斜井绞车提升钢丝绳能力计算

主斜井绞车提升钢丝绳能力计算主斜井绞车提升钢丝绳能力计算 一 主斜井运输概况 一 主斜井运输概况 矿主斜井绞车安装水平标高 826m 最低点水平标高 550m 提升垂 高 276 米 井筒倾角 16 井筒斜长 1270m 井筒施工期间下放混凝土 混 凝土运输车自重 1t 每车容积 1 5m3 每次串车两辆 混凝土质量为 2 5t m3 提升钢丝绳绳端载荷按 9 5t 计算 二 钢丝绳选择计算 二 钢丝绳选择计算 钢丝绳按在满足 2010 版 煤矿安全规程 单绳缠绕式提升装置的安 全系数提升物料时不得小于 6 5 规定时所能提升最大重物能力进行计算 1 提升钢丝绳的选择 kg m cos sin cos sin 0 0 c a B gL m GGgz p 钢丝绳公称抗拉强度 Pa B 钢丝绳安全系数 取 6 5 a m 钢丝绳每米质量 kg m p 钢丝绳长度 m c L 提升倾斜角度 矿车中提升货载质量 kg G 矿车质量 kg 0 G 重力加速度 g 2 sm 钢丝绳密度 kg m3 取 9450kg m3 6 19 FC 0 0 矿车串车数量 按支架运输时取 1 zz 矿车运行阻力系数 一般可采用 0 01 0 015 钢丝绳运行阻力系数 钢丝绳全部支撑在地滚上取 0 15 0 2 此计算中 25000kg 0 GG 将已知数据带入公式计算得 21cos2 021 sin17448 9 5 69450 101570 21cos015 0 21 sin250008 9 6 p 545 0 17448 9 5 69450 101570 372 0 245000 6 5 61kg m 2 选择钢丝绳 根据计算钢丝绳单位重量 5 61kg m 查手册可选用三角股钢丝绳 6V 19 IWR 36 1570 钢芯 其技术数据如下 钢丝绳直径 d 36mm 钢丝绳 每米质量 5 66kg m 钢丝绳破断拉力总和 810 1 191 964 71kN p q Q 3 钢丝绳安全系数验算 gpLGG Q m c q cos sin cos sin 0 8 9 21cos2 021 sin174466 5 16cos015 0 16 sin9500 277570 m 6 7 6 5m 由于计算的安全系数大于 6 5 上述三角股钢丝绳 6V 19 IWR 36 1570 钢芯 钢丝绳满足使用要求 3 钢丝绳安全系数验算 gpLGG Q m c q cos sin cos sin 0 8 9 16cos2 016 sin127095 1 16cos015 0 16 sin9500 277570 m 7 2 6 5m 由于计算的安全系数大于 6 5 上述钢丝绳满足使用要求 三 提升机选择 三 提升机选择 1 滚筒直径选择 故滚筒直径 D 80d 80 36 2880mm 根据计算结果 选用标准滚筒直径 D 3000mm 2 滚筒宽度 滚筒表面应保留三圈摩擦圈 钢丝绳试验长度规定每半年剁绳头一 次进行试验 一次剁掉 5m 如果钢丝绳的寿命以三年计算 则试验长度为 30m 根据 2007 版 煤矿安全规程 第四百一十九条 各种提升装置的滚筒上 缠绕的钢丝绳层数严禁超过下列规定 倾斜井巷中升降人员或升降人员和物 料的 2 层 升降物料的 3 层 此绞车主要为副暗斜井提升物料使用 钢 丝绳按 3 层计算 22 4 2 1 dd k DDp 3 30 d Dk DnH B p 平均缠绕直径 m 缠绕层数 p Dk 错绳圈 圈 n 钢丝绳直径 mm 钢丝绳圈间的间隙 一般d 取 mm 3061 2mm 22 236 364 2 13 3000 p D 2419 5mm 236 061 3 3 334 301744 B 故可选滚筒宽度 2500mm 3 最大静张力计算 j F gpLGGF cj sinsin 0 8 9 21sin174448 6 21sin25000 j F KNFj49 127 最大静张力差计算 c F gpLGF cc sinsin 8 9 21sin174448 6 21sin23000 c F KNFc47 120 4 提升电动机预选 电动机功率 N 可估算如下 KW 1000 mjV KF N 功率备用系数 k 1 1 提升速度 Vm 3m s 对于二级传动 传动效率 0 85 494 96KW 故可选电动机功率 500KW 85 0 1000 31274901 1 N 经以上选择计算可选用一台 JKB 3 2 5 型单滚筒防爆绞车 其性能参数 为 D 3m B 2 5m 绞车配套电动机性能参数为 N 500kW 提升速度 Vm 3m s 时 钢丝绳选用三角股 6V 19 IWR 36 1570 钢芯 型钢丝绳 其参数为 d 36mm 5 66kg m p 由于 2 5 米绞车为非标产品 以上选型绞车部分厂家无合格生产证件 四 咨询四 咨询生产厂家提供两种绞车参数如下 生产厂家提供两种绞车参数如下 1 JKB 3 5 2 5 型防爆单筒提升机技术参数 此型号绞车满足我矿井 300 水平的提升能力 滚筒直径 3 5m 滚筒宽度 2 5m 钢丝绳最大直径 38mm 钢丝绳最大静张力 170KN 钢丝绳最大静张力差 170KN 钢丝绳速度 v 2 96m s 容绳量 L 1910m 3 层 电动机功率 P 550kW 额定电压 交流 1140v 50Hz 转速 495r min 2 JKB 3 2 2 型防爆单筒提升机技术参数 滚筒直径 3m 滚筒宽度 2 2m 钢丝绳最大直径 36mm 钢丝绳最大静张力 140KN 钢丝绳最大静张力差 140KN 钢丝绳速度 v 3 06m s 容绳量 L 885m 2 层 电动机功率 P 400kW 额定电压 交流 660v 50Hz 转速 590r min 五 绞车容绳量计算 五 绞车容绳量计算 按照以下公式对 JKB 3 2 2 型与 JKB 3 2 5 型绞车滚筒容绳量进行计 算 三层容绳量 spgm lDnn d bdB H 5 23 3 多层缠绕时供移动用的绳圈 取 4 g n 摩擦圈 取 3 m n 钢丝绳直径 d 穿绳孔直径 mm b5 d 滚筒宽度 B 滚筒直径 D 钢丝绳缠绕直径 p D 试验钢丝绳长度 取 30000mm s l 绳圈之间间隙 取 2 3mm 提升高度 H 1 JKB 3 2 2 型防爆单滚筒提升机容绳量计算如下 按三层计算 spgm lDnn d bdB H 5 23 3 mm 1553m 3000303643 236 41365 222003 3 H 按照滚筒表面应保留三圈摩擦圈 2 3 14 1500 18 3 28000mm 28m 按钢丝绳试验长度 30m 的规定计算 滚筒表面至少预留 58m 钢丝绳 绞车滚筒至变坡点钢丝绳长度按 50m 考虑 钢丝绳钩头按 5m 考 虑 提升用钢丝绳长度为 1553 58 50 5 1440m 根据巷道倾角 21 计算 该型绞车提升垂深为 1440 516 米 21sin 现副暗斜井提升机安装于 925 水平 该绞车只能运行至 409 水平 距最矿井 最低点 300 水平还需要长度约 304m 运输距离 故 JKB 3 2 2 型防爆单滚筒 提升机容绳量不能满足提升要求 2 JKB 3 2 5 型防爆单滚筒提升机容绳量计算如下 按三层计算 spgm lDnn d bdB H 5 23 3 1780m 3000303643 236 41365 225003 3 H 按照滚筒表面应保留三圈摩擦圈 2 3 14 1500 18 3 28m 钢丝 绳试验长度 30m 的规定计算 滚筒表面至少预留 58m 钢丝绳 绞车滚筒至变坡 点钢丝绳长度按 50m 考虑 钢丝绳钩头按 5m 考虑 提升用钢丝绳长度为 1780 58 50 5 1667m 根据巷道倾角 21 计算 该型绞车提升垂深为 1667 597 米 21sin 若将该提升机安装于 925m 水平 提升量只可以满足到 328m 水平 要达到矿 井最低点 300m 水平 钢丝绳长度明显不足 经计算还差 78 1 米 1 78 21sin 300328 l 六六 提升时间估算 提升时间估算 按照平均速度 3m s 计算 从重载车辆处于挂钩准备运行状态上 1744 3 581s 10min 未考虑提升加速时间与减速运行时间及上下车场摘挂 钩 车辆准备时间 按照经验估算 单趟运行时间约 30 分钟 全天提升时间为 18 小时 即每班两个小时用于交接班人员通行 6 小时用于物料运输 可完成 6 钩物料的提升运输 根据 w 9 15 102 工作面液 压支架的运输安装情况 轨道顺槽的运输及车场的重车牵引限制支架的运输 每班 6 组支架的下放基本可以满足采面安装速度的需要 副暗斜井只有在采 面安装与回撤期间运输任务比较繁重 日常仅作为掘进工作面支护材料的下 放运输工作 七 七 经过以上比较 如选用经过以上比较 如选用 J