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多繩摩擦式礦井提升機(jī)設(shè)計(jì)(存儲版)

2024-10-04 20:01上一頁面

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【正文】 用條件下,最終將發(fā)生疲勞破壞。選擇調(diào)雙列圓錐滾子軸承? ? .35 1 98 019 9 5299/ ?TGB 錯(cuò)誤 !未找到引用源。制動器按其結(jié)構(gòu)可分為盤閘和塊閘,塊閘又分為角移式和平移式,傳動機(jī)構(gòu)是控制并調(diào)節(jié)制動力矩的部分,按動力源分為液壓、氣壓和彈簧等。兩個(gè)制動油缸 3 位于滾筒制動盤的兩側(cè),均裝在支座 2上。解除制動力,靠線油缸內(nèi)充入油液而向右推動活塞 5,壓縮盤式彈 簧來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)改變油壓力時(shí),正壓力 N相應(yīng)變化,油壓值 P=0 時(shí),即 1F =0,正壓力達(dá)最大值 maxN = 12 FF? ,此時(shí)為全制動狀態(tài)。根據(jù)油缸內(nèi)活塞運(yùn)動方向的不同, KP 和 tP 的表達(dá)式: 39。解除制動時(shí)需要的最大油壓,應(yīng)根據(jù)提升機(jī)實(shí)際靜張力差來計(jì)算。在制動或松閘過程中,制動力的可調(diào)級數(shù)在 30 級以上,這樣可以保證提升機(jī)制動時(shí)的平穩(wěn)和調(diào)速性能要求。 液壓盤式制動器結(jié)構(gòu)示意圖如圖 66 所示: 1— 制動盤; 2— 閘瓦; 3— 活塞; 4— 彈簧 圖 66 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 2212()4F P A D D P?? ? ?1 式中 P — 作用在活塞上的油壓, 2/cm? ; 1D — 油缸直徑, cm ; 2D — 柱塞直徑, cm 。 盤式制動器的結(jié)構(gòu)如圖 63所示: 圖 63 盤式制動器的結(jié)構(gòu)圖 盤式制動器的設(shè)計(jì)計(jì)算 盤式制動器工作時(shí)所需制動力 如圖所示,活塞同時(shí)受彈簧的作用力 2F ,壓力油產(chǎn)生的力 1F ,綜合阻力3F包括空 行程壓縮彈簧的力 )作用,制動狀態(tài)時(shí)3F的作用力方向與 2F 相反。柱塞 13與銷子 14的連接采用榫槽結(jié)構(gòu),在擰動螺釘 7時(shí)不致使柱塞 13 轉(zhuǎn)動,以便調(diào)整閘瓦間隙。根據(jù)所需制動力矩的大小,一臺提升機(jī)可以同時(shí)布置兩副四副或更多副盤式制動器。制動系統(tǒng)由執(zhí)行機(jī)構(gòu) (制動器,通常稱閘 )和傳動機(jī)構(gòu)組成。 d2d3:密封處軸段,根據(jù)大帶輪的定位要求,以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)(擬采用氈圈密封), 。 c 圖卷筒軸既受彎又受扭,為轉(zhuǎn)軸。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 22 5 卷筒主軸的設(shè)計(jì) 卷筒軸的受力分析與工作應(yīng)力分析 常用的卷筒軸分軸固定式和軸轉(zhuǎn)動式(圖 5— 1)兩種情況。 卷筒強(qiáng)度計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第二冊可知,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。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。一般起重機(jī)大多采用單層繞卷筒。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。 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。 礦井提升機(jī)根據(jù)交直流拖動系統(tǒng)的不同可分別采用三相繞線式感應(yīng)電動機(jī)或直流電動機(jī)。因而減速器的作用是減速印傳遞動力。 JK型 ? ?m3~2? 和 BM型提升機(jī)使用油壓角移式制動裝置。對于部分深井和大產(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)。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。單繩纏繞式又可分為單卷筒提升機(jī)和雙卷筒提升機(jī)。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)場條件允許.則多繩摩擦式提升機(jī)更為經(jīng)濟(jì)。目前,就世界范圍而言, 年產(chǎn) 200~300萬 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 r/ a。在這些國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) ,而且越來越多地使用較低的井架的落地式多繩提升機(jī)。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 ( 2)可靠性 所謂可靠性 ,是指能夠可靠地連續(xù)長期運(yùn)轉(zhuǎn)而不需在短期內(nèi)檢修。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?,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)控制的全自動重型礦山機(jī)械。 5)在卡罐和過卷的情況下,有打滑的可能性,可避免斷繩事故發(fā)生。37 提升機(jī)控制系統(tǒng)的功能 35 提升機(jī)液壓站的工作要求 30 盤式制動器的調(diào)整和維護(hù) 24 6 提升機(jī)的制動系統(tǒng) 22 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 18 卷筒的確定 13 最大靜張力和最大靜張力差 12 尾繩單位長度重量 11 設(shè)計(jì)依據(jù) 9 拖動,控制和自動保護(hù)系統(tǒng) 8 觀察和操縱系統(tǒng) 7 制動裝置的功用 ii 前言 braking。結(jié)合特定的礦井的采煤及地質(zhì)情況,對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,所以最后對所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行了 電控系統(tǒng) 設(shè)計(jì)。16 上繩仰角計(jì)算 16 圍包角計(jì)算 16 上弦距下弦最小距離計(jì)算 16 4 提升機(jī)卷筒的設(shè)計(jì) 18 卷筒繩槽的確定 22 卷筒軸的受力分析與工作應(yīng)力分析 27 盤式制動器的設(shè)計(jì)計(jì)算 在國內(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)。 8)主導(dǎo)輪上不纏繩,提升鋼絲繩沒有在纏繩時(shí)沿軸中心方向上的擠壓力(單繩纏繞式礦井提升機(jī)上會受這種力的影響,通常稱之為“咬繩”),而且,由于鋼絲繩承受的動應(yīng)力和靜應(yīng)力都低,因而有利于鋼絲繩使用壽命的提高。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類似。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。因此礦井提升機(jī)至少要服務(wù)二十年以上而不需大修。我國礦井提升設(shè)備在上述技術(shù)方面與發(fā)達(dá)國家相比有一定的差距,自動化和多機(jī) 集中控制技術(shù)方面差距大,產(chǎn)品在國際市場上缺乏競爭能力。國外大型提升機(jī)都采用多繩摩擦式提升機(jī)。 (4)發(fā)展各種新型和專用提升設(shè)備除目前已出現(xiàn)的落地式提升機(jī)、布雷爾提升機(jī)和采用鋼芯膠帶牽引的摩擦式提升機(jī)外; 國外 還研制了起重式提升機(jī)、各種不同包圍角的多繩摩擦式提升機(jī) (用于淺井 ).另外,還研制了不同形式的無繩提升設(shè)備,現(xiàn)已知的有機(jī)械式、電磁式、水力式和風(fēng)動式。圖 1— 1所承為單繩纏繞式單卷筒提升機(jī),卷筒上固定兩根鋼絲繩,并應(yīng)使每根鋼絲繩在卷簡上 的纏繞方向相反。不難看出,多繩摩擦式提升機(jī)的一個(gè)根本特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是鋼絲繩不在主導(dǎo)輪輪上纏繞,而是搭放在主導(dǎo)輪的摩擦襯墊 上,靠摩擦力進(jìn)行工作。 因此,主軸裝置應(yīng)保證主軸、卷筒和其它部分有足夠的強(qiáng)度和剛度。 XKT型、JK型、 GKT型 ? ?m2? 、 JKD型、 JKM型、 JKMD型提升機(jī)使用液壓盤式制動裝置。潤滑系統(tǒng)必須與自動保護(hù)系統(tǒng)和字電功機(jī)聯(lián)鎖:即潤滑系統(tǒng)失靈時(shí) (如潤滑油壓力過高或過低、軸承溫升過高等 ),主電動機(jī)斷電,提升機(jī)進(jìn)行安全制動。 根據(jù)上述各項(xiàng)自動保護(hù)作用的要求,自動保護(hù)可分為提升機(jī)運(yùn)行過程中的自動保護(hù)和一次提升結(jié)束時(shí)的自動保護(hù)。 提升容器選擇 根據(jù)礦井的年產(chǎn)量及輔助提升量,經(jīng)計(jì)算,副井提升容器選用 600 軌距 標(biāo)準(zhǔn)礦車雙層 4 車多繩標(biāo)準(zhǔn)罐籠( 寬窄各一個(gè)),鋼絲繩罐道,寬灌籠 質(zhì)量為Q=18500kg,每次載人數(shù) 98 人,窄罐籠質(zhì)量為 Q=10000kg,每次 載人數(shù) 72 人。=1nn Pk=2 =式中 :n1— 尾繩 鋼絲繩根數(shù) 所以 提升鋼絲繩和平衡鋼絲繩參數(shù)如圖 31所示 內(nèi)容 提升鋼絲繩 平衡鋼絲繩 型號 FC?? s37zb b 6 v38 FCZ B B P ???? 94828170 直徑 38mm mm28mm170 ? 數(shù)量 /根 4 2 質(zhì)量 /(kg/m) 抗拉強(qiáng)度 /MPa 1770 1370 破斷拉力 /kN 1136 1490 長度 /(m/根 ) 710 620 圖 31 提升機(jī)的選擇 摩擦輪的最小直徑 。 按照卷筒的表面分,有光卷筒和帶螺旋槽卷筒兩種。本設(shè)計(jì)卷筒采用內(nèi)齒輪嚙合式。其中壓應(yīng)力最大。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)按鋼絲繩在卷筒上兩個(gè)極限位 置 分別計(jì)算。但也不排除在超載或意外情況下發(fā)生靜強(qiáng)度破壞。 ② 各軸段長度的確定 開始段長度比輪轂略短,所以 L1=350mm,L2=60mm, , mm1 1 0 0mm2 0 0mm3 1 0 543 ??? LLL mm3 1 0mm2 0 0 76 ?? LL , 軸的校核 因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)圖,所以扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力視為脈動循環(huán)變應(yīng)力,折算系數(shù).6a。KJ2~3m、 KJ4~6m 提升機(jī)分別采用油壓和氣壓塊閘制動系統(tǒng), JK系列提升機(jī)及多繩摩擦式提升機(jī)采用液壓盤閘制動系統(tǒng) 盤式制動器 盤式制動器是為了克服塊式制動器的可靠性不高的缺點(diǎn)而發(fā)展的新型制動裝置,目前國內(nèi)外生產(chǎn)的提升機(jī)或提升絞車都使用了盤式制動器 .盤式制動器具有以下: ① 制動力矩可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié),而且容易調(diào)整; ② 制動系統(tǒng)空行程小、動作快、響應(yīng)速度快、靈敏度高; ③ 重量輕,外形尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊; ④ 通用性好,可通過改變盤形閘的數(shù)量來滿足不同絞車的制動要求; ⑤ 安全可靠性高,多副盤形閘同時(shí)工作,其中少數(shù)部分盤形閘失靈或故障,其 余完好盤閘
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