【正文】 我的設(shè)計(jì)得到了各位指導(dǎo)老師的大力幫助，疑難問(wèn)題都能得到及時(shí)的解答，我對(duì)給予我指導(dǎo)的老師們表示由衷的感謝,在您們的耐心幫助下我少走了不少?gòu)澛?使我的設(shè)計(jì)能按期完 ,把設(shè)計(jì)系統(tǒng)地作了出來(lái)，完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。雖然經(jīng)過(guò)以上的設(shè)計(jì)和研究本調(diào)速控制系統(tǒng)能用于礦山的實(shí)際生產(chǎn)，但在功能上及控制的精度上和同類(lèi)先進(jìn)產(chǎn)品還有一定的差距，還需要在后續(xù)工作中進(jìn)一步完善。在對(duì)提升機(jī)主體進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算的過(guò)程中，主要對(duì)提升機(jī)的主軸裝置，減速器和制動(dòng)器進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)礦井參數(shù)對(duì)提升機(jī)的提升容器、鋼絲繩、提升系統(tǒng)、變位質(zhì)量、提升速度圖、等進(jìn)行了計(jì)算分析和選型。選用楔形罐道應(yīng)注意以下問(wèn)題：（1），合理確定楔形罐道尺寸；（2），為增加過(guò)卷楔形罐道的制動(dòng)力，以保證設(shè)計(jì)要求的制動(dòng)減速度，在井口和井底安裝楔形罐道。嚴(yán)重的事故，將會(huì)破壞井筒裝備，導(dǎo)致礦井短期停產(chǎn)。并可用調(diào)節(jié)安全伐的節(jié)流桿位置，來(lái)改變二級(jí)制動(dòng)特性。 盤(pán)式制動(dòng)器的選擇盤(pán)式制動(dòng)器主要參數(shù)的計(jì)算1）制動(dòng)力矩的計(jì)算根據(jù)卷筒上鋼絲繩的實(shí)際最大靜拉力差和安全規(guī)程的規(guī)定，制動(dòng)力矩2）確定制動(dòng)器的副數(shù)n=副 （51）因?yàn)楸P(pán)式制動(dòng)器均為對(duì)稱(chēng)布置，故采用6個(gè)單頭制動(dòng)裝置，所以去n=6副3）實(shí)際正壓力的計(jì)算 壓實(shí)現(xiàn)的。工作制動(dòng)，緊急制動(dòng)時(shí)都可用手動(dòng)或圖51盤(pán)式制動(dòng)器調(diào)節(jié)制動(dòng)力原理圖1—活塞；2—碟形彈簧；3—閘瓦 盤(pán)式制動(dòng)器的工作原理是用油壓松閘，以彈簧力制動(dòng)，如圖41所示當(dāng)向Y腔給入壓力油后，使活塞帶動(dòng)筒體，襯板和閘瓦一起往左運(yùn)動(dòng)，壓縮碟行彈簧，形成松閘。 第5章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)機(jī)械制動(dòng)裝置 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的機(jī)械制動(dòng)裝置 礦井提升機(jī)的制動(dòng)裝置，通稱(chēng)制動(dòng)器，是提升機(jī)一個(gè)非常重要的組成部分。而對(duì)實(shí)測(cè)主加速度和減速度進(jìn)行驗(yàn)算，是十分必要的。 在實(shí)際測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)采用的加速度、減速度多數(shù)都比限制值要小，電動(dòng)機(jī)是“大馬拉小車(chē)”。⑥停車(chē)休止階段θ：此時(shí)提升機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，井口箕斗卸載，井底箕斗裝載，可以把停車(chē)看成一個(gè)階段，實(shí)際上因?yàn)閱渭兺＼?chē)時(shí)間很短，也可以一并計(jì)入休止時(shí)間內(nèi)。②主加速度階段t：此時(shí)箕斗已離開(kāi)卸載曲軌，容器以較大的加速度a運(yùn)行，直至最大速度。選擇YR500—12/1180型電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，查電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，得到技術(shù)參數(shù)如下：Ne=500kw；nd=492r/min；GD2=780kgλ=。多繩摩擦提升機(jī)靠摩擦傳動(dòng)，保證摩擦襯墊的性能，對(duì)延長(zhǎng)其壽命有重要意義，一般規(guī)定了襯墊的允許比壓，應(yīng)當(dāng)驗(yàn)算實(shí)際比壓在允許比壓范圍內(nèi)，其實(shí)際比壓： q=S1+S2nDmd=29338+203384280=q (325) q——允許比壓值，kg/cm2；襯墊不同，其值不同。首繩安全系數(shù)m=nQSQ+Qc+nPKHc=4513009000+14400+7238 =563 = (322）故將上列選用的鋼絲繩抗拉強(qiáng)度改選為170kg/m2，則＝56300kg， m=nQs30638=最大靜拉力和拉力差 1）S1=Q+Qc+nPkHc=30638(kg) (323)經(jīng)上列計(jì)算最大靜拉力超過(guò)提升機(jī)的允許值，首繩安全系數(shù)也小于《安全規(guī)程》規(guī)定的要求，為了不使提升機(jī)升級(jí)，應(yīng)減小Qc值，重新計(jì)算Qc值：查表法：，α＝188176。 由于諸多因素的影響，鋼絲繩的壽命不能精確計(jì)算。查鋼絲繩規(guī)格表＝；d＝42；＝97650kg；＝140 計(jì)算滾筒直徑主導(dǎo)輪直徑D： （410）D——主導(dǎo)輪直徑，mm；d——鋼絲繩直徑，mm；δ——鋼絲繩中最粗鋼絲的直徑，mm。其中 取15S——兩提升容器之間的中心距，m；對(duì)于單容器帶平衡錘的提升系統(tǒng)，則為提升容器與平衡錘的中心距，m；3）首繩單位長(zhǎng)度重量： （48） ——鋼絲繩的公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度，kg/mm2；一般以選用=155至157 kg/mm2為宜；對(duì)于僅提升物料的主井或只提升物料的輔助提升，可以選用=140 kg/mm2。因此對(duì)于提升機(jī)鋼絲繩必須予以足夠的重視。 由于該礦使用主井提升，采用鋼絲繩罐道，無(wú)梯子間。；。 提升容器選擇1）小時(shí)提升量： （41）——不均衡系數(shù)。選用WY100型圓尾繩連接裝置，其技術(shù)參數(shù)參照WY型圓尾繩連接裝置基本參數(shù)及尺寸表。附加重錘的重量查附加重錘基本參數(shù)及尺寸表得8074t，其尺寸根據(jù)此表亦可得出。由于焊接式導(dǎo)向輪比輻條式在結(jié)構(gòu)上做了改進(jìn)，提高了導(dǎo)向輪整體強(qiáng)度，繩槽襯墊選用了耐磨工程塑料，延長(zhǎng)了使用壽命，軸瓦選用了優(yōu)質(zhì)黃銅材料。導(dǎo)向輪用于塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)，按提升機(jī)所配鋼絲繩數(shù)和繩距相應(yīng)在軸上裝配數(shù)個(gè)導(dǎo)向輪。3. 兩個(gè)提升容器中心距與導(dǎo)向輪直徑不相等時(shí)，多繩提升機(jī)必須采用導(dǎo)向輪裝置。圖35 雙楔塊固緊式固定裝置1—雙楔塊固緊裝置；2—底座；3—吊環(huán)；4—罐道繩；5—繩卡；6——楔塊；7—楔套 井架裝置選擇 塔式井架的作用是：承受多繩摩擦式提升機(jī)的全部重量；固定伸出井筒的罐道和箕斗；提升機(jī)安裝在井架上，從根本上改變了承力結(jié)構(gòu)的工作狀況，水平負(fù)荷顯著減少；簡(jiǎn)化和減輕了井架的結(jié)構(gòu)，從而可增加井架高度，改善地面工業(yè)廣場(chǎng)的布局，使地面運(yùn)輸更合理。圖27 鋼絲繩罐道重錘拉緊裝置 固定裝置選擇 在這里我們選用雙楔塊固緊式固定裝置，如圖35 所示。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)和一些礦井的實(shí)測(cè)資料表明：多繩提升宜采用四角布置。上端固定在井塔上，下端用重錘拉緊。剛性罐道按罐道的材料分：有木質(zhì)、鋼軌、組合型及特種鋼罐道四種，通常都是依靠固定在井壁上的罐道梁支撐，也有利用井壁打錨桿直接固定的；柔性罐道通常指使用鋼絲繩作罐道。圖24牌坊式深度指示器及其調(diào)零機(jī)構(gòu)11226——軸；112224——齒輪；116——圓錐齒輪；17——絲杠；18——粗針；130——蝸桿；25——電磁離合器；27——精針；28——刻度盤(pán)；29——蝸輪；31——調(diào)零電動(dòng)機(jī)；32——自整角機(jī) 車(chē)槽裝置 多繩摩擦式提升機(jī)在開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)前，為了增加提升鋼絲繩與摩擦襯墊之間的接觸面積，必須在襯墊上車(chē)出車(chē)槽。在正常工作狀態(tài)下調(diào)零電機(jī)31并不轉(zhuǎn)動(dòng)，故與之相連的蝸桿蝸輪29與圓錐齒輪10都不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)由主軸傳來(lái)的動(dòng)力，經(jīng)軸1和4使差動(dòng)輪系的圓錐齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，再使軸114和絲杠17轉(zhuǎn)動(dòng)，粗針18便指示提升容器的位置。為了保證正常的空氣壓力，在儲(chǔ)氣筒上裝有電接點(diǎn)壓力表，進(jìn)行超欠壓聯(lián)鎖保護(hù)， Mpa空壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，進(jìn)行充氣， Mpa時(shí)空壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，充氣完畢。由于微拖動(dòng)電機(jī)工作在它的自然特性上，故爬行速度非常穩(wěn)定，對(duì)于使用半自動(dòng)或全自動(dòng)的提升機(jī)是一種較經(jīng)濟(jì)有效的方式。 多繩摩擦式提升機(jī)的類(lèi)型選擇圖32 塔式摩擦提升礦井提升機(jī) 在這里我們選用塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)（如圖32）有導(dǎo)向輪系統(tǒng)，因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：緊湊省地；不需天輪；全部載荷垂直向下；井架穩(wěn)定性好；可獲得較大圍包角；鋼絲繩不致因無(wú)保護(hù)地裸露在雨雪之中而影響摩擦系數(shù)及使用壽命；可使提升容器在井筒中的中心距不受主導(dǎo)輪直徑的限制；可減小井筒的斷面；可加大鋼絲繩在主導(dǎo)輪上的圍包角。對(duì)于多繩摩擦式提升機(jī)，能自動(dòng)調(diào)零；測(cè)速發(fā)電機(jī)用于測(cè)定機(jī)器的實(shí)行運(yùn)行速度。并能在正常制動(dòng)和 緊急制動(dòng)時(shí)，參與控制機(jī)器的速度，能使機(jī)器迅速停車(chē)。圖31 多繩摩擦式礦井提升機(jī)系統(tǒng) 礦井參數(shù)主井提升1）礦井年產(chǎn)量，90萬(wàn)t/年；2）工作制度：即年工作日，日工作小時(shí)數(shù)t。 當(dāng)鋼絲繩拉力比F1/F2大于上式右端所給出的數(shù)值時(shí)，鋼絲繩即對(duì)摩擦輪產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。為提高經(jīng)濟(jì)效益和安全性，摩擦式礦井提升機(jī)采用尾繩平衡提升方式，即配有與提升繩重量相等的尾繩。近年來(lái)多采用多繩摩擦式提升機(jī)。例如，對(duì)于井筒中涌水較大的礦井，除了采取堵水的措施，以減輕對(duì)鋼絲繩的銹蝕外，還可以采用鍍鋅鋼絲繩，以提高抗腐蝕性能。 5）由于使用數(shù)根直徑較細(xì)的鋼絲繩提升，鋼絲繩的外露總面積增加了，在井筒中受礦井腐蝕氣體侵蝕的面積就相應(yīng)增加，加之由于鋼絲繩直徑較細(xì)，鋼絲繩的繩股中鋼絲直徑也較細(xì)，耐磨性也明顯降低，諸因素對(duì)鋼絲繩的使用壽命產(chǎn)生了不利的影響。 但多繩摩擦式礦井提升機(jī)也有它的局限性：1）數(shù)根鋼絲繩的懸掛、更換時(shí)工作量大，維護(hù)檢修、調(diào)整工作較復(fù)雜。 5）在卡罐和過(guò)卷的情況下，有打滑的可能性，可避免斷繩事故發(fā)生。例如瑞典某礦井使用50t箕斗的8繩提升機(jī)，提升高度為1300m主導(dǎo)輪的直徑僅為4m，若用單繩纏繞式提升機(jī)，鋼絲繩直徑將為80mm，不僅設(shè)備重量大，而且設(shè)備和鋼絲繩直徑過(guò)大，制造和安裝使用維修都較困難。制動(dòng)系統(tǒng)是保證提升機(jī)安全運(yùn)行的重要裝置。 多繩摩擦式礦井提升機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)