背脊嶺軌道暗斜井絞車(chē)選型設(shè)計(jì)計(jì)算-15萬(wàn)噸-10.3設(shè)

1、背脊嶺煤礦擴(kuò)建工程軌道暗斜井提升系統(tǒng)絞車(chē)選型計(jì)算一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、礦井年產(chǎn)量：設(shè)計(jì)能力為 150kt2、出矸率按 25%進(jìn)行能力計(jì)算，其出矸量為 37.5kt3、提升任務(wù)：煤炭、矸石、設(shè)備材料4、礦井效勞年限：年5、井筒傾角：B =2°6、井筒斜長(zhǎng)：L斜坡=293m ?初設(shè)?7、上部車(chē)場(chǎng)標(biāo)高：m8、下部車(chē)場(chǎng)標(biāo)高：m9、礦井工作制度：年工作日br=330 天，每日工作小時(shí)數(shù)t=16h10、礦車(chē)形式：礦車(chē)容積1.1m3，自量m°=600kg，單個(gè)礦車(chē)的載 貨量煤炭 m=1000kg/m3 或矸石 1800kg/m3，礦車(chē)最大牽引力 60000N。11 、提升方式：平車(chē)場(chǎng)單鉤串車(chē)提

2、升二、選型計(jì)算1 、計(jì)算一次循環(huán)時(shí)間計(jì) 算中參 數(shù)：斜坡 最大繩 速 Vm=2.45m/s， 加減速 度為 a1= a3=0.5m/s2;車(chē)場(chǎng)內(nèi)加減速度為ai二a5 =0.3m/s2,運(yùn)行速度V o=1.5m/s; 提升斜坡長(zhǎng)L,上下車(chē)場(chǎng)取Lh =Lb= 30m,提升長(zhǎng)度L=Lb+L斜坡+ Lh =353m。一次絞車(chē)換向及礦車(chē)摘掛鉤時(shí)間 Q = 25s。、重車(chē)在上、下車(chē)場(chǎng)運(yùn)行階段初加、減速階段：ti 二 t5 =空=5 (s)0.3Li，= L5，= 1 1.5 5 = 3.75 ( m) 2等速階段：L2，= L4 = 30-3.75= 26.25 (m)t2, = t4,=整=17.5 (

3、s)1.5、重車(chē)在斜坡運(yùn)行階段主加(減)速階段：2.451.5ti = t3 = 1.9 (s)0.51L1 = L3 = 1 2.45 1.51.9 = 3.75 (m)2正常等速運(yùn)行階段：L2 = 353- (2X3.75+2 >30) =285.5 (m)t2=2855 =116.5 (s)2.45、一次循環(huán)時(shí)間T xTx = 380.6 (s)、軌道上山提升速度圖：詳見(jiàn)圖1。2、列車(chē)組的礦車(chē)數(shù)、一次提升量Q1=1.2 1.25 187.5 1033600 330 16型=5.4 (t/次)、一次提升量確定串車(chē)個(gè)數(shù)n=5.4/仁5.4 個(gè).按連接器強(qiáng)度校驗(yàn)礦車(chē)數(shù)n<60000

4、=8.6 個(gè)1600 0.4362 10 、按充分發(fā)揮絞車(chē)提升能力計(jì)算串車(chē)數(shù)nv 60000/10-2.07 353 0.6039 = 796 個(gè) '1600 0.4362從上述計(jì)算分析，選取串車(chē)中礦車(chē)數(shù)為n=5輛煤車(chē)2輛矸車(chē)3、選擇鋼絲繩、鋼絲繩端荷重即鉤頭牽引力F= 5X1600X.4362 10=34896 N v 60000N礦車(chē)最大牽引力符合要求。、鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度計(jì)算：Lc=363.5m、鋼繩單位長(zhǎng)度的重量取ma=6.5參照?煤礦平安規(guī)程?，預(yù)選6X 19+FC-1670-24-a型鋼絲繩，ob = 1670N/mm2=1.34(kg/m)5 1600 0.4362110 1

5、67/6.5 363.5 0.6039根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選用 6X 19+FC-1670-24-a型鋼絲繩，其繩徑 為24mm, Pk = 2.07kg/m,全部鋼絲繩破斷拉力總和 Qz=317000N,鋼 絲繩直徑8= 1.6mm。.驗(yàn)算鋼絲繩的平安系數(shù)按n=5計(jì)算：k=3170005 1600 0.4362 10 2.07 363.5 0.6039 10=8.04 > 6.5 符合?煤礦平安規(guī)程?要求。4、提升絞車(chē)選擇、絞車(chē)滾筒直徑按煤礦平安規(guī)程計(jì)算：Dg> 60 x 24=1440mmDg> 900X1.6=1440 mm 預(yù)選 Dg = 1.6mo、提升系統(tǒng)最大凈拉力按n

6、=5計(jì)算：Fmax=5X 1600X 0.4362X 10+2.07X 231.5X 0.6039X 10=39.44 (kN) v 45kN (提升絞車(chē)最大凈張力)、絞車(chē)滾筒寬度Bg=363.5 307 3.14 1.63 3.14 1.457242.5 =828 (mm)根據(jù)計(jì)算：可預(yù)選 JTPB-1.6 X1.2/20型電控絞車(chē)，滾筒直徑 1600mm,滾筒寬度1200mm;提升絞車(chē)最大凈張力為 45kN，繩徑 2mm標(biāo)配 24.5;提升高度滾筒容繩量640m/三層；最大提 升速度 Vmax= 2.45m/s。、預(yù)選電動(dòng)機(jī)功率按 n=5 計(jì)算：Pe=H 39440 245 = 125.0

7、5 kW1000 0.85從上述計(jì)算知：絞車(chē)選用功率125kW標(biāo)配、電壓0.66kV的隔 爆型繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)10極。三、提升能力驗(yàn)算1、年實(shí)際提升能力當(dāng)n=5時(shí)：人“'=600 330 16 5 1 N -1.25 380.6=208092 (t)= 208.092 (kt)2、提升能力富裕系數(shù)at= 208.092/187.5= 1.11從計(jì)算知：當(dāng)串車(chē)數(shù)5個(gè)煤車(chē)時(shí)，年實(shí)際提升能力可達(dá)208.092 kt，滿足礦井煤矸總量187.5kt/a的提升要求。富裕系數(shù)偏小。四、提升系統(tǒng)軌道上山提升系統(tǒng)詳見(jiàn)圖2。1、天輪選擇天輪按Dk > 40怎4=960mm，選取1000mm。

8、選用游動(dòng)天輪， 型號(hào)規(guī)格參數(shù)如下：型號(hào)：TD 1000/800,天輪直徑1000mm,鋼絲繩直徑 24, 最大游動(dòng)距離800mm,兩軸承中心距離1250mm。2、井架天輪臺(tái)高度Hj= 40Xg5 -0.5=3.0 m取3m,符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。3、井口至井架中心水平距離Lj = 2+ 18+ 20 = 40 m4、按允許偏角計(jì)算鋼絲繩最小弦長(zhǎng)單鉤提升：1.20.8卄Lxmin = 2 tg1030' = 7.63m 取 11m。5、滾筒中心至天輪中心水平距離Ls=3 0.52 = 10.7 m 取 9m。6、鋼絲繩外偏角核算單鉤提升外偏角 a = tg-1 1.l8=1°12，

9、< 1 30'2 11符合?煤礦平安規(guī)程?要求。7、鋼絲繩仰角滾筒直徑與天輪直徑不同厶中/廣口啟 c 230.5.1.20.8繩仰角3 = tg + sin-1 92 11= 16° > 15°符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求五、結(jié)論經(jīng)上述計(jì)算:選JTPB-1.6 X1.2/20型電控絞車(chē)，滾筒直徑 1600mm,滾筒寬度1200mm;提升絞車(chē)最大凈張力為45kN,繩徑24mm;提升高度滾 筒容繩量640m/三層；最大提升速度Vmax = 2.45m/s。選用隔爆型繞 線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，功率為125kW,電壓為0.66kV，轉(zhuǎn)速585r/min或由廠家配置。提升系統(tǒng)選TD -1000/800型游動(dòng)天輪，天輪直徑1000mm,鋼 絲繩直徑 24,最大游動(dòng)距離800mm,兩軸承中心距離1250m