運輸設備選型計算講義課堂PPT

1、1運輸設備選型計算講義主講人：鮑乾坤山東能源棗礦集團機電運輸處2016年5月2運輸設備選型計算講義內容1、調度絞車選型計算2、無極繩絞車選型計算3、電機車制動距離計算4、帶式輸送機選型計算31、調度調度絞車絞車選型計算選型計算4型 號jyb-401.25jyb-501.4jyb-601.25基準層上鋼絲繩最大牽引力，kn405060最外層鋼絲繩最大牽引力，kn324051最內層鋼絲繩最大牽引力，kn546876基準層最快牽引速度， m/s1.251.401.25滾筒直徑/寬度, mm580/600580/600710/800容繩量， m680560750鋼絲繩直徑, mm222426電動機型

2、號ybk2-280m-6ybk2-280s-4ybk2-315m-6功率 kw557590轉速 r/min9901480989電壓 v660/1140外形尺寸mm長22802723寬26502850高21502290電力液壓推動器byt1-180/12byt1-320z/12絞車質量(包括電機) kg462046806200附屬電器隔爆型真空可逆磁力起動器qbz-120ndqbz-200nd隔爆型控制按鈕bza10-5/36-35斜坡物件受力分析斜坡物件受力分析ff+gsina，f=gcosaf gsina+gcosaffga6選型計選型計算參照算參照公式公式小絞車最大拉力計算fmax=n（g

3、g0）（sina1cosa）pl（sina2cosa）g式中 fmax實際提升所需最大牽引力， n； n提升礦車（平板車）數(shù)量； g礦車（平板車）中載貨重量，kg ； g0礦車（平板車）重量，kg； a巷道坡度，； 1礦車（平板車）運行阻力系數(shù)，一般取0.010.015； p鋼絲繩單位長度重量，kg/m； l鋼絲繩長度，m；72鋼絲繩運行阻力系數(shù)，與支撐情況有關： 鋼絲繩全部支撐在地輥上，取0.150.2； 鋼絲繩局部支撐在地輥上，取0.250.4； 鋼絲繩全部在底板或枕木上，取0.40.6。g重力加速度，取9.8m/s2。8鋼絲繩安全系數(shù)校驗鋼絲繩安全系數(shù)校驗鋼絲繩安全系數(shù)校驗ma=qp/f

4、maxma式中 fmax實際提升所需最大牽引力，kn； qp鋼絲繩最小破斷拉力，kn； ma鋼絲繩安全系數(shù)； ma煤礦安全規(guī)程規(guī)定系數(shù),6.5。9電機功率校核電機功率校核電機功率校核n=kfmaxv/n式中 fmax實際提升所需最大牽引力， kn； n電機運行額定功率，kw； n電機運行所需功率，kw； 機械傳動效率，取0.85； v絞車運行速度，m/s； k備用系數(shù)，取1.11.2。10連接裝置驗算連接裝置驗算煤礦安全規(guī)程規(guī)定，斜巷中使用的礦車連接插銷安全系數(shù)不小于6，各種環(huán)鏈按材料屈服強度計算的安全系數(shù)不小于2.5及其以模擬使用狀態(tài)下拉斷力計算的安全系數(shù)不小于13。注：1、專為升降物料用的

5、提升容器的連接裝置安全系數(shù)不小于10。這里提升容器指的是罐籠、箕斗、帶乘人間的箕斗、吊桶等。 2、各種保險鏈及礦車的連接環(huán)、鏈和插銷等初次使用和使用后每2年必須逐個以2倍于其最大靜載荷重的拉力進行試驗。這里的2倍最大靜載荷重是用于試驗用，不應用于驗算連接裝置安全系數(shù)。11連接插銷、連接環(huán)安全系數(shù)校驗連接插銷、連接環(huán)安全系數(shù)校驗aa=ql/flmaxaaflmax =mg（sina+1cosa）式中 flmax連接插銷（連接環(huán)）牽引最大載荷，kn； m連接件牽引總質量，kg； ql連接件最小破斷拉力，kn； aa連接件安全系數(shù)； aa煤礦安全規(guī)程規(guī)定系數(shù)。12跑車防護裝置安裝距離計算跑車防護裝置

6、安裝距離計算l=（e-0.5mv2）/mg（sina-1cosa）式中 l斜巷緩沖長度，m； e擋車欄吸收最大動能，j； m最大提升質量，kg； v提升速度，m/s； 1串車運行阻力，一般取0.010.015。13調度絞車選型驗算示例調度絞車選型驗算示例1）巷道概況及工作條件）巷道概況及工作條件提升坡度：10提升距離：360m1t礦車自重：600kg礦車載重：1800kg掛車數(shù)：2量， 鋼絲繩局部支撐在地輥上142）選用絞車及鋼絲繩性能參數(shù)）選用絞車及鋼絲繩性能參數(shù)絞車型號：jd-25額定牽引力：16kn絞車容繩量：400m絞車運行速度：1.2 m/s鋼絲繩行型號：15.5nat619+fc1

7、665 gb/1102鋼絲繩每米質量：0.846kg/m鋼絲繩最小破斷拉力：152kn153）選型計算）選型計算（1）最大拉力驗算fmax=n（gg0）（sina1cosa）pl（sina2cosa）g =2（1800+600）（sin100.015cos10）0.846360（sin100.35cos10） 9.8 =10.406kn ma =6.5（煤礦安全規(guī)程規(guī)定）故鋼絲繩抗拉強度符合要求。17（3）電機功率校核n=kfmaxv/=1.210.4061.2/0.85 =17.63 kw 6連接環(huán)抗拉強度安全系數(shù)校驗aa2 =ql2/flmax =590/8.93=6613 經上述計算，此

8、斜巷串車提升所使用連接件的安全系數(shù)符合要經上述計算，此斜巷串車提升所使用連接件的安全系數(shù)符合要求。求。202、無極繩無極繩絞車絞車選型計算選型計算21選型計算參照公式選型計算參照公式1）運輸牽引力計算f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22plg22式中 f實際提升所需要的牽引力，n； g1最大牽引重量（含承重車），kg； g0梭車自重，kg； max運行路線最大坡度，； 1梭車滾輪摩擦阻力系數(shù)，一般取0.010.03； 2鋼絲繩摩擦阻力系數(shù)，一般取0.20.4； p鋼絲繩單位長度重量，kg/m； l運輸距離，m； g重力加速度，取9.8m/s2； k阻力系數(shù)，k=1.1n，

9、n為拐彎次數(shù)，一般取0，1，2。23鋼絲繩安全系數(shù)校驗鋼絲繩安全系數(shù)校驗24鋼絲繩安全系數(shù)校驗ma=qp/s4ma式中 qp鋼絲繩最小破斷拉力，kn； ma鋼絲繩安全系數(shù)； ma煤礦安全規(guī)程規(guī)定系數(shù)，ma=5-0.001l(且不得小于3.5)。25電機功率校核電機功率校核n=kfv/n式中 f實際提升所需要的牽引力，kn； n電機運行額定功率，kw； n電機運行所需功率，kw； 機械傳動效率，取0.80.85； v牽引速度，m/s； k備用系數(shù)，取1.1。26連接裝置驗算連接裝置驗算煤礦安全規(guī)程規(guī)定，斜巷中使用的礦車連接插銷安全系數(shù)不小于6，各種環(huán)鏈按材料屈服強度計算的安全系數(shù)不小于2.5及其

10、以模擬使用狀態(tài)下拉斷力計算的安全系數(shù)不小于13。注：1、專為升降物料用的提升容器的連接裝置安全系數(shù)不小于10。這里提升容器指的是罐籠、箕斗、帶乘人間的箕斗、吊桶等。 2、各種保險鏈及礦車的連接環(huán)、鏈和插銷等初次使用和使用后每2年必須逐個以2倍于其最大靜載荷重的拉力進行試驗。這里的2倍最大靜載荷重是用于試驗用，不應用于驗算連接裝置安全系數(shù)。27連接插銷、連接環(huán)安全系數(shù)校驗連接插銷、連接環(huán)安全系數(shù)校驗aa=ql/flmaxaaflmax =mg（sina+1cosa）式中 flmax連接插銷（連接環(huán)）牽引最大載荷，kn； m連接件牽引總質量，kg； ql連接件最小破斷拉力，kn； aa連接件安全系

11、數(shù)； aa煤礦安全規(guī)程規(guī)定系數(shù)。28無極繩絞車選型驗算示例無極繩絞車選型驗算示例1）巷道概況及工作條件）巷道概況及工作條件運輸長度：1000m最大坡度：14無轉彎最大單件運輸重量（含平板車）：18t 軌距：600mm軌型：24kg/m292）擬選用無極繩絞車及鋼絲繩主要技術參數(shù)）擬選用無極繩絞車及鋼絲繩主要技術參數(shù)型號：sq-80/75b牽引力：53kn/80kn牽引速度：0.67/1.12m/s功率：75kw滾筒直徑：1200mm變速方式：機械變速鋼絲繩型號：22nat619s+fc1670 gb/8918鋼絲繩最小破斷拉力267kn鋼絲繩質量：1.74 kg/m303）選型驗算）選型驗算（

12、1）鋼絲繩的選用）鋼絲繩的選用 依據(jù)mt/988-2006無極繩連續(xù)牽引車行業(yè)標準第5.4.7規(guī)定，絞車滾筒上的繩襯直徑應滿足以下要求：a拋物線滾筒繩襯直徑至少應為牽引鋼絲繩直徑的50倍；b繩槽式主滾筒繩襯直徑至少應為牽引鋼絲繩直徑的40倍，副滾筒直徑至少應為牽引鋼絲繩直徑的28倍。 鋼絲繩直徑22mm50=1100mm滾筒直徑1200mm，則選用的鋼絲繩的直徑符合要求。31（2）運輸牽引力計算）運輸牽引力計算a低速運輸大件時f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22 plg=1（18000+2000）（sin14+0.015cos14）+20.25 1.7410009.8=5

13、8.78kn80 knb高速串車提升時f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22plg=1（12000+2000）（sin14+0.015cos14）+20.251.7410009.8=44.6 kn53kn32（3）鋼絲繩安全系數(shù)校驗）鋼絲繩安全系數(shù)校驗33（4）電機功率校核）電機功率校核n=kfv/=1.162.20.67/0.8=57.3kw 75kwn =kfv/=1.147.21.12/0.8=72.7kw 75kw所選絞車功率能滿足使用要求。 根據(jù)以上計算，該絞車牽引力高速、低速均能滿足使用要求。牽引重車時為獲取足夠的牽引力應使用低速擋，回程或牽引較輕載荷時為提高效

14、率可使用高速擋。34（5）連接件驗算）連接件驗算此斜巷串車提升所使用的連接插銷型號38290，連接插銷質量m=4.5kg，剪切破斷力為555.7kn；連接環(huán)型號32140603，連接環(huán)質量m=10kg，破斷力為590kn，材質為q235鎮(zhèn)靜鋼。1運輸大件時f1lmax =mg（sina+1cosa） =180009.8（0.242+0.0150.97） =45255.42n2串車提升時f2lmax =mg（sina+1cosa） =5（600+1800）+104.5+4109.8 （0.242+0.0150.97） =30384n35363、電機車制動距離驗算電機車制動距離驗算371）列車運行

15、基本方程式）列車運行基本方程式列車在牽引狀態(tài)下，作用于列車的作用力瞬時平衡關系，即f-wj-wa=0式中 f列車牽引力，n； wa列車的慣性阻力，n； wj列車的靜阻力，n。38（1）慣性阻力wa =1000(p+q)（1+r）a/g式中 p電機車重力，kn； q車組重力，kn； g重力加速度，取10m/s2； r慣性系數(shù)，對礦用電機車一般取平均值0.075，也可近似取0.10； a列車加速度，對井下電機車一般取0.030.05m/s2。將r和g帶入上式得wa=110a（p+q）39（2）靜阻力 列車運行的靜阻力包括基本阻力和坡道阻力。因列車的運行速度較低，故彎道阻力、道岔阻力、空氣阻力等等，

16、均不計入。1基本阻力w0=（p+q）式中 w0列車運行的基本阻力，n； 列車運行的基本阻力系數(shù)，n/kn，其值見表1。40412坡道阻力wj=1000（p+q）sin式中 wi坡道阻力，n； 坡度傾角。因電機車運輸?shù)暮苄?，故將sintan，tan=/1000式中 “+”表示上坡，“-”表示下坡； 軌道坡度，單位n/kn或m/km，在計算中常用平均速度值3，即當p與q的單位為kn時，i=3。42434445464、帶式輸送機的選型計算帶式輸送機的選型計算47一、輸送帶的運輸能力與帶寬、速度的計算一、輸送帶的運輸能力與帶寬、速度的計算與選擇與選擇4849505152二、運行阻力與輸送帶張力的計算二、運行阻力與輸送帶張力的計算53545556575859606162636465666768帶式輸送機選型驗算示例帶式輸送機選型驗算示例1一、原始資料一、原始資料（1）輸送長度l ，680m（2）輸送機安裝傾角3 貨物方向為上運（3）設計運輸生產率q345.6t