【正文】
年來,微電子和計算機控制技術(shù)的迅速發(fā)展,使得礦井提升機實現(xiàn)了全自動運行,可以記錄運行參數(shù)和各種生產(chǎn)指標以及進行數(shù)據(jù)綜合與處理,使得礦井提升設(shè)備與整個礦井系統(tǒng)緊密結(jié)合在一起,聯(lián)成一個自動運行系統(tǒng)。 19 世紀,歐洲率先出現(xiàn)蒸汽機,資本主義國家采用了蒸汽拖動的礦井提升設(shè)備。它 溝通礦井上下的紐帶 。設(shè)計要求根據(jù)該礦井深,礦井年產(chǎn)量等原始參數(shù),進行礦井主井提升設(shè)備的選型設(shè)計計算。 提升動力學相關(guān)參數(shù)計算 .............................. 錯誤 !未定義書簽。 提升速度圖分析 ...................................... 錯誤 !未定義書簽。 電動機的計算轉(zhuǎn)速 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 提升機與井筒的相對位置計算 .......................... 錯誤 !未定義書簽。 校核計算 ............................................ 錯誤 !未定義書簽。 天輪的選擇計算 ......................................... 錯誤 !未定義書簽。 箕斗的選擇設(shè)計 ......................................... 錯誤 !未定義書簽。 提升鋼絲繩 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 在設(shè)計中,必須掌握礦井提升設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、性能特點、選擇設(shè)計、運轉(zhuǎn)理論等方面的知識,以做到選型合理,正確使用與維護,使之安全、可靠、經(jīng)濟的 運轉(zhuǎn)。 本設(shè)計主 要對礦井主井生產(chǎn)所用的提升設(shè)備進行的一次合理選型。通過已知條件合理計算選出箕斗、鋼絲繩、提升機、天輪、電動機等設(shè)備。 關(guān)鍵詞 雙卷筒;單繩纏繞式提升機;鋼絲繩;天輪 II Abstract Mine Hoisting equipment is used to lift the coal mine, waste rock, person and equipment and set down material along the shaft ,is a throat.contacted of mine up and down. This design primarily give the lifting devices a reasonable selection on mine calculation by known conditions a skip, wire rope, hoist, hoisting sheave ,motor, and other equipment is with Da Long coal mine of specific conditions,the design should ensure a better device selection and operation of the two to the justification of the selection and calculation ensure mine hoisting equipment with security and the design, skip should by the annual output 。 單繩纏繞式提升機 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 箕斗容量計算 ........................................ 錯誤 !未定義書簽。 煤礦提升機選型計算 ..................................... 錯誤 !未定義書簽。 4 煤礦主井提升設(shè)備安裝位置計算 .............................. 錯誤 !未定義書簽。 5 礦井提升機的拖動裝置 ...................................... 錯誤 !未定義書簽。 電動機的功率估算 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 運動學相關(guān)計算 ...................................... 錯誤 !未定義書簽。 提升工作圖 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。選擇出箕斗、提升鋼絲繩及天輪、單繩纏繞式提升機、電動機等,并進行運動學與動力學計算及礦井年產(chǎn)量驗算。礦井提升設(shè)備在礦山生產(chǎn)的全過程中占有極其重要的地位。隨著時代的發(fā)展,后來又出現(xiàn)了電動機和電力拖動機。隨著礦井建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,礦井規(guī)模已從過去的年產(chǎn)幾百萬噸級發(fā)展到新建礦井年產(chǎn)千萬噸以上,提升設(shè)備的單臺裝機功率也在不斷向大型化發(fā)展。以后,隨著礦井生產(chǎn)的發(fā)展和技術(shù)的進 步,纏繞式提升機和摩擦式提升機又各有不同的發(fā)展。 3 2煤礦主井提升設(shè)備初步分析 煤礦主井提升系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 大龍煤礦礦井深 460 米,年產(chǎn)量高達 100 萬噸,屬于大型煤礦。 煤礦主井 提升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 21。各個部件緊密結(jié)合保證了礦井煤礦提升有序進行。對時間微分,則在無窮小的時間里,電動機繞組發(fā)出的熱量為 : 2dq kIdt? 式( ) 當電動機在拖動力矩 M 條件下工作時,那么單個提升循環(huán)所產(chǎn)生的熱量為: 1 2210T dq kI dt kI T??? 式( ) 式中 dT —— 提升系統(tǒng)一次工作循環(huán)時間; k —— 比例常數(shù); I —— 電動機定子繞組中通過的電流; dI —— 在等值力矩條件下工作時,提升電動機產(chǎn)生的等值電流。 由以上公式可推出提升電動機等值容量: 6 1 20P1000TmdjdF dtvT?? ? 式( ) 式中 mv —— 提升系統(tǒng)最大提升速度; j? —— 提升系統(tǒng)效率取 ; 對于大龍煤礦有: ? ; 提升系統(tǒng)等效力 dF 考慮 到減速階段減速方式及制動方式,減速階段在系統(tǒng)等效力計算時不應(yīng)計在其中,因此等效力可以按式( )計算: 22 2 2 2 22 00 1 1 2 2 2 20 0 1 22222554445?2 2 3 22XT FF F F F F F FF d t t t tFFFF tt? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ???? 式( ) 式中 iF —— 提升系統(tǒng)各初始階段拖動力( 0 1 2 3 5i? 、 、 、 、 ); 39。 提升設(shè)備的電耗及效率計算 0 0 0 0 1 1 1 2 2 2 4 4 41 1 1 1( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 23 2 1 1 .5 k N *XT F d t F F t F F t F F t F F ts? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? 式( ) 0333600 *16 .2 * 321 1 *10 360 0 * * 10 kW hXTmjdv FdtW??????? ? ? 式( ) 式中 d? —— 提升電動機效率,為 ; j? —— 減速器效率,取 。 通過對煤礦相關(guān)數(shù)據(jù)的計算找出了適合大龍煤礦提升系統(tǒng)的箕斗、鋼絲繩、提升機型號等一系列提升設(shè)備。使我對礦井提升機的工作原理和機身結(jié)構(gòu)有了進一步詳細的了解和認識。機械傳動 [M].北京:化學工業(yè)出版社 .2021. [5] 劉庶民 .機械改造的思路與實用技術(shù) [M].北京 .機械工業(yè)出版社 . [6] 席偉光 、 楊光 、 李波 .機械設(shè)計課程設(shè)計 [D].北京:高等教育出版社 .2021. [7] 符偉主編 .機構(gòu)設(shè)計學 [M].長沙:湖南大學出版社 .2021. [8] 成大先 .機械設(shè)計手冊 [M]. 化學工業(yè)出版社 . [9] 成大先 .機械設(shè)計圖冊 [M].上海 .上??茖W技術(shù)出版社 . [10] 成大先 .機械設(shè)計手冊 [M].北京 .機械工業(yè)出版社 . [12] Hermes,JM.,Bruens,.,The twist variations in a nonnonspin rope of a hoist installation[J],Geologie and Mijnbouw(.),19e Jaargang November 467476(in Dutch). [13] McKenzie .,Steel wire hoisting ropes for deep shafts,International Deep Mining Conference: Technical Challenges in Deep Level Mining[M],Vol ,SAIMM,1900,PP 839844. 12 附錄 附錄 1 英語原文 Mine Seismology for Rock Engineers – An Outline of Required Competencies F. Essrich SiM Mining Consultants (Pty) Ltd., Rep. of South Africa ABSTRACT A decline in the number of dedicated mine seismologists on SA mines over the past decade has created a need for Rock Engineers to acquire a level of petency in mine seismology that would allow them to fulfil a number of functions previously occupied by mine seismologists. The parallel development of user friendly software as a tool for basic seismic data analysis has added to these requirements by offering the nonspecialist user an opportunity to carry out various forms of seismic data analysis. A further influence arises from the fact that seismology services are now outsourced on many mines, leaving rock engineering departments with the responsibility to control seismology contracts and liaise with suppliers, which adds managerial functions to their role in an already technically demanding field. This paper investigates the new role embraced by rock engineers on seismically active mines and suggests an outline of training contents that is able to provide the knowledge and skills required. The author has presented training courses with contents similar to those outlined here to rock engineering consultancies and mining houses in South Africa. 1 .Introduction Mine Seismologists in South Africa The development of digital seismic systems in the early 1990s and their installation on rock burs