煤矿主提升绞车选型设计

1、副斜井提升系统设计报告目录亠、XXX煤矿概况矿井设计生产能力 15 万吨，井田面积 0.6488km2, 剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7;煤尘 无爆炸危险性，煤层自燃发火等级皿级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量 0.97m3/t ，绝对涌出量为 4.94 m3/min ，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简 单，矿井设计正常涌水量3050m3/h,最大涌水量为150m3/h。采用主、副斜井提升。其中副斜井斜长220m坡度22度、断面12ml，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输、绞车选型设计（一）、提升系统概况XXX提升系统示意图（二）、设计计算的依

2、据1、年生产量An= 15t/a,矸石率25%2、斜井倾角：B =223、副井斜长220m根据绞车房的位置，实际提升斜长为 Lt = 250m4、工作制度：年工作日br =300天，二班作业，每天净提升时间t = 12小时。5、 提升不均衡系数：C=（有井底煤仓时C=，无井底煤仓时C=;矿井有两套提升 设备时C=只有一套提升设备时C=o6煤矿提煤与矸时，选用1.0m3U型侧翻式矿车。矿车自身质量： Qk =600kg;矿车载煤量： Qzm=1000kg;矿车载矸石量： Qzg =1500kgo（三）、一次提升量和车组中矿车数的确定初步确定最大提升速度vmax，根据煤矿安全规程规定：倾斜井巷内升

3、降人员或 用矿车升降货物时，Vmax 60d式中 Dg滚筒直径，mmd 钢丝绳直径，mm则本设计中滚筒直径为：Dg 60d= 60X = 1290mm根据计算，选用X型单筒提升机：滚筒直径Dg=1.6m；滚筒宽度B=;钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力 Fjmax=42KN(载人31KN； Vmax=S。2、绞车滚筒缠绳宽度确定滚筒宽度应容纳以下几部分长度的钢丝绳。(1) 提升斜长Lt ；(2) 钢丝绳试验长度，煤矿安全规程规定，升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳，自悬挂起每隔六个一月试验一次；专门升降物料用的钢丝绳，自悬挂起经过一年 进行一次试验，以后每隔六个月试验一次，试验时每次剁掉5米。根据

4、煤矿的实际情况，每根钢丝绳的使用时间一般为五个月，为确保安全，期间试验一次，则试验绳长为5米。(3) 滚筒表面应保留三圈绳不动(称摩擦圈)，以减轻绳与滚筒固定处的拉力。(4) 多层缠绕时，上层到下层段钢丝绳每季需错动四分之一圈，根据绳子的使用年 限，一般取错动圈24圈。(5) 缠绕在滚筒圆周表面上相邻两绳圈间隙宽度，=23mm滚筒应有的宽度由下面公式求出：单滚筒或双滚筒提升机，每个滚筒的缠绳宽度为：单层缠绕时B (30 3)(d )Dg丄Lt 30 (4 3) Dg多层缠绕时B (g 3)(d)k Dp式中k 缠绕层数，计算公式如下：B滚筒宽度，mmD p 多层缠绕时平均缠绕直径，计算公式如下

5、：对于缠绕层数煤矿安全规程规定：立井中升降人员或升降人员、物料的，只准 缠绕一层；专为升降物料的准许缠绕两层；倾斜井巷中升降人员的，准许缠绕两层；升 降物料，准许缠绕三层；煤矿副井为斜井，提升物料，绞车为单滚筒，k取2,因此滚筒的缠绳宽度为：k 1 f注：.这里 Dp Dg4d2 (d )21618mm。.这里取3。通过计算，绞车滚筒宽度取1500mm3、验算最大静张力(1) 提升矸石时钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力=v 42KN式中 mp所选择的钢丝绳单位长度的重量，kg/m。(2) 运送人员时钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力=v 31KN3、结论通过计算各验算，XXX煤矿选择可见所选用x型单

6、滚筒提升绞车为主绞车是合适的。(六) 、绞车电机功率计算1、电动机的容量应满足下述条件：1) )等于或大于根据电动机温升散热条件计算的等效容量2) 、启动时的力矩，应不超过电动机最大力矩的85%特殊情况下，允许达到90%3) 、提升过程中，任何特殊力都不应超过电动机最大力矩的90%2、斜井单滚筒提升机电动机功率计算向上提升重车时：N KBWzdV = 12 36991.5 38=10001000 0.85下放重车时： N 心皿=321595 3.8 0.851000 1000(Fzd= n(Qzg QQ(sin cos )g mpLo(sin -f2cos )g = 32159)式中N 所需电

7、动机功率，KV；K b电动机功率备用系数，一般为。v绞车的最大速度， m/s；绞车的机械效率，一级传动为，二级传动为；W zd上提重车时，钢丝绳所受最大张力，N;F zd下放重车时，钢丝绳所受最大张力，N,此时电动机按发电机方式运行；按发电机方式运行时，考虑电机转速比正常转速大的系数。根据计算结果，取最大值。选择型号为 YR315M1-6勺电动机，N=160Kw,nd=730rpm,三、结论及存在的问题（一）、结论根据煤矿安全规程及有关设计规范，结合 xxx 煤矿实际情况，关于 xxx 煤矿主 提升绞车的设计选型结论如下：1、绞车钢丝绳型号为： 6 19 FC 24.5 1670（宁夏新日恒力

8、钢绳股份有限公司） ；2、主绞车型号：X型单滚筒矿用提升绞车（滚筒直径 Dg=1.6m;滚筒宽度B=;钢丝绳作用在滚筒上的最大静张力 Fj max =42KN （载人 31KN）； vmax=3.8m/s） 。3、电机型号： YR315M1-6（ N=160Kw,nd =730rpm,=）。（二）、设计存在的问题 由于设计者水平有限，设计不够细致，本设计难免存在一些问题，具体如下：1、根据刘砦煤矿实际情况，实际提升斜长为Lt = 220m其中井筒220m倾角为22, 地面50m倾角为6,在设计计算时，统一按照22计算。由此计算出的结果，使最大 静张力偏高，计算出来的安全系数偏小，电机功率偏大，但不影响安全生产。2、设计中的矿车载重重量，考虑到取最大值，全部按矸石计算，也使得计算出来最大静张力偏高，安全系数偏小，电机功率偏大。如果按煤车计算，计算出来的电机功率 为，在实际选型时，可参考此结果，同时考虑提升矸石时，将车数减少为3 车。四、过卷距离计算依据第三百七十一条 倾斜井巷使用绞车提升时必须遵守下列规定：三） 倾斜井巷上端有 足够的过卷距离 . 过卷距离根据巷道倾角、设计载荷、最大提升速度和实际制动力等参量 计算确定,并有倍的备用系数 . 过卷距离 St=（Sx+Sj ） 其中 Sx 空动时间内的运行距离 Sx=