煤礦主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)

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1、礦山固定機(jī)械設(shè)備控制課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目煤礦主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)機(jī)電系機(jī)械專業(yè)2011級1班學(xué)生姓名張志偉完成日期2014年9月2號指導(dǎo)教師（簽字）礦山固定機(jī)械設(shè)備控制課程任務(wù)書設(shè)計(jì)人張志偉院（系）機(jī)電動力與信息工程系專業(yè)（班級）機(jī)械一班學(xué)號0設(shè)計(jì)題目煤礦主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)題號3原始數(shù)據(jù)：煤礦主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)某礦礦井年產(chǎn)量為An（萬噸)，礦井深度HS(米)，裝載高度HZ=22M，卸載高度HX=23M，試選擇該礦主井雙箕斗提升設(shè)備。(散煤容重可取γ=0.9噸/M3或0.92噸/M3，單水平開采)。要求:1.進(jìn)行單繩纏繞式箕斗

2、提升設(shè)備的選型計(jì)算。(按說明書步驟進(jìn)行)2.畫出速度圖及力圖，提升機(jī)與井筒相對位置圖，提升機(jī)房設(shè)備布置圖。礦井年產(chǎn)量An（萬噸）井深Hs（m）70220課程設(shè)計(jì)具體要求1)任務(wù)書內(nèi)容:題目:煤礦主井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)根據(jù)所給已知參數(shù)，分別進(jìn)行以下部分選型設(shè)計(jì)，并按要求繪圖:1.礦井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)，并繪出提升機(jī)房設(shè)備布置示意圖;2.按要求寫出選型設(shè)計(jì)說明書。2）說明書順序如下:封面一目錄一說明書正文。圖紙折疊好裝入課程設(shè)計(jì)袋內(nèi)。3）嚴(yán)禁圖紙、說明書等復(fù)印或抄襲他人成果，發(fā)現(xiàn)雷同設(shè)計(jì)成績一律不及格。4）圖紙一律用3號圖紙繪制，;說明書用16開

3、紙，內(nèi)容應(yīng)在20-30P。目錄一、初步設(shè)計(jì)……………………………………………….4二、提升容器的選擇與計(jì)算……………………………….4三、提升鋼絲繩的選擇計(jì)算……………………………….6四、提升機(jī)和提升電動機(jī)的選擇………………………….8五、提升機(jī)與井筒相對位置的確定……………………….11六、提升電動機(jī)初選計(jì)算………………………………….15七、提升系統(tǒng)的動力方程………………………………….17八、提升設(shè)備的運(yùn)動學(xué)計(jì)算……………………………….19九、提升動力學(xué)計(jì)算……………………………………….25十、電動機(jī)功率驗(yàn)算及提升設(shè)備電耗的計(jì)

4、算…………….29十一、參考文獻(xiàn)……………………………………………...32完成時(shí)間2014年9月3日簽字張志偉一、初步設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算與說明（一）設(shè)計(jì)依據(jù)（1）礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力An=70(萬噸)（2）礦井深度Hs=220m（3）卸載水平與井口的高度=23m（4）裝載水平與井下運(yùn)輸水平的高差=22m（5）煤的集散密度=0.9二、提升容器的選擇與計(jì)算一、提升速度選擇研究表明，經(jīng)驗(yàn)提升速度為式中H——提升高度，m。一般情況寫，提升速度取中間值進(jìn)行設(shè)計(jì)，即箕斗提升高度為所以，提升高度H=220+22+23=265mm/s二、提升時(shí)間計(jì)算按經(jīng)驗(yàn)提升

5、速度可估算經(jīng)驗(yàn)提升時(shí)間=67s式中——經(jīng)驗(yàn)提升事件，s?！√嵘铀俣取√嵘萜髋佬须A段附加時(shí)間——休止時(shí)間取三、提升容量計(jì)算一次經(jīng)驗(yàn)提升量可按下式計(jì)算，即——一次經(jīng)驗(yàn)提升量，t。——礦井年產(chǎn)量t——不均衡系數(shù)。取1.1——富裕系數(shù)。取1.2——一次合理提升時(shí)間=67s——工作日數(shù)=330d——日工作小時(shí)數(shù)t=16h=3.3t介于兩個(gè)箕斗名義貨載質(zhì)量之間，一般在保證不加大提升機(jī)的情況下，優(yōu)先選用大容量箕斗。取名義載荷質(zhì)量為4t的箕斗，所以選用型號為JL-4型的箕斗，其技術(shù)參數(shù)如下表1所示：技術(shù)參數(shù)JL-4型名義載荷質(zhì)量/t4有效容積

6、/4.4提升鋼絲繩直徑/mm37鋼絲繩罐道直徑/mm32~50（根據(jù)提升高度確定）鋼絲繩罐道數(shù)量/道4剛性罐道規(guī)格38kg/m鋼軌剛性罐道數(shù)量/道2箕斗質(zhì)量/t4.4最大終極負(fù)荷/t9.5最大提升高度/m650箕斗總高/mm8560箕斗中心距/mm1830適應(yīng)井筒直徑/m4.5適應(yīng)提升機(jī)型號2JK-2.5、2JK-3四、一次實(shí)際提升量根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)可知提升器容量，計(jì)算一次提升量Q。=3.96t五、計(jì)算提升機(jī)的循環(huán)時(shí)間一次提升循環(huán)時(shí)間=81.5s六、計(jì)算提升機(jī)所需的提升速度一次提升所需速度=4.8m/s三、提升鋼絲繩的選擇計(jì)算下圖中鋼絲

7、繩最大靜載荷是在A點(diǎn)，其值為式中——容器質(zhì)量，kg。由表一可知=4400kg；p——鋼絲繩每米質(zhì)量，kg/m。??；抗拉強(qiáng)度取——鋼絲繩最大懸垂長度，m；——井架深度，m，取=30m。=272m=96849.12N要想保證鋼絲繩安全工作，必須滿足式中S——鋼絲總斷面積，；——鋼絲繩安全系數(shù)，由書表6-3可取=6.5上式中p和S是兩個(gè)未知數(shù)，為解上式需找出p和S的關(guān)系，即式中——鋼絲繩密度。將上面的式子化簡，得鋼絲繩的密度值可近似按計(jì)算，則可得可以計(jì)算出從書表5-7可查得，鋼絲繩選出后，要按照實(shí)際所選鋼絲繩的數(shù)據(jù)校核其安全系數(shù)。即式中——鋼絲

8、破斷拉力總和，N。查表5-7可知需要指出的是，由于提升鋼絲繩在工作過程中所引起的應(yīng)力非常復(fù)雜，影響鋼絲繩使用壽命的因素又多，所以安全系數(shù)不代表鋼絲繩真正強(qiáng)度的安全儲備值，而僅僅表示經(jīng)過實(shí)踐證明