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畢業(yè)設(shè)計礦井提升機(jī)的選型和設(shè)計-wenkub

2022-12-14 17:54:01 本頁面
 

【正文】 省大量電能,降低運(yùn)行費用和減少廠房面積的建設(shè),因此我礦選用了落地式多繩摩擦式提升機(jī)。 畢 業(yè) 設(shè) 計 ( 論 文) 題 目: 礦井提升機(jī)的選型和設(shè)計 姓 名: 張 志 斌 編 號 : 20212021533 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計 ( 論 文) 任 務(wù) 書 姓名 張志斌 專業(yè) 礦山機(jī)電 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 2021 年 2 月 20 日 設(shè)計(論文)開始日期 2021 年 2 月 26 日 設(shè)計(論文)完成日期 2021 年 5 月 20 日 設(shè)計(論文)題目: 礦井提升機(jī)的選型和設(shè)計 A. 編制設(shè)計 B. 設(shè)計專題(畢業(yè)論文) 指 導(dǎo) 教 師 史萬才 系 (部 )主 任 黃穎輝 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文)答 辯 委 員會記錄 電力工程 系 礦山機(jī)電 專業(yè) , 學(xué) 生 張志斌 于 年 月 日 進(jìn) 行了 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文)答 辯 。多繩摩擦式提升機(jī)在一定程度上解決了單繩纏繞式提升機(jī)在深井條件下所出現(xiàn)的問題,提升機(jī)采用了尾繩平衡,以減少容器兩端張力差,提高運(yùn)行的可靠性。 : 設(shè)計要符合煤礦安全規(guī)程、煤礦工業(yè)設(shè)計規(guī)程、煤礦井下供電設(shè)計技術(shù)規(guī)定。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 5 頁 第二章 礦井提升設(shè)備 2. 1 主提升設(shè)備選型計算 (一)設(shè)計依據(jù) 初期開采七 2煤時 生產(chǎn)能力: 工作制度:年工作日 330d,每天凈提升時間 16h。 (二)提升容器選擇 該礦井初期開采七 2煤時井深 277m,后期開采二 1煤時井深 577m,根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,為避免提升系統(tǒng)的重復(fù)改擴(kuò)建 ,同時考慮到礦井后期開采二 1 煤時井筒深度增加,所以初期開采七 2煤和后期開采二 1煤時主、副井提升設(shè)備統(tǒng)一按開采最終水平選擇計算。 =110()BcQnHm? ?d=1050011 0 16 74 ( 59 3. 1)7???=式 中:δ B— 鋼絲繩計算抗拉強(qiáng)度,取 1670MPa m— 鋼絲繩安全系數(shù),取 7 根據(jù)以上計算,首繩選用 22ZAB6V 30+FC1670307型鋼絲繩左右捻各兩根?!?尾繩 鋼絲繩根數(shù) n180。 井架高度 Hj=HX+Hr+Hg++e=12+++ +5= 取 HJ=36m 提升機(jī)摩擦輪中心線距井筒中心線距離 LS≥ ++D= 36++= 取 LS=28m 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 8 頁 鋼絲繩弦長 下弦長 LX1= 2210( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?= 222 .0 0 4 2 .2 5( 3 1 0 .8 ( 2 8 )22? ? ? ? = 上弦長 LX= 220( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?= 222 .0 0 4 2 .2 5( 3 6 0 .8 ) ( 2 8 )22? ? ? = 式中: HJ1井架下層天輪高度 C0摩擦輪中心與地平距離 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 9 頁 主井提升系 統(tǒng)圖 鋼絲繩的出繩角 下出繩角 β 下 =arctan 1022jtHCDsLs???+arcsin12txDDL? 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 10 頁 =ARCTAN 31 0. 82. 00 4 2. 2528 22???+ARCSIN ?? =52176。28 圍包角а的確定 經(jīng)計算圍包角а =181176。 1180。4,加速度 a1= 時 ,A1=, C1=。 確定提升機(jī)的實際最大提升速度 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 12 頁 Vm= 60eDni? = 61160 ??? =(m/s) 經(jīng)計算得初加速度 a0=, V0=,卸載曲軌行程 h0=,主加速度a1=,提升減速度 a3=。 電動機(jī)等效力 F2dt=F02t0+F12t1+F22t2+ F32t3+F42t4= 1011 提升電動機(jī)作用在滾筒圓周上的等效力 Fd= 2dFdtT = ? =49533N 電動機(jī)等效容量 Pd=1000dmjFVk?? ?= 49533 ?? =427kW< 500kW 滿足要求 經(jīng)驗算,所選電動機(jī)符合要求 提升機(jī)制動力矩驗算 ZJMM = 3()mJMa Q RM?? = ( 4 2 0 0 1 0 .5 4 0 0 0 ) 1 .1 2 54 0 0 0 1 .1 2 5? ? ?? =3 滿足要求。供電電源引自礦井地面變電所,詳見地面供電系統(tǒng)圖。 Ht=HHZ+HX+Hr=27730+12+= 式中: Hr 容器高度 Hr= HX 卸載高度 HX=12m Hz 裝載高度 HZ=30m 經(jīng)計算得初加速度 a0=, V0=,卸載曲軌行程 h0=,主加速度a1=,提升減速度 a3=。 設(shè)計依據(jù) 初期開采七 2煤時 生產(chǎn)能力: 。 最大件重量: 3170kg。 最大班下井人數(shù): 125人。 繩端荷載計算 提升物料(按提矸計算): Q矸 =Q+Qm+QZ=5800+1800+610=8210kg 提升人員: Q人 =Q+Qr=5800+2850=8650kg 提升最大件設(shè)備: Q大件 =5800+5350=11150kg 式中 :Qr— 每次乘載人員重量 ,按最多 38人計算。 尾繩單位長度重量 qk180。 井架高度 Hj= Hr+Hg++e=11+7+ +5= 取 HJ= 24m 式中 : Hr容器高度 Hg過卷高度 Rt天輪半徑 e上下天輪中心高度 提升機(jī)摩擦輪與提升中心線距離 LS LS=++D= 24++= 取 LS=21m 鋼絲繩弦長 下弦長 LX1= 2210( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?= 221 .9 0 4 2 .2 5(1 9 0 .8 ) ( 2 1 )22? ? ? ? = 上弦長 LX= 220( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?= 221 .9 0 4 2 .2 5( 2 4 0 .8 ) ( 2 1 )22? ? ? ? = 式中: s兩容器間距 C0摩擦輪中心與地平距離 鋼絲繩的出繩角 下出繩角 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 23 頁 β 下 =arctan 1022jtHCDsLs???+arcsin12txDDL? =arctan 19 04 521 22???+arcsin ?? =49176。17 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 ) 第 24 頁 副井提升系統(tǒng)圖 圍包角а的確定 經(jīng)計算圍包角а= 181176。9時查表得 D2= 按動防滑條件 QC≥ [1221(1 2 ) 121 (1 )1jjawwgeage??????? ? ? ??? ?]Q+[112(1 )121 (1 )1jjageage??????? ??? ?] GdnPkHcQz =A2Q+C1GdnPkHc 經(jīng)查表當(dāng)加速度 a1取 ,A2=,C1=。 電動機(jī)估算功率 P′ =1000jKQgV?Φ = 3994 51000 2? ? ?? = 式中: K—— 礦井阻力系數(shù),取 K=; Q—— 一次提升人員質(zhì)量(按寬罐籠計算);計入罐籠質(zhì)量差; Φ —— 提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時,加減速度及鋼絲繩重力因素影響系數(shù); η j—— 減速器傳動效率,η j=; 電動機(jī)估算轉(zhuǎn)數(shù) n=60ViD? ?? = 60 5 ??? =經(jīng)計算選用 Z4503A型直流電動機(jī), 330V, 380kW,其 額定轉(zhuǎn)速為 ne=494r/min,轉(zhuǎn)動慣量md=?m2。 運(yùn)動學(xué)計算(按平衡系統(tǒng)計算) ( 1)、主加速階段 開始時: F1=kmg+∑ ma1 = 2850 +39503 =53268N 終了時: F1′ =F1=53268N ( 2)、等速階段 開始時: F2=F1′ ∑ ma1=5326839503 =33516N 終了時: F2′ =F2=33516N ( 3)、減速階段 開始時: F3=F2′- ∑ ma3=3351639503 =13765N 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 ( 論 文 )
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