篇第五章礦井提升運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)-wenkub.com
2025-05-08 22:28 本頁(yè)面
【正文】 ? 專(zhuān)門(mén)升降人員的提升設(shè)備 ， 上式 Qz為罐籠自重 ， Q為額定乘罐人員總重 。 ? 單容器平衡錘系統(tǒng)的 缺點(diǎn)是生產(chǎn)率低 。 第四節(jié) 單容器平衡錘提升系統(tǒng)及 拖動(dòng)力計(jì)算特點(diǎn) 大型礦井往往在一個(gè)井筒內(nèi)布置幾套提升設(shè)備 ?！?越大 ， 斜度越大 。 由于上式中 k2，故靜阻力為負(fù)值。 本系統(tǒng)的速度圖 、 加速度圖繪于圖 59中 ，與提升貨載并無(wú)區(qū)別 。 ????? maxHpk Q gF )2()2)(( xHqpk Q gF j ????dj FFF ???? maFd(一 )加速階段速度按拋物線變化，等重尾繩且提升貨載 1,為何 t1 較長(zhǎng) ?(推 ) 2,為何拖動(dòng)力變化不大 ? 3,為何減速階段拖動(dòng)力常為負(fù)值 ? 4,為何加速終了負(fù)荷尖峰被消除 ? 因 p=q，動(dòng)力方程式應(yīng)為： 加速階段，拖動(dòng)力 F1的表達(dá)式為： ??? mak Q gF)1(11 ? ??? ttmak Q gF? 提升開(kāi)始時(shí)， t=0，加速階段終了時(shí)， t= t1， 則 F1′和 F1’’分別為 : 其他各階段拖動(dòng)力的變化規(guī)律與數(shù)值大小仍然利用前述方法確定，現(xiàn)僅將各階段拖動(dòng)力計(jì)算公式列出如下： ???? 11 mak Q gFkQgF ???1k QgFF ????? 22??????? 333 mak Q gFFk QgFF ????? 44??????? 555 mak Q gFF(561) (562) (563) ? 本系統(tǒng)的工作圖已畫(huà)于圖 58中 。 它反映了一個(gè)提升循環(huán)內(nèi) ， 提升設(shè)備各主要參數(shù)的變化規(guī)律及大小 。 (2)減速階段的拖動(dòng)力可正可負(fù) ， 也可能近似等于零 ， 主要取決于減速度 a3及提升系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù) 。由于這一階段 xt為非線性關(guān)系 t故 F0t為一凸度不大的曲線，可近似看成直線，且靜阻力線與拖動(dòng)力線平行。 wq HHL 2??hgw HHH ??(556) (557) ? 多繩摩擦提升系統(tǒng)需要計(jì)算變位質(zhì)量∑ m時(shí)，不應(yīng)隨意利用以上各式，必須根據(jù)多繩摩擦提升的布置方式 (塔式或落地式 )、有無(wú)導(dǎo)向輪、主繩和尾繩根數(shù)及長(zhǎng)度等具體情況決定。Lq為尾繩全長(zhǎng)， m。 ?在利用式 (552)計(jì)算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的變位重力 Gd時(shí) ，必須已知 (GD2)d。 2RmJdd ????(549) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子變位后的動(dòng)能 E2應(yīng)為： 式中： wd為卷筒角速度 。反映旋轉(zhuǎn)物體慣性的是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J。 ? 做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備 有：天輪 、 提升機(jī)中的卷筒及減速器齒輪 、 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子等 。 二 、 變位質(zhì)量 m ? 提升系統(tǒng)運(yùn)行時(shí) ， 一些設(shè)備做直線運(yùn)動(dòng) ， 一些設(shè)備做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 。 ? 選擇 多繩摩擦提升系統(tǒng) 時(shí) ， 應(yīng)優(yōu)先考慮選用 q=p的系統(tǒng) ， 有特殊需要時(shí)才選用重尾繩系統(tǒng) 。 我國(guó)中等深度的礦井和淺井都采用這種系統(tǒng) 。 若礦井很深 ， H的增大也導(dǎo)致 p值增大 ，這時(shí)提升開(kāi)始所需 拖動(dòng)力必定很大 ， 只能選擇大容量的電動(dòng)機(jī) 。 QgxHqpQgF j ?????? )2)((swzs HxqxHpggF ???????? )()( xwzx HxHqpxgQF ??????? )( 將上式 Q與 ξ Q合并，并令 (1+ξ )Q=kQ，則 Fj可如下計(jì)算： 式中： k為礦井阻力系數(shù)，罐籠提升 k=；箕斗提升 k=。 xs FFF ??(541) ? 由圖 54可以看出，提升過(guò)程任一瞬間的 Fs應(yīng)為： 而下放端鋼絲繩靜拉力 Fx應(yīng)為： 式中： Q為一次提升量； Qz為容器質(zhì)量；P為鋼絲繩單位長(zhǎng)度的重力； Q為尾繩單位長(zhǎng)度的重力； H為提升高度； x為自提升開(kāi)始至研究瞬間的距離； Hw為井底車(chē)場(chǎng)至尾環(huán)底部的距離； ωs為上升側(cè)礦井阻力；ωx為下放側(cè)礦井阻力。 ??? maFF j (540) 一 、 提升系統(tǒng)靜阻力 Fj 提升系統(tǒng)靜阻力 是由容器內(nèi)有益載荷 、容器自重 、 鋼絲繩重以及礦井阻力等組成的 。 第二節(jié) 礦井提升動(dòng)力學(xué) 討論每一階段電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)力 為什么研究卷筒圓周上的拖動(dòng)力 ? 卸載位置 裝載位置 ? 電動(dòng)機(jī)作用在卷筒圓周處的拖動(dòng)力 F， 應(yīng)能克服提升系統(tǒng)的靜阻力和慣性力 。 Dvin me ???? 60 (537) 圖 54所示是提升系統(tǒng)示意圖 。預(yù)選電動(dòng)機(jī)必須滿(mǎn)足 功率 、 轉(zhuǎn)速和電壓 三方面的要求： (一 )電動(dòng)機(jī)功率可用下式估算： ??jmKQ gvP1 0 00? 式中： P為預(yù)選電動(dòng)機(jī)的容量， kw； ρ為動(dòng)力系數(shù)，箕斗提升，取 ρ=～ ；罐籠提升， ρ=； ηj為減速器傳動(dòng)效率，一般取 ηj=。 對(duì)于 交流拖動(dòng) 的提升設(shè)備 ， 加速時(shí)間的增加必然使附加電能損耗增大 ，因此 不宜采用拋物線速度圖 ， 對(duì)于 直流拖動(dòng) 的提升設(shè)備 ， 加速階段是改變電動(dòng)機(jī)外供電壓來(lái)調(diào)速的 ， 故無(wú)附加電阻損耗 。 ttaaa111 ??(531) ? 加速終了時(shí)的加速度為零 。 一般 af ≥ 。 543210 ttttttT ????????? TT x(523) (524) (七 )提升能力驗(yàn)算 ? 一次提升循環(huán)時(shí)間 Tx已算出 ， 可計(jì)算箕斗提升設(shè)備每小時(shí)提升次數(shù) ns ： ? 小時(shí)提升能力 As按下式計(jì)算： 式中： Q為一次提升量 ， kg。 (三 )減速階段 式中： t3為減速階段運(yùn)行時(shí)間 ,s； h3為減速階段運(yùn)行距離， m； v4為爬行速度， m/s，一般取 v4=～ 。 ? 在一般情況下 ， 也經(jīng)常采用 混合減速方式減速 ， 即在自由滑動(dòng)狀態(tài)下 ， 用閘瓦適當(dāng)參與控制 ， 此時(shí)減速度 a3值的大小等于式 (57)、式 (59)計(jì)算的 a3值之和之半 。此時(shí)的減速度 a3值可按需要確定，其計(jì)算式如下： 式中： Fz為電氣制動(dòng)力 ?????mFxHpk Q ga z)2(3(510) 提升系統(tǒng)慣性力較小 ， 容器在自由滑行狀態(tài)下
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