立井双箕斗提升Word文档格式.docx
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计算选择提升机,提升电动机的预选,提升机与井筒相对位置的计算•第三天:
运动学参数计算,动力学参数计算•第四、五天:
电动机功率的计算,计算吨煤电耗•编写计算说明书,查漏补缺完成设计;
主要参考书及参考资料:
1•《矿山固定机械手册》作者:
严万生煤炭工业出版社。
1986年5月
2・《煤矿固定机械及运输设备》作者:
牛树仁陈滋平煤炭工业出版社,1998年10月
1计算条件2
2提升容器的确定2
3钢丝绳计算2
4提升机的选用3
5提升系统3
6电动机预选4
7变位重量计算4
8提升机速度图的计算5
9提升能力7
十电动机等效功率计算7
十一电耗及提升机效率计算9
参考文献11
立井笠斗提升系统
1•计算条件:
矿井年产量An为90万吨,年工作月br为300天,每天净提升时间t为14h;
矿井开系最终水平,井Hs为240m矿井服务年限为80年;
提升方式为双笠斗提升,采用定重装载;
卸载水平至井口的高度(卸煤高度)Hx为20米;
装载水平至井下运输水平的高差(装煤高度)Hz为29米。
2提升容器的确定:
一次提升时间估标:
Tg皿
ga,Vm
肿8竺101072・21(s)
0.76.8
一次提升量:
QA」心鸟
3600
4.93(t)
小时提升量:
Ah
C
An1.15900000
A/X/L\
br
t30014
246(t/h)
经济提升速度:
Ht
HsHxHz240
2029
289(m)
Vm
0.4Ht0.4.289
0.417
6.8(m/s)
选用标准底卸式笠斗
3.钢丝绳计算:
JL・6型,载重暈Q=6t,自重Qc=5000kg,全高Hr=9450mm.
绳端荷重:
QdQ
Qc60005000
11000(kg)
井架高度:
HjHxHr
Hg0.75Rt
20
9.454.5
0.751.535.075(m)
取36m
钢丝绳悬重长度He
HjHsHz
36
24029
305(m):
钢丝绳单位长度重量:
110009.8
0.11170000,
305
107800
2571.92
ma
6.5
选用b=170kN/cm2,钢丝绳安全系数ma=6.5・
查表从钢丝绳标准,可选用6X19普通
股钢丝绳,其相矢数据为
d37mm.Pk48.71N/mPk;
max2.4mm;
Qs876000N.
验算钢丝绳静张力系数:
Qs876000
7.146.5
ms
QdgPkHc110009.848.71305
所选的钢丝绳符合标准
4.提升机的选用
Dg80d,Dg-80372960(mm)
滚筒直径:
gg・
Dg1200,Dg12002.42880(mm)
钢丝绳作用在滚轴筒上的最大静张力及最大静张力差:
最大张力:
FjQdgpkHc110009.848.71305122.66(kN)
最大静张力差:
FcQgPkHc60009.848.7130573.66(kN)
根据滚筒直径及其张力,可选用2JK-3/11.5型单绳缠绕式提升机。
滚筒直径D=3m滚筒宽度B=1・5m・最大静张力为130kN,两绳的最大静张力差为
80kN.
钢丝绳在滚筒上的缠绕宽度:
HeL」30530
B(3)(d)(3)(373)1542.51(mm)B
Dg3
为卷筒上钢丝绳的间隙。
取=3mm即钢丝绳将在滚筒上做双层缠绕。
所选的提升机满足要求。
5.提升系统
天轮直径:
取Dt=Dg=3000(mm)
HjHxHrHg0.75R209.454.50.751.535.075(m)
取井高度:
Hj=36(m)
滚筒中心到提升容器中心的距离:
Lsmin0.6Hj3.5Dg0.6363.5328.1(m)
考虑到降低偏角。
可适当加大Lsmin,取Lsmin=31m.
提升钢丝绳弦长Lx:
Lxj(L5min牛尸(HjCo)2j(31I)2(361.2)245.62(m)
注:
通常工业场地较平坦时,C取1.2(m
钢丝绳的偏角:
外偏角:
msa1920140
B3(d)15003(373)
tgal220.0107
gLx45620
136.7&
130*
查的2JK-3/11.5型提升机的两卷筒中心距为1・64m•所以a=1.64-1.5=0.14m;
内偏角:
tg1
[B(匕
30
L
3)(d
)]
0.89
[1.5
(0.037
0.003)]
44
-S
tg9.01781
45.62
天轮的中心距s=1.92m.
1°
1
根据不咬绳的条件,又图4・4中可查的允许的内偏角为111-内偏角2<
111-
满足不咬绳的条件。
下绳弦与水平线夹角B:
tg
iHjCo
Ls,Rt
iDDtsin・
2Lx
1361.2
311.5
5314’
卷筒的下出绳角大于允许值15,满足要求
6・电动机预选:
KQqVm
1000
可用图1-4-12校核
1.1560009.86.8
10000.85
1.3703.248(kw)
60Vmi606.811.5
3
497.8(r/min)
动力系数&
=1・3;
减速器的传动比为i=11.5.
Ne=800kw.ne=591r/min;
根据上述Ns值,选用YR800-10/1180型高压6KV交流电动机。
其参数为
d=0.92.=2.06;
(GD2)d=7.15kNm2.
提升机实际运行速度:
Vs
匕
60i
8.068(m/s)
6011.5
7・变位重量计算:
徑規i2电动机转子的变位重量:
GdD
715011.52
9
105.065kN
有查表可知。
提升机旋转部分的变为重力为:
Gj=18000>
9.8=176.4kN.
天轮的变为重力:
Gt=7.81kN.
一根钢丝绳丝绳全长:
LpHc・DtLx(3n)D30
3051.53.1445.62183.1430
441.85(m)
(600010000)9.8
496.93(kN)
总变位重力:
GQg2Qg2pkLpGj2GtGd
248.71w.85176.415.62105.065
变位质量:
Mg佔沁50655.5(kg)
g9.81
8.提升机速度图的计算:
按六阶段速度图加速度的
确定:
主加速度:
按减速器输出轴允许的最大力矩计算:
Mmax9550・9550
n
800
N
RQ1iiR
148663(
m)
2
0.699(m/s)
(kQgPH)2八(5635048.71305)
ai
D—
rnrn*50655.51050659.8
按充分利用电动机的过负荷能力计算:
i为减速器的传动效率,一般取i=0.85
84283.5(N)
0.75Fe(kQgRHJ
0.752.0684238.5(1.1560009.848.71305)
m
50655.5
0.94(m/s2)
安全规程规定:
箕斗的提升加速度a。
<l.2m/s$为宜。
取ai0.699(^
减速度的确定:
按自由滑行:
kQgPH
&
m
取a31.04(m/s2)
初加速度的确定:
1.1560009.848.71305
1.04(m/S)
为减少容器通过卸载曲轨对井架的冲击,对初加速度a。
及
容器在卸载曲轨内的运行速度V。
要加以限制,一般取V。
<1.5m/sh。
为卸载距离,取ho=2.35m/s.
速度图的具体计算:
初加速度:
V。
2仃
2ho22.35
0.478(=)
初加速运行距离:
hO2V0t0
1.53.142.355(m)
主加速阶段:
加速时间:
tl
VmaxV。
加速运行距离:
hi
VmaxV°
ti
22
8.0681.5门“、
9.40s
0.699
94044.97(m)
减速阶段:
VmaxV4
减速时间:
ts
8.0680.5
7.28(s)
a3
1.04
减速运行距离:
hs^-
仏一昭论7.2831.19(m)
爬行阶段:
爬行段运行时间:
h仏
48(s)
V4
0.5
等速阶段:
等速运行距禺:
h2Ht(hohi
h3h4)
305(2.35544.97
等速运行时间:
t2
h2
222
乙27.58(s)
Vmax
8.068
31.194)222.49(m)
抱闸停车阶段:
其抱闸停车时间t5=1s.
a5
0.5(m/s)
h50.25(m)
提升一次的持续时间:
纯运行时间:
‘°
屮2唱*53.149.4027.587.288156.4(s)
TgTc
9.提升能力:
56.41066.4(S)
提升能力富裕系数:
A1188056.574at_
An900000
即富裕能力为32%
年实际提升能力:
A沁花
CTg
3600300146[88056.574(t/年)
1.1566.4
小时的最大提升能力:
/A严“&
325.30(t/h)
Tg66.4
10.电动机等效功率计算:
1初加速阶段FokQgPHxmQa0=0.478m/s
加速开始时:
FdKQgPkHcMao1.15*6000*9.848.71*30550655.5*0.478
106689.88(N)
加速终了:
Fo2Fd2Pkh0106689.88248.712.355106460.46(N)
2主加速阶段:
加速开始:
FiFo2m(aia.)10646050655.5(0.6990.478)
117654.87(N)
加速结束:
F2F12Pkhi117654.87248.7144.97
113273.89(N)
3等速阶段
等速开始:
p3p2Mai113273.8950655.50.69977865.70(N)
等速结束:
F4Fs2Fkh277865.7248.71222.4956190.72(N)
4减速阶段
减速开始:
p5p4Mas56190.7250655.51.043509(N)
减速结束:
FeFs2日寸33509248.7131.19470.47(N)
5爬行阶段
加速度a=0.
爬行开始:
FykQgR(Hc2h02hi2h22hs)6762048.71(299.4)
53036.23(N)
爬行结束:
FsF?
2Rh453036.23248.71452646.55(N)
等效力计算
21221221221/2
Ft2(F°
iF02)to(FiF2)13(FaF3F4F4)t2F?
Fs)t4
由于减速段采用自由滑行,该段运动力接近于零,故未列入计算等效时间:
Td
11
2(t°
t1131415)t23
Fdx
3.0810\56.4
73898.53(N)
等效功率:
Fd
fdxVmax
73898.538.068
701.427800(kw)
故所选的电动机容量是合适的电动机过负荷系数:
1000Fej
10008000.85
84283.5(N)
Fmax117654.87
Fe84283.5
1.39590.75
0.752.061.545
特殊力作用下电动机过负荷系数:
:
当打开离合器后,调绳作单钩提升时:
Fti(QcgPkHc)1.1(50009.848.71305)70242.205(N)
t0.90.92.061.854
故所选用的电动机是能够满足运转中的实际需要
to
3-1
1C.42
八9,33
741
S
PTG■1>
2,35
!
31,7
斗
a*
S/<
n/>
8.CI&
6
o,5
zi.CnZsi
O.fS3
-:
W
11.电耗及提升机效率计算:
提升一次的有效电耗:
Ei
QH
6000305
4.98(kwh/次)
10236001023600
提升一次的实际电耗:
Ft2(FCl
\1/u4
F2)ti3(F3I"
4兀2
11
2(F5F6)ts2(F7
F8)t4334646.0341085365.仃
1232421.6814485.2708
Wy
倔VsFt
1.028.0683089691.18
10.26KW.
10003600
100036000.850.81
dj
h
422731.123089691.1&
N)
提升每吨煤的实际电耗
E10.26i.71(KW.h/次)
匚rQ6
提升机效率:
W4.9848.5%
Wv10-26
参考资料:
1•《矿山固定机械手册》作者:
严万生煤炭工业出版社。
2.《煤矿固定机械及运输设备》作者:
1(3.149.47.2881)27.58110
23
45.32(s)
等效力:
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- 立井 箕斗 提升