提升矸石速度圖、力圖見插圖1-4。6.、電動機(jī)校驗(yàn)〔1〕按提升大件校核電動機(jī)功率計算等效時間:Td=c1<t1+t2+t3+t5+t6+t7>+t4+c2θ=316s計算等效力：Fj==163841N計算等效功率:=391.8kW＜710kW〔2〕電動機(jī)過載校核根據(jù)：=188701N①提升矸石時電動機(jī)過載校核Fmax/Fe=118510/188701=0.63＜0.85λ=1.7②提升大件時電動機(jī)過載校核Fmax/Fe=229452/188701=1.22＜0.85λ=1.7綜上,現(xiàn)有YBKK560-10型交流變頻電動機(jī),電動機(jī)710KW,10000V滿足要求。7、提升緊急制動校驗(yàn)對于斜井提升《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的制動減速度：提升重載≤Ac=<sin23°+0.012cos23°>g=3.94m/s2,下放重載≥0.75m/s2?，F(xiàn)有提升機(jī)采用恒減速電液制動控制液壓站,制動減速度滿足規(guī)定。8、副斜井最大班作業(yè)時間提升機(jī)升降物料和液壓支架按七階段速度圖進(jìn)行提升作業(yè)。提升物料時計算一次提升循環(huán)時間為470.8s。副斜井最大班提升作業(yè)時間見表1-3,最大班提升作業(yè)時間約3.01h<4.5h,滿足要求。表1-3副斜井最大班作業(yè)時間表作業(yè)名稱單位每班提升量每次提升量每班提升次數(shù)每次提升時間<s>每班提升時間<h>提升矸石t79.58.510470.81.31下放水泥、砂石t208.53470.80.39其