演示文稿斜井提升

斜井提升當(dāng)前第1頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)第一節(jié)概述

斜井串車提升：可分為單鉤與雙鉤串車兩種，其中，單鉤串車提升井筒斷面小，投資小，生產(chǎn)能力小，耗電量大，但可用于多水平提升。雙鉤串車提升生產(chǎn)能力較大，但只能用于單水平提升。一般年產(chǎn)量在21萬噸以下的小型礦井多采用單鉤，年產(chǎn)量在30萬噸左右的礦井多采用雙鉤，兩者均適用于傾角在25°以下。當(dāng)前第2頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

斜井箕斗提升：與串車提升相比，具有提升速度大，生產(chǎn)能力高，容器自重小及裝卸載易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，但需設(shè)置裝卸載設(shè)備、建造煤倉，基建投資大。此外，為了提升矸石、下放材料、升降人員，需另外設(shè)置一套副井提升設(shè)備?；诽嵘话悴捎秒p鉤，適用于井筒傾角為25°～30°，年產(chǎn)量在30萬噸至60萬噸的礦井中。帶式輸送機(jī)提升：這種提升方式具有安全可靠、運(yùn)輸量大，且易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但初期投資較大，設(shè)備安裝時(shí)間較長，并需要安裝卸載煤倉等設(shè)備，一般用于年產(chǎn)量在60萬噸以上，傾角小于18°的斜井中，《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：大型礦井的主斜井宜采用帶式輸送機(jī)提升。

當(dāng)前第3頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

斜井甩車場單鉤串車提升系統(tǒng)當(dāng)前第4頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)斜井平車場雙鉤串車提升系統(tǒng)當(dāng)前第5頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)當(dāng)前第6頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)第二節(jié)斜井提升設(shè)備的選擇計(jì)算一、斜井提升設(shè)備選擇計(jì)算的原始資料（1）礦井年生產(chǎn)量(副井為矸石年提升量，最大班下井人數(shù)，長材料、設(shè)備等輔助提升量)

（2）礦井服務(wù)年限；（3）井筒斜長;

（4）井筒傾筒;

（5）礦井工作制度，年工作日數(shù)br，每日工作小時(shí)數(shù)t;

（6）礦車型式單個(gè)礦車自身質(zhì)量,kg，單個(gè)礦車載貨量,kg，單個(gè)礦車的長度,m；（7）煤的松散容重,kg/m3；（8）采用的提升方式；（9）礦井電壓等級(jí)；當(dāng)前第7頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)二、選擇計(jì)算一次提升量和車組中礦車數(shù)的確（1）根據(jù)礦井年產(chǎn)量要求計(jì)算礦車數(shù)一次提升量小時(shí)提升量一次提升礦車數(shù)

當(dāng)前第8頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)（2）根據(jù)礦車連接器強(qiáng)度計(jì)算礦車數(shù)礦車沿傾角為β的軌道上提時(shí)，受到斜面產(chǎn)生的阻力，n輛礦車的總阻力由最前面的礦車連接器來承擔(dān)，為保證連接器強(qiáng)度，所拉礦車數(shù)受到限制。礦車連接器強(qiáng)度一般容許承受拉力60000N（也有礦車連接器強(qiáng)度為30000N的）因此，礦車連接器強(qiáng)度容許的礦車數(shù)為n2當(dāng)前第9頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)2.斜井提升鋼絲繩的選擇計(jì)算

斜井提升鋼絲繩的選擇計(jì)算與豎井基本相同，不同之處只是由于斜井筒傾角小于90o,作用在鋼絲繩A點(diǎn)的最大靜張力是由重車組、鋼絲繩的重力和摩擦阻力組成。斜井鋼絲繩計(jì)算圖當(dāng)前第10頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

與豎井鋼絲繩計(jì)算一樣，按鋼絲繩承受的最大靜負(fù)荷并考慮一定的安全系數(shù)，可得出下式每米鋼絲繩質(zhì)量為當(dāng)前第11頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

根據(jù)上式計(jì)算的數(shù)值，查鋼絲繩規(guī)格表選擇標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩。斜井提升一般選6股7絲標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩，因?yàn)檫@種鋼絲繩的鋼絲較粗耐磨。若有面接觸鋼絲繩供應(yīng)時(shí)，盡可能先選用。選擇后，按下式驗(yàn)算鋼絲繩安全系數(shù)安全規(guī)程規(guī)定值當(dāng)前第12頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)3.提升機(jī)選擇計(jì)算

最大靜張力為雙鉤提升時(shí)最大靜張力差為當(dāng)前第13頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)4.天輪選擇計(jì)算1)固定天輪《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定地面天輪a

＞90°時(shí)

＞90°時(shí)

＜90°時(shí)

井下天輪

＜90°時(shí)2)游動(dòng)天輪《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定當(dāng)前第14頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

5.預(yù)選提升電動(dòng)機(jī)

(1)估算電動(dòng)機(jī)功率：單鉤提升

雙鉤提升

當(dāng)前第15頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)(2)估算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)：(3)根據(jù)P

，n及礦井電壓等級(jí)查電動(dòng)機(jī)規(guī)格表預(yù)選出合適的電動(dòng)機(jī)。(4)確定提升機(jī)的實(shí)際最大提升速度當(dāng)前第16頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)第三節(jié)提升機(jī)與井口相對(duì)位置的計(jì)算

一、井架高度

1.斜井甩車場當(dāng)前第17頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)2.斜井雙鉤平車場井架高度要求能夠保證：（1）摘鉤后的礦車通過下放串車的鋼絲繩的底部時(shí)，繩距地面的高度不得小于2.5m。

斜井雙鉤平車場井口相對(duì)位置當(dāng)前第18頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)（2）為了防止礦車在井口出軌掉道，井口處的鋼絲繩牽引角β′要小于9°，即當(dāng)前第19頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)二、鋼絲繩弦長Lx

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定“天輪到滾筒的鋼絲繩，最大內(nèi)外偏角不得超過1°30′。”由于偏角的限制，可計(jì)算出最小弦長Lxmin。

1.固定天輪單鉤提升時(shí)雙鉤提升時(shí)（如圖所示）按外偏角當(dāng)前第20頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

按內(nèi)偏角當(dāng)前第21頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)2.游動(dòng)天輪單鉤提升時(shí)（如圖所示）斜井游動(dòng)天輪位置當(dāng)前第22頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)雙鉤提升時(shí)按外偏角

按內(nèi)偏角

當(dāng)前第23頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)提升機(jī)滾筒中心至天輪中心水平距離Ls

將LS取為接近計(jì)算值較大的整數(shù)，然后再計(jì)算實(shí)際弦長當(dāng)前第24頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)四、計(jì)算鋼絲繩實(shí)際的外偏角α1、內(nèi)偏角α2

1.固定天輪

單鉤提升雙鉤提升

當(dāng)前第25頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)2.游動(dòng)天輪單鉤提升

雙鉤提升求出的內(nèi)外偏角均應(yīng)小于1°30′。

當(dāng)前第26頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)五、求鋼絲繩的下出繩角1.當(dāng)滾筒直徑與天輪直徑不相同時(shí)下出繩角2.當(dāng)滾筒直徑與天輪直徑相同時(shí)

下出繩角為使提升機(jī)主軸的受力狀態(tài)滿足設(shè)計(jì)要求和防止鋼絲繩與提升機(jī)基礎(chǔ)相碰，要求鋼絲繩的下出繩角≥15°當(dāng)前第27頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)第四節(jié)斜井提升運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算

一、甩車場單鉤串車提升甩車場單鉤串車提升工作是由提升重串車和下放空串車組成。開始重串車在井底車場甩車道中。由于甩車道坡度是變化的，并且串車又在彎道中運(yùn)行，為防止掉道，要求初始加速度a0≤0.3m／s2，彎道中運(yùn)行速度v0≤1.5m/s，當(dāng)全部重串車提過井底甩車場進(jìn)入井筒后，以主加速度a1加速至最大提升速變，并以等速運(yùn)行，接近井口時(shí)，開始以減速度a3減速，全部重車進(jìn)入道岔A后，重車在停車點(diǎn)停車。扳過道岔A，反向低速滑下甩人井口車場重車甩車道。摘鉤后掛上空串車，把空串車從井口空車甩車道低速提過道岔A，并在棧橋上停車。扳過道岔A，空串車沿井筒下行，至井底車場空車甩車道，進(jìn)行摘鉤再掛上重串車，完成了提升的整個(gè)循環(huán)。當(dāng)前第28頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)斜井甩車場及其速度圖當(dāng)前第29頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)1．最大提升速度。

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：傾斜井巷內(nèi)升降人員或用礦車升降物料時(shí)，提升容器的最大速度vm≤5m/s。專用人車的運(yùn)行速度不得超過設(shè)計(jì)最大允許速度。當(dāng)前第30頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)2．其它參數(shù)確定

(1)初始加速度

a0≤0.3m/s2。

(2)車場內(nèi)速度v0≤1.5m/S。

(3)主加、減速度升降人員時(shí)：a1≤0.5m/s2，a3≤0.5m/s2；升降物料時(shí)：《煤礦安全規(guī)程》對(duì)升降物料的主加速度a1和主減速度a3沒有限制，一般可用0.5m/s2也可稍大些，但要考慮自然加減速度問題。

(4)摘掛鉤時(shí)間θ1＝20s。

(5)電動(dòng)機(jī)換向時(shí)間θ2=5s。當(dāng)前第31頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

3．一次提升循環(huán)時(shí)間T1)速度圖各段運(yùn)行時(shí)間與行程計(jì)算2)一次提升循環(huán)時(shí)間當(dāng)前第32頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)二、平車場雙鉤串車提升平車場雙鉤串車提升速度圖各參數(shù)的確定原則：（1）最大速度vm確定原則與甩車場單鉤串車提升相同；（2）車場中速度v0=1.0m/s；（3）摘掛鉤時(shí)間為θ=25s；（4）其它參數(shù)選取與甩車場單鉤串車提升速度圖相同。當(dāng)前第33頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)斜井平車場及其速度圖當(dāng)前第34頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)三、斜井串車提升能力的驗(yàn)算及自然加、減速度

求出一次提升循環(huán)進(jìn)間后，可按下式核算提升設(shè)備的提升能力。年實(shí)際提升能力提升能力富裕系數(shù)

選取加、減速度后，若斜井傾角小于6°，還需要根據(jù)自然加、減速度來校驗(yàn)；傾角在6°以上時(shí)，自然加速度已達(dá)0.7m/s2以上，故不需要校驗(yàn)。當(dāng)前第35頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)第五節(jié)斜井提升動(dòng)力學(xué)計(jì)算

斜井提升與豎井提升的動(dòng)力學(xué)計(jì)算基本相同。其區(qū)別點(diǎn)在于斜井提升是在傾斜軌道上運(yùn)行的，所以鋼絲繩與容器在軌道上的運(yùn)行阻力比豎井大。此外，要注意井上、井下車場傾角和井筒不同，且坡度又是變化的這一特點(diǎn)，為簡單起見，一般甩車道的角度βi，按以行程為函數(shù)的直線規(guī)律變化。當(dāng)前第36頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)

一、雙鉤串車提升當(dāng)重車上提運(yùn)行x米時(shí)，上提重車組鋼絲繩的靜張力為考慮到提升設(shè)備的運(yùn)行阻力，并計(jì)入慣性力，即得斜井提升基本動(dòng)力方程式Fsj=ng（ml+mzl）（sinβi+?lcosβi）+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)

F=ng(kml+mzl)(sinβi+?1cosβi)+mpg(Lx)(sinβi+?2cosβi)-nmzlg(sinβi-flcosβi)-mpgx(sinβi-?2cosβi)+∑ma

當(dāng)前第37頁\共有39頁\編于星期五\4點(diǎn)二、單鉤串車提升

單鉤串車甩車場需分別計(jì)算重車組上提的前半循環(huán)與空車組下放的后半循環(huán)，重車組上提和空車組下放的變位質(zhì)量也不一樣。上提重車組前半循環(huán)的基本動(dòng)力方程式為

F=ng(ml+mzl)(sinβi+?1cosβi)+mpg(L-x)(sinβi+?2cosβi)+∑msa

下放空車組后半循環(huán)的基本動(dòng)力方程式為

F=-[nmzlg(sinβi-?lcosβi)+mpgx(sinβi-?2cosβi)]+∑mxa當(dāng)前第38