【正文】 57 年 1 月) 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 6 頁冬季多北風和西北風，最大風速 24m/s，平均風速 。井田范圍五礦井田位于平頂山市西部，東臨七礦，北臨六礦，西臨香山公司（九礦） ，先后與二十世紀五六十年代投產，香山公司資源已經枯竭，其余兩礦正在生產，無越界開采現(xiàn)象。時有炭質泥巖偽頂，直接頂為泥巖或砂質泥巖，厚 5～10m，老頂為中粒砂巖，厚 10～20m；偽頂為炭質泥巖，底板即己 1617 煤層之頂板。目前，該礦為高突礦井。 煤塵、煤質特征本區(qū)含煤地層平均厚度為 789m，含煤 8l 層，常見 43 層，煤層總厚約 27m，含煤系數(shù)為％左右?！?55186?！?0186?，F(xiàn)將各主要可采煤層的特征自上而下介紹如下：1 己 15～ 4～18 中硬 穩(wěn)定泥巖粉砂巖泥巖細砂巖2己16－17～ 8～1885中硬 較穩(wěn)定泥巖細砂巖泥巖、砂巖 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 8 頁己15煤層位于山西組下部，上距砂鍋窯砂巖(K 5)39～81m，平均 60m。己 1617煤層位于山西組下部，上距砂鍋窯砂巖(K 5)46～199m，平均 145m，距己 15煤層2～165m，平均 85m。含夾矸 1～3 層，多數(shù)為一層，屬結構簡單型煤層。平坦狀或參差狀斷口，硬度 1～2。表 12 煤的工業(yè)分析表序號煤層名稱牌號水分（%）W灰分（%）A揮發(fā)份（%）V含磷量（%）P含硫量（%）S發(fā)熱量（MJ/kg）Q備注1 己 15 A 2 己 16－17 A 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 9 頁言 設計要求： 設計要符合煤礦安全規(guī)程、煤礦工業(yè)設計規(guī)程、煤礦井下供電設計技術規(guī)定。第二章 礦井提升設備2．1 主提升設備選型計算（1）設計依據主井提升設備原始條件：礦井年產量：100 萬噸／年礦井工作制：年工作天數(shù) 300 天，天工作小時數(shù) 14 小時。Qj= =? 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 11 頁據此提升容器選擇 JDS4/554Y 型標準多繩箕斗（鋼絲繩罐道） ，箕斗自重QZ=6500kg（含連接裝置）,載重量 Q=4000kg，提升鋼絲繩 4 根，平衡尾繩 2 根，鋼絲繩間距300mm 鋼絲繩選擇繩端荷重Qd=QZ+Q=6500+4000=10500kg鋼絲繩懸垂長度Hc=HHZ+Hh+HX+Hg+Hr++e=57730++12++++5=式中：H g 過卷高度 H g=Hh 尾繩環(huán)高度 H h=Hg++2S=++2=Hr 容器高度 H r=RT天輪半徑e上下天輪垂直距離 e=5mS提升容器中心距HX 卸載高度 H X=12m首繩單位長度重量計算PK180。= Pk= =n?2 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 12 頁式中：n—首繩鋼絲繩根數(shù) n=4n180。≥90d=9022=1980（mm）最大靜拉力和最大靜拉力差最大靜拉力：Fj=Q+Qc+nPkHc=6500+4000+4=15150kg最大靜張力差：Fc=Q=4000kg4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機，其主要技術參數(shù)為：摩擦輪直徑D=2250mm，天輪直徑D T=2250mm，最大靜張力215kN，最大靜張力差65kN，鋼絲繩根數(shù)4根，摩擦輪鋼絲繩間距300mm，提升速度V= m/s，減速比i=,提升機旋轉部分變位質量m j=6500kg，天輪變位質量m t=2300kg，襯墊摩擦系數(shù)μ=。37180?！輀 ]QnPkHc=D1QnPkHc11(2)jwe????? =40004=經查表，當圍包角а=181176。1180。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 16 頁首繩安全系數(shù)校驗m= = =－qQ(+)kcPHg?43072(.)8???=滿足要求最大靜張力和最大靜張力差最大靜拉力：Fj=15150kg=148kN215kN最大靜張力差：Fc=4000kg=39kN65kN滿足要求電動機估算功率P′= Φ= = 0KQgVj??式中：K——礦井阻力系數(shù)，取 K=；Q——一次提升實際貨載量；Φ——提升系統(tǒng)運轉時，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=；電動機估算轉數(shù)n= = =??.510234?據此主井絞車電機選用 Z4503A 型直流電動機，660V，500kW，其額定轉速為ne=611r/min，轉動慣量 md=?m2。主加速階段開始時：F 1=F0′+∑m（a 1－a 0）=65240+42022（－）=66081N終了時：F 1′=F 1=66081N 等速階段開始時：F 2=F1′－∑ma 1=66081－42022=45080N終了時：F 2′=F 2=45080N減速階段開始時：F 3=F2′－∑ma 3=45080－42022=24080N終了時：F 3′=F 3=24080N 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 20 頁爬行階段開始時：F 4=F3′+∑ma 3=24080+42022=45080N終了時：F 4′=F 4=45080N 提升電動機容量驗算等效時間Td=α（t 0+t1+t3+t4+t5）+t 2+βθ= （ +++6+1）++ 12=式中：α——低速運轉散熱不良系數(shù)，α= 1/2 ；β——停車間歇時間散熱不良系數(shù),β=1/3。 供電電源提升機采用雙回路供電，一回工作，一回備用。尾繩選用 8815NATP8471360 型扁鋼絲繩 2 根，該提升設備在初期開采七 2煤時一次安裝到位，分期服務于七 2煤和二 1煤的開采。主加速階段開始時：F 1=F0′+∑m（a 1a0）=62975+37281（）=63721N終了時：F 1′=F 1=63721N 等速階段開始時：F 2=F1′∑ma 1=6372137281=45080N終了時：F 2′=F 2=45080N減速階段開始時：F 3=F2′∑ma 3=4508037281=26440N終了時：F 3′=F 3=26440N爬行階段開始時：F 4=F3′+∑ma 3=26440+37281=45080N終了時：F 4′=F 4=45080N經計算所選主井提升設備在初期開采七 2煤時,可滿足礦井七 2煤井煤炭提升任務的要求。最大班下井人數(shù)：109人。提升高度：H=577m(井筒深度)。礦車自重QZ=610kg，載矸量為Q m=1800kg，每次提升一輛礦車。其技術參數(shù)如下：鋼絲繩直徑d k=22mm，鋼絲破斷拉力總和Q q=326030N，鋼絲繩單位長度質量為Pk=?！?0d=9022=1980（mm）2)最大靜張力和最大靜張力差最大靜張力(按提升最大設備計算)F j=Q+Q大件 +nPkHj+n1qk(H+Hh)=5800+5350+424+2(577+10)=15823kg最大靜張力差F c=Qr+（58004656）=3994kg 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 27 頁4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機，其主要技術參數(shù)為：摩擦輪直徑D=2250mm，天輪直徑D T=2250mm，最大靜張力215kN，最大靜張力差65kN，摩擦輪鋼絲繩間距300mm，提升速度V= m/s，減速比i=,提升機旋轉部分變位質量m j=6500kg，天輪變位質量m t=2300kg，襯墊摩擦系數(shù)μ=。2180。15180。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 31 頁最大靜張力和最大靜張力差如前計算最大靜張力F j=15823kg=155070N215000N最大靜張力差F c=3994kg＝39141N65000N經計算所選提升機滿足要求。 提升系統(tǒng)動力學計算提升系統(tǒng)總變位質量∑m=m+2m z+4PkLp+2mt+mj+md =2850+（4656+5800）+41222+22300+6500+5517 =39503kg式中：L p——提升鋼絲繩全長 Lp=1222m（包括尾繩） 。表21 最大班作業(yè)時間提升內容 單 位 數(shù) 量 每次提升 量 每班提升次 數(shù)每次提升時間（S）總需時間（S）下放人員 人 95 30 4 上提人員 人 48 30 2 提升材料和設備 車 10 1 10 1694提升矸石 車 20 1 20 2828其它 次 10 10 1894合 計 (s)，(h)姓名 職業(yè) 年齡制表人信息張志斌 學生 25 本提升機采用直流拖動，電控設備隨主機成套供貨。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 36 頁礦井在初期開采七 ，提升高度H=277m，副井提升裝置選用以開采二 1煤計算為準的JKMD－4（I）E型落地式多繩摩擦式提升機，提升容器為（鋼絲繩罐道） 。正常加速度階段加速時間：t 1= = =加速階段行程：h 1= t1= =26m2.正常減速階段減速階段時間：t 3= = =?減速階段行程：h 3= t3= =?.142爬行階段爬行時間：t 4= = =爬行距離：h 4=抱閘停車時間 t5=1s等速階段等速階段行程：h 2=Hh1h3h4== 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 37 頁等速階段時間：t 2= = = 提升速度圖力圖一次提升循環(huán)時間提升人員時：Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=++++1+60=提升物料時：Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=++++1+40=提升矸石時： 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 第 38 頁Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ=++++1+12=式中: θ—休止時間，提升人員時取 60s,提升物料時取 40s,提升矸石時取