【正文】 (用于淺井 )．另外，還研制了不同形式的無(wú)繩提升設(shè)備，現(xiàn)已知的有機(jī)械式、電磁式、水力式和風(fēng)動(dòng)式。 (3)繼續(xù)發(fā)展多繩提升機(jī) 一般淺井、提升重量不大時(shí)．可采用常規(guī)纏繞式提升機(jī)；但當(dāng)深井、提升重量大時(shí)，須采用多繩摩擦式提升機(jī)。國(guó)外大型提升機(jī)都采用多繩摩擦式提升機(jī)。 1O年前，年產(chǎn) 90～ 120萬(wàn) t的礦為大型礦。我國(guó)礦井提升設(shè)備在上述技術(shù)方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有一定的差距，自動(dòng)化和多機(jī) 集中控制技術(shù)方面差距大，產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)能力。西德、瑞典等國(guó)是當(dāng)今世界上制造礦井提升機(jī)較先進(jìn)的國(guó)家 ,特別是多繩摩擦式提升機(jī)更為突出。因此礦井提升機(jī)至少要服務(wù)二十年以上而不需大修。在我國(guó)這些規(guī)定包括在《煤礦安全規(guī)程》只中。后者的優(yōu)點(diǎn)是：可采用較細(xì)的鋼絲繩和直徑較小的摩擦輪，從而機(jī)組尺寸小，便于制造；速度高、提升能力大、安全性好。摩擦式礦井提升機(jī)的提升繩搭掛在摩擦輪上，利用與摩擦輪襯墊的摩擦力使容器上升。纏繞式礦井提升機(jī)有單卷筒和雙卷筒兩種，鋼絲繩在卷筒上的 纏繞方式與一般絞車(chē)類(lèi)似。礦井提升機(jī)是由原始的提水工具逐步發(fā)展演變而來(lái)。 8）主導(dǎo)輪上不纏繩，提升鋼絲繩沒(méi)有在纏繩時(shí)沿軸中心方向上的擠壓力（單繩纏繞式礦井提升機(jī)上會(huì)受這種力的影響，通常稱(chēng)之為“咬繩”），而且，由于鋼絲繩承受的動(dòng)應(yīng)力和靜應(yīng)力都低，因而有利于鋼絲繩使用壽命的提高。 4） 由于多根鋼絲繩提升，幾根鋼絲繩被同時(shí)拉斷的可能性極小，因此提高了提升設(shè)備的安全性，可不設(shè)斷繩保險(xiǎn)器（防墜器），這就給使用鋼絲繩罐道礦井提供了有利條件。 在國(guó)內(nèi)外，多繩摩擦式提升機(jī)得到飛躍發(fā)展，同單繩纏繞式提升機(jī)相比，它具備以下優(yōu)點(diǎn)： 1）由于鋼絲繩不是纏繞在卷筒上，所以提升高度不受卷筒容繩量的限制，更適用于深井提升，這是多繩提升機(jī)較突出的優(yōu)點(diǎn)。42 礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)的操作步驟 35 液壓站的功用 34 蝶形彈簧的檢查 27 盤(pán)式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 盤(pán)式制動(dòng)器的布置方式 23 軸的校核 22 卷筒軸的受力分析與工作應(yīng)力分析 18 卷筒繩槽的確定 16 4 提升機(jī)卷筒的設(shè)計(jì) 16 上弦距下弦最小距離計(jì)算 16 圍包角計(jì)算 16 下繩仰角計(jì)算 16 上繩仰角計(jì)算 15 提升機(jī)直徑驗(yàn)算 14 電機(jī)的選擇 13 提升機(jī)的選擇 Selection。結(jié)合特定的礦井的采煤及地質(zhì)情況，對(duì)多繩摩擦式礦井提升機(jī)進(jìn)行設(shè)備選型，形成一整套完備的礦井提升系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的 電控系統(tǒng) 非常重要，所以最后對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行了 電控系統(tǒng) 設(shè)計(jì)。 多繩摩擦式礦井提升機(jī)系統(tǒng)的各系統(tǒng)的型號(hào)選型計(jì)算，及對(duì)各系統(tǒng)的統(tǒng)一布置，確定各系統(tǒng)的工作位 置和尺寸，這些對(duì)多繩摩擦式礦井提升機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中提供了必要參數(shù)。 braking。i Abstract ii 前言 7 制動(dòng)裝置的功用 8 潤(rùn)滑系統(tǒng) 8 觀察和操縱系統(tǒng) 9 拖動(dòng)，控制和自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng) 9 輔助部分 11 設(shè)計(jì)依據(jù) 11 鋼絲繩選擇 12 尾繩單位長(zhǎng)度重量 13 最大靜張力和最大靜張力差 18 卷筒的確定 20 卷筒的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 20 卷筒強(qiáng)度計(jì)算 22 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 24 6 提升機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng) 27 每副閘應(yīng)有的制動(dòng)力矩 30 盤(pán)式制動(dòng)器的調(diào)整和維護(hù) 35 提升機(jī)液壓站的工作要求 35 8 提升機(jī)電控系統(tǒng) 37 提升機(jī)控制系統(tǒng)的功能 40 電氣制動(dòng) 例如瑞典某礦井使用 50t箕斗的 8繩提升機(jī)，提升高度為 1300m主導(dǎo)輪的直徑僅為 4m，若用單繩纏繞式提升機(jī)，則滾筒直徑將達(dá) 8m，纏繞寬度將達(dá) 5到 ，鋼絲繩直徑將為 80mm，不僅設(shè)備重量大，而且設(shè)備和鋼絲繩直徑過(guò)大，制造和安裝使用維修都較困難。 5）在卡罐和過(guò)卷的情況下，有打滑的可能性，可避免斷繩事故發(fā)生。 vi 通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)， 進(jìn)一步熟悉多繩摩擦式礦井提升機(jī)各部分的工作原理，完成礦井多繩摩擦式提升機(jī)總體機(jī)構(gòu)之中的各個(gè)部件的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算，使之能夠在合適的礦井下進(jìn)行運(yùn)作，而且使提升機(jī)的生產(chǎn)效率大大的提高，保證礦井工作的順利進(jìn)行?，F(xiàn)代的礦井提升機(jī)提升量大，速度高，安全性高，已發(fā)展成為電子計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)重型礦山機(jī)械。單筒大多只有一根鋼絲繩，連接一個(gè)容器。提升繩的兩端各連接一個(gè)容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。年產(chǎn) 120萬(wàn)噸以上、井深小于 2100米的豎井大多采用這種提升機(jī) 礦井提升機(jī)具有以下特點(diǎn)： （ 1）安全性 所謂安全性，就是不能發(fā)生突然事故。 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 （ 2）可靠性 所謂可靠性 ，是指能夠可靠地連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)而不需在短期內(nèi)檢修。 （ 3）經(jīng)濟(jì)性 礦井提升設(shè)備是礦山大型設(shè)備之一，功率大，耗電多，大型礦井提升機(jī)的功率超過(guò) 1000KW。在這些國(guó)家的豎井中幾乎全部采用較先進(jìn)的多繩摩擦式提升機(jī) ,不僅廣泛采用龐大井塔的塔式多繩摩擦提升機(jī) ,而且越來(lái)越多地使用較低的井架的落地式多繩提升機(jī)。 內(nèi)裝式提升機(jī)在我國(guó)已有多臺(tái)運(yùn)行，作為高度機(jī)電一體化的，節(jié)能新產(chǎn)品應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。目前，就世界范圍而言， 年產(chǎn) 200～300萬(wàn) t的礦山也不算大，僅僅算中、小型礦 瑞典最大地下礦將達(dá) 1000 ～ 2500萬(wàn) r／ a。 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 (2)向自動(dòng)化、遙控方向發(fā)展 自動(dòng)化不僅僅是為了節(jié)省人力，更重要的是適應(yīng)大生產(chǎn)、集中控制、集中管理、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的需要．也是保證產(chǎn)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效手段 同時(shí)也包含減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)省人力、電力和提高運(yùn)行安全性。有相當(dāng)一部分提升任務(wù)既可采用纏繞式提升機(jī)也可采用多繩提升機(jī)，如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許．則多繩摩擦式提升機(jī)更為經(jīng)濟(jì)。 (5)采用“四新” (新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝 )采用“四新” 后，提升機(jī)主軸裝置、制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等各部分不斷改進(jìn)提高，使整個(gè)多繩摩擦式提升機(jī)結(jié)構(gòu)朝著體積小、重量輕、效率高的方向發(fā)展。單繩纏繞式又可分為單卷筒提升機(jī)和雙卷筒提升機(jī)。這樣，當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速器帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩根鋼絲繩便經(jīng)過(guò)天輪在卷筒上纏上和纏下，從而使提升容器在井筒里上下運(yùn)動(dòng)。多繩摩擦式提升機(jī)的工作原理與單繩纏繞式提升機(jī)不同，鋼絲繩不是固定和纏繞在主導(dǎo)輪上，而是搭放在主導(dǎo)輪的摩擦襯墊上，如圖所示，提升容器懸掛在鋼絲繩的兩端，在容器的底部還懸掛有平衡尾繩。同樣，多繩摩擦式提升機(jī)的規(guī)格性能、應(yīng)用范圍和機(jī)械結(jié)構(gòu)等，都是由這一特點(diǎn)來(lái)確定的。對(duì)于部分深井和大產(chǎn)量的礦井，則應(yīng)該合理的選用多繩摩擦式提升機(jī)，而不宜選用大型的單繩纏繞式提升機(jī)。 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 7 保安規(guī)程 規(guī)定，主軸裝置的卷筒或主導(dǎo)輪直徑與鋼絲繩和鋼絲直徑的比值應(yīng)符合下列要求我： 對(duì)地面提升設(shè)備 80?dDk , 1200?dDs (21) 對(duì)于井下提升設(shè)備 60?dDk ， 900?dDs (22) 式中 D —— 提升機(jī)卷筒或主導(dǎo)輪名義直徑（毫米）； dk —— 鋼絲繩直徑（毫米）； ds —— 鋼絲直徑 （毫米）； 調(diào)繩裝置的作用是：當(dāng)更換提升水平需要調(diào)節(jié)鋼絲組的長(zhǎng)度時(shí)，利用調(diào)繩裝置使游動(dòng)卷筒與主軸脫開(kāi)，從而可以轉(zhuǎn)動(dòng)固定卷筒 (此時(shí)游動(dòng)卷筒應(yīng)用 制動(dòng)器閘住 )調(diào)節(jié)鋼絲繩長(zhǎng)度。 JK型 ? ?m3~2? 和 BM型提升機(jī)使用油壓角移式制動(dòng)裝置。礦用提升絞車(chē)使用手動(dòng)角移式制動(dòng)器作為工作制動(dòng)，重錘 電磁鐵絲杠螺母操縱的角移式制動(dòng)器或重錘 電力液壓推桿操縱的平移式制動(dòng)器作為安全制動(dòng)，擔(dān)新系列 JT型 ? ?~?提升絞車(chē)則使用液壓盤(pán)式制動(dòng)裝置。因而減速器的作用是減速印傳遞動(dòng)力。啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)之前，必須先開(kāi)動(dòng)潤(rùn)滑油泵，以確保機(jī)器在充分潤(rùn)滑的條件下工作。 礦井提升機(jī)根據(jù)交直流拖動(dòng)系統(tǒng)的不同可分別采用三相繞線(xiàn)式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)。 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 輔助部分 包括司機(jī)座、機(jī)座、護(hù)欄 、擋板、護(hù)罩等輔助用品及材料。 年提升矸石量： 108000t 工作制度：年工作日 330d，每天凈提升時(shí)間 16h。 提升矸石時(shí)選用 標(biāo)準(zhǔn)礦車(chē)，礦車(chē)型號(hào)為 ， 礦車(chē)自重 QZ=720kg，載矸量為 Qm=2700kg。m2515? 根據(jù)以上計(jì)算，首繩選用 FC?? s37zb b 6 v38 型 鋼絲繩左右捻各兩根。mm3420mm3890d90 k ????D 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 14 最大靜張力和最大靜張力差 最大靜張力 (按提升最大設(shè)備計(jì)算 )Fj=Q+Q大件 +nPkHj+n1qk(H+Hh) =18500+43500+4 15+2 (445+10)=61755kg 最大靜張力差 Fc=Qr+（ 1850010000） =14200kg 據(jù)此副井提升裝置選用 JKMD ? 型落地式多繩摩擦提升機(jī)。一般起重機(jī)大多采用單層繞卷筒。光卷筒用于多層卷繞，其結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，鋼絲繩按螺旋形緊密地排列在卷筒表面上，繩圈的節(jié)矩等于鋼絲繩的直徑。單聯(lián)滑輪組的卷筒只有一條螺旋繩槽；雙聯(lián)滑輪的卷筒，兩側(cè)應(yīng)分別右一條左旋和右旋的繩槽。如圖（ 4— 2）。 卷筒強(qiáng)度計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二冊(cè)可知，卷筒材料一般采用不低于 HT200 的鑄鐵，特殊需要時(shí)可采用 ZG230450、 ZG270500 鑄鋼或 Q235A焊接制造。當(dāng) L ? 3 0D時(shí)彎曲應(yīng)力和扭曲應(yīng)力的合成力不超過(guò)壓應(yīng)力 10%,所