毕业设计（论文）-立井多绳摩擦提升系统设计及运行维护.doc

完整CAD设计文件，资料加153893706摘 要本文主要介绍的是煤矿立井提升设备（多绳摩擦式提升机）的选型设计，以及各配套部件的选型和校核验算等内容。通过对给定的年产量和矿井深度的计算，选择合适的箕斗、钢丝绳、提升机和电动机，并对选定的钢丝绳、提升机和电动机进行校核，以及电动机等效功率计算，并且对选定的提升设备进行了运动学和动力学分析以及电耗计算，还有对提升机的防滑验算等。本文通过对立井提升设备的选型计算以及对其进行校验，选择最适合于煤矿生产的安全、合理、经济的提升设备。关键词 主井提升设备；多绳摩擦式提升机；箕斗AbstractThis paper describes the mine shaft lifting equipment (multi-rope friction hoist) the selection and design as well as the supporting member of the selection and calibration of content. Through the annual calculation given and mine depth, select the appropriate skip, rope, hoist and electric motor, and the selected wire rope hoist and check motor, and the motor of equivalent power computing, and the selected lifting equipment for the kinematics and dynamics analysis and calculation of power consumption. Through selection calculation opposition shaft hoisting equipment and its calibration, select the most suitable coal mine safety, reasonable and economical lifting equipment.Keywords Main shaft hoisting equipment; multi-rope friction hoist; skipII完整CAD设计文件，资料加153893706目 录摘 要IAbstractII1 多绳摩擦提升系统概述11.1 多绳摩擦提升发展概述以及设备类型11.2多绳摩擦式提升的特点22主井提升机的选型设计42.1 计算原始数据42.2 提升容器的选型42.2.1提升容器的选择原则42.2.2箕斗的选型42.3 提升钢丝绳的选择92.3.1钢丝绳的最大悬垂长度102.3.2 估算钢丝绳每米重力102.3.3 钢丝绳安全系数校核122.3.4 提升钢丝绳的维护和试验122.4 选择提升机142.5 提升机的维护与检修182.5.1 提升机设备的日常维护182.5.2 提升机设备的定期检查182.5.3 提升机设备的计划维修202.5.4 提升机的润滑202.5.5 主提升机操作工自检自修的具体内容212.6 提升系统的确定222.7 提升容器的最小自重232.8 预选电动机252.8.1 电动机转数252.8.2 预选电动机功率252.8.3提升机的实际最大提升速度252.9 提升系统总变位质量262.9.1 变位重量262.9.2 变位质量273 提升设备的运动学和动力学283.1 提升速度图283.1.1 六阶段速度图283.1.2 加速度的确定293.2 提升能力校核34 3.3 电动机等效功率计算343.3.1 运动力计算343.3.2 等效力计算363.3.3 等效功率373.3.4 校核电动机过负载系数373.4电耗计算384 提升机的防滑验算394.1 提升机的防滑验算394.1.1 静防滑安全系数404.1.2动防滑安全系数404.1.3 制动力矩的验算415 最终的确定方案43结论45致谢46参考文献46附录A47附录B531 多绳摩擦提升系统概述1.1 多绳摩擦提升发展概述以及设备类型矿山提升系统是矿山大型固定机械系统之一，其组成的矿山提升设备在矿山安全生产的过程中占有重要的地位。它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽，被喻为矿山运输的咽喉。立井摩擦提升分为两种：单绳摩擦提升和多绳摩擦提升。1877年，世界第一台摩擦提升机诞生，其原理非常简单，只有一根钢丝绳搭放在主导轮上，所以其宽度与缠绕式提升机滚筒宽度相比就比较明显变窄。单绳摩擦提升机虽然解决了滚筒宽度的问题，但对于深井提升来说，主导轮直径依然过大，因其全部的终端载荷由一根钢丝绳承担，钢丝绳直径相对来说仍然很大。比如我国某矿单绳摩擦提升机使用的提升钢丝绳直径为70mm，主导轮直径为7m。这样的钢丝绳主导轮尺寸较大，无论在制造、运输和悬挂安装上都相当困难。生产的需要要求提升机必须做出改进，从而促使了多绳摩擦提升机的出现。目前广泛使用的多绳摩擦提升机，它是利用数根直径较细的钢丝绳（一般是4或6根）来代替一根较粗钢丝绳工作的。对于深井以及大提升量的提升设备，这不仅解决了钢丝绳过粗的问题，同时也解决了主导轮直径过大的问题。多绳摩擦式提升设备，根据布置方式不同分为两种类型：井塔式和落地式。落地式多绳摩擦提升机是把提升机安装在地面上，优点是井架建造费用小，减少了矿井的初期资金投入，且可以提高抵抗地震灾害的能力。井塔式多绳摩擦提升机是把整套提升机安置在井塔的顶层，其优点是基本不受矿井地形的限制，节省工业工厂用地面积，布置紧凑，改善了钢丝绳的工作条件，使天轮、钢丝绳不必暴露在雨雪中，缺点是井塔的建造费用相对较高，初期投资相对比较大。井塔式多绳摩擦提升系机分为两种：无导向轮和有导向轮。有导向轮的优点：（1）可加大钢丝绳在主导轮上的围包角。（2）两提升容器的中心距不受摩擦轮直径的限制，可减少井筒断面。多绳摩擦提升机原理示意图如下图（1-1）（a）无导向轮的系统；（b）有导向轮的系统；1摩擦轮；2提升钢丝绳；3提升容器或平衡锤；4尾绳；5导向轮图1-1 多绳摩擦提升原理示意图Figure 1-1 Schematic multirope friction多绳摩擦提升机布置图如下图（1-2）图1-2 多绳摩擦提升机布置图Figure 1-2 multi-rope friction hoist Layout目前我国可以实现成批生产各种现代化大型矿井提升机以及各种配套设备，无论从设计、制造、自动控制等各方面，我国生产的矿井提升设备都正在跨入世界先进的行列。一个现代化的矿井在提升设备的选型上非常重要。提升设备的选型是否合理，直接关系到矿井的生产安全和经济性，因此在确定合理的提升系统时，必须经过多方面的技术经济比较，结合矿井的具体条件选择合适的提升设备。1.2多绳摩擦式提升的特点 （一）多绳摩擦式提升机的优点（1）多绳摩擦式提升利用多根钢丝绳同时承受载荷，数根钢丝绳同时被拉断的可能性很小，其安全性较高，因此可不再使用防坠器，且在钢丝绳的安全系数、材料强度以及总截面积相同的情况下，其钢丝绳直径比较细。（2）由于钢丝绳直径较细，其主导轮直径较小。（3）因其主导轮直径较小，使提升机尺寸减小，质量减轻，易于搬运和布置；且在相同的提升速度下，可使用转速较高的电动机和质量较轻的减速器。（4）钢丝绳捻向按左右各半配置，消除了提升容器在提升过程中的转动，减少了容器的罐耳对罐道的摩擦阻力，延长了罐耳和罐道的使用寿命。（二）多绳摩擦式提升机的缺点（1）对钢丝绳的悬挂、调整和检查比较困难。如调整不好，会产生张力不平衡现象。（2）使用中的钢丝绳不能做定期试验。（3）双钩提升时，不能用于多水平提升。本设计充分贯彻以下设计原则：根据国家现有的设备生产状况，结合某些使用中的具体情况，以及经济角度出发尽量选用国产设备并力求在条件基本相当的情况下进行技术的方案比较，选择即经济又合理的设备。下面是我针对给定的矿井参数，针对数据进行综合计算分析后，本着安全、经济等原则对提升系统进行设备的选型设计。由于本人水平有限，设计中难免出现错误和不足之处，敬请各位老师指正。2主井提升机的选型设计2.1 计算原始数据1）矿井年产量：=150（万吨）；2）矿井深度：=400（m）；3）提升设备工作制度：年工作天数为300天，三班，每天净提升时间按日工作14小时计算；4）卸载水平与井口高度差,25m;5）装载水平与井下运输水平的高度差，13m;6）原煤的密度=900（)。2.2 提升容器的选型2.2.1提升容器的选择原则提升容器的容量是按照提升任务的大小来确定的。提升容器容量选择越大，设备提升随着增大，初期投入越大，为了降低初期投资量，选择提升容器容量越小越好。相反提升容器选择越小，若要增加产量，只能增加提升次数，从而加快提升速度，导致电动机容量和电能消耗过大，运转费用相应的增加，而为了节省运转费用，又要增大提升容量。若同时有几种容器都可以满足要求，则要进行经济比较。为了解决上述矛盾，其选项原则是：在不加大提升机及井筒直径的前提下，选用较大容积的提升容器，宜采用较低的提升速度，节省电耗，比较经济合理。2.2.2箕斗的选型箕斗是一种直接装载有用矿物、废石或矸石的容器。分为斜井用和立井用两种。主井箕斗按提升机型式不同又分单绳箕斗和多绳箕斗；按卸载方法不同分用于立井的底卸式和翻转式。煤矿立井用底卸式，斜井用后卸式；金属矿缠绕式提升用翻转式，多绳摩擦式提升用底卸式。用于平衡提升的箕斗有尾绳悬挂装置；用于多绳提升的有钢丝绳张力平衡装置。中国单绳箕斗容量一般为316t，多绳箕斗容量430t。箕斗闸门开启主要借助煤的压力，因而卸载时传递到卸载曲轨上的力较小，这样可以改善井架的受力状态。该闸门的缺点是：如果闭锁装置一旦失灵，闸门可能由于受到震动、冲击而在井筒中自行开启，不但会把煤卸在井筒里，还会损坏井筒装备(如罐道，罐道梁等)，因此必须经常认真检查闭锁装置。立井多绳箕斗结构基本与单绳箕斗相同，不同点在于连接装置有所不同，多绳箕斗下部还有尾绳装置以及安装配重的地方。为了客服上述箕斗闸门的缺点，国内外还研制了插板式闸门和圆板式闸门箕斗。箕斗的导向装置可采用刚性罐道或钢丝绳罐道。在采用钢丝绳罐道时，除应考虑箕斗本身平衡外还要求装煤后仍能保持平衡，所以在斗箱内上部应安装可调节的溜煤板。国外普遍使用大容量箕斗，一般有效载荷在30t以上，使用寿命一般在1020年。闸门型式多为底卸式扇形闸门，外动力开启式。斗箱结构大体有两种型式，一是由外层面板和内层衬板组成；另一种是整个斗箱采用耐磨合金钢或不锈钢，无衬板，质量可减少10%15%。箕斗的结构一般由斗箱、悬挂装置和卸载装置三部分组成。箕斗设计主要应考虑其机构轻而坚固，有足够的刚度，装卸载快，闸门工作可靠。1）提升高度,见式(2-1) (2-1) =400+25+13 =438（m）式中 矿井深度，m；装载高度：由井下煤仓及装载设备尺寸确定，可估取=1825（m），取(m)； 卸载高度：由地面生产系统要求而定，可取（m）。2）经济提升速度,见式(2-2)=(0.30.5) (2-2) = =10.46（m/s）式中，取=0.5，其系数选取：提升高度在200m以内时取下限，600m以上时可以取上限。箕斗提升比罐笼提升的取值可适当增大。3）估算一次循环提升时间,见式(2-3) (2-3) = =74.9（s） 取 =75（s）式中：提升加速度，在以下范围内选取：升降人员时，0.75（）；升降物料时，0.8（）；估取=0.8（）； 箕斗在卸载曲轨内爬行时间，箕斗可暂取10s,罐笼可暂取5s,取u=10（s）； 箕斗装卸载时间（休止时间），一次提升量约为10t，所以取=10（s）。表2-1箕斗休止时间Table 2-1 skip rest time箕斗规格/t68-9121620休止时间/s810121620 4）确定一次经济合理提升量，见式(2-4) (2-4) = =10.268（t） 式中: C提升不均衡系数。煤炭工业设计规范规定，对主井提升设备：有井底煤仓时为取1.101.15,无井底煤仓时取1.2。本次取C=1.15； 提升能力富裕系数。煤炭工业设计规范规定，主井提升设备一般对第一水平留有1.2的富裕系数，因此取C=1.2； 提升设备年工作日数，根据条件=300天； 提升设备日工作小时数，根据条件=14 小时； 矿井年产量，t/a； 估算一次循环提升时间，s。根据计算出的一次合理经济提升量，如果是箕斗提升，所选用的箕斗载货量一般应大于或等于估算出的一次经济合理提升量。 5）罐道的选择：罐道是为提升容器在井筒中运行导向的装置。作用是消除在提升过程中提升容器的横向摆动，使容器在井筒中高速、安全、平稳地运行。罐道分为刚性罐道和柔性罐道两种。刚性罐道有木罐道，钢轨罐道和组合罐道；柔性罐道有钢丝绳罐道。刚性罐道固定在罐道梁上，罐道梁为型钢制作间隔数米架设一条，其两端固定在井筒壁上。钢丝绳罐道以钢丝绳作为提升容器的导向装置，其一端固定在井架上，另一端悬垂至井底并用重锤拉紧。（1） 木罐道、钢轨罐道和组合钢罐道：木罐道由矩形截面，长6m左右的方木制成，其机构简单但变形大，磨损快，易腐烂。加之材料来源紧张，目前已很少采用。钢轨罐道采用普通重型钢轨做成，缺点是侧向刚度小，容器运行产生横向摆动，罐耳磨损较大，通常用于提升速度不大，提升量较小的场合。组合钢罐道采用槽钢及钢板焊成，罐道的截面为空心矩形；也有用整体轧制的型钢做成。其优点是侧向抗弯和抗扭刚度大，与胶轮罐耳相配合运行阻力小，容器运行平稳，罐耳磨损小，寿命延长。这种罐道广泛使用于提升速度高，一次提升量大的场合。 （2）钢丝绳罐道：钢丝绳罐道与刚性罐道相比，具有安装工作量小，建设时间短，维护简便，容器运行平稳，因无罐道梁而可适当减少井筒壁厚及通风阻力小等优点；但绳罐道要求容器之间及容器与井壁之间的间隙较大，使井筒净断面增加，罐道绳需一定的张紧力而使井架或井塔荷重增加，这是绳罐道的不足之处。当地压较大，井筒中轴线发生错动致使井筒不直时，不能采用绳罐道。一个井筒中布置两套提升设备时也不宜采用绳罐道。大型矿井每个容器一般采用46根罐道绳，小型矿井也可采用23根罐道绳。罐道绳的布置可以是四角布置也可以布置在一侧。罐道绳应采用刚性大，耐磨损和防锈性强的密封钢丝绳或半密封钢丝绳。罐道绳上端用双楔块固紧式固定装置固定在井架上，下端用重锤拉紧。当每个提升容器设有四根罐道绳时，每根罐道绳的最小刚性系数不得小于500N/m，各罐道绳张紧力之差不得小于平均张紧力的5%，内侧张紧力大，外侧张紧力小。当一个提升容器只有两根罐道绳时，每根罐道绳的刚性系数不得小于1000N/m，各绳的张紧力应相等。根据本文的要求，在这里我们选择钢丝绳罐道，因为它的结构简单，安装方便，建井周期短，更换罐道简单，对生产影响小，井筒作为通风时的阻力比较小。综述，箕斗应选择钢丝绳罐道。根据国内外经验以及国能矿井的实测资料，多绳提升宜采用四角布置。在这里我们采用对称布置，如下图2-1所示：1-罐道绳；2-防撞绳图2-1 钢丝绳罐道布置形式示意图Figure 2-1 schematic arrangement of cage wire rope根据计算的值，查箕斗规格表，选择标准箕斗。在不加大提升机规格条件下可优先考虑选用较大容量的箕斗。由主井多绳箕斗规格表可以选择JDS-12/1104标准底卸式四绳12t箕斗，其主要技术规格参数见表2-2。表2-2 箕斗技术规格参数Table 2-2 skip Technical Specifications自重=12.4t全高=14450mm有效容积=13.2提升钢丝绳数=4绳间距=300mm尾绳数=2实际载重量Q=0.913.2=11.98t6）核算箕斗一次实际提升量：根据原煤的密度和箕斗容积，计算箕斗的实际装载量，见式(2-5) (2-5) =11.98（t）式中：箕斗有效容积，。7）核定实际的一次提升循环时间，见式(2-6) (2-6) = =87.506（s）8）所需的提升速度，见式(2-7) = (2-7) = =7.869（m/s）式中：选择提升机标准速度的一个依据。提升机的最大速度应满足煤矿安全规程的规定：对立井箕斗提升，即7.869（m/s）12.6(m/s),满足要求。2.3 提升钢丝绳的选择提升钢丝绳是矿井提升设备的重要组成部分，其作用是悬吊提升容器并传递动力，它直接影响矿井的生产能力和安全，对提升系统的安全起着极为重要的作用。由于三角股钢丝绳具有比同直径圆股钢丝绳强度高、承压面积大、耐磨和抗挤压等特点，所以多绳摩擦提升机应优先选用三角股钢丝绳，而且左向捻和右向捻各占一半。在钢丝绳的排列位置上，应该相互交错排列悬挂，以减少钢丝绳松股的扭力。鉴于提升钢丝绳不能涂用普通的钢丝绳油脂，在用于井筒淋水偏大、酸碱度高等工作条件较差的场合时，应选用耐腐蚀的镀锌钢丝绳。2.3.1钢丝绳的最大悬垂长度 预估计井塔高度=45（m），由于=10.46m/s,取=10（m）,箕斗间距S=2100mm。尾绳环高度见式(2-8) (2-8) = =14.7（m）取=15（m）。式中：尾绳环高度，m； 过卷高度，m,煤矿安全规程及煤炭工业设计规范规定：当提升速度小于10m/s时,过卷高度不小于速度值，且不小于6m；当提升速度大于10m/s时，不小于10m；取=10（m）。 两提升容器中心距离（即提升容器在井筒中的中心距），m。则钢丝绳的最大悬垂长度，见式(2-9) (2-9) = =438+14.45+10+1.8+5+15 =484.25（m）式中： 箕斗全高，m； 过卷高度，m； 导向轮中心距导向轮地板的高度，取=1.8（m） 导向轮与摩擦轮的中心距，m。2.3.2 估算钢丝绳每米重力1）绳端荷重，见式(2-10) (2-10) =11980+12400 =24380(kg)2）选取钢丝绳抗拉强度=1665N/安全系数7.2-0.0005=6.958多绳提升具有如下特点：(1)根提升钢丝绳，每根承受的终端荷载为；(2)根尾绳，设每根尾绳每米重力为q，。根据主绳和尾绳每米重力，有等重尾绳，轻尾绳，和重尾绳三种情况。一般多采用等重尾绳，重尾绳也有应用，应避免使用轻尾绳。对等重尾绳，钢丝绳选择计算公式为式(2-11) (2-11) = =27.81（N/m）式中：Q一次提升货载的质量，kg； 提升容器的自重，kg； 多绳提升钢丝绳每米质量，N/m； 钢丝绳中钢丝的抗拉强度，N/； 钢丝绳的安全系数； 钢丝绳的数量；据此选择绳类别为三角型6V19的异型股钢丝绳，结构为钢丝绳6V21股绳（12+9+FC），左右捻各二根，其每米重量p=33.50N/m，直径d=30.0mm，绳中最粗钢丝直径=2.0mm，=1670N/,钢丝最小破断力为497.00KN，则全部钢丝破断拉力总和为=497.001.177=584.969KN。尾绳数=2根。尾绳每米重力q见式(2-12)=67.00（N/m） (2-12)据此选择绳(11920)847扁钢丝绳，其单位每米重为675kg/100m，即尾绳单位长度重量为=6.75kg/m，考虑到=433.50-2=1.7N/m。而且100%=100%=1.27%6.958因此所选钢丝绳合格，符合使用要求。2.3.4 提升钢丝绳的维护和试验提升钢丝绳除了合理的选择外，还应正确使用、精心维护以及定期试验，保证钢丝绳始终处于良好的工作状态，延长其使用寿命，保证矿井提升工作的安全。1. 钢丝绳的使用与维护 新的钢丝绳安装前要进行检查，核对实物与产品质量证明书和标牌的符合性，并依据产品标准对钢丝绳外观和性能进行验收，以确保钢丝绳及端部能够与其配套使用的机器或设备相匹配。使用中的钢丝绳需要维护，润滑是非常重要的问题，它关系到钢丝绳的使用寿命及安全运行。润滑的目的主要有：（1） 保护外部的钢丝不发生锈蚀；（2） 起润滑作用，减少钢丝绳股间和丝间的的磨损；（3） 防止湿气、水分等浸入绳内，且要补充绳芯油量。在使用中要正确的选用润滑油。对润滑油提出如下要求;（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（龟裂），高温时不流失；（3） 防锈和润滑性能要好，不含酸碱性，应有一定的透明度，以便发现磨损及断丝。我国有专门生产的钢丝绳油可供选用。应当指出的是，多绳摩擦提升机的钢丝绳必须涂戈培油和增摩脂，向绳芯里必须注麻芯脂。对使用中的提升钢丝绳要求每月至少涂油1次；对淋水较大的井筒中使用的钢丝绳每月涂油35次，防止发生锈蚀。钢丝绳涂油后经过一段时间，由于落上煤尘或杂质而在绳表面形成油垢，这时若继续涂上新油也起不到润滑和防锈的作用，为此应先清除油垢再涂新油。清垢可使用专门的除垢装置。提升钢丝绳在有淋水的井筒中工作，将使钢丝绳寿命减少，对摩擦提升，由于水和煤尘掺混而产生石墨混合物，使钢丝绳于摩擦轮衬垫间的摩擦力显著降低，将严重影响提升机工作的可靠性，因此对淋水的影响不容忽视。严禁使用布条之类的物品捆在绳上作提升标记。因为这可使该处钢丝绳锈蚀而断丝。钢丝绳的使用、保管与运输应严格执行煤矿安全规程的要求。二.钢丝绳的检查与试验提升钢丝绳必须每天检查一次，在验绳时应以0.3m/s的速度进行详细检查并记录断丝情况。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0.5%以上或有明显损伤，应更换新绳。钢丝绳的检查方法目前大量采用眼睛观察和用手捋绳检查，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“GXT-1型钢丝绳在线无损探伤仪”，采用漏磁交联放大原理检查钢丝绳内外断丝、磨损、锈蚀情况；对钢丝绳接头焊点及断面等具有一定的定性、定量精度。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做剁绳头试验。升降人员或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年后进行第1次试验，以后每隔6个月试验1次。钢丝绳的实验严格遵守煤矿安全规程。2.4 选择提升机多绳摩擦提升机是多根钢丝绳挂在卷筒上，当卷筒（摩擦轮）转动时依靠钢丝绳与摩擦轮上的衬块之间的摩擦力带动钢丝绳运行。这种提升机由于具有安全可靠、体积小、质量小，更适用于深井提升，在我国目前的矿井提升中已得到广泛应用。1）考虑塔式井塔，设导向轮，滚筒直径D见式(2-15)和式(2-16) D100d=10030.00=3000（mm） (2-15) D1200=12002=2400（mm） (2-16)式中 D提升机滚筒直径，mm； d提升钢丝绳的直径，mm； 提升钢丝绳中最粗钢丝的直径，mm；由此选择 JKM-3.25/4()型多绳摩擦式提升机，其技术参数见表2-3。表2-3 JKM-3.25/4()型多绳摩擦式提升机技术参数Table 2-3 JKM-3.25 / 4 () type multi-rope friction hoist Technical parameters摩擦轮直径=3.25m主导轮变位重量t设计最大钢丝绳静张力450kN（45918kg）设计最大钢丝绳静张力差140kN（14286kg）减速器传动比I=10.5传动效率=0.85导向轮直径导向轮变位质量t减速器最大输出扭矩42tm(412kNm)2）验算提升机强度最大静张力见式(2-17)=Q+4 (2-17) =(11980+22300)9.8+433.50484.25 =401.473（kN）450（kN） 40967（kg） =40967-11980=28987（kg） 式中： 重载侧提升钢丝绳的张力，kg； 轻载侧提升钢丝绳的张力，kg；此处为计算得出容器的最小自重，kg,见式(2-31)。最大静张力差见式(2-18)=Q (2-18) =119809.8 =117.404（kN）140（kN） （kg）,的实际值均小于设计值，强度校验合格。3） 摩擦衬垫比压的校验摩擦式提升机主导轮上的衬垫作用是：当提升钢丝绳端部荷载拉紧钢丝绳，并以一定的正压力，紧压在衬垫之间便产生很大的摩擦力，此摩擦力必须保证提升机在各种工作情况下，都不会出现提升钢丝绳在主导轮上的衬垫上有滑动现象。 用作摩擦衬垫的材料，应具有以下的性能：（1） 要有较高的摩擦系数，而且水或油类对其摩擦系数的影响要小；（2） 具有较高的耐磨性能，磨损时产生的粉尘，必须是对人体和机器是无害的；（3）应具有较高的压强；（4）材料的价格应低廉，来源广，加工和拆装应比较方便。上述性能中的最主要的是摩擦系数，在压强和磨损相同的条件下，摩擦系数的提高，将会获得显著的经济效果。上升侧静张力见式(2-19)=Q+p（+）+q (2-19) = =401.473（kN）下降侧静张力见式(2-20)=+ (2-20) =-Q =401.473-11.9809.8 =284.069（kN）衬垫比压见式(2-21)= (2-21) = =170.110（N/）允许比压值一般为150200N/,如果计算出的值超过规定的允许值，就应该采用增加提升钢丝绳数量、加大主导轮直径或加大钢丝绳直径等办法来解决。由于，所以强度校验合格。由以上校验说明，所选JKM-3.25/4()型多绳摩擦式提升机合格，符合要求。根据中国采矿设备手册表9.4-1，选取与JKM-3.25/4()型多绳摩擦式提升机配套的减速器型号为-140型减速器。-140型提升机减速器的技术参数见2-4表：表2-4 -140型提升机减速器Table 2-4 -140Hoist reducer总中心距21400 mm总传动比10.5输出轴最大扭矩420 输出轴工作扭矩252 外形尺寸（长宽高）420021653120 mmmmmm减速器重量22.25 t单位重量传递最大扭矩18.87 -140型减速器外形尺寸见下图(2-2）下表(2-5):图2-2 -140型减速器外形尺寸图Figure 2-2-140reducer Dimensions -140型减速器外形尺寸见下表(2-5）：表2-5-140型减速器外形尺寸表Table 2-5 -140reducer Dimensions table型号尺寸中心距中心高轮廓尺寸B1L1H1T1T2最大重量/kgaH0HLBZHD2R-14021400600308543001560960285515851015115022250型号尺寸高速轴低速轴地脚螺钉lDbtl1D1b1t1d数量B2L2L3L4ZHD2R-1402652205023432040030040090120304060813201300140013002.5 提升机的维护与检修为保证矿井提升机设备做到持续、安全运转，预防故障的发生，必须搞好设备的预防性计划维护和检修，及时发现和消除事故隐患。预防性计划维修是针对提升设备的特点而制定的以预防为主的检查、维护和修理制度，包括各类检修的周期、内容、质量标准等。主提升机操作工在搞好设备的日常维护和保养以外，还应参与矿井提升机的计划性维护和检修工作。2.5.1 提升机设备的日常维护设备的日常维护保养，是指有计划的做好设备的润滑、日检及清洁工作。做好设备的日常维护，及时检查和有计划的修理工作，是减少机械零部件的磨损、延长提升机的使用寿命非常有效的方法，也可为提升机的维修打下良好基础，大大减少维修次数。2.5.2 提升机设备的定期检查提升机的检查工作分为日检、周检和月检，应针对各提升机的性能、结构特点、工作条件以及维修经验来制定检修的具体内容。检查结果和修理内容均应记入检修记录簿，并由检修负责人签字。1) 日检的基本内容(1)用检查手锤检查各部分的连接零件(如螺栓、铆钉、销轴等)是否松动，由检查孔观察减速器齿轮的啮合情况。(2)检查润滑系统的供油情况及制动系统的工作状况。(3)检查深度指示器的丝杠螺母旷动情况，以及保护装置和仪表等动作是否正常。(4)检查各转动部分的稳定性，如轴承是否振动，各部机座和基础螺栓(螺钉)是否松动。(5)试验过卷保护装置。(6)手试一次松绳信号装置，试验各种信号(包括满仓、开机、停机、紧急信号等)。(7)检查各接触器(信号盘、转子控制盘、换相器等)触点磨损情况，对烧损者要进行修理(用砂布和小锉刀)或更换，以保持其接触良好。(8)检查调绳离合器及天轮的转动情况，如衬垫、轴承等。(9)检查提升容器及其附属机构(如阻车器、连接装置、罐耳等)的结构情况是否正常。(10)检查防坠器系统的弹簧、抓捕器、联动杆等的连接和润滑情况。(11)检查井口装载设备(如推车机、爬车机、翻车机、阻车器、摇台或罐座、安全门等)的工作情况。(12)按照煤矿安全规程的规定，检查提升机钢丝绳的工作状况及钢丝绳在滚筒上的排列情况。2) 周检的基本内容周检的内容除包括日检的内容外，还要进行下列各项工作：(1)检查制动系统(盘式闸及块闸)，尤其是液压站和制动器的动作情况，调整闸瓦间隙，紧固连接机构。(2)检查各种安全保护(如过卷、过速、限速等)装置的动作情况;检查滚筒的铆钉是否松动，焊缝是否开裂;检查钢丝绳在滚筒上的排列情况，以及绳头固定得是否牢靠。(3)摩擦式提升机要检查主导轮的压块坚固情况及导向轮的螺栓和衬垫等。(4)检查并清洗防坠器的抓捕器，必要时予以调整和注油;检查制动钢丝绳及其缓冲装置的连接情况。(5)修理并调整井口装载设备的易损零件，必要时进行局部更换。(6)按煤矿安全规程第404、410条的要求，检查平衡钢丝绳的工作状况。3) 月检的基本内容月检的基本内容除包括周检的内容外，还需进行下列各项工作：(1)打开减速器观察孔盖和检查门，详细检查齿轮的啮合情况，两半齿轮用检查锤检查对口螺栓的紧固情况，还应检查轮辐是否发生裂纹等。(2)详细检查和调整保险制动系统及安全保护装置，必要时要清洗液压零件及管路。(3)拆开联轴器，检查其工作状况，如间隙、端面倾斜、径向位移、连结螺栓、弹簧及内外齿等是否有断裂、松动及磨损等。(4)检查部分轴瓦间隙。(5)检查和更换各部分的润滑油，清洗部分润滑系统中的部件(如油泵、滤油器及管路等)。(6)清理防坠器系统和注油，调整间隙。(7)检查井简装备，如罐道、罐道梁和防坠器用制动钢丝绳、缓冲钢丝绳等。(8)试验安全保护装置和制动系统的动作情况。2.5.3 提升机设备的计划维修矿井提升机的维修工作，主要分为小修、中修和大修。按照计划进行检修维护，是使设备保持完好的工作状态，恢复其原有性能，延长使用寿命，防止事故的发生，保证设备、正常的持续、安全运行的重要措施。1) 小修 对提升机进行局部修理，以维护工人参加为主。操作工人参加的通常指修理或更换个别磨损件或配件及填料，清洗部件以及润滑件，检查和局部修理个别部件，调整部分机械的窜量和间隙，加油或更换油脂，清扫及检查电气部位。应做好全面检查记录，为大、中修提供依据。2) 中修中修是对提升机某些主要部件进行解体检查，修理或更换较多的零部件，更换成套部件以及更换电动机的个别线圈或全部绝缘，清洗复杂部件零件，清洗疏通各润滑部件，减速器换油，更换油毡和油线，处理各漏油部件，给提升机有关部件喷漆和补漆等。检修结束后按部标和出厂验收标准对质量全面验收合格后，方可生产。3) 大修大修是对提升机进行全面修理，需要把提升机全面解体，进行彻底修理。主要工作是把提升机各部件全部拆卸，对所有零件进行清洗，做出修复更换鉴定，更换或加固重要的零件或机构，恢复提升机应有的精度和性能，调整提升机各部件和电气操作系统及控制系统，检查地基和基础架子，配齐各安全保护装置及必要的附件，给提升机重新喷漆或电镀。按提升机安装调试合格条件验收或按部件标准检验合格后方可生产。2.5.4 提升机的润滑提升机机械传动中所有相对运动的零部件，其相互接触的表面都存在着摩擦现象，造成零部件磨损，导致设备寿命的降低甚至报废，同时也影响提升设备的安全运行。因此，在提升设备的使用和维护过程中，要控制摩擦阻力，降低零部件的磨损速度，提高设备的使用寿命，保证提升设备的安全运行，就必须对有相对运动的摩擦表面进行润滑。此外，润滑还起着散热、防尘、防锈和吸振的作用。1) 润滑剂的选择提升机采用的润滑剂多为矿物性的润滑油和润滑剂。选择润滑油时，要以黏度为主要指标。原则上是当速度高、负荷小、温度低时，选用黏度较低的润滑油；反之，则选用黏度较高的润滑油。选择润滑脂时，要以针入度为主要指标。原则上是载荷大、速度低时，应选用针入度较低的润滑脂；反之，则选用针入度高的润滑脂。2) 润滑方式常用的润滑方式有以下七种：(1)手工注油：用油壶、油枪和脂枪注油。(2)飞溅注油：依靠旋转的机件或附加于轴上的甩油盘、甩油片等，将油池中的油甩起，使油溅落到润滑部位上。(3)油环和油链润滑：利用套在轴上的油环和油链将油带起，供润滑部位润滑。(4)油绳、油垫润滑：利用虹吸管原理和毛细管作用实现润滑，主要用于低速、轻载的机械润滑。(5)强制给油润滑：利用油泵将润滑油间歇地压向润滑点进行润滑。(6)油雾润滑：利用压缩空气将润滑油喷出并雾化后，送入润滑点。润滑油在饱和状态下析出，在摩擦面上黏附一层油膜，起到润滑作用。(7)压力循环润滑：利用油泵使润滑油获得一定压力，然后输送到各润滑点。用过的润滑油回到油箱，经冷却、过滤后再供循环使用。无论采用哪种润滑方式，都要保证润滑系统