15706无极绳绞车设计计算.docx
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15706无极绳绞车设计计算
无级绳绞车计算及设计方案
根据固庄煤矿一大队15706回风运输巷的实际悄况,拟用无极绳绞车运输,必须满足运输长度1650米,最大坡度160,运输总重量19.7T,无转弯的要求。
一、15706回风条件和工况
运输巷道全长W1650m,最大坡度W16°:
最大单件运输重量(含平板车.梭车)19.7t;
承重车牵引高度250mm;
承重车底端距轨面最小距离为65mm;
轨距600mm,轨型22kg/m。
特殊要求:
1、运输方式:
单道单运输
钢丝绳布置方式:
主副绳均布置在轨道内(配主副压绳轮组);
2、梭车最大储绳量1200m;
3、井下电压等级660V
二、拟选用钢丝绳
24XAT6X19S+FC1670SZ317GB/T8918qR=2.15Kg/m破断力为:
QZ二317KN
24NAT6X19S+FC****SZ317GB/T8918
钢丝绳近似重量
(Kg/m)
1470MPa
1570MPa
1670MPa
1770MPa
钢丝绳最小破断拉力(KN)
合成纤维芯
钢芯
纤维芯
钢芯
纤维芯
钢芯
纤维芯
钢芯
纤维芯
钢芯
2.15
2.56
234
253
250
270
317
357
347
387
三、无极绳连续牵引绞车设计计算
1、拟选用无极绳连续牵引绞车主要技术参数
型号
最大牵引力
kN
牵引速度
m/s
滚筒直径
mm
钢丝绳mm
轨距
mm
轨型kg/m
JWB75BJ
(75)
80
0.67/1.12
1200
6X19-022〜
26
600
22
2、牵引力计算:
F=(G+Go)x(0.02Xcos/?
max+sin/7max)+2%L
式中:
G最大载荷重量
GO梭车自重,
钢丝绳阻力系数,u=0.25
Pamx——运行线路最大坡度,Bmax二16°
L运输距离,L二1650m
具体计算如下:
1)、F:
绞车的牵引力G:
所拉物的重量G0:
梭车本身的重量
Pamx:
运行线路最大坡度,Pmax=16°
qR:
单位长度钢丝绳重量,①24,qR二2.15kg/m
L:
运输线路的长度
2)、钢丝绳破断力验算:
钢丝绳破断力/(F拉+1000)>3.5(《煤矿安全规程》规定)
(-)拉料车按照2个车计算
最大坡度160一个料车料自重5000公斤车皮重1500公
斤①24mm绳2.15Kg/米破断力:
32334公斤(317KN)运输路线长度1630
米cosl60二0.276sinl60=0.19
拉料车按2车计•算:
F=(G+Go)*(P1•cos0amx+sinPamx°)+2・》2•L・q
=((5000+1500)2+3000)*(0.02*0.19+0.276)+2*0.25*1650*2.15
二16000*0.28+1773
=6253(千克力)
说明:
F最大载荷一一实际情况下提升所需要的牵引力
G——最大牵引重量5T
Go——梭车自重3T
U1——梭车滚轮摩擦阻力系数,选取0.02
m2——钢丝绳摩擦阻力系数,选取0.25;
q钢丝绳①21mm单位长度重量2.15kg/m;
L运输距离1650m:
钢丝绳破断力验算:
钢丝绳破断力/(F拉+1000)
二32334/(6253+1000)
=4.46>3.5满足要求。
(二)拉支架车按照1个车计算
最大坡度160ZF-4000支架最大件每架重量14700公斤,过渡架每架
12000公斤大平板车重量2000公斤,梭车加配重3000公斤,①24mm绳2.15Kg/m破断力:
323340公斤(317KN)运输路线长度1650
米cosl60二0.276sinl60二0.19
按最大件重量19.7T计算:
F最大载荷二(G+GO)*(COS*PamxO.02+SINPamx)+2*0.25*L*q
=(14700+3000+2000)*(0.02*0.19+0.276)+2*0.25*1650*2.15=19700*0.28+1773
=7289(千克力)
钢丝绳破断力验算:
钢丝绳破断力/(F拉+1000)
二32334/(7289+1000)
二3.9>3.5所以能满足要求。
二、功率验算:
X=F最大载荷・V/n=7289X9.8X0.67/0.8X1000^60(kw)
说明:
V——牵引速度0.67m/1.0ms
n——绞车传动效率为0.80
选用75kw绞车功率富余量为(75-60)/60X100%=25%
功率备用系数K=75/60=l.25>1.1
连续牵引可选用75kw,功率富裕量满足要求。
三、绳径比验算
依据MT/T988-2006《无极绳连续牵引车》行业标准笫5.4.7的规定,绞车滚筒上绳衬直径应满足以下要求;
1、抛物线滚筒绳衬直径至少应为牵引钢丝绳直径的50倍;
2、本系统绞车采用抛物线式单滚筒驱动,牵引钢丝绳直径O24mmo主滚筒直径①1200mm,绳径比为50二50,符合行业标准要求。
四、结论:
根据以上悄况具体选型参数如下:
最大牵引力(kN)
71
电机功率(kW)
75
速度(m/s)
双速,0.67/1.12m/s
变速方式
机械换档
滚筒直径(mm)
1200
滚筒形式
单滚筒抛物线式
制动方式
双制动,电液制动与手闸制动
操作方式
点式按钮控制
张紧方式
机械重锤式
绞车出绳方式
可双向出绳
钢丝绳规格(mm)
①243400M
钢丝绳型号
24NAT6*19S+FC1670SZ317GB/T8918
2、设计结论:
(1)连续牵引车选用JWB73BJ75KW,双速0.67/1.12m/s,不但牵引力满
足要求,而且功率富余系数也满足要求。
其主要技术参数为:
型号
最大牵引力kN
牵引速度m/s
滚筒直径mm
钢丝绳mm
轨距mm
轨型kg/m
JWB75BJ
80
0.67/1.12
1200
024
600/900
22
(2)钢丝绳24NAT6X19S+FC1670SZ317GB/T8918满足安全系数;
(3)运输量满足运输要求。
四、方案设计•说明
1、设计为使用一套JWB75BJ(75)连续牵引车,单轨单向运输且主、副两根钢丝绳均布置在轨道内的运输方案。
JWB75BJ(75)绞车为机械换档,双速,速度分别为0.67m/s、1.12m/so系统山绞车、张紧装置、梭车和尾轮通过钢丝绳串联成一套运输系统,在沿途布置主压绳轮组、副压绳轮组、托绳轮组等部件。
2、绞车、张紧装置布置在专用地点(15706回风口),且梭车可停放于该处。
3、巷道沿途布置主压绳、副压绳轮、平托轮。
巷道中布置轮组的U的有:
1强行规定钢丝绳的走向,以避免钢丝绳之间和钢丝绳对车辆、轨道的干
涉;
2引导钢丝绳,使钢丝绳按设计要求工作;
3防止钢丝绳伤人,防止摩损钢丝绳,有利于运输。
4、在轮组布置时,轮组间的距离因各工况不同而不同,要按实际悄况现场来定。
安装原则是:
①在巷道的凹点处布置主压绳轮与副绳轮组,在巷道的凸点处布置平托轮;
2主压绳轮作用于主绳,副绳轮作用于副绳,平托轮同时作用于主副绳;
3在巷道拐点布置弯道护轨装置,便于车辆拐弯和钢丝绳转向,弯道护轨装置转弯半径设计为9或12m。
因巷道无拐弯,所以本方案中不布置弯道护轨装置。
5、绞车有制动延时功能,且延时可调。
使绞车开、停车时可以避免冲击,实现缓慢开车、停车;同时,绞车设计有两套制动闸,一套为工作制动闸,另为紧急制动闸(停车制动),保证运行安全可幕;绞车为单滚筒设讣,并能实现对称安装布置和前后出绳。
6、梭车设计•为带储绳筒结构,可达1200米储绳量,减少回采时钢丝绳浪费。
7、张紧器的作用是用来提供产生拉力的张紧力,消除山于巷道起伏、钢丝绳本身的弹性而造成的钢丝绳的松和紧。
8、在线路起端张紧装置前和线路尾端尾轮处安装光电/过卷装置各一只。
9、配备ZBZ-2/127S无极绳绞车监控保护装置用于为装车站调度绞车控制和保护,具有绞车速度显示,位置显示,正反向起动,沿线急停闭锁以及过卷功能。
10、本次配备忖前井下先进的漏泄移动通讯系统和矿用语言声光急停装置双保护系统,使系统工作时更加安全、可靠和方便。
五、钢丝绳选用:
1
纲丝绳
24XAT6X19S+FC1670SZ317GB/T8918
3400
米
无极绳绞车计算及设计方案
——15706综采工作面回风安装
编制日期:
2014年1月20日
编制单位:
一大队
设计人:
柴治斌
大队领导:
机电科:
机电矿长:
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- 关 键 词:
- 15706 无极 绞车 设计 计算