带式输送机的选型计算.pdf

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1、1 1带式输送机的选型计算带式输送机的选型计算1.11.1 设计的原始数据与工作环境条件设计的原始数据与工作环境条件（1）工作地点为工作面的皮带顺槽（2）装煤点的运输生产率，Q0=836.2（吨/时）；（3）输送长度，L=1513m 与倾角=5以及货流方向为下运：（4）物料的散集密度，=0.9t/m3（5）物料在输送带上的堆积角，=30（6）物料的块度，a=400mm1.21.2 运输生产率运输生产率在回采工作面，为综采机组、滚筒采煤机或刨煤机采煤时，其运输生产率应与所选采煤机械相适应。由滚筒采煤机的运输生产率，可知：Q0 836.2（t h）1.31.3 设备型式、布置与功率配比设备型式、布

2、置与功率配比应根据运输生产率 Q、输送长度 L 和倾角，设备在该地点服务时间，输送长度有无变化及如何变化确定设备型式。产量大、运距短、年限长使用 DT型；运距大，采用DX 型的；年限短的采用半固定式成套设备；在成套设备中。由于是上山或下山运输和在平巷中输送距离变化与否采用设备也有所不同。根据本顺槽条件，初步选用SSJ1200/2280型可伸缩胶带输送机一部。其具体参数为：电机功率：2280kW运输能力：1300t/h胶带宽：1200 mm带速：2.5 m/s设备布置方式实际上就是系统的整体布置，或称为系统方案设计。在确定了输送机结构型式下，根据原始资料及相关要求，确定传动装置、改向滚筒、拉紧装

3、置、制动装置以及其它附属装置的数量、位置以及它们之间的相对关系，并对输送线路进行整体规划布局。功率配比是指各传动单元间所承担功率（牵引力）的比例。1.41.4 输送带宽度、带速、带型确定计算输送带宽度、带速、带型确定计算根据物料断面系数表，取Km 458根据输送机倾角，取Cm1则由式（7.1），验算带宽B Q0KmvCm836.2式（7.1）4582.50.91 0.901m按物料的宽度进行校核，见式（7.2）B 2amax 200 2350 200式（7.2）900mm式中am a物料最大块度的横向尺寸，mm。x则输送机的宽度符合条件1.51.5 基本参数的确定计算基本参数的确定计算（1）q

4、 输送带没米长度上的物料质量，kg/m，可由式（7.3）求的；Q0836.2 92.9kg/m式（7.3）3.63.62.5q（2）qt承载托辊转动部分线密度，kg/m,可由式（7.4）求的；qt=G/lg25/1.516.67kg/m式（7.4）式中lg上托辊间距，一般取1 1.5m。（3）qt 回空托辊转动部分线密度，kg/m，可由式（7.5）求的：qG/lg22/2.010kg/m式（7.5）式中lg下托辊间距，一般取2 3m。（4）qd 输送带带单位长度质量，kg/m，该输送机选用阻燃胶带，其型号为 1400S，qd取15.63kg/m；其他参数为：带芯强度：1400N/mm撕裂力：1

5、540N带厚度：12mm1.61.6 各区段阻力计算各区段阻力计算（1）.承载段运行阻力，见式（7.6）Wzhg(qqdqt)Lcosg(qqt)Lsin10(92.915.63 16.67)1513 0.04cos5(92.915.63)1513 sin5 66279.5N（2）.空段运行阻力，见式（7.7）式（7.6）Wkg(qdqt)L cosgqdLsin10(15.63 10)1513 cos50.03510 15.63 1513 sin533448.8N式（7.7）式中输送机的倾角，当输送带在该段的运行方向是倾斜向上时 sin 取正号，而倾角向下时 sin 取负号；L输送机长度，1

6、513m；形托辊阻力系数；平行托辊阻力系数；q输送带每米长上的物料质量，kg/m；qtqt承载托辊转动部分线密度（kg/m）；回空托辊转动部分线密度，kg/m；胶带单位长度质量，取 15.63 kg/m。qd（3）.曲线段运行阻力在进行张力计算时，滚筒处的阻力计算如下：绕出改向滚筒的输送带张力为式（7.8）S1 kSy式中S1绕出改向滚筒的输送带张力，N；Sy绕入改向滚筒的输送带的张力，N；k张力增大系数。（4）.传动滚筒处的阻力为Wc(0.03 0.05)(Sy Sl)式（7.9）式中Wc传动滚筒出的阻力，N；Sy输送带在传动滚筒相遇点的张力，N；Sl输送带在传动滚筒相离点的张力，N；Cm输

7、送机倾角系数，即考虑倾斜运输时运输能力的减小而设的系数。1.71.7 输送带关键点张力计算与带强验算输送带关键点张力计算与带强验算1.7.11.7.1 悬垂度验算悬垂度验算为使带式输送机的运转平稳，输送带两组托辊间悬垂度不应过大。输送带的垂度与其张力有关，张力越大，垂度越小，张力越小，垂度越大。按悬垂度要求，承载段允许的最小张力见式（7.10）Szmax=(qd q)lggcos/8ymax(92.915.63)1.52cos5 10/80.0375式（7.10）7946.6N其中ymax=0.025lg 0.0251.5 0.0375m1.7.21.7.2 计算各点张力计算各点张力以主动滚筒

8、分离点为 1 点，依次定 2、3、4、511 点，见图 7.1。由式（7.11）根据逐点计算法列出S1与S11的关系图 7.1 输送机工作示意图S2 S1S31.04S21.04S1S41.04S31.042S1S51.04S41.043S1S61.04S51.044S1S7 S6Wk1.044S1WkS81.04S71.0451.04WkS9 S8Wzh1.045S11.04WkWzhS101.04S91.046S11.042Wk1.04WzhS11 S10可知，最小张力点在 9 点，则S9 Sz max 7946.6N联立以上两式，可解得 S1=32165N1.7.31.7.3 按摩擦传动

9、条件验算按摩擦传动条件验算按摩擦传动条件来验算，见式（7.12）S132165 4.05式（7.12）S117946.6（式 7.11）因围包角为450，取 0.2，可查得e 4.84S1 e，符合摩擦传动条件S11则式中0输送带与滚筒之间的摩擦因数，井下一般取 0.2。1.7.41.7.4 输送带强度验算输送带强度验算最大张力点为Smax S8 73920.5N输送带安全系数见式（7.13）m SSmax14001200 22.7 10式（7.13）73920.5故输送带强度满足要求。1.81.8 传动滚筒牵引力与电动机功率计算传动滚筒牵引力与电动机功率计算1.8.11.8.1 牵引力计算牵

10、引力计算牵引力由式（7.14）计算F Sy Sl 0.04(Sy Sl)式（7.14）7946.632165 0.04(7 9 4.63 2 1 6)5 2 2 6 1.9 3 Nma=7.2-0.0005H=7.046式中n主提升钢丝绳数目；QP每条钢丝绳的破断拉力，N；G钢丝绳的终端载荷重量，kg；P选出的主钢丝绳单位长度重量，kg/m；n尾绳的数目；q选出的每条尾绳单位长度重量，kg/m；ma钢丝绳安全系数，按规程要求选取。2.42.4 提升机计算选择提升机计算选择2.4.12.4.1 摩擦轮直径计算摩擦轮直径计算根据煤矿安全规程，摩擦轮直径D应符合表 8.1 要求表 8.1 摩擦轮直径

11、的计算安结构型式装地点井上井下落地式及有导向轮的塔式提升机D90dD1200D80dD900无导向轮的塔式提升机D80dD1200D 70dD900上表中，d 为提升钢丝绳的直径，mm；为提升钢丝绳中最粗的钢丝直径，mm。则D 90d 9032.5 2925mmD120012003 3600mm2.4.22.4.2 最大静张力和最大静张力差计算最大静张力和最大静张力差计算提升系统的最大静张力Fmax和最大静张力差Fc max计算，见式（8.12）和式（8.13）gG nPHj nq(H Hh)式（8.12）Fmax 9.831720 43.9522 27.933 2 8=365242.9（N）

12、Fcmax gQ (nq nP)H式（8.13）9.816720(27.93 43.95)308=164037（N）式中Q一次提升货载重量，kg；其他符号意义大小同上。令：nq nP 0.076不平衡系数，即尾绳与主绳每米质量差，kg/m。2.4.32.4.3 摩擦提升机的选择摩擦提升机的选择ax、Fcmax、Vm查摩擦提升机规格表，根据计算的D、Fm选取JKMD44型多绳摩擦轮提升机，其有关技术参数为：主导轮直径 D=4m、导向轮直径Dx=4m、最大静张力Fmax=600KN、最大静张力差Fc max=180KN、提升机变位质量，Fc max Fcmax。Gj=18050kg、导向轮变位质量

13、Gx=3400kg 等。满足Fmax Fmax2.4.42.4.4 验算主导轮衬垫比压验算主导轮衬垫比压PB双箕斗提升系统由式（8.14）计算PBgQ 2Qz nPH nqH 2nqHh式（8.14）nDd9.816720 215000 43.95308 27.93308 27.9320440.0325=1.07MPa式中D主导轮直径，m；d主提钢丝绳直径，m。摩擦衬垫比压验算PBPB式中PB摩擦衬垫许用比压。一般采用塑料衬垫，许用比压PB 2MPa。则摩擦衬垫比压符合条件2.52.5提升机对井筒相对位置的计算提升机对井筒相对位置的计算2.5.12.5.1 落地式布置方式落地式布置方式落地式布

14、置方式如图 8.1 所示。图 8.1 落地式多绳摩擦提升机布置方式2.5.22.5.2 井架高度计算井架高度计算（1）井口水平至下天轮中心线距离Hj1，见式（8.15）Hj1 Hx Hr Hg 0.75Rt式（8.15）2215.66.50.752=45.6（m）式中Rt天轮半径，m。（2）两天轮中心距 ee 值与布置有关，且影响到围包角的大小。e 值取的过大，则两条钢丝绳互相平行，主导轮围包角仅为 180，若欲增大围包角，必须设置导向轮，从而使系统复杂化，且增大了维护工作量。e 值取的过小，虽围包角增大，但天轮平台上吊车不好布置。一般可按式（8.16）计算：e Dt(11.5)式（8.16）

15、=1.5+1.25=2.75（m）（3）井架高度Hj，见式（8.17）Hj Hj1 e式（8.17）=45.6+2.75=48.35（m）应将计算出的井架高度Hj圆整成整数，取其为 48m。2.5.32.5.3 主导轮中心至井筒中心距离主导轮中心至井筒中心距离Ls由式（8.18）计算Ls 0.6Hj3.5 D式（8.18）0.6483.5 4=36.3（m）应将Ls圆整成整数，取其为 36m。2.5.42.5.4 钢丝绳弦长钢丝绳弦长（1）下弦长Lx1，见式（8.19）Lx1Hj1C02sD Lst式（8.19）222(45.25 2)2(363.5242)2=53.95（m）（2）上弦长Lx

16、，见式（8.20）2LxHjC02L sD s2t2(48 2)2(36 3.52 2)2=58.26（m）式中Dt天轮直径，m；C0主导轮中心高出井口水平的距离，m；其余符号同上。要求Lx不大于 60m。2.5.52.5.5 钢丝绳的出绳角钢丝绳的出绳角（1）下出绳角1，见式（8.21）Hj1C01 tg1LsDs in1D Dtt2Lsx122式（8.20）式（8.21）tg145.25 24 4sin13.54253.953622=57.54（度）（2）上出绳角，见式（8.22）HjC0式（8.22）sDtLs22 tg1 tg14823.543622=52.15（度）下出绳角1应大于

17、15，使钢丝绳不致触及提升机的机架或者基础。2.5.62.5.6 钢丝绳绕过主导轮的实际围包角钢丝绳绕过主导轮的实际围包角实际围包角由式（8.23）计算1801式（8.23）=185.39（度）2.62.6 提升系统变位质量的计算提升系统变位质量的计算2.6.12.6.1 预选电动机预选电动机（1）估算电动机功率P对于双容器提升，由式（8.24）计算：P KQgVm103式（8.24）j1.15167209.86.08591.31030.85=1753.9（kw）式中 K矿井阻力系数，箕斗K 1.15；罐笼K 1.2；Q一次提升量，kg；j减速器传动效率，单级传动为 0.92，双级传动为 0.

18、85；动力系数；箕斗提升1.2 1.4，罐笼提升1.4。（2）确定减速器传动比 i 和电动机转速ne和已选定的提升机型号确定减速器的传动比 i，取根据所需最大提升速度Vm：传动比 i 为 20。由式（8.25）计算ne ne=60iVm式（8.25）D60206.08594=581.16（r min）（3）、选择电动机及供电电压等级查电动机规格表，选取标准电动机。选用根据P、neJR2000-10/1730 型电动机。其额定功率Pe为 2000KW、额定转速ne为 600r/min、转子转矩GD2d为 43460N m2、过负荷系数为 1.95、电动机效率d为 92.5%。提升机的实际最大速度

19、Vm计算见式（8.26）：Vm=Dne60i式（8.26）45916020=6.19（m s）2.6.22.6.2 提升系统的变位质量提升系统的变位质量 mm1）有益载荷变位质量 Q，16720kg2）提升容器变位质量GZ，15000kg双箕斗提升：G 2QZ 30000kg式中QZ提升容器箕斗（罐笼）自重，kg。3）主提钢丝绳变位质量对于落地式布置，由式（8.27）计算：nPH Hj Hj1 Lx1 Lx 43.946(293 48 45.653.9558.26)=7873.2（kg）4）尾绳变位质量nqH 2Hh 27.93(293 220)=5281.38（kg）5）导向轮（或天轮）变位

20、质量Gt=23400=6800（kg）天轮的数量为两个。6）提升机变位质量Gj=18050（kg）7）电动机变位质量，由式（8.28）计算式（8.27）Gd GD2di2式（8.28）2gD202 434602104=108650（kg）式中GD2d电动机转子飞轮力矩，kg m2。8）提升系统的变为质量 m，见式（8.29）m Q QZ nPH Hj Hj1 Lx1 Lx nqH 2HhGtGjGd式（8.29）=16720+30000+7873.2+5281.38+6800+18050+108650=193374.58（kg）2.72.7 提升运动学计算提升运动学计算2.7.12.7.1 提

21、升速度阶段数确定提升速度阶段数确定对于底卸式箕斗提升机，为保证箕斗离开卸载曲轨时速度不能过高，需要有初加速度阶段；为使重箕斗上升到井口而进入卸载曲轨内运行时，减少对井架、曲轨的冲击，提高停车的准确性，应有一个低速爬行阶段(爬行速度一般限制在不大于 0.5m/s)，故应采用六阶段的速度图。2.7.22.7.2 提升主加速度提升主加速度a1的确定的确定主加速度a1的大小确定受到四方面因素的限定：即规程要求、减速器能力、电动机过载能力以及防滑条件的约束。按双容器提升方式考虑。1）满足规程要求，煤矿安全规程对提升加减速度的限制：立井中用罐笼升降人员时的加减速度不得超过 0.75m/s2；斜井中升降人员

22、的加减速度不得超过0.5m/s2。对升降物料的加减速度，规程没有规定，一般在竖井，加减速度最大不超过 1.2m/s2，斜井不得超过 0.7 m/s2。2）按减速器最大输出转矩计算，见式（8.30）Mmax g KQ Ha1R式（8.30）m md5700009.8(1.15167200.076295)2193374.58108650 =1.005（m s2）式中Mmax减速器输出最大允许输出转矩，N m；可由提升机规格表中查得；R摩擦轮半径，m；K矿井阻力系数，箕斗 1.15，罐笼 1.2；Q一次提升量，kg。3）按充分利用电动机负荷能力计算，见式（8.31）a1=0.75Fe gKQ H式（

23、8.31）m0.7522988699.8(1.1516720 0.076295)193374.58=1.285（m s2）1000PenjVm其中Fe=100020000.9256.19=298869（N）式中Pe电动机额定功率，kw；Vm提升机的实际最大速度，m s；其他符号同前。4）按防滑条件计算按双容器提升开始计算，见式（8.32）a1ee1 Fx1.25Fs Fx式（8.32）1mx1.25ms mxee0.33.241 1836891.253688851836890.33.241 284731.2528473 45064.8=1.049（m s）式中钢丝绳与主导轮衬垫间的摩擦系数；钢

24、丝绳绕过摩擦轮的围包角，弧度。（1）上升侧钢丝绳静张力Fs，见式（8.33）Fs g Q QZ nPH nqHhQ式（8.33）9.81672015000 43.946295 27.9320 0.07516720 =368885（N）（2）下放侧钢丝绳静张力Fx，见式（8.34）Fx g QZ nqH HhQ式（8.34）9.815000 27.93295 200.07516720=183689（N）式中阻力系数，箕斗 0.075：罐笼 0.1；其他符号同前。（3）上升侧运动部分的变位质量ms，见式（8.35）ms Q QZ nPH Hj1 Lx1 nqHhGt式（8.35）167201500

25、0 43.946(295 45.653.95)27.9320 6800=45064.8 kg（4）下放侧运动部分变位质量mx，见式（8.36）mx QZ nPHj Lx nqH HhGt式（8.36）15000 43.946(4858.26)27.93(295 20)6800 =28473（kg）根据以上 1）、2）、3）、4）项规定和计算结果，确定合理的主加速度值为1.005m/s2。2.7.32.7.3 提升主减速度速度提升主减速度速度a3的确定的确定主减速度a3的大小确定受到三方面因素的限定，即规程规定、减速方式以及防滑条件的约束。下面按双容器提升方式考虑。1）满足规程要求，同主加速度。

26、2）根据减速方式计算（1）自由滑行减速，见式（8.37）a3g KQ H式（8.37）m9.81.15167200.076295193374.58=0.915（m s2）（2）机械制动减速，见式（8.38）a3g KQ H 0.3Q式（8.38）m9.81.15167200.0762950.316720193374.58=1.288（m s2）（3）电动机方式减速，见式（8.39）a3g KQ H0.35Fe式（8.39）m9.81.15167200.0762950.35298869193374.58=0.493（m s2）3）按防滑条件计算按提升终了考虑，由式（8.40）。a3ee1 Fs1

27、.25Fs Fx式（8.40）1ms1.25ms mxee0.33.241 3721051.25372105183450.90.33.241 450871.2545087 28450.7=5.104（m s2）（1）上升侧钢丝绳张力Fs，见式（8.41）Fs g Q QZ nqH HhQ式（8.41）9.81672015000 27.93295 20 0.07516720 =372105（N）（2）下放侧钢丝绳张力Fx，见式（8.42）Fx g QZ nPH nqHhQ式（8.42）9.815000 43.946295 27.93200.07516720 =183450.9（N）（3）上升侧运

28、动部分变位质量ms，见式（8.43）ms Q QZ nPHj1 Lx1 nqH HhGt式（8.43）16720 15000 43.946(45.653.95)27.93295 20 6800=45087（kg）（4）下放侧运动部分变位质量mx，见式（8.44）mx QZ nPH Hj Lx nqHh Gt式（8.44）15000 43.946(295 4858.26)27.9320 6800 =28450.7（kg）根据上述几项的规定和计算结果，采用自由滑行减速方式，取其主减速度为0.915m/s2。2.7.42.7.4 速度图计算速度图计算1)卸载曲轨中初加速时间为：t0v01.5 3sa

29、00.52)箕斗在卸载曲轨中的行程h03)主加速时间t11.53 2.25m2vmv06.19 1.5 4.69sa11.0054)主加速阶段的行程v v6.191.5hm012t124.69 18.003m5)主减速阶段时间tvmv43a6.19 0.5915 6.22s30.6)主减速行程hvm v432t 6.19 0.5326.32 21.14m7)爬行时间t4h45v0.510s48)抱闸停车时间t51s9)等速行程h2 H h0h1h3h4 2952.2518.03321.145 248.697m10)等速时间t2h2v248.6976.19 40.177sm11)一次提升时间，见

30、式（8.45）Tx t0t1t2t3t4t5 3 4.69 40.1776.3210116 81.187s箕斗休止时间式（8.45）于是得到下面的速度图 8.1图 8.1 提升机速度图2.82.8 防滑验算防滑验算为了防止钢丝绳滑动，保证摩擦提升安全可靠的进行，必须进行防滑验算。对于主井提升，只需要进行提升货载的静防滑，动防滑和安全制动的动防滑验算即可。对于有下放任务的副井提升，应分别进行提升货载、提升人员、下放货载、下放人员的静防滑、动防滑和安全制动的动防滑验算。并应进行调动空罐安全制动的动防滑验算。必须满足设计规范规定：静防滑安全系数j1.75，动防滑安全系数d1.25，及安全规程规定：安

31、全制动时全部机械的减速度，在提升重载时，不得大于5m/s2，下放重载时，不得小于1.5 m/s2，并不得超过钢丝绳的滑动极限。2.8.12.8.1 静防滑验算静防滑验算静防滑安全系数j最小点为：等重尾绳提升系统，提升中之任意点；重尾绳提升系统，提升之终点；轻尾绳提升系统，提升之始点。轻尾绳使用较少，下面主要验算等重尾绳及重尾绳提升终了的静防滑安全系数。双容器提升以一侧提升重物，另一侧下放容器时防滑最差。（1）计算提升终了时，上升侧钢丝绳静张力Fs（与上面按防滑条件计算允许减速度a3相应的计算公式相同）。（2）计算提升终了时，下放侧钢丝绳静张力Fx（与上面按防滑条件计算允许减速度a3相应的计算公

32、式相同）。（3）验算静防滑安全系数j，见式（8.46）Fxe1jFs Fx183450.9(e0.33.241)式（8.46）372105183450.91.89 1.752.8.22.8.2 正常提升的动防滑验算正常提升的动防滑验算提升货载时，容易发生滞后滑动，并以正常提升加速阶段的动防滑安全系数最小，要求动防滑安全系数d1.25。加速段动防滑安全系数d最小点：对等重尾绳提升系统为加速段之任意点；对重尾绳提升系统为加速段之终点；对轻尾绳提升系统为加速度之始点。下面主要验算等重尾绳及重尾绳提升系统加速终了的动防滑安全系数。双容器提升，以提升重物下放空容器之加速段，且导向轮在下降侧防滑最差。（1

33、）主加速终了时，上升侧钢丝绳的静张力Fs，见式（8.47）Fs g Q QZ nPH n1 nqHh h1Q式（8.47）1016720 15000 43.946(295 20)27.93(20 20)0.07516720 371900N式中h1自提升开始至主加速度终了容器运行的距离，m。（2）主加速终了时，下放侧钢丝绳的静张力Fx，见式（8.48）Fx gQz nPh1 nq(H Hh h1)Q1015000 43.94618 27.93(295 2018)0.07516720式（8.48）1836 5.2 7N（3）上升侧运动部分变位质量ms，见式（8.49）ms Q Qz nP(H Hj

34、1 Lx1)nq(Hh h1)Gt式（8.49）1672015000 43.946(295 45.653.95)27.93(2018)6800 45350kg（4）下放侧运动部分变位质量mx，见式（8.50）mx Qz nP(Hj Lx h1)nq(H Hh h1)Gt式（8.50）15000 43.946(45.658.2618)27.93(295 2018)6800 28433.9kg（5）验算动防滑安全系数，见式（8.51）(e1)(Fxmxa1)式（8.51）d(FS Fx)(ms mx)a1(e0.33.241)(183657.2 28433.91.005)(371900 18365

35、7.2)(45350 28434)1.0051.29 1.252.8.32.8.3 提升载荷安全制动的动防滑验算提升载荷安全制动的动防滑验算提升机进行安全制动时，由于制动减速度较大，容易发生超前滑动。必须根据规程规定，确定需要的制动力矩，并对安全制动减速度进行验算。规程规定，提升机进行安全制动时，必须满足：第一、MZ 3Mj式中MZ提升机制动系统产生的最大制动力矩（Nm）；Mj提升系统实际的最大静力矩（Nm）。2米/秒第二、安全制动时，全部机械的减速度在提升重载时不得大于 5，下放重载时不得小于 1.5米/秒2；第三、安全制动时，全部机械的减速度不得超过钢丝绳的滑动极限减速度。（1）根据规程规

36、定，计算安全制动时所需要的制动力矩进行安全制动时，为了既安全平稳的闸住提升机，又不致使提升机减速过大，防止钢丝绳打滑，一般应采用二级制动。制动时，首先施加第一级制动力矩，使制动减速度大于 1.5米/秒，待速度降到零时，再施加第二级制动力矩，第二级制动力矩应大于三倍静阻力矩，以保证安全可靠的将提升机闸住。第一级制动力矩Mz1，见式（8.52）：2Mz1g(KQH)1.5mD式（8.52）210(1.15167200.076295)1.5193374.58 957431.9N m第二级制动力矩，即最大制动力矩Mz，见式（8.53）：42Mz 3g(QH)D式（8.53）2 310167200.07

37、6295)984454N m42（2）验算提升载荷实际的安全制动减速度azs，见式（8.54）D2D2957432(1.15167200.076295)102式（8.54）4193374.582 3.45m/s2 5m/s2mazsMz1(KQ H)g（3）验算提升载荷的滑动极限减速度azs，见式（8.55）FK(e1)Qe(e1)azsg式（8.55）FK(e1)(Q Gx)e H20693(e0.33.241)16720e0.33.24 0.075(e0.33.241)0.076295100.33.240.33.2420693e(16720 6800)e 0.076295 6.01(m/s

38、2)满足：azsazs（4）提高防滑安全系数的措施主要有：1增加围包角。最常用的围包角有180和190 195两种。对于180的形式，由于无导向轮。钢丝绳没有反向弯曲，而且结构简单，使用维护方便，应尽量采用。为了改善防滑条件可考虑增加围包角，采用190 195的形式，这时需设置导向轮，从而使井塔高度增加，钢丝绳有反向弯曲，减少了钢丝绳的使用寿命。2增加摩擦系数。可采用高摩擦系数、高比压的新型摩擦衬垫材料，这是改善防滑条件的最好途径。3增加主导轮轻载侧钢丝绳的静张力。可增加容器自重，采用加重容器。为了便于增加容器的自重，通常在容器上留有适当的位置，以安装配重。这种方法简单易行，应用较广，缺点是增

39、加了提升系统的运动质量和惯性力，从而使电动机容量增加。4采用单容器平衡锤提升。由于平衡锤重量为容器自重加有益载荷之半，故提升系统的静张力差也为双容器提升之半，静张力差减少则防滑安全系数增大。这种提升方式对多水平提升最为有利，但提升能力比双容器提升小一半。2.92.9 提升动力学计算提升动力学计算双容器提升系统动力学计算所依据的基本公式见式（8.56）：上提动力学公式：F gKQ (H 2x)ma式（8.56）依据动力学方程式可计算出各速度段起点与终点的拖动力 F，将各点用直线有序相连既得到相应的力图。F0 gKQ H ma101.15167200.076295193374.580.5 2849

40、02NF0 gKQ (H 2x)ma101.15167200.076(295 22.25)193374.580.5 284905NF1 gKQ(H 2x)ma101.15167200.076(29522.25)193374.581.005 381592.3NF1 gKQ(H 2x)ma101.15167200.076(295220.16)193374.581.005 381619.65NF2 gKQ(H 2x)ma101.15167200.076(295220.16)193374.580188245.07NF2 gKQ (H 2x)ma101.15167200.076(295 2268.86)

41、193374.580188623.1NF3 gKQ(H 2x)ma101.15167200.076(2952268.86)193374.580.91511685.35NF3 gKQ (H 2x)ma101.15167200.076(295 2290)193374.580.91511717.5NF4 gKQ(H 2x)ma101.15167200.076(2952290)193374.580188655NF4 gKQ (H 2x)ma101.15167200.076(295 2295)193374.580188662.8N则提升机的力图如图 8.2 所示。图 8.2 提升机力图2.102.10提

42、升电动机容量验算提升电动机容量验算由提升力图和速度图可以看出，在一次提升循环中，提升机滚筒圆周上的托动力、速度都是变化的。选择的提升机电动机是否能满足各种运行状态的要求，要通过验算才能确定。验算内容按温升条件、过负荷条件分别进行（由于本矿主井为摩擦式提升，故不需进行特殊力条件的验算）。2.10.12.10.1 按电动机允许发热条件按电动机允许发热条件Nd Ne式（8.57）Fdvm1000jNd式中vm提升容器的最大提升速度，m/s;j提升机械减速器的效率，二级传动时为 0.85；Fd提升电动机作用在滚筒圆周上的等效力，N。T0F32 F32F12 F12F22 F22F42 F42F dtt

43、1t2t3t42222211(2849022 2849052)3(3815922381619.72)4.692211(18824521886231882451886232)40.18(1886552321886632)10 2.711012Td等效时间，s，计算见式（8.58）Td11(t0t1t3t4t5)t22311(3 4.69 6.22101)40.1816式（8.58）23 57.968s故FdT2.711012 216217.3N57.96857.9680F2dt则NdFdvm1000j216217.36.1910000.851574.57kw2000kw符合条件。2.10.22.

44、10.2 按正常运行时电动机过负荷能力验算按正常运行时电动机过负荷能力验算Fmax 0.75Fe式中Fmax力图中最大的托动力，N;F初选电动机的额定输出力，N;初选电动机的最大过负荷系数，此电机为 1.95。Fmax381619.651.2768 0.751.95 1.4625Fe298869则电机符合条件2.112.11提升电耗和效率的计算提升电耗和效率的计算2.11.12.11.1 每次提升电耗每次提升电耗因为电耗等于功率乘以时间，故提升电耗可计算如下：一次提升电耗W见式（8.59）W 1.0v 2mFdt0Tjd式（8.59）式中F力图中各阶段变化力，N；vm提升容器实际最大提升速度，

45、m/s;1.02考虑提升机的附属设备（如润滑油泵、制动油泵等）耗电量的附加系数j减速器效率，取 0.85；d电动机效率，取 0.92。T0F3 F3F1 F1F2 F2(F4 F4)v4Fdt t1t2t3t422220.8vm11(284902 284905)3(381592381620)4.692211(188245188623)40.18(188655188663)10221.21107J则W 1.02VmFdt0T1.026.191.21107 9.72107J/次jd0.850.9252.11.22.11.2 吨煤电耗吨煤电耗吨煤电耗由式（8.60）计算WW9.71851071m16.7 5.82106J/t式中 m一次提升货载质量，t；2.11.32.11.3 年电耗年电耗吨煤电耗由式（8.61）计算W年W1An 5.8210632000001.861013J/a式中An矿井年产量，t/年。2.11.42.11.4 一次提升有益电耗一次提升有益电耗一次提升有益电耗由式（8.62）计算Wy1000mgH 100016.7210295 4.9324107J/次2.11.52.11.5 提升设备的效率提升设备的效率提升设备的效率由式（8.63）计算Wy4.9324107W9.7185108 50.75%式（8.60）式（8.61）式（8.62）式（8.63）