礦井提升機選型及畢業(yè)設計

1、提升機選型及畢業(yè)設計 前言礦井提升需要用一些專用的提升設備，主要有提升容器，提升鋼絲繩，提升機，井架，裝卸載設備以及一些輔助設備。礦井提升設備是礦山較復雜而龐大的幾點設備，它不僅承擔無聊的提升與下放任務，同時還上下人員。礦井運輸是煤炭生產過程的一部分，煤炭的井工生產中，運輸線路長，巷道 條件多種多樣，運輸若不暢通，采掘工作就無法繼續(xù)進行，井工生產的煤礦運輸作業(yè)，包括從工作面到礦井地面的煤炭運輸和輔助運輸，輔助運輸包括矸石、材料、設備和人員運輸。 本次畢業(yè)設計主要對中型礦井生產所用的運輸設備以及固定機械設備的選型及電氣控制進行的一次合理選擇。選擇系統(tǒng)配套附件，根據(jù)各設備外形尺寸及安裝要求，并考慮

2、其運行條件，最終確定提升機房的布置圖。畢業(yè)設計，作為畢業(yè)前夕一次綜合性訓練，是對我們所學理論知識的一次總結、檢驗和完善。通過這次設計，對我們所學理論知識和生產實踐相結合有很大幫助。對于培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力以及融會貫通和鞏固發(fā)展所學知識也受益非淺；我們要較系統(tǒng)的了解礦用提升設備和排水設備在設計中的各個環(huán)節(jié)，包括從總體選型原則，從煤的開采、運輸，及提升設備的選型、校核以及強度計算和經濟合理性等等。 并通過這一實踐，開闊了思維，豐富了知識，為我們即將做上工作崗位打下了良好的基礎，可以說，畢業(yè)設計是一次難得的鍛煉機會。畢業(yè)設計是一個重要的教學環(huán)節(jié)，通過畢業(yè)實習使我們了解到一些實際與理論之間的差

3、異。在各位老師及有關技術人員的指導下鍛煉自己獨立思考、分析、解決問題的能力，把我們所學的課本知識與具體實踐結合起來，真正達到學為所用礦井提升機是礦山的大型固定設備之一，是聯(lián)系井下與地面的主要運輸工具。礦井提升工作是整個采礦過程中的重要環(huán)節(jié)。從地下采出的煤炭、礦石必須提升至地面才有實際應用價值。廢石的提升，工作人員、材料及設備的升降等都要靠提升工作來完成。提升設備的安全運行，不僅直接影響整個礦井生產，而且涉及人身安全。隨著工業(yè)進步以及對人的價值的更加重視，礦井提升設備的安全可靠性已經成為提升設備設計思想的重要內容。 在設計過程中，得到了指導老師董 的精心指點。由于時間比較倉促以及經驗不足，缺點和

4、錯誤在所難免，希望老師們能給予批評指正，為我們以后在工作崗位上能很好得完成工作任務，打下了良好的基礎。 年 月 日目錄第一章 原始數(shù)據(jù)及任務書 . 5 第一節(jié)、礦井提升機的說明 . 5 第二節(jié)、設計依據(jù) . 5 第三節(jié)、設計任務 . 6 第四節(jié)、參考文獻 . 6 第二章 提升容器的選擇確定 . 7 第一節(jié)、小時提升容量 . 7 第二節(jié)、經濟提升速度 . 8 第三節(jié)、一次提升時間計算 . 8第四節(jié)、一次提升量 . 9 第五節(jié)、選擇箕斗 . 9 第六節(jié)、計算提升速度 . 10第三章 鋼絲繩的選擇 . 10 第一節(jié)、 鋼絲繩的應用 . 10 第二節(jié)、鋼絲繩的計算 . 17 第四章 提升機的選擇 .

5、18 第五章 提升系統(tǒng)的確定 . 20 第六章 提升容器的最小自重 . 21 第一節(jié) 、按靜防滑條件，計算容器自重 . 21 第二節(jié)、按動防滑條件，計算容器自重 . 22 第七章 鋼絲繩與提升機的校驗 . 22 第八章 襯墊材料單位壓力 . 23第九章 預選電動機 . 23 第十章 提升系統(tǒng)變位質量 . 24 第十一章 提升速度圖 . 25第一節(jié)、 采用六階段速度圖 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 第二節(jié)、 加速度的確定 . 26第三節(jié)、 減速度的確定.277第四節(jié)、 爬行速度和距離.28

6、8第五節(jié)、 速度圖計算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .288第十二章提升能力.30第十三章電動機等效功率計算.30第一節(jié)、 運動計算按平衡系統(tǒng)算.30 第二節(jié)、 等效力計算.31第三節(jié)、等效功率.32第四節(jié)、校核電動機過負荷系數(shù).322第十四章電耗計算.333第十五章提升機的防滑驗算.333第十六章提升機的電氣控制.334第一節(jié)、 提升機電控系統(tǒng)的組成.34第二節(jié)、 第二節(jié)、電控設備的確定.35第三節(jié)、 參考文獻.40第四節(jié)、 致謝.41第

7、一章 原始數(shù)據(jù)及任務書第一節(jié)、礦井提升機的說明礦井井下和地面的工作機械。是一種大型絞車。用鋼絲繩帶動容器（罐籠或箕斗）在井筒中升降，完成輸送物料和人員的任務。礦井提升機是由原始的提水工具逐步發(fā)展演變而來?，F(xiàn)代的礦井提升機提升量大速度高，已發(fā)展成為電子計算機控制的自動重型礦山機械。其提升過程為，從井下采出的煤炭通過位于井底車場的井下煤倉，由裝載設備將煤炭載入停在井底的口箕斗中，此時重箕斗正位于地面井架上的卸載曲軌中，在卸載曲軌的幫助下卸載，煤炭卸入井口煤倉。當電動機帶動提升機卷筒轉動時，把位于井底裝滿煤炭的重箕斗提升至井架上的卸載曲軌中，同時把位于井架上的已經卸完載的空箕斗下放至井底裝載出。如此

8、反復地完成各次提升循環(huán)，直至下一個工作班接班。第二節(jié)設計依據(jù)礦井年產量： nA為150萬噸 井筒深度： sH為300米 裝載高度： zH為20米 卸載高度： xH為20米 煤的散集容重：=950千克/米 工作制度： 年工作日rb為300天，日提升14小時 提升方式： 雙箕斗提升，采用定量裝載。 要求:選型設計提升機，天輪，提升鋼絲繩及提升容器，畫出力圖和速度圖第三節(jié)設計任務1.提升容器的選擇 2.提升鋼絲繩的選擇 3.提升機的選擇 4.提升系統(tǒng)的確定 5.提升容器最小自重校核6.鋼絲繩安全系數(shù)與提升機的校驗7.預選電動機 8.提升運動學及提升能力計算 9.提升電動機容量驗算 10.提升速度圖的

9、計算及繪制11.電動機等效功率計算12.提升電耗計算 13.提升機的防滑驗算 14.提升機的電氣控制第四節(jié)參考文獻1.煤礦電工手冊（分冊） 煤炭工業(yè)出版社 2.礦井提升機械設備 中國礦業(yè)大學出版社 3.煤礦安全規(guī)程 煤炭工業(yè)出版社 4.煤炭工業(yè)設計規(guī)范 煤炭工業(yè)出版社 5.煤礦提升設備的改造 煤炭工業(yè)出版社 6.煤礦提升機的選型設計 中國機械知識出版社 7.新編煤礦常用機械設備選型設計使用手冊 中國礦業(yè)大學出版社 8.電氣制圖與讀圖 機械工業(yè)出版社第二章 提升容器的選擇確定對于提升高度超過300350m時則采用多繩摩擦提升為宜。 煤炭工業(yè)設計規(guī)范對提升設備有關規(guī)定如下： 礦井一般設一套主提升設

10、備提煤， 一套副井提升設備提及其他輔助作業(yè)，小型礦井采用一套設備進行混合提升。 提升機一般按其擔負的最終水平選擇。在提升機服務年限內，需換裝電動機時，應考慮其可能性，但以換裝一次為宜。 井架或井塔一般按所選提升機最大提升能力為進行設計。 提升容器是直接裝運煤炭、矸石、材料、設備、和人員的提升工具。按結構不同可分為罐籠、箕斗、礦車、人車和吊桶等。 我國煤礦立井大都采用普通罐籠和底卸式箕斗；斜井常用后卸式箕斗、礦車和人車；開鑿立井和井筒延伸時則用吊桶。罐籠既可以提升煤炭，也可以提升矸石、運送材料、設備和升降人員等?；芬话阒挥糜谔嵘禾浚贁?shù)情況也可用箕斗專門提升矸石。普通罐籠可分為單繩和多繩兩個

11、系列。每個系列又可分為不同載荷，每種又有單層和雙層之分；每層又有可載單臺礦車和兩臺礦車之分。此外，還有三層、四層罐籠。 罐籠可打開，以供運送長材料，罐底裝有軌道和阻車器，兩端設有簾式罐門。罐籠采用向內開的罐門也可以，但是為了安全不準設向外開的罐門。此外，附設有連接裝置、主拉桿、防墜器及罐耳等。多繩普通罐籠不設防墜器。 一般來說，加大提升容器，降低提升速度，提升機，井筒裝備都要加大，增加建井投資，可節(jié)約用電，反之，加大提升速度，可選用較小容器和提升機，投資較少，但增加了電耗。第一節(jié)小時提供容量 An x C x Af 150 x 104 x 1.15 x 1.2Ah= = = 493t/h B rx T 300 x 14式中 不均衡系數(shù)：煤炭工業(yè)設計規(guī)范規(guī)定：有井底煤倉時為1.10-