I
摘要
近几十年来,为了提高劳动生产率和各项经济技术指标,在世界范围内进行着对矿井的根本性技术改造,这种改造的趋向是向着更集中,更大型发展。
矿井提升设备的任务是沿井筒提升煤炭、矸石、下放材料,升降人员和设备,所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要生产设备,是矿山运输的咽喉,因此,它在整个综合机械化生产中占有重要地位。
随着科学技术的发展及生产的机械化和集中化,随着矿井技术改造的进程,提升设备在高效、大型、自动化方面都有着飞速的进步。近代化提升设备已发展成为大型机械--电气组或机组群。箕斗有效载重在国外已超过50吨,提升速度接近20米每秒;拖带功率达10000千瓦以上;在拖动控制方面已广泛采用了集中控制及自动控制设备。
本文的主要内容是对单绳缠绕式矿井提升机的选型设计。分为六个部分:第一部分是提升容器;第二部分是提升钢丝绳;第三部分是矿井提升机;第四部分是提升机与井筒的相对位置;第五部分是矿井提升运动学及动力学;第六部分是矿井提升机的拖动与控制。
关键词提升机;提升容器;钢丝绳;选型设计;拖动控制
I
目录
1绪论 1
1.1提升设备的发展概况 1
1.2选型设计的基本原则 3
1.3选型设计的依据 4
2提升容器 5
2.1箕斗及其装载设备 5
2.1.1箕斗 5
2.1.2箕斗装载设备 5
2.2罐笼及其承接装置 5
2.2.1普通罐笼 5
2.2.2承接装置 6
2.3容器的导向装置 6
2.3.1刚性组合罐道 6
2.3.2钢丝绳罐道 6
2.4竖井提升容器的选择 7
2.4.1提升容器的比较及其应用 7
2.4.2箕斗规格的选择 7
3提升钢丝绳 11
3.1提升钢丝绳的结构,分类和选择使用 11
3.1.1提升钢丝绳的结构 11
3.1.2提升钢丝绳的分类 11
3.1.3提升钢丝绳的选择使用 11
3.2提升钢丝绳的选择计算 12
3.3提升钢丝绳的维护和试验 14
3.3.1提升钢丝绳的使用和维护 14
3.3.2提升钢丝绳的检查和试验 14
4矿井提升机 15
4.1缠绕式提升机 15
4.2提升机和天轮的选型计算 15
4.2.1提升机的选型计算 15
4.2.2天轮的选型计算 17
4.3提升机的主要结构及其作用 17
4.3.1主轴装置 17
4.3.2调绳离合器 18
Ⅱ
4.3.3减速器 19
4.3.4制动装置 19
4.3.5制动器的设计 21
4.3.6液压站 22
5提升机与井筒的相对位置 24
5.1缠绕式提升机安装地点的选择 24
5.2提升机与井筒相对位置的计算 24
5.2.1井架高度及井筒提升中心线至井筒中心线的距离 24
5.2.2计算钢丝绳的弦长及偏角 25
5.2.3钢丝绳的外偏角和内偏角 26
5.2.4提升机滚筒的出绳角 27
6矿井提升运动学及动力学 28
6.1矿井提升运动学 28
6.1.1提升速度图 28
6.1.2箕斗六阶段速度图各运动参数的计算 28
6.1.3提升加速度的确定 30
6.1.4提升减速度的确定 31
6.1.5提升电动机的预选 32
6.1.6传动装置的总传动比,并分配传动比 33
6.1.7主轴输入功率及轴颈的确定 33
6.1.8减速器的设计 34
6.2矿井提升动力学 38
6.2.1提升系统的静阻力 38
6.2.2提升系统变位质量的计算 39
6.2.3提升设备动力学计算 40
6.3提升设备所需拖动力的变化规律 42
7矿井提升机的拖动与控制 44
7.1拖动装置的种类及性能 44
7.2提升电动机容量的计算和电动机选择 44
7.2.1提升电动机容量的计算 44
7.2.2提升电动机的选择 45
7.3交流拖动提升设备的电耗及效率的计算 47
结论 49
致谢 50
参考文献 51
1
设计原始资料:
矿井年产量为An为200万吨;矿井深度Hs为450米
卸载高度为20米;装载高度为20米;散煤密度:日工作日为14小时。矿井电压为6Kv,采用双箕斗
步骤:
1设计确定提升容器;2选择提升钢丝绳;
3提升机的运算;
4提升机与井筒的相对位置计算;5提升机变位质量的计算;
6