矿井采用8t蓄电池电机车运输设计

1、矿井采用8t电机车运输选型设计1、 基本数据： (1)年产量0.9Mt/a； （2）每年300天生产时间，实行“三八”工作制，每天3班，每班8小时；(3)井下运输大巷各段运输距离 1）一水平运输距离 原煤运输：暗井上平台至煤坪翻罐笼L1=1434m，马道井放煤站至煤坪翻罐笼L2=4547m；矸石运输：四区上平台至矸石山翻罐笼L3=4037m；人员运输：人车场至西区猴车上平台L4=1277，人车场至五区猴车上平台L5=4563m，井口至暗井上平台L6=1334m 。 2） 二水平运输距离原煤运输 38溜煤眼至暗井下平台L7=859m；矸石运输，36至四区下平台L8=1916m，33至四区下平台L

2、9=2013m，35至四区下平台L10=3513m，副井上平台至四区下平台L19=200m；人员运输：西区人车场至四区下平台L11=3535m，五区猴车下平台至35采区L12=2489m。 3）三水平运输距离原煤 36采区至卸载仓L13=2536m，34采区至卸载仓L14=1581m，；矸石：36采区至三水平副井底L16=2116m，33采区至副井底L17=2108，35采区至副井底L18=3718m；人员运输距离小于1500m，不采用机械运输。（4 ）产量计算按照38、36、33、35采区每天产量各为1000t，34采区即将结束，计算时不予考虑。 （5）运输大巷坡度均为5； (6)矿车为1t

3、U型矿车和2.5t底卸式矿车； 二、机车类型及粘着质量选择根据电机车粘着质量选择表，应选择8t蓄电池电机车，配用35t矿车，我公司目前使用矿车为2.5t底卸式矿车，本次计算按2.5t矿车计算。三、列车组成计算1、按电机车粘着条件计算车组质量 根据公式Qzh式中：Qzh：重车组质量 KN Pn：电机车质量 KN P：电机车粘着质量 KN ：粘着系数，一般按撒砂启动，=0.24 ´2h:重列车启动时阻力系数´2h =13.5 ip:轨道线路平均坡度，5 a:列车启动加速度，一般取a=0.04 m/s2 Qzh 743.3kN 2、 牵引车辆数量计算： （1） n=mz1: 车辆

4、自重 1tU型矿车650kg，2.5t底卸式矿车1850kg，平巷人车1298kg；m1：车辆载重 1tU型矿车原煤1000kg，1t U型矿车矸石1800kg，平巷人车960kg（按12人，每人80kg计算），2.5t底卸式矿车2500kg；牵引1t矿车运输原煤 n1=45.9，取45牵引1t矿车运输矸石 n2=30.95，取30牵引2.5矿车运输原煤 n3=17.4，取17牵引平巷人车 n3=33.6，取333、 校验 （1）按牵引电动机发热条件校验要求电机车牵引电动机的等值电流不超过它的长时电流值，即 Idz=Ich Idz ：等值电流 Ich ：电动机的长时电流1） 牵引重列车和空列车

5、分别达到全速稳态运行时电机车的牵引力 Fzh=1000pn+n(mz1+m1)(´zh-ip)g =8×1000+45*(1000+650)×(0.009-0.005)×9.8 =3224.2N Fk=（1000pn+nmz1）(´k+ip)g =（1000×8+45×650)×(0.011+0.005)×9.8 =5840.8N 2）重列车、空列车稳态运行时分配到每台牵引电动机的牵引力Fzh，Fk Fzh=Fk= nd 机车中牵引电动机的台数，23）查牵引电动机的特性曲线，得重列车、空列车运行时，与Fz

6、h，Fk相对应的电动机的电流值Izh，Ik以及速度Vzh，Vk。 Izh=45A Ik=35A Vzh=10.8km/h Vk=13km/h4） 一个运输循环电动机的等值电流 A a，调车系数，运距小于1000m时取1.4，运距为1000m2000m时取1.25，运距大于2000m时，取1.15，原煤运送最远距离为4547m，取系数1.15T，列车在最远线路上往返一次的纯运输时间，min， tzh 、tk ，重列车、空列车运行时间 ，minvzp 、vp 重列车、空列车平均运行速度，m/s， Lm 电机车到最远的一个装车站的距离4547m； 两个运输循环中的休止时间，min，取1822min，

7、选择22min。根据选型手册，8t蓄电池电机车电动机长时电流为88A，电动机发热条件满足要求。（2）按制动条件验算=0.24，=9，i=5，V=3.6m/s。实际制动距离1） 1t矿车运输原煤L=26.06 m2） 1t矿车运输矸石L=25.9 m3） 2.5t矿车运输原煤L=25.99 m 4）平巷人车运送人员L=10.08 m 列车的制动距离煤矿安全规程规定：运送物料时不得超过40 m，运送人员时不得超过20米。满足要求。（3）8t蓄电池牵引矿车数量还要满足以下条件 1）蓄电池组的放电容量 蓄电池的放电容量应与电机车在一班内消耗的电量 f 每班电机车循环次数 6次。 2）牵引矿车数量 牵引

8、1t矿车运输原煤 n1=32.9，取32牵引1t矿车运输矸石 n2=22.18，取22牵引2.5矿车运输原煤 n3=16.22，取16牵引平巷人车 n3=24.07，取24所以，最终确定牵引车辆数为 1t矿车运输原煤32个；1t矿车运送矸石22个，2.5t矿车运输原煤16个，牵引平行人车16节。4、 全矿电机车台数确定1、一水平运输大巷（1）确定每台电机车在一班内完成的循环次数 取6次/（台班） Tb 每班电机车工作时间，需要运人时取7.5h/班，不需要运人时取7h/班 T 电机车在加权平均运距上往返一次所需纯运行时间，min Lp 加权平均运输距离，km；一水平有马道井和暗井2个原煤井口；

9、L1 暗井上平台至翻罐笼运输距离 1.434km L2 马道井上平台至翻罐笼运输距离 4.547km m1 暗井每班产量 400t m2 马道井每班产量 600t （2）确定每班所需运载货物的次数运送原煤次数；，取43次 k1 运输不均匀系数一般取1.25，有综采时取1.35K2 矸石系数，原煤井口不出矸石，有单独井口出矸石，所以矸石系数为1mb 每班运煤量 1000tn 经电动机发热和制动条件验算后确定的矿车数为32个。运送矸石次数，按照四区的提升能力，每班150车，矸石的牵引车数为22车，需运矸石6.8次，取7次（3） 确定每班运人次数根据我井下的实际情况，暗井每班运人1次，五区猴车上平台

10、每班运人2次，西区猴车上平台每班运人2次，运早进班人员1次，共计6次。 （4）确定每班所需运行的总次数f1 （5）确定所需工作的电机车总台数N0，取10台；（6） 确定一水平所需电机车总台数N Nb 备用电机车台数 ，N03时，取1；N0=46时，取2；N0=712时，取3；N013时，取4；（7）确定电池组数1）每台电机车在一个班内所需蓄电池组的容量 Ah2） 蓄电池组放电时间 得3） 工作的蓄电池组数M 取19组 包括电机车和充电台上的蓄电池组数以及1组备用蓄电池。8）确定充电机台数 台Mk 转换用充电台数，N07时，取1，N07时，取2；Mx 修理用充电台数，一般取1台。即一水平共需要电

11、机车8t蓄电池电机车13台，440A蓄电池19组，充电机12台。 2、二水平运输大巷（1）确定每台电机车在一班内完成的循环次数 1）原煤电机车 ，取12次/（台班） Tb 每班电机车工作时间，需要运人时取7.5h/班，不需要运人时取7h/班，38采区至暗井下平台不运人，取7h/班 T 电机车在加权平均运距上往返一次所需纯运行时间，min Lp 加权平均运输距离，km；38采区溜煤眼至暗井下平台L7=859m 2）运矸石电机车循环循环次数 取11次/（台班） Tb 每班电机车工作时间，需要运人时取7.5h/班，不需要运人时取7h/班 T 电机车在加权平均运距上往返一次所需纯运行时间，min Lp

12、 加权平均运输距离，km；二水平矸石运输有三水平副井、36采区、33采区、35采区四个井口，运量分别为 副井80×1.8=144t，36采区30×1.8=54t，33采区20×1.8=36t，35采区20×1.8=36t， 36至四区下平台L8=1916m，33至四区下平台L9=2013m，35至四区下平台L10=3513m；副井上平台至四区下平台L19=200m； （2）确定每班所需运载货物的次数 1）运送原煤 ，取16次 2）运送矸石，取9次 k1 运输不均匀系数一般取1.25，有综采时取1.35K2 矸石系数，本段专运原煤，矸石系数为1mg 每班矸

13、石运量，按照四区的提升能力，每班150车，矸石运量为150×1.8=270t。mb 每班运煤量 400tn 经电动机发热和制动条件验算后确定的矿车数为1t矿车运输原煤32个，运送矸石22个 （3）确定每班运人次数根据我井下的实际情况，±0西区人车场每班运送人员4次， （4）确定每班所需运行的总次数f1 运送原煤和人员 运送矸石9次（5）确定所需工作的电机车总台数N0运送原煤 ，取2台，运送矸石，取1台；运送人员4次，根据工作实际情况，可安排2个电机车进行运送。另马道井挖仓需要1个电机车。 （7） 确定一水平所需电机车总台数N Nb 备用电机车台数 ，N03时，取1；N0=46时，取