【導(dǎo)讀】輸?shù)难屎恚虼耍谡麄€(gè)綜合機(jī)械化生產(chǎn)中占有重要地位。進(jìn)程，提升設(shè)備在高效、大型、自動(dòng)化方面都有著飛速的進(jìn)步。升設(shè)備已發(fā)展成為大型機(jī)械--電氣組或機(jī)組群?；酚行лd重在國(guó)外已超?？刂品矫嬉褟V泛采用了集中控制及自動(dòng)控制設(shè)備。本文的主要內(nèi)容是對(duì)單繩纏繞式礦井提升機(jī)的選型設(shè)計(jì)。動(dòng)力學(xué)；第六部分是礦井提升機(jī)的拖動(dòng)與控制。

　　

【正文】 升機(jī)所需拖動(dòng)裝置的容量超過 1000kw，應(yīng)盡量采用直流拖動(dòng)裝置。 從提升系統(tǒng)的速度圖，力圖可以看出，一個(gè)提升循環(huán) T 中，速度 v 及拖動(dòng)力 F 都是變化的。這時(shí)，顯然不能只根據(jù)某一階段的速度和負(fù)載選擇電動(dòng)機(jī)。選擇電動(dòng)機(jī)容量的 依據(jù)是電機(jī)線圈的發(fā)熱量。若電動(dòng)機(jī)以變速度變力矩運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱量與此電動(dòng)機(jī)以額定轉(zhuǎn)速和固定力矩運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱量相等，就可以根據(jù)該固定力矩和額定轉(zhuǎn)速來計(jì)算和選擇電動(dòng)機(jī)的容量，通常稱此固定力矩為等效力矩。 提升電動(dòng)機(jī)的選擇 礦井提升機(jī)是煤礦大型固定設(shè)備之一，它在礦井生產(chǎn)中占有極其重要的地位，正確合理地選擇提升機(jī)．具有重大的經(jīng)濟(jì)意義。 （ 1）確定電機(jī)額定轉(zhuǎn)數(shù) ne計(jì)算： e ???????? D Vi m? i 為減速器的傳動(dòng)比 由于箕斗容積較大， 故預(yù)定同步轉(zhuǎn)數(shù) nt=750r/min。 （ 2）預(yù)選電動(dòng)機(jī)功率 Pe 有 nt可估定額定轉(zhuǎn)速 ne=742r/min。 實(shí)際最大提升速度 mV : 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 32 頁 ?? ?????? i nDV e? 則電動(dòng)機(jī)功率： KWVgQk j = P me ??? ???????? ?? 式中： k— 礦井阻力系數(shù)，取 k=； j? — 減速器傳動(dòng)效率，二級(jí)減速器取 j? =； ? — 動(dòng)力系數(shù)，取 ? = 根據(jù)以上計(jì)算選擇 YR20218/1730 三相異步電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)特征如下： 額定功率 eP =2021KW。 轉(zhuǎn)速 en =742r/min。 效率 d? =。 飛輪轉(zhuǎn)矩 (GD2)d= （ 3）電動(dòng)機(jī)的額定拖動(dòng)力 eF ， ??? = N mjee vPF ?1000?平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 33 頁 提升電動(dòng)機(jī)容量的計(jì)算 由提升力圖和速度圖可以看出，在一次提升循環(huán)中，提升機(jī)滾筒圓周上的拖動(dòng)力、速度都是變化的。初選的提升電動(dòng)機(jī)，是否能滿足各種運(yùn)行狀態(tài)的要求，要通過驗(yàn)算才能確定。驗(yàn)算內(nèi)容按溫升條件、過負(fù)荷條件及特殊力條件分別進(jìn)行。 提升電動(dòng)機(jī)等效容量的計(jì)算 在一次提升過程中，由于拖動(dòng)力和速度不同，因此電動(dòng)機(jī)繞組中的電流和產(chǎn)生的熱量也不一樣，為了簡(jiǎn)化，用一個(gè)定負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的固定力和最 大提升速度，作為選擇電動(dòng)機(jī)容量的依據(jù)，這個(gè)固定力叫做等效力。 影響提升電動(dòng)機(jī)溫升除了產(chǎn)生的熱量以外，還有散熱條件，而散熱條件又與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)等因素有關(guān)．比如，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)自帶風(fēng)扇散熱條件較好，而低速運(yùn)轉(zhuǎn)較差，停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更差。所以，計(jì)算電動(dòng)機(jī)容量時(shí)并不以實(shí)際運(yùn)行時(shí)間計(jì)算，而按等效時(shí)間計(jì)算。 等效力與變化力的關(guān)系為 式中 可作簡(jiǎn)單計(jì)算，對(duì)于箕斗提升六階段力圖可計(jì)算為： = =747864949+4127792199 +1100394911+537266665 =6245 106千克 /秒 2 dTd TdtFF ?? 0 2?T dtF0 242424222222212121020200 2 2322 tFFtFFFFtFFtFFdtFT ??????????????? 20 81721 15 44415 471 2222 ?????52 848584851018710187 2222 ??????????? ?????? 24310 )( tttttT d平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 34 頁 =（ +++5） ++ 10 = 秒 其中 α — 低速運(yùn)行時(shí)散熱不良系數(shù)，α =1/2； β — 停機(jī)散熱不良系數(shù)，β =1/3。 電動(dòng)機(jī)的等效功率為 由于 ， 因此從溫升條件看， 預(yù)選電動(dòng)機(jī)是合適的。 提升設(shè)備的電耗及效率的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)的功率等于力乘以速度。而力和速度在提升過程中都是變化的。交流提升電動(dòng)機(jī)計(jì)算電耗時(shí)，應(yīng)該用最大提升速度 Vm。這是因?yàn)槔@線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在加速或減速階段，轉(zhuǎn)子回路一般是串接金屬電阻調(diào)速，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)較低時(shí)，有用功較小，但是定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)卻仍以同步轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)著，所消耗的電磁功率并不減少，不同的是以轉(zhuǎn)子電阻發(fā)熱的形式出現(xiàn)，即所謂無用功，這就是在計(jì)算提升電耗時(shí)，即使在加、減速階段也要乘以最大提升速度 Vm的原因。 31千克1 4 0 7 106 2 4 5 602???? ?dTd TdtFF千瓦195 0 71 0100 0 ????? jmdd vFP ?ed PP?平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 35 頁 因 為電耗等于功率乘以時(shí)間，故提升電耗可計(jì)算如下 （ 1）一次提升電耗 一次提升電耗 w 為 ??? ??? = 度 /次 ?TFdt0=4//4/42//2/21//1/10//0/0 2222 tFFtFFtFFtFF ??????? = 1544415471 ???????? + 52 74857513 ?? =48382+194953+58507+37428 djTm FdtvW????? ?1023600 01平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 36 頁 =339270 千克．秒 式中 F— 力圖中各階段變化力， N； Vm— 提升容器實(shí)際最大提升速度， m／ s。 — 考慮提升機(jī)的附屑設(shè)備 (如潤(rùn)滑油泵、制動(dòng)油泵、磁力站、等 )耗電量的附加系數(shù) 。 j? — 減速器效率 。 d? — 電動(dòng)機(jī)效率。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 37 頁 結(jié)論 通過近兩個(gè)月的設(shè)計(jì)，我征集了大量資料，請(qǐng)教了許多業(yè)內(nèi)人士，加上了解了煤礦生產(chǎn)礦井的提升系統(tǒng)的基構(gòu)造和原理，對(duì)提升設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)有了初步的了解，而且對(duì)井下大巷和采區(qū)的機(jī)械有了進(jìn)一步的深入 了解，對(duì)提升機(jī)，皮帶，以及絞車的設(shè)計(jì)和選擇有了更深一步的認(rèn)識(shí)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們最后一次知識(shí)的全面檢驗(yàn)，是對(duì)我們所學(xué)基本知識(shí)、基本理論和基本技能掌握與提高程度的一次總測(cè)試，這是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一個(gè)目的。在學(xué)習(xí)期間，已經(jīng)按照教學(xué)計(jì)劃的規(guī)定，學(xué)完了公共課、基礎(chǔ)課、專業(yè)課以及選修課等，每門課程也都經(jīng)過了考試或考查。學(xué)習(xí)期間的這種考核是單科進(jìn)行，主要是考查我們對(duì)本門課程所學(xué)知識(shí)的記憶程度和理解程度。但畢業(yè)設(shè)計(jì)不是單一地對(duì)學(xué)生進(jìn)行某一學(xué)科已學(xué)知識(shí)的考核，而是著重考查我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)某一問題進(jìn)行探討和研究的能力。 做好一次畢業(yè)設(shè)計(jì)，既要系統(tǒng)地掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，還要有較寬的知識(shí)面并有一定的邏輯思維能力和寫作功底。這就要求學(xué)生既要具備良好的專業(yè)知識(shí)，又要有深厚的基礎(chǔ)課和公共課知識(shí)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作，使我們發(fā)現(xiàn)自己的長(zhǎng)處和短處，以便在今后的工作中有針對(duì)性地克服缺點(diǎn)，也便于學(xué)校和畢業(yè)生錄用單位全面地了解和考察每個(gè)學(xué)生的業(yè)務(wù)水平和工作態(tài)度，便于發(fā)現(xiàn)人才。同時(shí)還可以使學(xué)校全面考察了解教學(xué)質(zhì)量，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)改進(jìn)工平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 38 頁 作。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的另一目的是培養(yǎng)我們的科學(xué)研究能力，使我們初步掌握進(jìn)行科學(xué)研究的基本程序和方法。畢業(yè)后，不論從事何種工作， 都必須具有一定的研究和寫作能力。在黨政部門和企事業(yè)單位從事管理工作，就要學(xué)會(huì)搞調(diào)查研究，學(xué)會(huì)起草工作計(jì)劃、總結(jié)、報(bào)告等，為此就要學(xué)會(huì)收集和整理材料，能提出問題、分析問題和解決問題，并將其結(jié)果以文字的形式表達(dá)出來。至于將來從事教學(xué)和科研工作的人，他們的一項(xiàng)重要任務(wù)就是科學(xué)研究。大學(xué)是高層次的教育，其培養(yǎng)的人才應(yīng)該具有開拓精神，既有較扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，又能發(fā)揮無限的創(chuàng)造力，不斷解決實(shí)際工作中出現(xiàn)的新問題；既能運(yùn)用已有的知識(shí)熟練地從事一般性的專業(yè)工作，又能對(duì)人類未知的領(lǐng)域大膽探索，不斷向科學(xué)的高峰攀登。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程是訓(xùn)練我們獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的過程。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以使我們了解科學(xué)研究的過程，掌握如何收集、整理和利用材料；如何觀察、如何調(diào)查；如何利用圖書館，檢索文獻(xiàn)資料等方法。畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)如何進(jìn)行科學(xué)研究的一個(gè)極好的機(jī)會(huì)，因?yàn)樗粌H有教師的指導(dǎo)與傳授，可以減少摸索中的一些失誤，少走彎路，而且直接參與和親身體驗(yàn)了科學(xué)研究工作的全過程及其各環(huán)節(jié)，是一次系統(tǒng)的、全面的實(shí)踐機(jī)會(huì)。 在整個(gè)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的過程中 ,我學(xué)到了做任何事情所要有的態(tài)度和心態(tài)，首先我明白了做學(xué)問要一絲不茍，對(duì)于出現(xiàn)的任何問題和偏差都不要輕視，要 通過正確的途徑去解決，在做事情的過程中要有耐心和毅力，不要一遇到困難就打退堂鼓，只要堅(jiān)持下去就可以找到思路去解決問題的。在工作中要學(xué)會(huì)與人合作的態(tài)度，認(rèn)真聽取別人的意見，這樣做起事情來就可以事倍功半。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是檢驗(yàn)我們?cè)谛W(xué)習(xí)成果的重要措施，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)?？梢赃@么說，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們結(jié)束大學(xué)學(xué)習(xí)生活走向社會(huì)平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 39 頁 的一個(gè)中介和橋梁。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)生才華的第一次顯露，是向祖國(guó)和人民所交的一份有份量的答卷，是投身社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的報(bào)到書。一份畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然不能全面地反映出一個(gè)人的才華， 也不一定能對(duì)社會(huì)直接帶來巨大的效益，對(duì)專業(yè)產(chǎn)生開拓性的影響。但它總是在一定程度上表明一個(gè)人的能力與才華，向社會(huì)展示自身的價(jià)值。做畢業(yè)設(shè)計(jì)在學(xué)業(yè)生涯中是一件值得留戀的事情。設(shè)計(jì)寫作過程中所喚起的對(duì)科學(xué)研究的極大興趣，所激發(fā)的對(duì)科學(xué)事業(yè)的滿腔熱情，以及寫作中辛勤的耕耘，導(dǎo)師的教誨和拿到學(xué)位證書時(shí)激動(dòng)人心的場(chǎng)面等，都會(huì)變成我們美好的回憶，深藏在記億中。實(shí)踐證明，畢業(yè)設(shè)計(jì)是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，是保證出好人才的重要措施。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 說 明 書 第 40 頁 致謝 三年大學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)光已經(jīng)接近尾聲，在此我想對(duì)我的母校，我的父母、親人們，我的老師 和同學(xué)們表達(dá)我由衷的謝意。 在這大學(xué)學(xué)習(xí)生活的最后階段，我們按照學(xué)校安排，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，這不僅是對(duì)三年所學(xué)知識(shí)的全面系統(tǒng)的總結(jié)和