【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的作用是：在工作制動(dòng)時(shí)，根據(jù)不同情況的要求，通過控制調(diào)節(jié)工作油壓的大小作用于盤式制動(dòng)器上，就會(huì)產(chǎn)生不同的制動(dòng)力矩 。為了確保生產(chǎn)中的安全，防止造成不必要的人員傷害或者財(cái)產(chǎn)損失，制動(dòng)系統(tǒng)一般要求可以實(shí)現(xiàn)二級(jí)安全制動(dòng)，即可以迅速回到預(yù)定的速度，然后在立即停車，實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)。 測(cè)速發(fā)電機(jī)裝置 減速器傳出的轉(zhuǎn)速，經(jīng)過齒輪聯(lián)軸器后，測(cè)速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速到達(dá)預(yù)定的數(shù)值，電壓穩(wěn)定保持不變。 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 8 第 3章 多繩摩擦式主井提升機(jī)的設(shè)計(jì)選型 設(shè)計(jì)參數(shù)及提升方式 1）礦井年產(chǎn)量： nA =90（萬(wàn)噸）； 2）礦井深度： sH =620（ m）； 3)裝載及卸載高度均為 ZH = XH =18（ m） 本次設(shè)計(jì)集合參數(shù)和設(shè)計(jì)要求，因?yàn)槭侵骶嵘赃x擇異側(cè)裝卸箕斗。 提升容器的選擇 箕斗是一個(gè)提升容器，在主井提升系統(tǒng)的屬于不可或缺的環(huán)節(jié)，主要結(jié)構(gòu)有提升鋼絲繩和尾繩的連接裝置、框架等部分組成?？蚣苤饕废?、開閉機(jī)構(gòu)、平衡鐵以及主提梁。不同的結(jié)構(gòu)有的通過鉚釘連接，有的通過電焊固定、有的利用螺栓固定。平衡鐵用來平衡箕斗在提升過程中的歪斜，乘人鐵板可以放平用作升降人員的活動(dòng)踏板，淋水棚也叫安全傘，調(diào)繩的時(shí)候，人員必須在棚下工作，以確保安全。 由于生產(chǎn)環(huán)境的不同，箕斗的分類也是五 花八門，按照不同的分類方法，箕斗分為不同的類型，立井多繩箕斗有三個(gè)分類：鋼絲繩罐道，同側(cè)裝卸式立井箕斗為 JDS 型，鋼絲繩罐道，異側(cè)裝卸式立井箕斗為 JDSY 型，同側(cè)裝卸立井多繩箕斗為 JDG 型。 立井多繩箕斗型號(hào)標(biāo)記示例： J D S Y12/110? 4 J提煤箕斗； D立井多繩（立井代號(hào)省略）； S鋼絲繩罐道； Y異側(cè)式裝卸； 12名義載重 12t； 110每根提升鋼絲繩懸掛裝置的破壞載荷為 110t； 4提升鋼絲繩數(shù)。 輕型箕斗重量比較輕，因?yàn)槿萜鬏p了，在提升重量上，每次提升的煤炭重量就可以增加，一次箕斗改善了提終端載荷，提高鋼絲繩的安全系數(shù)，保證安全生產(chǎn)可以延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命或者是增加箕斗的裝載量，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。箕斗容器按不同的分類方法主要有定量式斗箱， 裝載時(shí)不用其它輔助機(jī)械 .有利于實(shí)現(xiàn)提升自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)；另 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 9 一種是 定量輸送機(jī)種，這兩種設(shè)備均采用預(yù)定量的裝載方式，可以降低撒煤量，還能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。 在提升系統(tǒng)中，為了避免提升容器的擺動(dòng)，確保提升容器安全，平穩(wěn)，高手運(yùn)行 ，需要在井筒縱向做一個(gè)導(dǎo)向裝置 罐道。罐道式提升系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，分為剛性罐道和柔性罐道兩類，剛性罐道有木制和鋼制之分。柔性罐道用拉緊的鋼絲繩作為罐道，因此常常被稱為鋼絲繩罐道，因?yàn)殇摻z繩罐道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，使用壽命長(zhǎng)，更換簡(jiǎn)單，改進(jìn)了井壁的密封性。但是，拉緊裝置安裝在很深的井底，井架的負(fù)荷加大。 提升高度 xzst HHHH ??? =620+18+18 =656（ m） （ 31） sH —— 礦井深度； zH —— 裝載高度：本設(shè)計(jì)根據(jù)要求，取 Hz=18（ m）； xH —— 卸載高度：由地面生產(chǎn)系統(tǒng)要求而定，本設(shè)計(jì)根據(jù)要求，取 xH =18（ m）。 經(jīng)濟(jì)提升速度 mV = )～( = =（ m/s） （ 32） 一次循環(huán)提升時(shí)間 gT? ?? ????? uVvHT mmtg （ 33） ???? ）（ ? ? —— 提升加速度 ,根據(jù)《煤礦安全規(guī)定》，箕斗提升取 2/sm ，在本設(shè)計(jì)中取 ? =（ 2/sm ）； u —— 容器在卸載曲軌內(nèi)啟動(dòng)初速度和爬行時(shí)間，對(duì)于容器是箕斗的提升系統(tǒng)可取10?u s ? —— 提升系統(tǒng)的容器完成一次提升后的休止時(shí)間，一次提升的重量接近 10t，所以取 ? =10（ s）。 一次合理提升量 Q? 根據(jù)已求得一次循環(huán)提升時(shí)間 gT? grn nf TtbACCQ ????? 3600 （ 34） 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 10 = 1430036 00 4 ???? ??? 式中 : 39。C —— 提升不均衡系數(shù)，查《煤炭工業(yè) 設(shè)計(jì)規(guī)范》，當(dāng)有井底煤倉(cāng)時(shí)為 ～ ,在本設(shè)計(jì)中取 C=； fC —— 提升能力富裕系數(shù)，查《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，在主井提升設(shè)備系統(tǒng)中，對(duì)于第一水平留有 20%的富裕系數(shù)，取 C=； nb —— 平均每年工作日，本設(shè)計(jì)取 300?nb 天； rt —— 每日的工作時(shí)長(zhǎng)，本設(shè)計(jì)取 14?rt 小時(shí)； nA —— 礦井的年產(chǎn)量， 90萬(wàn)噸； 選擇合適的提升容器 根據(jù)本文的要求，優(yōu)先選擇鋼絲繩罐道，因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，方便日常的安裝與維護(hù)。 已知一次合理提升重量 Q? 值，從資料中查容器規(guī)格表查詢后，選擇合適標(biāo)準(zhǔn)的箕斗。為了方便以后開采規(guī)模擴(kuò)大和產(chǎn)量提高，在選擇提升容器的時(shí)候，選擇稍大容量的箕斗。選擇 JDS9/110 4箕斗，規(guī)格參見表 31。 表 31 JDS9/110 4 箕斗的技術(shù)規(guī)格參數(shù) 箕斗自重 /t ?cQ 箕斗全高 /mm 13350?rH 有效容積 / 3m 10?iv 提升鋼絲繩數(shù) 4=1n 繩間距 /mm 3?? 尾繩數(shù) 2=2n 一次提升實(shí)際載重量 /t Q= 9=100 .9= ?? im v? 核算箕斗一次實(shí)際提升量 實(shí)際裝載量 Q im vQ ??? （ 35） = ?? 實(shí)際的一次提升循環(huán)時(shí)間 xT 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 11 nfrnx ACC tQbT ??? 3600 = ??? ??? =109（ s） （ 36） 所需的提升速度 mv? 39。mv = 2 4)]([)]([ 12211 txx HauTauTa ?????? ?? （ 37） = 2 )]1310(145[)]1310(145[ 22 ???????? =（ m/s） ? —— 箕斗裝卸載時(shí)間（休止時(shí)間），取 ? =13（ s）。 提升鋼絲繩的選擇 提升鋼絲繩在礦井提升系統(tǒng)中起著不容忽視的作用，地位十分重要，提升鋼絲 繩連接著提升容器和提升機(jī)，鋼絲繩關(guān)系著生命和生產(chǎn)安全，所以，鋼絲繩的選擇必須嚴(yán)格按照規(guī)定，正確選擇、使用和保養(yǎng)，可以使用時(shí)時(shí)間更長(zhǎng)，降低經(jīng)濟(jì)成本?？紤]到鋼絲繩的工作環(huán)境，為了不讓其腐蝕降低性能，要給鋼絲表面鍍鋅。 提升機(jī)系統(tǒng)的鋼絲繩是使用鋼絲捻成的，從絲到股，由股到絲。組成鋼絲繩的鋼絲是碳素結(jié)構(gòu)圓鋼，然后經(jīng)過工藝加工，通過冷拔最終加工成的，鋼絲的直徑一般為 至4mm 之間，根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)境選擇不同的直徑。直徑過粗不能保證抗彎疲勞前度，太細(xì)了磨損比較快。鋼絲的抗拉強(qiáng)度為 140020xxMPa，鋼絲繩 的抗拉強(qiáng)度越大的同事，它能承受的負(fù)載就越大，但是鋼絲繩的彎曲疲勞強(qiáng)度變差。 鋼絲繩在提升過程中受到多種力，包括拉力、摩擦力、擠壓力等等，多種力的反復(fù)作用很塊就是使得鋼絲繩性能遭到破壞，不能承擔(dān)生產(chǎn)，因此計(jì)算鋼絲繩就是一個(gè)極為復(fù)雜的工程，在國(guó)內(nèi)外都沒有很好的方法解決，所以，我國(guó)在這方面的計(jì)算中并不考慮很多復(fù)雜的問題，只需要根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的計(jì)算，滿足安全系數(shù)的要求就可以。 鋼絲繩全部標(biāo)記示例 18 NAT 6(9+9+1)+NF 1770 ZZ 190 117 GB 1102 18鋼絲繩的公稱直徑； NAT鋼絲表面狀態(tài)； 6（ 9+9+1）鋼絲繩結(jié)構(gòu)形式； 1770鋼絲公稱抗拉強(qiáng)度； ZZ捻向； 190最小破斷拉力； 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 12 117單位長(zhǎng)度重量； GB1102單位標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。 在礦山開采中常用的圓股繩來講，有 6股 7絲（ 6X7）， 6股 19 絲（ 6X19）， 6股 37絲（ 6X37）。 鋼絲繩的最大懸垂長(zhǎng)度 cH 由于 mv =,取 gH =10（ m） ,箕斗間距 S=2100mm。尾繩環(huán)高度為 SHH gh ??? = ??? =（ m） （ 38） 取 hH =15（ m） 式中： hH —— 尾繩環(huán)高度， m； gH —— 過卷高度， m； S —— 兩提升容器中心距離， m。 鋼絲繩的最大懸垂長(zhǎng)度 cH hktc HHHH ???? （ 39） = hzxegr HHHHH ?????656 =656++10++5+18 =702（ m） 式中： 39。kH —— 卸載點(diǎn)距主導(dǎo)輪中心的高度， m； rH —— 容器全高 gH —— 過卷高度，因?yàn)榇笥?10m/s，根據(jù)規(guī)定選擇合適高度，所以取 10m/s； 估算鋼絲繩每米重力 1）繩端荷重 dQ 1 9 8 0 01 0 8 0 0+9 0 0 0= ??? cd Q (kg) （ 310） 2）取鋼絲繩抗拉強(qiáng)度 B? =1570N/ 2mm 查《煤礦安全規(guī)程》，摩擦式提升機(jī)升降物料時(shí)安全系數(shù)要求： am ? cH = 多繩提升具有如下特點(diǎn)： (1)有 1n 根提升鋼絲繩，每根承受的終端荷載為 )(11 zn ?； (2)有 2n 根尾繩，設(shè)每根尾繩每米重力為 q， mkg100/ 。 根據(jù)主繩和尾繩每百米重力不同，有等重尾繩 qnpn 21 ? ，輕尾繩 qnpn 21 ? ，和重尾繩qnpn 21 ? 三種情況。一般多采用等重尾繩，重尾繩也有應(yīng)用，應(yīng)避免使用輕尾繩。 對(duì)等重尾繩 江蘇師范大學(xué)科文學(xué)院 多繩 摩擦式礦井提升機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算及性能檢測(cè) 13 caBzHmgnp???? ?)(11 （ 311) =7 0 1 5 7 0 0 10)1 0 8 0 09 0 0 0(41???? =（ kg/m） 式中： Q—— 一次提升量， kg； zQ —— 容器 質(zhì)量， kg。 根據(jù)上面的計(jì)算選擇繩 6?19 股（ 1+6+12）圓股鋼芯鋼絲繩，它的每米重量 p=，即首繩單位長(zhǎng)度重量 kP =。直徑 d=28mm，繩中最粗鋼絲直徑 ? =，全部鋼絲破斷拉力總和為 dQ =540289N。尾繩數(shù) 2n =2 根。尾繩每米重力 q 21npnq? = 2 ? =（ N/m） (312) 據(jù)此選擇繩 (118?20)8?4?7 普通圓股鋼絲繩，尾繩單位長(zhǎng)度重量為 sq? =，尾繩相關(guān)的參數(shù)的計(jì)算公式 21npnq? = 2 ? =（ N/m） (313) 單位長(zhǎng)度的重量選擇 qp 24 ??? =4???10=（ 314） p4? ?100%= ?