毕业设计(论文)-----煤矿主井提升设备选型设计

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1、 I 目目 录录 1 绪论 . 1 2 矿井提升设备的选型设计 3 2.1 选型设计依据及提升方式的确定 . 3 2.1.1 选型设计依据 3 2.1.2 提升方式的确定 . 3 2.2 提升容器的选择设计 3 2.2.1 选择原则 . 4 2.2.2 选择计算 . 4 2.3 提升钢丝绳的选择设计 6 2.3.1 提升钢丝绳的结构 . 6 2.3.2 提升钢丝绳的类型及特点 . 6 2.3.3 提升钢丝绳的选择计算 . 7 2.4 提升机的选择设计 10 2.4.1 提升机的类型 . 10 2.4.2 单绳缠绕式提升机的分类和结构 . 10 2.4.3 提升机的选择计算 . 12 2.5 天

2、轮的选择 13 2.6 预选电动机 . 14 3 提升机与井筒相对位置 . 15 3.1 井架高度 . 15 3.2 提升机滚筒中心至井筒中钢丝绳间水平距离 . 16 3.3 钢丝绳弦长 16 3.4 钢丝绳的偏角 16 3.5 提升机滚筒的下出绳角 18 4 提升系统运动学、动力学参数计算 . 19 4.1 提升系统的动力方程式 19 4.1.1 提升系统的静阻力 . 19 4.1.2 提升系统的变位质量 . 19 4.1.3 主加减速度 1 a、 3 a的选择和计算 20 4.2 提升系统速度图和力图的计算 . 21 4.2.1 提升速度图参数计算 21 4.2.2 提升系统力图参数计算

3、23 5 矿井提升机的拖动和控制 . 26 II 5.1 提升电动机容量的计算 26 5.2 电动机容量的验算 27 5.2.1 按发热条件验算 27 5.2.3 电动机特殊过负荷能力验算 28 5.3 交流拖动提升设备的电耗及效率计算 28 5.3.1 一次提升电耗 . 28 5.3.2 吨煤电耗 . 28 5.3.3 一次提升有益电耗 . 29 5.3.4 提升设备的效率 . 29 6 年产量验算 . 30 6.1 实际提升量 30 6.2 提升能力的富裕系数 30 结论结论 . 31 致谢致谢 . 32 参考文献参考文献 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1 1 绪论 矿井提升设备

4、的任务是沿井筒提升煤炭、矿石、矸石、下放材料，升降人员和设 备，所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要的生产设备，它在整个综合机械化生产 中占有了重要位置。 近几十年来，为提高劳动生产率和各项经济技术指标，在全世界范围内进行着对矿 井的根本性技术改造，这一种改造的趋向是向着更集中，更大型发展。 随着矿井技术改造的进程，提升设备在高效、大型、自动化方面都有飞速进步。现 代化提升设备已发展成为大型机械电气机组或机组群。箕斗有效载荷在国外已经超 过50吨；提升速度接近20m/s；拖动功率达到10000kw以上；在拖动控制方面已经广泛采 用了集中控制及自动控制设备。 我国提升设备的设计制造，是在解放之

5、后才开始的。建国初期在党的领导下，改建 和新建了许多矿山机械制造厂。1953 年抚顺重型机器厂制造出我国第一台缠绕式双筒提 升机。1958 年洛阳矿山机器厂设计制造成了我国第一台 24 多生摩擦式提升机，并且在 1961 年开始运转，这种类型的提升机与缠绕式提升机比较，具有重量轻、体积小、安全 可靠、适合较深的矿井的特点，它是现代化提升机的发展方向。1971 年该厂又新设计制 造出 JK 型新系列单绳缠绕式提升机，新系列提升机采用一些新结构，与老型比较，提升 能力平均提高了 25%，而且机器重量也有所减少，现在已经作为国家定型产品成批生产。 多绳提升设备在我国改建和新建的矿井中已经广泛采用。在

6、矿井的技术改造中，将 缠绕式提升机改为单、双绳落地式摩擦提升机的试验在进行中，新落地多绳提升设备的 设计和试制的工作已开始，几种可控硅控制系统以及自动化提升设备已经在矿山生产实 践中适用。 其它提升设备，比如说矿用提升钢丝绳，提升容器近几年也有了很大发展。使用寿 命并且结构稳定的线接触、面接触、多层股钢丝绳已经在一些钢丝绳厂成批生产。而且 适合我国矿山生产特点的单绳及多绳提升容器系列也正在制定，今后将不断向自重轻、 结构合理以及大型化发展。 根据提升设备的特点可将提升设备分类为： 按用途来分：主井提升设备；副井提升设备。 按提升机类型来分：缠绕式提升设备；摩擦式提升设备。 按拖动类型来分：交流拖动提升设备；直流拖动提升设备。 提升设备主要组成部分是：提升容器、提升钢丝绳、提升机、矿井井架、天轮及装 卸载附属设备等。 图 1 表示竖井箕斗提升系统图。 2 图 11 竖井单绳缠绕式箕斗提升系统图 1提升机；2天轮；3井架；4箕斗；5卸载曲轨；6煤仓； 7钢丝绳；8翻笼；9井底煤仓；10给煤机；11装载设备 煤炭被运至井底车场的翻笼峒