斜井提升系统紧急制动计算
建业公司副斜井提升机保险闸
制动力矩计算报告
核算：
审核：
矿长：
机电运输部
2007年9月28日
建业公司副斜井提升机保险闸
制动力矩计算报告
已知条件：
本矿井副井提升机型号为2JK-2×1.25/20,盘式液压制动器.
1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m
2、盘形制动器油缸数量：n＝8
3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5cm2
4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35
5、综合阻力：Pc＝1.6MPa
6、系统变位质量由计算知ΣM＝1995.3 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝520m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝580m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.433kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝6200kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4000kg 14、巷道倾角a＝300 15、保险闸制动油压P=6.1MPa 一、提升系统地变位质量计算 1、系统地变位重量： ΣG＝n1 式中：n1—串车组数量,n1＝2 Qz—单个矿车重量, Qz＝600kg Qk—单个矿车地有效载荷, Qk＝1200kg Lk—钢丝绳地总长度,Lk＝Lc+Lx+7xd+Lm,现场实测Lk＝650m Lc—钢丝绳悬重长度,Lc＝580m Lx—钢丝绳弦长,Lx＝33m Lm—实验及错绳所需要用地钢丝绳长度,Lm＝30m D—滚筒直径,D＝2m Pk—钢丝绳单位重量,Pk＝2.433kg/m Gt—天轮地变位重量,Gt＝593kg Gj—提升机地变位重量<不含天轮和电机）,Gj＝6080kg Gd—电动机地变位重量Gd＝7700kg 则： ΣG＝2<600+1200）+650×2.433+593+6080+7700 ＝19554.45kg 则系统地变位质量：ΣM＝ΣG/g＝19554.45/9.8＝1995.3 二、提升系统地静张力及静张力差地计算:<按2辆1吨矿车计算） 1、静张力：Fj＝Qd+Lc·Pk· 式中：Qd—钢丝绳绳端荷重,Qd＝n1 n1—串车组数量n1＝2 Qz—单个矿车重量,Qz=600kg Qk—单个矿车地有效载荷,Qk＝1200kg Lc—钢丝绳悬垂长度,Lc＝580m a—巷道倾角,a＝300 f1—矿车轮与轨道地摩擦系数,f1＝0.015 f2—钢丝绳与托绳轮间地摩擦系数,f2＝0.2 Pk—钢丝绳单位重量,Pk＝2.433kg/m 则：Fj＝n1 2、静张力差：Fjc=Fj-nQz =2570.66-2×600 =1986.66kg＜Fcmax＝4000kg 三、保险闸制动力矩地计算: 实际提升最大静荷重旋转力矩计算 Mjmax＝{n ＝{2<600+1200） ＝1980kg·m 式中：Mjmax—提升机实际提升最大静荷重旋转力矩. 由 P=PX+ PC PX＝Mz/ 得Mz = =<4.72-1.6）×<8×0.35×1.08×103.5×10） =14141kg·m K=Mz/Mjmax =14141/1980 =7.14>3 符合《规程》第432条规定,提升绞车地常用闸和保险闸制动时,所产生地力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比K值不得小于3.RTCrpUDGiT 建业公司副斜井提升制动油压计算 以知条件： 本矿井副井提升机型号为2JK-2×1.25/20,盘式液压制动器. 1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m 2、盘形制动器油缸数量：n＝8 3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5`cm2 4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35 5、综合阻力：Pc＝1.6MPa 6、系统变位质量由计算知ΣM＝1995.3 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝520m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝580m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.433kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝6200kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4000kg 14、巷道倾角a＝300 15、保险闸制动油压P=4.72MPa 一、斜坡提升时最高工作油压p地确定 P=PX+PC =1.28+1.6 =2.88MPa 其中px——斜坡提升时贴闸皮地油压. px=2.86KKgFjRq／AnuRZ =<2.86×3.25×1×40×2）／<103.5×8×0.35×1.08）=1.28MPa A——盘形闸油缸有效面积 n——盘形闸油缸个数 Rq——卷筒半径 Rz——制动半径 Fj——钢丝绳实际最大静张力差 K——安全系数取3.25 Kg——斜井倾角影响系数取1.00 PC——综合阻力<包括残压、开闸油压、盘形闸内部阻力换算成地油压）取1.6MPa 二、斜坡双钩重提升时一级制动油压地确定 P1=[2P×5.72<∑ml+ac+FC）]／AnR =[2×2.88×5.72<19.953×520×0.2565+2432.5）]／<103.5×8×1.08）5PCzVD7HxA =5.76×1.02 =5.88 ∑m1-不包括提升侧提升系统地变化质量. Fc-下放侧钢丝绳张力 Fc=(Qm+PgL>sina =(3600+2.433×520> sin300 =4865.16×0.5 =2432.5 Qm-提升容量自重 Pg-钢丝绳每M重量 L-最大有效提升长度 a-斜坡倾角 ac-提升侧提升容器自然速度 ac=g(sina+fcosa> =0.5(sin300+0.015cos300> =0.5×0.51299 =0.2565 三、一级制动延时时间地确定 t1=a/Vmax =0.5/3.08 =6.168 A——下放重物安全制动时地最小减速度 Vmax——钢丝绳最大提升速度 建业公司副斜井提升机 制动减速计算报告 已知条件： 本矿井副井提升机型号为2JK-2×1.25/20,盘式液压制动器. 1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m 2、盘形制动器油缸数量：n＝8 3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5cm2 4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35 5、综合阻力：Pc＝1.6MPa 6、系统变位质量由计算知ΣM＝1995.3 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝520m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝580m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.433kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝6200kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4000kg 14、巷道倾角a＝300 15、保险闸制动油压P=6.1MPa 根据规程要求采用机械制动时 a3z=【kQ+P =【1.1×3×1800+6.1<8-2×1.2）+0.3×5400】/1995.3 =0.26﹤0.3m/s2 经核算符合规程要求. 建业公司暗副斜井提升绞车保险闸 制动力矩计算报告 已知条件： 本矿井副井提升机型号为JTPB-1.6×1.2/24,盘式液压制动器. 1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m 2、盘形制动器油缸数量：n＝8 3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5cm2 4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35 5、综合阻力：Pc＝1.6MPa 6、系统变位质量由计算知ΣM＝1698 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝420m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝490m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.073kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝4500kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4500kg 14、巷道倾角a＝260 15、保险闸制动油压P=6.1MPa 一、提升系统地变位质量计算 1、系统地变位重量： ΣG＝n1 式中：n1—串车组数量,n1＝3 Qz—单个矿车重量, Qz＝600kg Qk—单个矿车地有效载荷, Qk＝1200kg Lk—钢丝绳地总长度,Lk＝Lc+Lx+7xd+Lm,现场实测Lk＝550m Lc—钢丝绳悬重长度,Lc＝490m Lx—钢丝绳弦长,Lx＝25m Lm—实验及错绳所需要用地钢丝绳长度,Lm＝30m D—滚筒直径,D＝1.6m Pk—钢丝绳单位重量,Pk＝2.073kg/m Gt—天轮地变位重量,Gt＝263kg Gj—提升机地变位重量<不含天轮和电机）,Gj＝2818kg Gd—电动机地变位重量 Gd＝6800kg 则： ΣG＝3<600+1200）+550×2.073+490+2818+6800 ＝16648kg 则系统地变位质量：ΣM＝ΣG/g＝16648/9.8＝1698 二、提升系统地静张力及静张力差地计算:<按3辆1吨矿车计算） 1、静张力：Fj＝Qd+Lc·Pk· 式中：Qd—钢丝绳绳端荷重,Qd＝n1 n1—串车组数量n1＝3 Qz—单个矿车重量,Qz=600kg Qk—单个矿车地有效载荷,Qk＝1200kg Lc—钢丝绳悬垂长度,Lc＝490m a—巷道倾角,a＝260 f1—矿车轮与轨道地摩擦系数,f1＝0.015 f2—钢丝绳与托绳轮间地摩擦系数,f2＝0.2 Pk—钢丝绳单位重量,Pk＝2.433kg/m 则：Fj＝n1 ＝3×1800× 2、静张力差：Fjc=Fj-nQz = 3064-3×600 =2300kg＜Fcmax＝4500kg 三、保险闸制动力矩地计算: 实际提升最大静荷重旋转力矩计算 Mjmax＝{n ＝{3<600+1200） ＝2045kg·m 式中：Mjmax—提升机实际提升最大静荷重旋转力矩. 由 P=PX+ PC PX＝Mz/ 得Mz = =<4.72-1.6）×<8×0.35×1.08×103.5×10） =14141kg·m K=Mz/Mjmax =14141/2045 =6.9>3 符合《规程》第432条规定,提升绞车地常用闸和保险闸制动时,所产生地力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比K值不得小于3.Zzz6ZB2Ltk 建业公司暗副斜井提升制动油压计算 以知条件： 本矿井副井提升机型号为JTPB-1.6×1.2/24,盘式液压制动器. 1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m 2、盘形制动器油缸数量：n＝8 3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5`cm2 4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35 5、综合阻力：Pc＝1.6MPa 6、系统变位质量由计算知ΣM＝1698 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝420m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝490m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.073kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝4500kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4500kg 14、巷道倾角a＝260 15、保险闸制动油压P=4.72MPa 一、斜坡提升时最高工作油压p地确定 P=PX+PC =1.28+1.6 =2.88MPa 其中 px——斜坡提升时贴闸皮地油压. px=2.86KKgFjRq／AnuRZ =<2.86×3.25×1×45×2）／<103.5×8×0.35×1.08） =1.28MPa A——盘形闸油缸有效面积 n——盘形闸油缸个数 Rq——卷筒半径 Rz——制动半径 Fj——钢丝绳实际最大静张力差 K——安全系数取3.25 Kg——斜井倾角影响系数取1.00 PC——综合阻力<包括残压、开闸油压、盘形闸内部阻力换算成地油压）取1.6MPa 二、斜坡重提升时一级制动油压地确定 P1=[2P×5.72<∑ml+ac+FC）]／AnR =[2×2.88×5.72<16.98×420×0.2192+2748）]／<103.5×8×1.08）dvzfvkwMI1 =5.6 ∑m1-不包括提升侧提升系统地变化质量. Fc-下放侧钢丝绳张力 Fc=(Qm+PgL>sina =(5400+2.073×420> sin260 =2748 Qm-提升容量自重 Pg-钢丝绳每M重量 L-最大有效提升长度 a-斜坡倾角 ac-提升侧提升容器自然速度 ac=g(sina+fcosa> =0.5(sin260+0.015cos260> =0.2192 三、一级制动延时时间地确定 t1=a/Vmax =0.5/3.08 =6.168 A——下放重物安全制动时地最小减速度 Vmax——钢丝绳最大提升速度 建业公司副斜井提升机 制动减速计算报告 已知条件： 本矿井副井提升机型号为JTPB-1.6×1.2/24,盘式液压制动器. 1、制动盘摩擦半径：Rm＝1.08m 2、盘形制动器油缸数量：n＝8 3、盘形制动器活塞有效面积：A＝103.5cm2 4、闸瓦与闸盘设计摩擦系数：u＝0.35 5、综合阻力：Pc＝1.6MPa 6、系统变位质量由计算知ΣM＝1698 7、单个矿车地有效载荷Qk＝1200kg 8、单个矿车重量Qz＝600kg 9、提升长度：L＝420m 10、钢丝绳悬重长度Lc＝490m 11、钢丝绳单位重量：Pk＝2.073kg/m 12、提升机最大静张力：Fjmax＝4500kg 13、提升机最大静张力差：Fcmax＝4500kg 14、巷道倾角a＝260 15、保险闸制动油压P=6.1MPa 根据规程要求采用机械制动时 a3z=【kQ+P =【1.1×3×1800+6.1<2.6-2×1.2）+0.3×5400】/1698 =0.21﹤0.3m/s2 经核算符合规程要求. 副斜井绞车选型和能力计算 概况：副斜井提升设备担负矿井矸石提升，运送材料、设备，升降最大件等辅助提升任务。 1、副斜井井口标高+1084.00m，落底标高+940m（二水平+890 m），倾角23°，斜长368.5m（二水平497 m），井筒上下采用采用平车场，单钩串车提升，提升矸石时每次提升5辆一吨固定车箱式矿车，轨距600mm，每辆矿车自重610 kg，载荷1700kg；装备JK-3.5/31.5E 型单绳缠绕式单滚筒提升机一部，配套1台YBKK560-10型交流变频电动机，电动机710 kW，595r/min,10000V；钢丝绳直径42mm。采用TD型游动天轮，绳槽底圆直径3 m。最大提升速度3.46m/s。 2、副斜井井口车场采用平车场布置，在井口房内配备有操车设备。在井口房内，通过一副对称道岔将井筒内的一条线路变为上行、下行两条线路，上行线路上设置一台逆止器，下行线路上设置一台液压马达销齿推车机和2台液动阻车器。为防止在断绳或矿车跑车时造成事故，在斜井井口设阻车器、逆止器、在变坡点下方略大于1列车长度的地点设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏，井筒中每隔约80m设置1台ZDC30-2.2型防跑车装置，共4套。副斜井井口房面积为30m(长)×9 m（宽）×6.5m（高）。 3、支护 （1）副斜井轨道巷断面：斜巷段净宽4.5m，净高3.45m。 （2）永久支护 副斜井轨道巷采用采用混凝土砌碹支护，砌碹厚度400mm，基岩段采用锚喷支护，喷厚100mm。表土段掘进断面积20.04m2，基岩段 掘进断面积16.61m 2。 一、已知条件： 提升绞车参数： 产品型号：JK-3.5*1.5E 卷筒直径：3500mm 最大静张力：170KN 卷筒宽度：1500mm 钢丝绳最大直径：42mm 最大提升速度：3.6m/s 二、提升机校验 1、设计依据 副斜井井口标高 ＋1084.00m 副斜井井底标高 ＋890.00m 副斜井井筒垂高 194m 副斜井井筒倾角 23° 副斜井井筒斜长 497m 车场型式：地面、井底二水平为平车场。 工作制度：年工作日330天，地面三八工作制，井下四六工作制。 提升量：矸石79.5t/班，水泥、砂石20t/班，锚杆、金属网2t/班，炸药48kg/d ，其它4.5t/班。最大件液压支架重32.5t 。 采用单钩串车提升，提升矸石时每次提升5辆一吨固定车箱式矿车，轨距600mm ，每辆矿车自重610 kg ，载荷1700kg 。 提升液压支架时每次提升1辆平板车，轨距600mm ，平板车自重2000 kg ，载重32500kg 。 2、钢丝绳校验 （1）绳端荷重： 根据：1()(sin cos )Z K d Q n Q Q f g αα=++｛｝ 提升矸石： Qs=45477N 一级提升暗斜井提升系统能力核算 试选用JTPB-1.6×1.5P型矿用防爆提升绞车，配套电机功率185kW。 一级提升暗斜井提升系统能力核算： 一级提升暗斜井提升斜长664m，提升倾角25°。 1、选型依据 1）年产量(A1)：生产能力90kt/a。 2）矸石率(Ar)：10%，则An=9kt/a。 3）工作制度：年工作日(br)330d，每天净提升时间(t)16h。 4）提升型式：单钩串车提升。 5）装矸容器：MGC1.1-6型固定箱式矿车，矿车规格特征见 表2-3-2-1，m1=610kg，m2=1000kg，LC=2m。 6）提升斜长（hS）： LT =664m 7）提升倾角（）：25°。 8）原煤松散密度1.0t/m3，矸石松散密度1.8t/m3。 9）炸药：1次/班。 10）设备：1次/班。 11）木材：1次/班。 12）钢材：1次/班。 13）车场型式：上、下平车场。 14）提升最重件：MP100-TP2型采煤机最大不可拆卸重量为1.8t。 经比较，选取CTY5/6GB 型矿用防爆蓄电池机车(不含蓄电池)4.1t 作为提升最重件。 2、提升煤/矸车时，一次提升量和车组中矿车数的确定 1）计算提升斜长 L= LT+LK=664+25=689m 式中：LK —车场长度，即上部车场至尾车停车点距离，取LK =25m 。 2）初步确定速度图参数 （1）最大提升速度m ' ν=4m/s （2）平车场速度 ν=2.0m/s ， （3）车场加、减速度=0.3m/s2 （4）主加、减速度==0.5m/s2 （5）摘挂钩时间，=25s 3）计算一次提升循环时间 T=(15.84+4.2+159.60+4.2+15.84+25)×2=449.36s 4）一次提升需要提升量 mB =16330360036 .4499900025.1????=2.94t 式中：c ——提升不均衡系数，取c=1.25； An ——年提升量，矿井出矸率取10%，An=A1（1+Ar ）=99000t 。 5）一次提升矿车数 99.093 .2= = q Q n =2.96辆 式中：1.10.19.0''??=??=V q ρ?=0.99t 一提升方式的选择 斜井提升在我国矿井应用极其广泛，它包括斜井串车、斜井箕斗及斜井带式输送机三种提升方式。采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、地面布置简单等优点。但一般斜井提升能力小，钢丝绳磨损快，井筒维护费用高。 （一）斜井串车提升 可分为单钩与双钩串车两种。其中，单钩串车提升井筒断面小，投资小，生产能力小，耗电量大，但可以用于多水平提升。双钩串车提升能力较大，但只能用于单水平提升。一般年产量在21万吨以下的小型矿井多采用单钩，年产量在30万吨左右的矿井多采用双钩，两者适用于倾角在25°以下。 (二)斜井箕斗提升 与串车提升相比，具有提升速度大，生产能力高，容器自重小及装卸载易实现自动化等优点。但需设置装卸载设备、建造煤仓，基建投资大。此外，为了提升矸石、下放材料、升降人员，需要外设置一套副井提升设备。箕斗提升一般采用双钩，适用于井筒倾角为25°~30°，年产量在30万t~60万t的矿井中。 （二）带式输送机提升 这种提升方式具有安全可靠、运输量大，且以实现自动化，但初期投资较大，设备安装时间较长并需要安装卸载煤仓等设备，一般用于年产量在60万吨以上，倾角小于18°的斜井中。《煤矿工业设计规定》规定：大型矿井的主斜井宜采用带式输送机提升。 二斜井提升设备的选型计算 （一）斜井提升设备选择计算的原始资料 1.矿井年产量A n=400万；吨 2.矿井服务年限81年； 3.井筒斜长1505m 4.井筒倾角16° 5.矿井工作制度：年工作日数330天每天工作14个小时 6.煤的松散容重，0.9t/m 7.采用的提升方式：带式输送机提升系统 8.矿井电压等级 输送带类型的确定 输送带是输送机的重要部件 要求它具有较高的强度和较好的挠性 其价格 比较昂贵 约占输送机总成本的25%—50%。在类型确定上需考虑以下几点 1 煤矿井下必须使用阻燃输送带 并且尽量选用橡胶贴面 其次为橡 塑贴面和塑料贴面的阻燃输送带 2 在同等条件下 优先选择分层带 其次整体带芯带和钢绳芯带 3 优先选用尼龙、维尼龙帆布层带 因在同样抗拉强度下 上述材料 斜井绞车选型设计方案 设备处 2012年9月28日 目录 目录 (1) 前言 (2) 1 设计要求及设计参数 (3) 2 钢丝绳选型设计 (4) 3 绞车选型设计 (9) 4 钢丝绳校核 (13) 5 绞车校核 (14) 6 结论 (22) 参考文献 (23) 参考规范性文件 (24) 前言 我矿的斜井带式制动绞车（型号为JT-0.8×0.6）安装于1991年，虽只用作提升矿车，但也肩负着东部出矿的提升重任，现设置两班制，每日工作时间也有16个小时，属于我矿的重要考核设备。绞车距今已投入使用20多年，设备陈旧，技术状况较差，且根据国家安全生产监督管理总局下发的文件，已将带式制动绞车列为淘汰产品，禁止在煤矿和金属非金属矿山使用，因此公司领导本着安全第一的原则，考虑到我矿目前的安全形势，决定对斜井绞车进行更换。 本设计在现有的技术参数下，严格参照《GB l6423—2006金属非金属矿山安全规程》和《煤矿安全规程》，并结合全国大部分金属非金属矿山中已通过国家安全生产监督管理总局审查并同意使用的斜井绞车型号，对我矿斜井绞车进行选型设计。 1 设计要求及设计参数 1.1 设计要求 我矿原斜井绞车型号为JT-0.8×0.6，钢丝绳采用的是6×19-NF-Φ15.5，斜井长度为125m ，轨道倾角为20°，提升一辆重车。此次更换斜井绞车，轨道倾角仍为20°，但要求绞车能够在200m 斜井长度上提升两辆重车。 根据现场实际尺寸画出斜井绞车提升示意图，如下： 图1 斜井绞车提升示意图 1.2 设计参数 根据已知参数和现场实际尺寸，则设计参数如下： （1）矿车类型：0.68 m 3 翻转式矿车，矿车自重：1710M kg =； （2）矿岩容重：3.1 t / m 3；矿岩松散系数：1.6；矿车装满系数：0.85； 矿车有效载重：2 3.10.680.8511201.6 M kg =??=； 则两辆重车重量：122()2(7101120)3660K M M M kg =+=?+=； （3）轨道倾角：20θ=?； （4）斜井长度：0200L m =；380挂钩点至380井底距离暂取10m ；420摘 钩点至420井口距离暂取20m ；'2001020230L m =++=； （5）380挂钩点到420第一个地滚筒间钢丝绳长度：L=210m ； （6）斜井已铺设15kg/m 的轨道，600mm 轨距，采用水泥轨枕。 南川新世纪煤矿 主斜井提升管理补充规定 为了防止主斜井提升运输事故的发生，确保主斜井提升运输安全，特作如下补充规定： 1、主斜井提升前，把钩工必须检查斜坡设施，如有不完好必须马上汇报处理。 2、把钩工要严格执行操作规程，开车前必须认真检查各防跑车装置和防跑车装置的安全性能，检查各矿车的连接情况，装载情况，牵引车数如不符合要求不准发出开车信号。 3、把钩工严禁先打开挡车装置后进行挂钩操作，严禁矿车在没有运行到安全停车位置就提前摘钩。 4、把钩工严禁在绞车松绳较多的情况下把矿车推过变坡点，严禁用不合格的物件代替插销。 5、把钩工严禁没有挂钩或没有认真挂好就将矿车推入斜井。 6、严禁提升车辆未全部进入安全平坡道就提前摘钩。 7、绞车司机要严格执行操作规程，开车前必须认真检查制动装置及其他安全装置，操作绞车时要准、稳、快，特别注意防止松绳冲击现象。 8、斜坡提升时，正常提升的最大速度不得超过3.5m/s,提升到上挡车栏出必须减速运行（减为二档），运行速度不得超过2m/s，达到平稳停车。 9、避免绞车滚筒提升重量单边，造成绞车运行速度不能控制。 主斜井提升串车数量规定：主斜井正常组串车个数规定为6个矿车。①、提升煤矸时，组车桶数为6个；②、下放炸药等材料，井下车场无重车时，挂空桶进行组车个数必须是下放串车的相应个数；③、下放重型物件时，井下车场必须挂相应的重车个数组串车进行配重，使绞车主、副滚筒提升重量平衡。 10、严禁超挂矿车，超长、超高、超宽、超重等特殊物件必须有单项安全技术措施。 11、主斜坡运输在任何情况下严禁蹬钩。 12、本补充规定自宣布之日起执行。 机运队 2012-7-30 附：绞车运输事故的预防措施 1、预防过卷 因绞车操作工精神不集中、操作失误或自动减速装置失灵，使串车或其他提升容器提升到上部终点停车位置0.5 ～1m 以上，称为过卷。为了防止过卷造成的危害，在上部终点停车位置以上0.5 ～1m 处，装设过卷保护开关。当串车或提升容器触及该开关后，绞车自动断电，保险闸施闸。由于从过卷开关动作到保险闸闸块接触到绞车滚筒闸轮有一段空动时间，因而串车或提升容器在高速运行惯性力的作用下将仍可上行一段距离，即使保险闸闸块与闸轮接触施闸后，还会出现串车或提升容器继续上行一段距离。所谓留有足够的过卷距离，就是指串车或提升容器在正常运行速度情况下，触及过卷开关后继续 副斜井提升系统设计报告 目录 一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副斜井提升。其中副斜井斜长220m、坡度22度、断面12m2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 ＝15t/a,矸石率25%。 1、年生产量A N 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L ＝250m。 t 4、工作制度：年工作日br=300天，二班作业，每天净提升时间t＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两 套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定 =?'+= 3600 %251t b T A Ca Q r g N f ）（ (t) 式中 f a ——提升富裕能力，取。 3、计算一次提升矿车数 ==zm Q Q n （辆） 则取矿车数为4辆。 （四）、提升钢丝绳的选择 1、选择计算方法 钢丝绳是矿井设备的重要组成部分，它关系到提升设备的安全可靠地运行；也是矿山钢材消耗量较大的项目之一。正确地选择钢丝绳，不仅有助于矿井的安全生产，而且将可以节约大量的优质钢材。生产矿井几十年来的实践以及国外的经验证明，必须根据不同的工作条件，相应选用不同结构的钢丝绳，才能去得较好的经济效果。斜井提升钢丝绳的磨损是影响钢丝绳寿命的主要因素，因此钢丝 机电系统复习题 1.安全质量标准化机电运输系统分为三个等级，各等级对得分的要求？ 答:一级90分及以上；二级80分及以上；三级70分及以上。 2.安全质量标准化煤矿机电专业一级必备条件：矿井机电设备综合完好率？大型固定设备完好率？设备待修率？事故率？ 答：矿井机电设备综合完好率在90%以上，大型固定设备台台完好，设备待修率在5%以下，事故率在1%以下。 3.机电运输专项治理会战，机电运输重点推进项目有哪些？ 答：采掘供电管理、采掘移动设备管理、皮带运输管理、采掘运输管理、季节性重点工作。 4.防爆电气设备入井前，应做哪些检查验收工作？ 答：防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。 5.井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备应具有那些保护？ 答：井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。 6.井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上应具有哪些保护？ 答：井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置。 7.低压电动机的控制设备应具有那些保护？ 答：低压电动机的控制设备，应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。 8.井下照明和信号装置，应采用具有那些保护的综合保护装置配电？ 答：井下照明和信号装置，应采用具有短路、过载和漏电保护的照明信号综合保护装置配电。 9.硐室内各种设备与墙壁之间距离怎样规定的？ 答：硐室内各种设备与墙壁之间应留出0.5m以上的通道，各种设备相互之间，应留出0.8m以上的通道。对不需从两侧或后面进行检修的设备，可不留通道。 10.隔爆型电气设备安装时，与水平面倾斜度不得超过多少度？ 答：不超过15度。 11.矿井高低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，电缆之间间距是多少？ 答：高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之间的距离应大于0.1m。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm。 12.电器设备接线时，电缆护套穿入进线嘴长度有何要求？ 答：电缆护套穿入进线嘴长度一般为5～15mm。 13.掘进工作面正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动换机试验有何要求？ 答：每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。 14.井下接地电网的接地电阻的测试周期？ 答：每季度测试一次。 15.井下接地电网任一保护接地点电阻值不超过多少欧姆？ 答：接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2Ω。 16.由地面直接入井的轨道及露天架空引入（出）的管路，如何做好防雷接地？ 答：由地面直接入井的轨道及露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于2处的良好的集中接地。 17.机电运输管理办法中，对雨季防雷电测试工作有何要求？ 课题十二斜井提升系统 项目12.1 斜井提升系统认识 本次任务旨在使学生对斜井提升生产系统有明确的认识，掌握斜井提升设备的具体组成，工作原理，作业方法等知识。 12.1.1 本项目的知识、能力要求 12.1.2 项目基本内容 一、斜井提升系统 1、斜井提升系统的井筒倾角小于900。多用在煤层赋藏较浅的煤矿，在竖井开拓水平向深处延伸也常用暗斜井（斜巷）提升。担负着煤矿提煤、运人、运送设备的任务。提升系统的类型主要有：斜井串车或人车系统、斜井箕斗系统、斜井高强胶带输送机等斜井提升容器分类： （1）斜井箕斗或矿车：常使用来提料，升降大件设备，如液压之架、采煤机等。 （2）人车：运输人员。 2、斜井提升设备 除了地面常见的JK提升机（与立井相同）外，井下水平向深处延伸斜巷轨道上山处也常 见液压提升机，以增强生产的安全性。 3、斜井串车提升系统 斜井串车提升有单钩和双钩之分。按车场形式的不同，又分甩车场和平车场。平车场一般用双钩串车提升。 双钩串车平车场提升时，空串车下行，重串车沿井底车场重车线上提，出井后，自动或手动将钢丝绳的钩头由重串车摘下挂到空串车上，准备推车下放。空串车到井底车场进入空车线，摘挂钩后，为下一循环做好准备。 单钩串车甩车场提升时，重串车上提，出井通过道岔后停车，搬道岔，重车下滑进入井上重车甩车道。摘挂钩后，提升机将空串车提过道岔，搬道岔，下放空串车到井底车场进入空车道。摘挂钩后，开始下一循环。 双钩串车甩车场提升与单钩串车甩车场提升不同的是提升重串车和下放空串车同时进行。 斜井串车提升系统具有投资小、基建快的优点，尤其是单钩提升时，井筒端面小，轨道铺设少，节约资金。但单钩串车的生产率低，年产量相对大一些的矿井，则宜用双钩串车提升。 斜井串车提升适用于倾角小于250。的小型矿井(单钩提升年产量小于21万t，双钩提升年产量小于45万t)。斜井串车提升系统可装备不同的提升容器(矿车、人车)实现提升煤炭、矸石，下放材料，升降人员和设备等。 副斜井提升系统设计报告 目录 一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副 斜井提升。其中副斜井斜长220m 、坡度22度、断面12m 2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX 提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 1、年生产量A N ＝15t/a,矸石率25%。 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m ，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L t ＝250m 。 4、工作制度：年工作日br =300天，二班作业，每天净提升时间t ＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定 提升绞车过卷与过放距离计算 1、主提JKZ—2.8/15.5型绞车 （1）提升最大绳速计算 S主=（587÷15.5÷60）×3.14×2.8=5.6m/s 经计算提升机过放距离小于《煤矿安全规程》第397条表六中规定的数值，满足施工要求。 （2）提升过卷高度验算（5m3吊桶为例） h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=26.364-（10+1.5+7.08+0.75）=7.034m，式中：H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，26.364m h1—翻矸台高度，取10m h2—吊桶卸矸所需高度，1.5m h3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度， h3=3.48+2.5+1.1=7.08m h4—提升过卷高度 R—提升天轮公称半径，1.5m 过卷高度大于《煤矿安全规程》规定的3.03m，满足施工要求。 2、副提2JK—3.5/20型绞车 （1）提升最大绳速计算 S副=（593÷20÷60）×3.14×3.5=5.4m/s 经计算提升机过放距离小于《煤矿安全规程》第397条表六中规定的数值，满足施工要求。 （2）提升过卷高度验算（5m3吊桶为例） 绞车最大绳速为5.4m/s。 h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=26.364-（10+1.5+7.08+0.75）=7.034m，式中：H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，26.364m h1—翻矸台高度，取10m h2—吊桶卸矸所需高度，1.5m h3—吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度， h3=3.48+2.5+1.1=7.08m h4—提升过卷高度 R—提升天轮公称半径，1.5m 过卷高度大于《煤矿安全规程》规定的2.98m，满足施工要求。 矿井提升系统 1、钢丝绳提升： 历史最久,应用最广。特点是钢丝绳牵引容器在井筒中按规定的加速、等速、减速和爬行速度升降,要求停车准确。设备功率较大,整套机电系统必须具有完善的控制和保护性能。钢丝绳提升是由原始的提水工具逐步发展演变而来的。中国于公元前一千多年左右发明桔槔,用以汲水。后来又发明了手摇辘轳,战国初期已用作采矿提升工具。公元前约200年,四川用畜力绞车汲卤。19世纪初期，德国制出第一台蒸汽机拖动的木结构缠绕式提升机。1827年又出现钢结构提升机。1877年德国设计出第一台单钢丝绳（单绳）摩擦式(戈培)提升机；1905年德国又制出电力拖动的提升机。1938年瑞典制出双钢丝绳(多绳)摩擦式提升机(见钢丝绳运输)。 2、立井提升系统： 立井双箕斗提升系统（图1），采用箕斗作为提升容器，一个箕斗在井底煤仓自动装载后，被提升到地面卸载；另一箕斗由地面下降到井下煤仓处装煤。提升机用缠绕卷筒式或多绳摩擦轮式，后者发展很快，其布置方式有井塔式和落地式。这种提升系统主要用作大、中型矿井的主井提升。立井双罐笼提升系统采用罐笼作为提升容器，主要用作大、中型矿井的副井提升，提升废石、矸石、人员、材料和设备。带有平衡重的单容器提升系统钢丝绳的一端为提升容器，另一端为平衡重；用于提升量较小的多水平提升。凿井吊桶提升系统采用吊桶作为提升容器，有单吊桶和双吊桶提升。专供立井开凿或井筒延深时用（见普通凿井法）。 3、斜井提升系统： 斜井箕斗提升系统工作过程与立井箕斗提升相同(图2)。用于产量较大或井筒倾角大于25°的斜井提升。斜井罐笼提升系统，现很少使用。斜井串车提升系统矿车作为提升容器，有单钩和双钩提升之分。但须有防跑车装置，防止跑车事故。这种系统投资小，基建快，多用于产量较小的斜井。斜井人车提升系统根据安全规定，人员上下的主要倾斜井巷,垂深超过50m，应装设机械运送人员的设备。斜井人车，就是这种设备之一。这种系统须有可靠的断绳防坠器和安全信号。 4、矿井提升设备的电力拖动： 分为交流绕线型异步电动机拖动和直流他激电动机拖动两种方式。直流拖动调速性能好,调速时电耗小,工作方式转换方便，易于实现自动化；但需要一套整流设备，初期投资大。大功率可控硅整流装置的发展，促进了直流拖动的应用。在中国单机容量大于1000kW时，考虑采用直流拖动。交流拖动设备简单,投资小,容量小时采用。矿井提升设备已向自动控制发展。主井提升实现自动化，副井提升负载变化大，一般采用遥控方式实现半自动化(见矿井自动化)。 第4章斜井提升 4.1斜井串车提升 本章主要介绍平车场双钩串车提升运动学分析与循环周期的计算。 4.1.1平车场双钩串车提升运动学分析 平车场双钩串车提升如图1-1，开始时，在井口平车场空车线上的空串车，由井口推车器以a0加速至 v=1.0m/s的低速，向下推进。同时，井底重串车上提， 全部重串车进入井筒后，绞车以a1加速到最大提升速度v ｍ 。并等速运行，行至 井口。空串车运行到井底时，绞车以a3进行减速运行，使之由v ｍ减至 v，空串 车进入井底车场时，减速、停车。与此同时，井口平车场内的重串车在重车，借助惯性继续前进。行至摘挂钩位置时，摘下重串车挂上空串车，此时，井下也摘挂钩完毕。打开井口空车线上的阻车器，再进行下一个循环。 图4-1 斜井平车场及其速度图 4.1.2斜井串车运动学计算 根据《煤矿安全规程》规定：用矿车升降物料时，最大允许速度v ｍ≤5ｍ/s ，倾斜井巷内升降人员时，其加速度a 1和减速度a 3≤0.5ｍ/s 2。本例初选最大速度 v ｍ=4.7ｍ/s ，初加速度a 0＝0.3ｍ/s 2，主加速度a 1＝0.5ｍ/s 2和主减速度a 3＝0.5ｍ /s 2，车场内速度v 0＝1.0ｍ/s ，各阶段运行速度计算图如图1-2所示 图4-2 各阶段运行速度计算图 4.1.3一次提升循环时间T (1) 速度图中各阶段运行时间及路程计算如下： 重车在井底车场运行阶段 初加速时间 t 01＝ 00a v ＝3 .00.1＝3.33 s 初加速行程 L 01＝02 02a v ＝3 .020.12 ＝1.67 ｍ 等速度行程 L 02＝L D －L 01＝30－1.67＝28.33ｍ 等速度时间 t 02＝ 002v L ＝0 .133 .28＝28.33s 副斜井提升设备计算书 1.设计依据 （1）年生产能力A n =600kt/a （2）提升斜长L j =382m，倾角α=19° （3）提升方式：单钩串车提升，每钩设计限挂3辆矿车 （4）最大班提升量 设备材料： 10车/班 矸石材料： 5车/班 爆破材料： 2次/班 其它作业： 5车/班 （5）最大件重量： Q m =5t｛（采煤机中间箱（电控部和液控部）｝ 2.提升容器 （1）选用MGC1.1-6A，1吨固定矿车，载矸1.8t，自重592kg，取600kg； （2）升降下大件时选用MP10-6平板车，自重G c =811kg，名义载重10t。 3.选型计算 （1）钢丝绳选择 绳端荷重Q值计算 1）提升3辆矸石车时的绳端荷重 Q 1＝3×（1800＋600）×（sin19°＋f 1 cos19°）＝2446.2kgf＝24.0kN 2）提升最大件时的绳端荷重 Q 2＝（5000+811）×（sin19°＋f 1 cos19°）＝1974.3kgf＝19.3kN 式中： W—最大件重量5000kg（不含承载车重）； f 1—摩擦因数f 1 =0.015。 3）钢丝绳单位绳重P K 值计算 P K ＝Q 1 /[11δ B /m a -L 1 （sinα＋f 2 cosα）] ＝2446.2/[（11×1570）/7.5-451×（sin19°＋0.25cos19°）] ＝1.06kg/m 式中： δ—钢丝绳的公称抗拉强度δ=1570Mpa； f 2—钢丝绳的摩擦因数f 2 =0.25； Lc—钢丝绳悬垂长度，Lc=451m； m—为安全系数（下大件、提物：7.5，）。 设计采用18-NAT-6×19S＋FC-1570-ZZ-167-119型钢丝绳，单位质量 P k =1.19 kg/m，其最小破段拉力总和为Σf＝167×1.214＝202.7kN。 ②最大静拉力F m 值计算 F m1＝Q 1 ＋P K L c （sinα＋f 2 cosα）=27.0kN ②全系数验算 提矸石时：m 最＝Σf/ F m1 ＝202.7/27.0＝7.51＞7.5 说明选用的钢丝绳能够满足提升要求。 （2）提升机 设计利用已安装的一台单滚筒JTP-1.6型绞车，其滚筒直径D=1600mm，宽度B=1200mm，i＝20，Fm＝45kN，Fmc＝45kN，V＝3.06m/s。 1）滚筒直径D D g ＝80D＝80×18＝1440mm＜D＝1600mm Dg’≥1200δ max ＝1200×0.5＝600mm＜D＝1600mm 说明设计选用提升机滚筒直径与钢丝绳绳径之比符合《煤矿安全规程》规定。 2）最大静拉力F m1 见前面计算，计算结果说明用此单滚筒提升机运行,提升 最大件及人员时的最大静拉力F m1 均可满足要求。 提升设备选型设计 一、主斜井提升设备 由于矿井采用平硐、暗斜井联合开拓，本次设计在+230m水平主斜井装备一套矿用双筒变频单绳缠绕式提升设备，担负+170m水平煤炭、矸石、设备、材料的提升任务。 1、设计依据 工作制度：330d/a，每天四班作业，三班提升，每天净提升时间16h； 提升标高：+170～+230m； 斜井长度：190m； 倾角：25°； 车场形式：上、下均为平车场。 提升量： 煤：90kt/a 矸石：22.5kt/a 材料：5次/班设备：4次/班 其它：3次/班最大件：5t 提升方式：双钩串车提升，下放空串车，提升重串车。 提升容器：煤和矸石运输采用MG1.1—6B型1.0t固定箱式矿车，材料运输采用MC1.5—6A型1.5t材料车，设备运输采用MP1.5—6A型1.5t平板车。 2、提升设备选型 （1）一次提升循环时间 T=（2 L+10）/ V m+4 V m+115 式中 T ——提升循环时间； V m——提升速度，m/s，取2.0m/s。 T=（2×190+10）/2.0+4×2.0+115＝3s 经计算，一次提升煤、矸、材料、设备及其它的时间为3s 。 （2）最大班提升时间 ① 小时提升量A x （t/h ） 16 3302.125.1???= A A x 式中 A ——矿井年提升量，112.5kt/a ； 1.25——提升不均衡系数； 1.2——提升能力富裕系数； 330——年工作日数； 16——日工作小时数。 h t A x /0.3216 330112500 2.125.1=???= ② 一次提升量 次/53600 3 0.323600t T A Q x =?=?= （3）一次提升矿车数 ①一次提升矿车数Z 1(辆)按下式计算： Vc Q Z ψγ= 1 式中 Ψ——装载系数，倾角为25°时，Ψ取0.85； γ——煤的散集密度取1.0t/m 3，矸石的散集密度取1.7t/m 3； Vc ——矿车容积，为1.1m 3； 煤：Z 1＝3.48/(0.85×1.0×1.1)=3.7(辆)，提升煤炭时一次提升7辆； 矸：Z 1＝3.48/(0.85×1.7×1.1)=2.2(辆)，提升矸石时一次提升6辆。 ②根据连接器强度计算矿车数 丁家梁煤矿一煤运输顺槽绞车选型设计计算书 编制： 审核： 审批： 日期： 调度绞车选型设计 一、主要参数： 1、 使用地点相关参数： 使用地点：一煤运输顺槽 使用地点斜巷倾角（β） 分四段，第一段倾角按最大20°考虑，其余平均按10°考虑。 使用地点斜巷长度（L ） 900m ，分三段，第一段为250米，第二段为200米，第三段为200米，第四段为250米； 绞车绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量）（W ）11000 kg ； 二、钢丝绳的选取 1、钢丝绳重量的计算（第一段 长度L=250米，倾角按最大坡度20°） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin200.015cos 20)167010250(sin200.15cos 20)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.47Kg/m 式中W ：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kg g ：重力加速度，9.8m/s ; β：斜巷中产生最大拉力处的倾角，取20°; f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15； q ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，250m; b σ：钢丝绳的公称抗拉强度，取1670×106N/㎡； ρ：钢丝绳的密度，取9450Kg/m 3 m:钢丝绳的安全系数，取6.5； 计算得钢丝绳每米重量为1.47Kg/m, 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：20mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.47Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa 钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：267KN 。 由此可得，第一段选用钢丝绳型号为6×19S+FC-20 2、第二、三、四段（长度按250米计算，倾角按平均10度计算） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin100.015cos10)167010250(sin100.15cos10)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.22Kg/m 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：18mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.19Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa 钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：217KN 。 提升机相关数据验算 副斜井提升机相关数据验算 副斜井提升系统技术参数： 绞车型号：2JK-3*1.5/25 最大静张力：13000kg 最大静张力差：8000kg 一次提物载重量：5*1800=9000kg 最大速度：3.76m/s 一辆矿车自重：600kg 提升斜长：866m 钢丝绳单位重量：4.14kg/m 倾角：11-25° 一、提升机变位质量计算： ∑m=∑G/g=（G主+ G天+ G电+ G移）/g 1、G主=20268 kg（提升机主机部分变位质量，包括减速器，查图纸） 2、G天=2*90D2=1620 kg 3、G电=GD2*625/9=25750 kg（电动机转动惯量为92.7 kg·m） 4、G移=2P（H+7πD+35）+Q+2Q Z= 23205kg ∑m=∑G/g=70843/9.8=7229 kg 二、最大静张力及最大静张力差验算： F j=12000*(sinα+ψ1*cosα)+p*L*(sinα+ψ2*cosα） =8636 kg＜13000 kg (提升机额定最大静张力) 满足要求 F jc= F j-5*600(sinα-ψ1*cosα) =7175 kg＜8000 kg(提升机额定最大静张力差) 满足要求 三、安全制动力矩倍数 《煤矿安全规程》432条规定：提升机制动时产生的制动力矩与实际最大 静载荷力矩之比不得小于3，取K≥3 四、最大油压计算 Pmax= p x + p f=5.32MPa p x=K1*K* F jc/n*A*μ=3.67MPa K1:R/Rm=1.5/1.7=0.88，一般取0.9 A：制动器油缸面积：94cm2 μ:闸瓦磨损系数0.35 n：制动器个数16个 p f=1.65 MPa（制动器综合阻力的油压折算值，一般取1.65 MPa）Pmax=5.3 MPa 五、二级制动油压计算 1、二级制动油压计算 P2=2 p x-(∑m1* ax +F1)/A*n=2.45 MPa p x= 3.67MPa ∑m1(不包括提升机部分的变位质量计算得24825kg) ax:安全机械减速度，计算得2.59m/s2 F1:下放侧静张力=（Q自+PH）sinα=(3000+866*4.14) sin30=3292 A：制动器油缸面积：94cm2 n：制动器个数16个 2、二级制动延时时间计算： tz=t空+ Vm/ax=1.7 s t空:制动器空动时间，规程规定不得超过0.3s,取0.25 s Vm：最大提升速度：计算得3.76m/s ( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 矿井主要提升绞车管理(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process 矿井主要提升绞车管理(新版) 1、总则 第一条矿井主提升系统是煤矿机电运输关键环节，为加强矿井主提升系统的综合管理，确保主提升系统安全、经济、高效运行，特制定本规定。 第二条本规定适用于石窟煤业副井、主井提升机（提物）及其配套设施的管理。 2、一般规定 第三条安全责任划分:按照谁使用、谁管理、谁负安全管理责任的原则，明确矿机电科为安全主体责任单位。 第四条安全体制建立:必须明确主管矿井主提升系统的负责人，机电科和主管队必须配齐技术管理人员。 第五条按照有关矿井大型机电设备安装验收管理规定要求，对设备的选型、改造、新装、移装后的调试和验收进行规范管理。设 备选型、改造必须公司组织方案论证，所选设备必须符合国家及行业相关规定。 第六条提升系统的安装、改造严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿安装工程质量检验评定标准》和厂家技术文件要求进行。 第七条新安装、移装、大修和重大技术改造后的主提升系统，必须经公司组织验收，合格后方准投入运行。 第八条新安装、移装及重大技术改造后设备和系统的各项制度及图纸等相关资料均要及时完善修订，做到完整齐全并与实际相符。 第九条提升机设计及实际运行状况进行能力核定，严禁设备超负荷、超能力生产。 3、基础管理 第十条主提升系统必须做到一台一档，必须具备下列资料，并妥善保管： ①绞车说明书 ②绞车总装配图 ③提升系统图 主斜井提升系统的选 型设计1 大塘煤矿主斜井提升系统的选型设计 一、概论 大塘煤矿现主要开采扩建井的二号煤层，由于扩建井+1100m水平以下的二号煤层已被划给了磁-羊技改井，到2010年年底扩建井主斜井将被综采采塌，为保证生产的顺利进行和延长矿井使用寿命，现正准备C16采区的开拓，下面就C16采区主斜井绞车选型进行选型设计计算。 二、设计计算的依据 1. 矿井设计年产量An=30万吨； 2. 工作制度：年工作天数br=330天;日净提升时间t=16小时; 3.矿井斜长L=600m,倾角θ=20。; 4. 串车在井口栈桥上的运行距离LB=35m;井底车场增加的运行距离Lh=25m; 5. 矿井服务年限为12.3年; 6. 提升方式:斜井单钩单绳串车提升; 7. 车场形式:井口选煤楼为不摘钩的平车场;井口料场为甩车场;井底为平车场; 8. 提升容器:MD3.3-6型3.3M3底卸式矿车,自重Qz=1680kg;载重Qk =3.3×0.86=2.838t; 9. 散煤比重r=0.86吨/m3; 三、提升机的选择 (一)、一次提升串车数的确定 1.每小时提升量: 2.一次提升提升量的确定 ⑴提升斜长L t =L＋L B＋L h =600＋35＋25 =660（m） ⑵初步选择的最大速度V m 《煤矿安全规程》规定斜井串车提升的最大速度不得超过5m/s,查JK型单绳缠绕式提升机,暂选V m=3.8m/s; ⑶一次提升循环时间的确定 T q’= (0.263 L t＋70)×2 =(0.263×660＋70)×2 =243.6×2 =487.2(s) ⑷一次提升Q 副斜井提升机选型 设计方案 矿井生产能力为0.30Mt/a。根据开拓部署，副斜井在地面已安装一台J K2×1.5P 提升机串车提升完成辅助提升任务。 （一）设计依据 1、矿井生产能力：0.30Mt/a； 2、工作制度：每年工作330天，每天四班作业（每天提升时间18h）； 3、上车场标高+1151.1m，下车场标高+1025m，倾角17°，斜长431m； 4、车场形式：上、下部均为平车场； 5、服务年限：与矿井服务年限相同； 6、提升矸石量：提升矸石量45000t/a，(矸石量取矿井年产量的15％)，是是最大班提升矸石量47.7t(按日出矸石量35％计算)； 7、提升容器：选用MF1.1-6A型1.1t翻斗式矿车，自重592kg，大型设备采用MPC13.5-6型平板车运输，自重1050kg，其他车辆见表7-1-4； 8、最重件参数：液压支架重量约为11800kg； 9、装卸休止时间； 1）单钩提升矿车摘挂总时间，取25s； 2）运送爆破材料休止时间取60s； 10、车辆卸载方式，采用翻斗式矿车人工卸载。 （二）提升设备选型计算和校验 1、提升钢丝绳选择与校验 1）提升钢丝绳选择条件计算 （1）提升斜长 L＝L x ＋L d =431＋50=481(m) 式中：L x ——巷道斜长（m），L x =431（m）； L d ——上、下车场长度(m)，各取25m，共50（m）。（2）提升速度计算 根据开拓部署及提升量拟定提升机直径为2.0m 30 60720 0.214.3???= =2.51m/s 式中：D g ——标称直径，D g =2.0m ； n e ——额定转速，n e =720r/min ； i ——传动装置减速比，i=30。 （3）一次提升循环时间 ①按公式计算一次提升循环时间（估算） 25277 .3481222?+?=+= θm V L T ＝397.7(s) 式中：T ——提升循环时间，s ； θ——上、下车场摘挂钩时间，s ，取25s ； v m ——提升绞车的绳速，m/s ，v m ＝2.51m/s 。 ②按速度图计算一次提升循环时间 图 提升速度图 ③比较后确定循环时间 根据速度图提物循环时间：T=503.56(S)； 提炸药循环时间：T=826.59(S)； （4）一次提升矸石量 38.218 330360056 .503675002.125.13600=?????=?????= t b T A a c m 式中：m ——一次提升量，t/次； i n D V e g 06max π =副斜井绞车选型和能力计算(借鉴材料)
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