提升运输设备设计验算.doc

仁怀市富康煤业有限公司富康煤矿 LWG 提升运输设备设计验算本提升设备设计只针对一区段，开采二区段时将另项设计。 1 、 提升设备 2、 提升装置 3、 副斜井提升设备选型（一）提升方式该矿为斜井开拓，设计生产能力15万t/a；在副斜井设置一套提升设备作单钩串车提升，完成矸石、设备、材料等的辅助提升任务。副斜井布置单轨道，轨型22kg/m，轨距600mm；井下其他水平巷道内布置单轨道，轨型15kg/m，轨距600mm。（二）设计依据1、井筒倾角24，斜长600m； 2、提升量：提升矸石量(按年产量的15计算)；1515%=2.25万t/a=22500t /a3、最大件为刮板机不可拆部件2000kg；4、工作制度：年工作日330d，每天净提升时间为16h；5、提升容器：MF1.1-6型1t翻斗式矿车，自重592kg；材料车MC1-6A型,自 重494kg；MP1-6A型平板车,自重464kg。6、车场型式：上、下平车场（三）设备选型计算1、提升斜长：LLXLd60050650(m)式中：LX副斜井斜长600(m)；Ld上、下车场长度(m)，各取25m，共50m。2、一次提升循环时间： T(2L/Vm)+21 式中：T提升循环时间，s；1上、下车场摘挂钩时间，s，取60s；vm提升绞车的绳速，m/s，vm1.8m/s。 782(s)3、按速度图一次提升循环时间提升系统速度图根据速度图计算提物循环时间:T=604(S)；根据速度图计算提炸药循环时间:T=1000(S)；4、 一次性提升矿车数1）一次提升量式中：Q一次提升量，t/次；c提升不均匀系数，取1.2；b年工作日，330d；t提升小时数，16h；A提升矸石量，22500t/a；a提升能力富裕系数，取1.2。2）一次提升矿车数n1=(辆)，取2(辆)式中:装载系数，取0.8；散集密度（t/m3），取1.4t/m3；VC矿车容积（m3），取0.75m3。3） 按连接器强度计算车数：按提升矸石情况计算 =7.5(辆)式中：井筒倾角24度；G1容器自重592（kg）；G2荷载重量，按提矸1.117000.8=1496（kg）；f1提升容器运动时的阻力系数，f1取0.015； 故确定每次提升矿车数为2个。5、最大班提升时间计算最大班提升时间平衡表(见表4-1-1)。 表4-1-1 最大班提升时间平衡表最大班提升时间为4.12h4.5满足规范要求。 6、提升钢丝绳选择1）钢丝绳绳端荷重A、提矸时:Q端矸Z1（G1G2）（sinf1cos）g2（5921496）（sin240.015cos24）9.817229（N）式中：G1容器自重592（kg）；G2荷载重量，提矸0.81.11700=1496（kg）； f1提升容器运动时的阻力系数，f1取0.015；B、提大件时:Q大件Z1（G1G2）（sinf1cos）g（2000+630）（sin240.015cos24）9.810850（N）式中：G1容器自重：630（kg）；G2荷载重量，2000（kg）；f1提升容器运动时的阻力系数，f1取0.015；2） 钢丝绳悬挂长度LCL+L1650+30=680（m）式中:L为提升长度650m；L1变坡点至绞车滚筒轮缘之间的距离，取30m。3）钢丝绳单位长度的重量计算式中：b钢丝绳的公称抗拉强度，b=1670MPa；ma钢丝绳允许安全系数提人时ma=9，提物时ma=6.5；f2钢丝绳在井筒中的摩擦系数，f2=0.25；其他符号意义同前。0.734kg/m0.615kg/m4)最大静张力计算:g式中:P钢丝绳每米重量,P=0.734kg/m；L钢丝绳悬挂长度，L=680m；其他符号意义同前。提矸时:Fg矸=2(592+1496)（+0.015）9.8+1.14680(+0.25)9.8=22061(N)提大件:F大件=(2000+630) （+0.015）9.8+1.14680(+0.25)9.8=15683 (N) 根据以上计算：查表：选用圆股钢丝绳：绳619FC+1，绳纤维芯钢丝绳，钢丝绳直径 d15.5mm，每米重量PK0.846kg/m，公称抗拉强度b=1670Mpa；破断拉力总和为Q148960N。5) 钢丝绳安全系统验算按下式进行验算安全系数： =6.756.5 =9.56.5式中：Q钢丝绳破断拉力总和（kg）；m钢丝绳允许安全系数； 经验算选用钢丝绳满足安全要求。检验现安装绞车所用钢丝绳：圆股钢丝绳619FC+1， d21.5mm。钢丝绳破断拉力总和292040N148960N(圆股钢丝绳619FC+1， d15.5mm) 经验算现安装的钢丝绳满足安全要求。 8、提升绞车配套电机验算 取55kW；式中：N电动机所需最小功率，kw；Fmax提升最大静荷载，22061N；传动效率，配用行星齿轮减速器传动效率取0.92。9、提升绞车选型根据以上计算结果选用矿井现已安装的JTP-1.21.2型提升绞车，其主要技术参数如下：滚筒直径：D=1.2m；滚筒宽度：B=1.2m；最大静张力：30KN；提升速度：1.9m/s；电机转速967r/min；电机功率：55kW；电压380V。10、提升绞车验算1）提升绞车强度验算 Fjmax=22.061kN30kN， 符合要求。2）滚筒直径验算 D=3d+1200=321.5+1200 =1264.5（mm）K=107式中： d钢丝绳直径，mm。 3-钢丝绳允许缠绕层数 7-钢丝绳缠绕外缘系数 1480-绞车滚筒的外直径mm. 绞车卷筒直径符合要求。卷筒宽度校验：B(d+)=1164mm1200mm 绞车滚筒宽度符合要求。 式中：B绞车滚筒宽度，m；Kc钢丝绳缠绕层数， KC=3；L提升时钢丝绳最大长度，取500m；（井筒最远提升距离）Lm定期试验用钢丝绳长度，取30m；3在滚筒上缠绕的三圈摩擦圈；4为每季能将钢丝绳移动1/4圈所附加的钢丝绳圈数；Dp多层缠绕时，钢丝绳在滚筒上缠绕的平均直径，m；DpDg+(KC-1)d 1200+(3-1)21.5 1243(mm)1.243md钢丝绳直径，21.