【正文】 平頂。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到多方面因數(shù)，選用新型產(chǎn)品 ，應(yīng)用新技術(shù)，充分滿足提升的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性及技術(shù)合理性。本設(shè)計(jì)分為三大部分，第一部分為原始資料，第二部分為設(shè)計(jì)過(guò)程，第三部分為參考資料，設(shè)計(jì)中著重闡述了礦井提升系統(tǒng)中各電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程，如提升容器、提升鋼絲繩、提升機(jī)和天輪、提升電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的選擇方法，并對(duì)其進(jìn)行整定和校驗(yàn)。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 34 頁(yè) 最大班作業(yè)時(shí)間平衡表 提升內(nèi)容 單 位 數(shù) 量 每次提升量 每班提 升次數(shù) 每次提升時(shí)間 （ S） 總需時(shí)間 （ S） 下放人員 人 125 30 5 上提人員 人 63 30 3 提升材料和設(shè)備 車 20 1 20 2210 提升矸石 車 40 1 40 3300 其它 次 10 10 1305 合 計(jì) 7859(s)， (h) 制表人信息 姓名 職業(yè) 年齡 張志斌 學(xué)生 25 經(jīng)計(jì)算所選副井提升設(shè)備在初期開(kāi)采七 2煤時(shí) ,可滿足副井輔助提升任務(wù)的要求。 提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 ∑ m=m+2mz+4PkLp+2mt+mj+md =2850+（ 4656+5800） +4 602+2 2300+6500+5517 =34552kg 式中： Lp—— 提升鋼絲繩全長(zhǎng) Lp=602m（包括尾繩）。 提升運(yùn)動(dòng)學(xué)及提升能力計(jì)算 經(jīng)計(jì)算得主加速度 a1=，提升減速度 a3=。提升鋼絲繩首繩選用 22ZAB6V 30+FC1770326型鋼絲繩左右捻各兩根。供電電源引自礦井地面變電所，詳見(jiàn)地面供電系統(tǒng)圖。 電 控設(shè) 備型 號(hào)選 用JKMK/SZNT778/5503系列提升機(jī)全數(shù)字直流電控設(shè)備。 式中： MZ制動(dòng)力矩 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 30 頁(yè) MJ靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩 最大班作業(yè)時(shí)間見(jiàn)表 最大班作業(yè)時(shí)間為 ,最大班下井人員時(shí)間為 . 符合 規(guī)范 要求。 運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） （ 1）、主加速階段 開(kāi)始時(shí)： F1=kmg+∑ ma1 = 2850 +39503 =53268N 終了時(shí)： F1′ =F1=53268N （ 2）、等速階段 開(kāi)始時(shí)： F2=F1′ ∑ ma1=5326839503 =33516N 終了時(shí)： F2′ =F2=33516N （ 3）、減速階段 開(kāi)始時(shí)： F3=F2′－ ∑ ma3=3351639503 =13765N 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 29 頁(yè) 終了時(shí)： F3′ =F3=13765N （ 4）、爬行階段 開(kāi)始時(shí)： F4=F3′ +∑ ma3=13765+39503 =33516N 終了時(shí)： F4′ =F4=33516N 提升電動(dòng)機(jī)容量驗(yàn)算 等效時(shí)間 Td=α（ +t1+t3+t4+t5） +t2+βθ =12 （ +++1） ++13 60= 式 中：α —— 低速運(yùn)轉(zhuǎn)散熱不良系數(shù)，α = 1/2 ； β —— 停車間歇時(shí)間散熱不良系數(shù) ,β =1/3。 正常加速度階段 加速時(shí)間： t1=1mVa = = 加速階段行程： h1=2mV t1= =26m 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 27 頁(yè) 提升速度圖力圖 正常減速階段 減速階段時(shí)間： t3= 43mVVa? =? = 減速階段行程： h3= 42mVV? t3=? = 爬行階段 爬行時(shí)間： t4= 44hV = = 爬行距離： h4= 抱閘停車時(shí)間 t5=1s 等速階段 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 28 頁(yè) 等速階段行程： h2=Hh1h3h4== 等速階段時(shí)間： t2= 2mhV = = 一次提升循環(huán)時(shí)間 提升人員時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ =++++1+60= 提升物料時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ =++++1+40= 提升矸石時(shí)： Tx=t1+t2+t3+t4+t5+θ =++++1+12= 式中 : θ — 休止時(shí)間，提升人員時(shí)取 60s,提升物料時(shí)取 40s,提升矸石時(shí)取 12s。 電動(dòng)機(jī)估算功率 P′ =1000jKQgV?Φ = 3994 51000 2? ? ?? = 式中： K—— 礦井阻力系數(shù)，取 K=； Q—— 一次提升人員質(zhì)量（按寬罐籠計(jì)算）；計(jì)入罐籠質(zhì)量差； Φ —— 提升系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，加減速度及鋼絲繩重力因素影響系數(shù)； η j—— 減速器傳動(dòng)效率，η j=； 電動(dòng)機(jī)估算轉(zhuǎn)數(shù) n=60ViD? ?? = 60 5 ??? =經(jīng)計(jì)算選用 Z4503A型直流電動(dòng)機(jī)， 330V， 380kW，其 額定轉(zhuǎn)速為 ne=494r/min，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量md=?m2。 首繩安全系數(shù) 提升矸石時(shí) m= qnQ(Q )kP H g?矸= 4 3 2 6 0 3 0( 8 2 1 0 4 1 .9 6 6 1 1 ) 9 .8?? ? ? ?== 提升人員 m= qnQ(Q )kP H g?人= 4 3 2 6 0 3 0( 8 6 5 0 4 1 .9 6 6 1 1 ) 9 .8?? ? ? ?== 提升大件設(shè)備 m= qnQ(Q )kP H g?大 件= 4 3 2 6 0 3 0(1 1 1 5 0 4 1 .9 6 6 1 1 ) 9 .8?? ? ? ?== 滿足要求。9時(shí)查表得 D2= 按動(dòng)防滑條件 QC≥ [1221(1 2 ) 121 (1 )1jjawwgeage??????? ? ? ??? ?]Q+[112(1 )121 (1 )1jjageage??????? ??? ?] GdnPkHcQz =A2Q+C1GdnPkHc 經(jīng)查表當(dāng)加速度 a1取 ,A2=,C1=。9 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 25 頁(yè) 按靜防滑條件容器自重為（按提升最大件計(jì)算） QC≥ [ 22(1 2 )( 1) jw we?? ?? ??]QnPkHcQZ=D2QnPkHc = 28504 611= 當(dāng)圍包角а =181176。17 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 24 頁(yè) 副井提升系統(tǒng)圖 圍包角а的確定 經(jīng)計(jì)算圍包角а＝ 181176。26 上出繩角 β 下 =arcsin 0jxHCL? ＝ 48176。 井架高度 Hj＝ Hr+Hg++e=11+7+ +5= 取 HJ＝ 24m 式中 : Hr容器高度 Hg過(guò)卷高度 Rt天輪半徑 e上下天輪中心高度 提升機(jī)摩擦輪與提升中心線距離 LS LS=++D= 24++= 取 LS=21m 鋼絲繩弦長(zhǎng) 下弦長(zhǎng) LX1＝ 2210( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?＝ 221 .9 0 4 2 .2 5(1 9 0 .8 ) ( 2 1 )22? ? ? ? ＝ 上弦長(zhǎng) LX＝ 220( ) ( )22 tjS DsH C L? ? ? ?＝ 221 .9 0 4 2 .2 5( 2 4 0 .8 ) ( 2 1 )22? ? ? ? ＝ 式中： s兩容器間距 C0摩擦輪中心與地平距離 鋼絲繩的出繩角 下出繩角 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 23 頁(yè) β 下 =arctan 1022jtHCDsLs???+arcsin12txDDL? =arctan 19 04 521 22???+arcsin ?? =49176。 1）摩擦輪直徑 D180。 尾繩單位長(zhǎng)度重量 qk180。 首繩單位長(zhǎng)度重量 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論 文 ） 第 21 頁(yè) P`K大件 = 110()BQn Hcm? ?大 件 = 1115011 0 16 74 ( 61 1)8???=P`K人 = 110()BQn Hcm? ?人 = 865011 0 16 74 ( 61 1)9???=式中 :Hc— 鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度 Hc=H+Hj+Hh=577+24+10=611m n— 首繩鋼絲繩根數(shù) Hh— 尾繩環(huán)高度 根據(jù)以上計(jì)算，首繩選用 22ZAB6V 30+FC1770326型鋼絲繩左右捻各兩根。 繩端荷載計(jì)算 提升物料（按提矸計(jì)算）： Q矸 =Q+Qm+QZ=5800+1800+610=8210kg 提升人員： Q人 =Q+Qr=5800+2850=8650kg 提升最大件設(shè)備： Q大件 =5800+5350=11150kg 式中 :Qr— 每次乘載人員重量 ,按最多 38人計(jì)算。 根據(jù)礦井后期開(kāi)采二 1煤時(shí)的年產(chǎn)量及輔助提升量，經(jīng)計(jì)算，副井提升容器選用一對(duì) 雙層單車多繩標(biāo)準(zhǔn)罐籠（寬窄各一個(gè)），鋼絲繩罐道，寬罐籠質(zhì)量為 Q=5800kg，每次承載 38人，窄罐籠質(zhì)量為 Q=4656kg，每次承載 23人。 最大班下井人數(shù)： 125人。 工作制度：年工作日 330d，每天最大班凈提升時(shí)間 16h。 最大件重量： 3170kg。 提升高度： H=277m(井筒深度 )。 設(shè)計(jì)依據(jù) 初期開(kāi)采七 2煤時(shí) 生產(chǎn)能力： 。 動(dòng)力學(xué)計(jì)算（按平衡系統(tǒng)計(jì)算） 提升開(kāi)始階段 開(kāi)始時(shí)： F0=Kmg+⊿ Ht+∑ ma0= 4000 +37281 =62975N 終了時(shí)： F0′ =F02⊿ h0=62975－ 0=62975N 式中：⊿ 提升 鋼絲繩與平衡尾繩的總單重之差，平衡系統(tǒng)⊿＝ 0。 Ht=HHZ+HX+Hr=27730+12+= 式中： Hr 容器高度 Hr= HX 卸載