第一章矿井提升设备
一、提升方式
矿井立井单水平开采的方式，煤井设计生产能力为0.80Mt/a，采用立井开拓，井深245m，担负矿井提煤任务；二1矿井设计生产能力为0.80Mt/a，采用立井开拓，利用矿井单个提升井筒煤的单水平开采。
1。二、主提升设备选型计算
（一）设计依据
开采煤时
1、矿井年产量：80万吨/年
2、工作制度：年工作日300d，每天净提升时间14h。
3、矿井为立井单水平开采，井筒深度为245m
4、提升方式：箕斗提升。
5、卸载高度：20m
6、装载高度：20m
7、煤的散集密度：0.96吨/平方米
（二）提升容器选择
该矿井开采煤时井深245m，据《煤炭工业矿井设计规范》规定，为避免提升系统的重复改扩建,采煤时井设备统一按开采最终水平选择计算。
1、确定经济提升速度
V=(0.3-0.5)×577=7.2-12.01m/s
取：V m =8m/s ，α1=1.0m/s 2 2、计算一次提升循环时间: T x =8
1＋
5778
＋10＋8=98.1s
3、根据矿井年产量和一次提升循环时间即可求出一次提升量。 Q j =
450000 1.2 1.298.1
360033016
?????=3.3t
据此提升容器选择JDS-4/55×4Y 型标准多绳箕斗（钢丝绳罐道），箕斗自重Q Z =6500kg （含连接装置）,载重量Q=4000kg ，提升钢丝绳4根，平衡尾绳2根，钢丝绳间距300mm 。
（三）钢丝绳选择 1、绳端荷重
Q d =Q Z +Q=6500+4000=10500kg 2、钢丝绳悬垂长度
H c =H-H Z +H h +H X +H g +H r +0.75R T +e=577-30+11.008+12+6.5+10.9+0.75×0.925+5=593.1m
式中：H g ---过卷高度 H g =6.5m
H h ---尾绳环高度 H h =H g +0.5+2S=6.5+0.5+2×2.004=11.008m
H r ---容器高度 H r =10.9m R T ---天轮半径
e---上下天轮垂直距离 e=5m S---提升容器中心距 H X ---卸载高度 H X =20m 3、首绳单位长度重量计算
PK′ =
110
()
B
c
Q
n H
m
δ
-
d
=
10500
110167
4(593.1)
7
?
?-
=1.29kg/m
式中：δB—钢丝绳计算抗拉强度，取1670MPa
m—钢丝绳安全系数，取7
根据以上计算，首绳选用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型钢丝绳左右捻各两根。其技术参数如下：钢丝绳直径d k=22mm，钢丝破断拉力总和Q q=307200N，钢丝绳单位长度质量为P k=1.96kg/m。
4、尾绳单位长度重量计算
q k′=n
n'P k=4
2
×1.96=3.92kg/m
式中：n—首绳钢丝绳根数n=4
n′—尾绳钢丝绳根数n′=2
根据以上计算，尾绳选用88×15NAT-P8×4×7-1360型扁钢丝绳2根，单重q=3.82kg/m。
（四）提升机选择
1、主导轮直径
D′≥90d=90×22=1980（mm）
2、最大静拉力和最大静拉力差
最大静拉力：
F j=Q+Q c+nP k H c=6500+4000+4×1.96×593.1=15150kg
最大静张力差：
F c=Q=4000kg
据此主井提升装置选用JKMD-2.25×4（I）E型落地式多绳摩擦
式提升机，其主要技术参数为：摩擦轮直径D=2250mm ，天轮直径D T =2250mm ，最大静张力215kN ，最大静张力差65kN ，钢丝绳根数4根，摩擦轮钢丝绳间距300mm ，提升速度V=6.5 m/s ，减速比i=10.5,提升机旋转部分变位质量m j =6500kg ，天轮变位质量m t =2300kg ，衬垫摩擦系数μ=0.23。
（五）提升系统的确定（见图6-1-1） 1、井架高度
H j =H X +H r +H g +0.75R T +e=12+10.9+6.5+0.75×1.125+5=35.2m 取H J =36m
2、提升机摩擦轮中心线距井筒中心线距离 L S ≥0.6H j +3.5+D=0.6×36+3.5+2.25＝27.35m 取L S =28m
3、钢丝绳弦长 下弦
长
L X1=
2
2
1
0()()
2
2
t j S D s H
C L -+-
-
=
2
2
2.004 2.25(310.8)(28)
2
2
-+-
-
=39.8m 上弦
长
L X =
2
2
0()()
22t j S D s H C L -++
-=
2
2
2.004 2.25(360.8)(28)
2
2
-++
-
=44.9M
式中：H J1---井架下层天轮高度 C 0---摩擦轮中心与地平距离
4、钢丝绳的出绳角 下出绳角
图6-1-1
+0m 主井提升系统图
1、本图井口标高设为+0m。
2、首绳为22ZAB6V*30-1670型，4根。
3、尾绳为85*17NAT-P8*4*7型，2根。
4、单位为mm。
5、绳间距为300mm。
44
90039
8002.25m
2.25m
28000
800
31000
36000
52
37 1
6
51
37 28
提升中心线
装载平面
30000
卸载平面
12000
+31m
+12m
+36m
577000
β下=arctan 1
022
j t H
C D s L s --
-+arcsin
1
2t x D D L +
=ARCTAN 310.8
2.004 2.25282
2
---+ARCSIN
2.25 2.25239.8
+?=52°39′9"
上出绳角 β上=arcsin
j x
H C L -=51°37′28"
5、围包角а的确定 经计算围包角а=181°1′4" （六）提升容器最小自重校核 1、按静防滑条件容器自重为 Q Z ′≥[
11(12)(1)
j
w w e
μα
δ++-]Q-nP k H c =D 1Q-nP k H c
=2.359×4000-4×1.96×593.1 =4786.1kg
经查表，当围包角а=181°1′4"时D 1=2.359 式中：w 1---箕斗提升时矿井阻力系数 w 1=0.075 δj ---静防滑安全系数 δj =1.75 2、按动防滑条件
Q Z ′≥[
1
111(12)()121(1)
1
g
g w w g e g e μαμασασα
+++
--+-]Q+[
1
1(1)
1
21(1)
1
g g g e
g
e
μα
μα
σασα+
--
+
-]G d -nP k H c
=A 1Q+C 1G d -nP k H c =2.2115×4000+0.1533×2300-4×1.96×593.1 =4548.7kg
经查表，当围包角а=181°1′4"，加速度a 1=0.5时,A 1=2.2115, C 1=0.1533。
式中： G d ---天轮的变位质量。
经计算满足防滑条件的箕斗最小自重均小于所选箕斗自重，防滑
条件满足要求。
（七）钢丝绳安全系数与提升机的校验 1、首绳安全系数校验 m=q
c nQ (Q Q +)k c nP H g
+=
4307200
(650040004 1.96593.1)9.8
?++???=8.3>7.2－
0.0005H
=6.9 满足要求
2、最大静张力和最大静张力差 最大静拉力：
F j =15150kg=148kN<215kN 最大静张力差： F c =4000kg=39kN<65kN 满足要求 （八）预选电动机 1、电动机估算功率 P′=
1000K Q gV j
η×Φ=
1.1540009.8 6.5
10000.92
????×1.2=382.2kW
式中：K ——矿井阻力系数，取K=1.15；
Q ——一次提升实际货载量；
Φ——提升系统运转时，加减速度及钢丝绳重力因素影响
系数；
ηj ——减速器传动效率，ηj =0.92；
2、电动机估算转数
n =
60V i
D
π??=
60 6.510.52.25 3.14
???=579.6r/min
据此主井绞车电机选用Z450-3A 型直流电动机，660V ，500kW ，其额定转速为n e =611r/min ，转动惯量m d =50.5kg ?m 2。
3、确定提升机的实际最大提升速度 V m =
60e
D n i
π=
3.14 2.25611
6010.5
???=6.9(m/s)
（九）提升运动学及提升能力计算
经计算得初加速度a 0=0.48m/s 2，V 0=1.5m/s ，卸载曲轨行程h 0=2.35m,主加速度a 1=0.50m/s 2，提升减速度a 3=0.50m/s 2。（提升速度图力图见图6-1-2）
1、初加速度阶段
卸载曲轨初加速时间：t 0=
o o
V a =
1.50.48
=3.13s
箕斗在卸载中曲轨内的行程：h 0=2.35m 2、正常加速度阶段 加速时间：t 1=
1
m V V a -=
6.9 1.50.5
-=10.8s
加速阶段行程：h 1=0
2
m V V +×t 1=
6.9 1.5
2
+×10.8=45.4m
3、正常减速阶段 减速阶段时间：t 3=
4
3m V V a -=
6.90.50.5
-=12.8s
减速阶段行程：h 3=4
2
m V V +×t 3=
6.90.5
2
+×12.8=47.4m
4、爬行阶段 爬行时间：t 4=
44
h V =
30.5
=6s
爬行距离：h 4=3m
5、抱闸停车时间t 5=1s
6、等速阶段
等速阶段行程：h 2=H t -h 0-h 1-h 3-h 4=569.9-2.35-45.4-47.4-3=471.8m 式
中
：
H t ---提
升
高
度
H t =H-H Z +H X +H r =577-30+12+10.9=569.9m
等速阶段时间：t 2=
2m
h V =
471.86.9
=68.4s
V 4=0.5m /s
V m =6.9m/s
v(m/s)
V
0=
1.5m
/s
a 1=
0.
5m
/s a 3=0.5
m /s
t 4t 561
t (s)
t 3
t 212.868.4t 110.8
3.13
t 0F(N)
66081
45080
65240
图(6-1-2)
2
2
2408045080
65240
66081
45080
24080
45080
7、一次提升循环时间
Tx=t 0+t 1+t 2+t 3+t 4+t 5+θ=3.13+10.8+68.4+12.8+6+1+12=114.1s 式中: θ—休止时间取12s 8、提升设备年实际提升量
An′=
3600433016
1.2114.1
????=56万t/a
提升能力富裕系数为 a f =
A n A n
'=
5645
=1.2
提升能力满足要求 （十）提升系统动力学计算 1、提升系统总变位质量 ∑m=m+2m z +4P k L p +2m t +m j +m d
=4000+2×6500+4×1.96×1212+2×2300+6500+4399 =42001kg
式中：L p ——钢丝绳全长L p =1212m （包括尾绳）。 2、运动学计算（按平衡系统计算） 1、提升开始阶段 开
始
时
：
F 0=Kmg+
⊿
H t +∑ma 0=1.15×4000×9.8+42001×0.48=65240N
终了时：F 0′=F 0-2⊿h 0=65240－0=65240N
式中：⊿---提升钢丝绳与平衡尾绳的总单重之差，平衡系统⊿＝0。
2、主加速阶段
开始时：F 1=F 0′+∑m （a 1－a 0）=65240+42001×（0.5－0.48）=66081N 终了时：F 1′=F 1=66081N 3、等速阶段
开始时：F 2=F 1′－∑ma 1=66081－42001×0.50=45080N 终了时：F 2′=F 2=45080N 4、减速阶段
开始时：F 3=F 2′－∑ma 3=45080－42001×0.50=24080N
终了时：F 3′=F 3=24080N 5、爬行阶段
开始时：F 4=F 3′+∑ma 3=24080+42001×0.50=45080N 终了时：F 4′=F 4=45080N （九）提升电动机容量验算 1、等效时间
T d =α（t 0+t 1+t 3+t 4+t 5）+t 2+βθ
=1
2
×（3.13+10.8+12.8+6+1）+68.4+1
3
×12=89.3s
式中：α——低速运转散热不良系数，α= 1/2 ；
β——停车间歇时间散热不良系数,β=1/3。
2、电动机等效力
F 2dt=F 02t 0+F 12t 1+F 22t 2＋F 32t 3+F 42t 4=2.19×1011 3、提升电动机作用在滚筒圆周上的等效力 F d =
2
d
F dt T =
11
2.191089.3
?=49533N
4、电动机等效容量 P d =
1000d m j
F V k
η??=
49533 6.910000.92
??×1.15=427kW ＜500kW
满足要求
经验算，所选电动机符合要求 (十)提升机制动力矩验算
Z J
M M
=
3()m
J
M a Q R M
∑-=
(420010.54000) 1.125
4000 1.125
?-??=4.3>3
满足要求。
式中：M Z ---制动力矩 M J ---静荷重旋转力矩
（十一）电控设备
本提升机采用直流拖动，电控设备随主机成套供货。电控设备型号选用JKMK/SZ-NT-778/550-3系列提升机全数字直流电控设备。
（十二）供电电源
提升机采用双回路供电，一回工作，一回备用。供电电源引自矿井地面变电所，详见地面供电系统图。
三、开采七2煤时主提升能力计算
矿井在初期开采七2煤时设计生产能力为0.30Mt/a，井筒深度H=277m，主井提升装置选用以开采二1煤计算为准的JKMD－2.25×4（I）E型落地式多绳摩擦式提升机，提升容器为JDS-4/55×4Y型标准多绳箕斗（钢丝绳罐道）。提升钢丝绳首绳选用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型钢丝绳左右捻各两根。尾绳选用88×15NAT-P8×4×7-1360型扁钢丝绳2根，该提升设备在初期开采七2煤时一次安装到位，分期服务于七2煤和二1煤的开采。
（一）提升高度的确定
H t=H-H Z+H X+H r=277-30+12+10.9=269.9m
式中：H r ---容器高度H r=10.9
H X ---卸载高度H X=12m
H z ---装载高度H Z=30m
（二）提升运动学及提升能力计算(提升速度图力图见图6-1-3) 经计算得初加速度a0=0.48m/s2，V0=1.5m/s，卸载曲轨行程h0=2.35m,主加速度a1=0.50m/s2，提升减速度a3=0.50m/s2。（提升速度及力图见图6-1-3）
1、初加速度阶段
卸载曲轨初加速时间：t 0=o
V o a =
1.50.48
=3.13s
箕斗在卸载中曲轨内的行程：h 0=2.35m 2、正常加速度阶段 加速时间：t 1=
1
m V V a -=
6.9 1.50.5
-=10.8s
加速阶段行程：h 1=0
2
m V V +×t 1=
6.9 1.5
2
+×10.8=45.4m
3、正常减速阶段 减速阶段时间：t 3=4
3
m V V a -=
6.90.50.5
-=12.8s
45080
45080
45080
264402
2
图(6-1-3)
62975
45080
63721
F(N)
t 03.13
10.8
t 124.912.8t 2t 3
t (s)
1
6t 5t 4a 3=0.5
m /s
a 1=
0.5m /s V 0
=1.5m /s
v(m/s)
V m =6.9m/s
V 4=0.5m /s
62975
63721
26440
减速阶段行程：h 3=4
2
m V V +×t 3=
6.90.5
2
+×12.8=47.4m
4、爬行阶段 爬行时间：t 4=
44
h V =
30.5
=6s
爬行距离：h 4=3m 5、抱闸停车时间t 5=1s 6、等速阶段
等速阶段行程：h 2=H t -h 0-h 1-h 3-h 4=269.9-2.35-45.4-47.4-3=171.8m 式
中
：
H t ---提
升
高
度
H t =H-H Z +H X +H r =277-30+12+10.9=269.9m
等速阶段时间：t 2=2m
h V =
171.86.9
=24.9s
7、一次提升循环时间
Tx=t 0+t 1+t 2+t 3+t 4+t 5+θ=3.13+10.8+24.9+12.8+6+1+12=70.6s 式中: θ—休止时间取12s 8、提升设备年实际提升量 An′=
3600433016
1.270.6
????=89.7万t/a
提升能力富裕系数为 a f =
A n A n
'=
89.730
=2.99
提升能力满足要求 （三）提升系统动力学计算 1、提升系统总变位质量 ∑m=m+2m z +4P k L p +2m t +m j +m d
=4000+2×6500+4×1.96×610+2×2300+6500+4399 =37281kg
式中：L p ——钢丝绳全长L p =610m （包括尾绳）。 2、动力学计算（按平衡系统计算） 1、提升开始阶段 开
始
时
：
F 0=Kmg+
⊿
H t +∑ma 0=1.15×4000×9.8+37281×0.48=62975N
终了时：F 0′=F 0-2⊿h 0=62975－0=62975N
式中：⊿---提升钢丝绳与平衡尾绳的总单重之差，平衡系统⊿＝0。
2、主加速阶段
开始时：F 1=F 0′+∑m （a 1-a 0）=62975+37281×（0.5-0.48）=63721N
终了时：F1′=F1=63721N
3、等速阶段
开始时：F2=F1′-∑ma1=63721-37281×0.50=45080N
终了时：F2′=F2=45080N
4、减速阶段
开始时：F3=F2′-∑ma3=45080-37281×0.50=26440N
终了时：F3′=F3=26440N
5、爬行阶段
开始时：F4=F3′+∑ma3=26440+37281×0.50=45080N
终了时：F4′=F4=45080N
经计算所选主井提升设备在开采煤时,可满足矿井煤炭提升任务的要求。
平煤股份十三矿职教中心 课程名称 授课班级 教师（签名） 教研组别 年月日
说明： 本课程采用教材版本 本课程总学时 教案上交时间 教研组长审阅（签名） 教务审阅（签名） 教学主任审阅（签名） 本教案评审情况
十三矿职教中心《矿井提升系统》课程 教师：
【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。调动学员激情、调节课堂气氛。（调整情绪、提起精神）【导入新课】（2分钟） 【讲授新课】（75分钟） 第一节矿井提升系统概述 一、矿井提升系统的分类和组成 矿井提升系统：矿井提升机、电动机、电气控制系统、安全保护装置、提升信号系统、提升容器、提升钢丝绳、井架、天轮、井筒装备及装卸载附属设备等组成。 按用途分：主井提升系统和副井提升系统 按井筒倾角和提升容器分：；立井普通罐笼提升系统、立井箕斗提升系统、斜井箕斗提升系统、斜井串车提升系统和立井吊桶提升系统。 按缠绕机构的形式分：缠绕式提升机系统和摩擦式提升系统。 按拖动类型分：交流拖动系统和直流拖动系统。 二、立井提升系统 1.立井箕斗提升系统 组成：提升机卷筒、天轮、井架、箕斗、卸载曲轨、井口煤仓、钢丝绳、翻车机、井底煤仓、给煤机、装载设备 2.立井普通罐笼提升系统 组成：提升机卷筒、钢丝绳、天轮、井架、罐笼、井筒、井
架携程。 三、斜井提升系统 1.斜井箕斗提升系统 组成：翻笼硐室、井下煤仓、装载闸门、斜井箕斗、井筒、栈桥、卸载曲轨、地面煤仓、立柱、天轮、提升机卷筒、提升机机房 2.斜井串车提升系统 组成：提升机卷筒、钢丝绳、天轮、井架、矿车、矿井、轨道 第二节提升容器及其附属装置 一、提升容器 （一）普通罐笼 组成：主体部分（骨架、罐笼、罐底、侧板和轨道）、罐耳、连接装置、阻车器、防坠器 （二）箕斗 按井筒倾角分：立井箕斗、斜井箕斗 根据卸载方式分：翻转式箕斗和底卸式箕斗 根据提升机的不同分：单绳与多绳 《煤矿安全规程》第三百八十二条规定：箕斗提升必须采用定重装载。 （三）矿车 按结构和用途分：固定车厢式矿车、翻转车厢式矿车、底卸
《矿井运输与提升设备》课后习题及答案 绪论 1、矿井运输的任务是什么？ 答：⑴把工作面采下的煤经由井下巷道及井筒运输提升至地面指定地点 ⑵把掘进工作面掘下的矸石经由井下巷道及井筒运输提升至地面矸石山 ⑶承担往返运送人员和矿井生产用的设备，材料。 2、矿井运输的特点是什么？ 答：⑴井下运输设备在巷道中工作，受井下巷道空间的限制，因而运输设备结构应紧凑，尺寸尽量小。 ⑵井下运输环节多，运输线路长短不一且经常变化，水平和倾斜线路交叉相连，同时还有装载，卸载等辅助设备。为了适应各种不同工作条件的需要，要求矿井运输设备有多种类型。 ⑶井下运输的流动性强。随着工作面的推进，运输线路和设备需要伸长和缩短，运输设备的工作地点也随之改变。 ⑷运输设备在井下工作时，工作条件比较恶劣，在周围环境中往往存在瓦斯和粉尘，因此，要求井下运输设备具有耐腐蚀，耐粉尘以及防爆安全性能。 3、井下运输设备按牵引原理分为哪几类？ 答：主要有链啮合牵引、挠性体摩擦牵引、车轮粘着牵引和钢丝绳缠绕牵引四种类型。 第一章刮板输送机 一、填空题 1、作为采区巷道用的刮板输送机是由( 刮板链)、(溜槽)、(机头部)、( 机尾部)。 等基本部件组成，根据设备配套要求和工作需要，还有(铲煤板)、(挡煤板)、(机头支撑推移装置)等其他部件。 2、刮板输送机机尾部分有(驱动装置)和(无驱动装置)两种。 二、判断题 1、一般的刮板输送机能在25度以下的条件下使用。(√) 2、轻型刮板输送机的链轮寿命，应不低于一年(√) 3、刮板输送机的电动机，使用双速电机时，以低速绕组启动，达到一定转速时，换接高速绕组常态运转。(√) 4、顺槽中使用的挡煤板，仅为增加装载量和防止洒煤之用。(√) 5、刮板，链条不与中板接触，两侧与槽帮形状相同，刮底清帮效果好。(√) 6、刮板输送机的刮板变形严重时，通过链轮时容易掉链。(√) 7、双链式刮板链采用长链，应按规定长度出厂选择配对，以减少两条链受力不均，在使用中也不得拆对。(√) 8、刮板输送机使用封底槽时，安装下股刮板链和处理下股链事故较困难。(√) 三、问答题 1、工作面用刮板输送机有哪些功能？ 答：工作面刮板输送机除了运煤之处，还有四种功能：给采煤机作运行轨道；为拉移液压支架作依托固定点；清理工作面的浮煤；悬挂电缆，水管，乳化液管等。
提升设备发生重大事故的预防和处理 第一节提升、通风、排水、压风、供电 1、矿井提升 主井井筒直径5m，装备 JKMD-3.5×4（Ⅲ）E型落地多绳摩擦式提升机一套，配低速直连悬挂式直流电动机（ZKTD250/67、1800KW、50r/Min），提升容器为立井多绳16t提煤箕斗一对，提升高度767.5m，提升速度9.16m/s。 主井提升系统已于2009年12月安装完毕，目前处于试运行阶段。 副井井筒直径6.5m，装备JKMD-3.5×4（Ⅲ）落地多绳摩擦式提升机一套，配低速直连直流电动机（ZKTD250/56、1600KW、50r/min），提升容器为GDG1.5/4/2/4K双层四车1.5t罐笼，一宽一窄，双层提升方式。提升高度777.2m，最大提升速度9.16m/s。 副井提升系统于2008年11月投入运行。 2、通风 中央风井安装两台AGF606-3.2-1.58-2型轴流主通风机，配用电机Y6301-10，1000KW/6KV，电机与风机用叠片式挠性联轴器连接。一台工作，一台备用。 3、供电 供电电源引自杨柳区域变电所，两回35KV架空线路，线路长度12Km，导线为LGJ-240，全线架设GJ-50避雷线。正常时一回路运行，一回路充电热备用。 矿井工业广场35KV变电所安装2台SZ9-16000/35有载调压主变
压器，矿井建设期间一台主变可满足全矿井负荷，为提高供电可靠性，目前两台主变均带负荷，分裂运行。 井下中央变电所6KV电源引自地面35KV变电所，沿副井井筒敷设四趟MYJV42-3×185mm2型矿用阻燃交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装下井电缆，当一回路发生故障时，另三回路可满足矿井全部负荷。 中央变电所安装有一台KBSG-315/6R局扇专用干式变压器，为车底车场附近掘进工作面提供电源。 中央变电所已于2009年5月投入运行。 4、压风 压风机房安装4台英格索兰ML200—2S型螺杆式空压机，功率200KW/6KV，排气量38.8m3/min，排气压力8.0～8.5bar，冷却方式为风冷。采用ASC400集中控制系统，无人值守运行方式。已建成并投入使用，目前四台工作。 5、矿井排水 中央泵房安装5台MDS420-96×9多级离心泵（流量：420m3/h、扬程：838.3 m、功率：1600 kw）主排水泵，设计正常工作时二台运行，二台备用，一台检修。目前一台工作满足要求。 第二节预防发生机电事故的措施 一、基础管理 1、严把设备质量关，严格执行定期和预防性检修计划，严格执行包机制和设备维修保养制度，确保设备台台完好，安全保护装置齐全可靠；提高机电设备使用寿命，确保实现安全运转。 2、深入开展机电设备质量标准化管理工作，确保实现全矿机电
第三部分矿井提升设备选型设计设计原始数据 主井提升：1、矿井年产量A=90万吨； 2、工作制度：年工作300天，日工作18小时； 3、矿井为单水平开采，井深 4、提升方式为立井单绳缠绕提升； 5、散煤容重r=0.9t/m3。 设计要求： 1、矿井深度数H S=270米； 2、装载高度H2=18M； 3、卸载高度H X=18M； 一、提升容器的选择 在矿井年产量，工作制度一定的情况下，我们可以选择大容量容器低速提升，也可选择小容量容器以较高速度提升，这两种提升方式，前者因容量大，所需提升钢丝绳直径粗，提升机直径大，电动机功率大。 一般认为经济的提升速度为 V j＝（0.3～0.5）√H ＝米/秒 式中 H——提升高度（米） 一般情况下取中间值进行计算，即V j＝0.4√306＝7米/秒,对于箕升H=H S+H X+H Z＝270＋18＋18＝306（米） 式中H S——矿井深度=270米；
H X——卸载水平与井口高差（卸载高度），箕斗提升H X=18m. H Z——装卸高度，箕斗提升H Z=18m。 根据经济速度，可以估算经济提升时间 T j=V j/a＋H/V j＋u＋θ＝7/0.8＋306/7＋10＋10＝72.5（秒） 式中α——提升加速度，对于箕斗，可取0.8米/秒2。。 u——容器爬行阶段附加时间，可暂取10秒（对于箕斗）。 θ——每次提升终了后的休止时间，可暂取10秒。 从而可求出一次经济提升量 Ｑj ＝C·a f·A a·T j/3600bt ＝1.15×1.2×900000×72.5/(3600×300×18) ＝4.63吨/次 式中A n——矿井年产量90（吨/年） a f——提升富裕系数，对第一水平要求≥1.2 C——提升不均匀数有井底煤仓c=1.15 t——日工作小时数（一般取18小时） b——年工作日（一般取300天） 根据计算所得Ｑj从箕斗规格表中选取JL-6型立井单绳箕斗。主要参数如下： 型号：JL-6 名义装载质量6t 有效容积：6.6m3提升钢丝绳直径：43mm 钢丝绳罐道直为32～50mm；数量为4个 刚性罐道：2个380N/m钢轨箕斗质量：5t
矿井提升设备的操作与维护 【摘要】本文主要阐述了矿井提升用钢丝绳的操作使用和维护、盘式制动器调整与维护、液压站在使用中的维护及应注意的问题等技术问题。 【关键词】矿井提升设备；操作；维护 矿井提升设备的任务是提升煤炭和矸石，下放材料、升降人员和设备。它是矿山大型设备之一，在矿山生产中占有特别重要的地位。在提升设备运转中，要求其具有安全性、可靠性和经济性。矿井提升设备主要由提升容器、提升钢丝绳、提升机、天轮、井架、装卸载设备及电气设备等组成。 1、矿井提升用钢丝绳的操作使用和维护 1.1对提升用钢丝绳的维护要求 符合规定要求的绳轮直径和绳径比，减少弯曲应力；绳槽直径要满足要求，减少其挤压应力和接触应力；缠绕式提升机用钢丝绳要定期涂油润滑；摩擦提升机用钢丝绳只能涂专用的钢丝绳油。 不可布条等东西捆住钢丝绳作提升深度指示的标记，避免此处的钢丝绳由于没有良好的润滑而出现腐蚀断丝；钢丝绳的运输、存放和悬挂均要按技术要求操作；对提升钢丝绳，每天要以0.3m/h的速度进行检查；对升降人员用钢丝绳，断丝面积同钢丝绳的总面积之比达5%时或对平衡钢丝绳、防坠用钢丝绳断丝率为10%时，一定要更换。 钢丝绳遭受卡罐或突然停车等猛烈拉伸时，要马上停车检查，遭受
冲击拉伸的绳段若长度增加0.5%以上或有明显损伤，应更换新绳；多层缠绕时，由下层转到上层的一段绳因磨损严重，要加强检查，每季度要错动25%圈。 1.2钢丝绳的定期检验 《煤矿安全规程》规定钢丝绳要定期切下一段进行检验，验证使用中的钢丝绳性能是否符合要求：钢丝绳在使用前都要进行检验；除摩擦式提升用钢丝绳和尾绳及倾角3°以下的斜井专用升降物料的钢丝绳外，提升钢丝绳在使用中要切下一段做检验。升降乘人的钢丝绳，从悬挂时起每半年检验一次；专为升降物料的钢丝绳，自悬挂时起一年时时进行第一次检验，之后每隔半年检验一次。 2、盘式制动器调整与维护 2.1闸瓦间隙的调整 调整前，要先把提升容器停在井筒对接位置，并把滚筒用定车装置锁住，向制动油缸冲压力油，使制动器处在全松闸状态，用塞尺测量闸瓦与制动盘间的间隙，再用调整螺母把间隙调整到1mm左右。调整时，一副闸瓦要同时调整。调整后，要进行试运行，并重新测量间隙，若有变化要调整好为止。 2.2盘形弹簧的检查 先使闸瓦合上，机器处在全抱闸状态，再向制动油缸缓慢地充入压力油，使制动油缸压力慢慢升高，各闸瓦就在不同的压力下逐个松开。记录闸瓦离开制动盘时的放开压力，若各闸瓦的放开压力有明显的差别，要检查在较低油压下放开的闸，并检查盘形弹簧。同一
矿井提升系统 1、钢丝绳提升： 历史最久,应用最广。特点是钢丝绳牵引容器在井筒中按规定的加速、等速、减速和爬行速度升降,要求停车准确。设备功率较大,整套机电系统必须具有完善的控制和保护性能。钢丝绳提升是由原始的提水工具逐步发展演变而来的。中国于公元前一千多年左右发明桔槔,用以汲水。后来又发明了手摇辘轳,战国初期已用作采矿提升工具。公元前约200年,四川用畜力绞车汲卤。19世纪初期，德国制出第一台蒸汽机拖动的木结构缠绕式提升机。1827年又出现钢结构提升机。1877年德国设计出第一台单钢丝绳（单绳）摩擦式(戈培)提升机；1905年德国又制出电力拖动的提升机。1938年瑞典制出双钢丝绳(多绳)摩擦式提升机(见钢丝绳运输)。 2、立井提升系统： 立井双箕斗提升系统（图1），采用箕斗作为提升容器，一个箕斗在井底煤仓自动装载后，被提升到地面卸载；另一箕斗由地面下降到井下煤仓处装煤。提升机用缠绕卷筒式或多绳摩擦轮式，后者发展很快，其布置方式有井塔式和落地式。这种提升系统主要用作大、中型矿井的主井提升。立井双罐笼提升系统采用罐笼作为提升容器，主要用作大、中型矿井的副井提升，提升废石、矸石、人员、材料和设备。带有平衡重的单容器提升系统钢丝绳的一端为提升容器，另一端为平衡重；用于提升量较小的多水平提升。凿井吊桶提升系统采用吊桶作为提升容器，有单吊桶和双吊桶提升。专供立井开凿或井筒延深时用（见普通凿井法）。 3、斜井提升系统： 斜井箕斗提升系统工作过程与立井箕斗提升相同(图2)。用于产量较大或井筒倾角大于25°的斜井提升。斜井罐笼提升系统，现很少使用。斜井串车提升系统矿车作为提升容器，有单钩和双钩提升之分。但须有防跑车装置，防止跑车事故。这种系统投资小，基建快，多用于产量较小的斜井。斜井人车提升系统根据安全规定，人员上下的主要倾斜井巷,垂深超过50m，应装设机械运送人员的设备。斜井人车，就是这种设备之一。这种系统须有可靠的断绳防坠器和安全信号。 4、矿井提升设备的电力拖动： 分为交流绕线型异步电动机拖动和直流他激电动机拖动两种方式。直流拖动调速性能好,调速时电耗小,工作方式转换方便，易于实现自动化；但需要一套整流设备，初期投资大。大功率可控硅整流装置的发展，促进了直流拖动的应用。在中国单机容量大于1000kW时，考虑采用直流拖动。交流拖动设备简单,投资小,容量小时采用。矿井提升设备已向自动控制发展。主井提升实现自动化，副井提升负载变化大，一般采用遥控方式实现半自动化(见矿井自动化)。
矿井提升机的选型原则 对于年产量大于600kt的大、中型矿井，由于提升煤炭及辅助工作最均较大，一般均设主、副井2套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭，副井采用罐笼完成辅助提升任务，如提升矸石、升降入员和下放材料、设备等。矿山机械设备对于年产量小于300kt 的小型矿井，如果仅用1套罐笼提升设备就可以完成全部主、副井的提升仟务时，则采用丨套提升设备是经济的。对于年产量大于1800kt的大型矿井，主井往往需要2套箕斗提升设备，副井除配备1套罐笼提升设备外，多数尚需要设置1套单容器平衡锤系统专门提升矸石。(2) 一般情况下，主井均采用箕斗提升方式。但在特殊条件下，例如矿井生产的煤质品种多，且需分别运送，或是保证煤炭有足够的块度，只好采用罐笼作为主井的提升设备。(3) 为了提高生产率，中型以上的矿井原则上都要采用双钩提升。矿山机械设备如果矿井同时开采水平数过多，采用平衡锤单容器提升方式也是比较方便的。(4) 根据我国H前的实际情况，对于小型矿并，以采用单绳缠绕式提升系统为宜。对于年产量9001ct以上的大甩矿井，以采用多绳摩擦提升系统为宜。矿山机械设备对于中型矿并，如井较浅，可采用单绳缠绕系统；井较深时，也可采用多绳摩擦提升系统，或主井采用单绳箕斗，副井采用多绳摩擦罐笼提升。(5)
矿井若有2个水平，且分前、后期开采时，提升机、井架或井塔等大型固定设备要按最终水平选择。提升容器、钢丝绳和提升电动机根据实际情况也可按第一水平选择，待井筒延伸到第二水平时，另行更换，但电动机以换装一次为宜。(6) 对于斜井，目前应采用单绳缠绕式提升机。(7) 地面生产系统靠近井口时，采用箕斗提升可以简化煤的生产流程；若远离井口，地面尚需一段窄轨铁路运输，应采用罐笼提升。以上所述，仅提出了决定提升方式的一般原则。矿山机械设备在具体的设计工作中，要根据矿井的具体条件，提出若干可行的方案，然后对基建投资、运转费用、技术的先进性诸方面进行技术经济比较，同时还要考虑到我国提升设备的生产和供应情况，才能决定合理的方案。矿山机械设备特别是计算机技术在煤矿的日益广泛应用，为矿井设计和优化设计提供了更为有利的条件。
第四章矿井提升容器与提升钢丝绳一、矿井提升系统的组成与分类： （任务：提升有用的矿物和矸石（付井）升降人员和设备（主井）下放材料（主付井）〈一〉矿井提升系统的组成：提升机、钢丝绳、提升容器、天轮、井架、装载设备、卸装设备、电控系统、安全保护装置及信号系统等组成。 〈二〉矿井提升系统的分类（有很多种：可以按用途分、也可以按提升容器分类、也可以按缠绳机构分、也可以按拖动原动机分、也可以按提升系统平衡方法分、也可以按井型和提升容器考虑） 1、用途分a主井提升设备 b副井提升设备 2、提升容器分：a罐笼提升b箕斗提升 c、矿车提升： d、吊桶提升〔专供竖井开凿或井筒延伸〕 3、缠绳机构分：a单绳缠绕b多绳摩擦 4、拖动原动机分：a交流电动机拖动提升 b直流电动机拖动提升5、提升系统平衡方法分：a无尾绳b有
尾绳 6、井型和提升容器考虑分： a立井箕斗提升 b立井罐笼提升 c、斜井箕井提升 d、斜井吊车提升总结：箕斗和罐笼提升区别：斜井吊车多用于产量较小的斜井中，矿井提升任务 都是它完成的。 二、矿井提升系统的设备 〈一〉提升容器： 1、概念：提升容器是直接装运（提升任务） 的提升工具 2、分类：a、罐笼b、箕斗c、矿车d、 吊桶 3、区别与联系〈1〉立井、平、用普通的罐 笼和底卸式箕斗 〈2〉斜井、平、用后卸式箕 斗和矿车和人车 〈3〉罐笼既可以提煤炭、又可以提升矸石、运送材料、设备及人员 箕斗：除了不可以升降人
员外都可以 〈4〉普通罐笼a单绳（必设 防坠器） 罐笼） 〈二〉提升钢丝绳 1、概念：提升钢丝绳是用以悬吊提升容器并传递动力 2、结构：a由一定数量细钢丝捻成股，再由 若个股捻成绳 b绳的中间夹着绳芯 a钢丝为优质炭素钢 b绳芯为〈1〉纤维绳芯（黄麻、剑麻、马尼拉麻）特点：柔软、储藏绳油，防止生锈 〈2〉金属绳芯特点：柔软性差，不易储藏绳油，不耐腐蚀，但抗破断力，耐横向力大 补充：钢丝表面有：〈1〉光面的多用于缠绕 式提升 〈2〉镀锌，可以防生锈腐蚀，但强度稍有下降因此用于摩擦提升。 3、分类〈图〉 〈1〉按捻向分：
（冶金行业）第六章矿井提 升系统
第六章矿井提升系统 3课时 第壹节提升容器 提升容器按其结构可分类如下： 我国煤矿竖井提升，主井普遍采用底卸式箕斗，副井普遍采用普通罐笼，斜井提升采用后壁卸载式箕斗、矿车和人车。 1．箕斗及其装载设备 壹、竖井箕斗 (壹)箕斗我国煤矿立井广泛采用固定斗箱底卸式箕斗，其形式有很多种，过去壹些矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗，当下新建矿井多采用平板闸门底卸式箕斗，这种底卸式箕斗如图1-1所示。 箕斗由斗箱4、框架2、连接装置12及闸门5等组成。 箕斗的导向装置能够采用钢丝绳罐道，也能够采用钢轨或组合罐道。采用钢丝绳罐道时，除应考虑箕斗本身平衡外，仍要考虑装煤后仍维持平衡，所以在斗箱上部装载口处安设了可调节的溜煤板3，以便调节煤堆顶部中心的位置。 我国使用的立井单绳箕斗为JL或JLY型；多绳箕斗为JDS、JDSY和JDG型。 (二)箕斗装载设备 我国过去广泛采用鼓形箕斗装载设备。这种装载设备的最大缺点是洒煤量很大，壹般达到提煤量的10‰，有的竟高达40‰，且在装载时不能保证箕斗的装载量。因此新的箕斗装载设备采用预先定量的装载方式，其洒煤量能够大大降低，壹般仅为提煤量的1‰，最大不超过3‰。定量装载方式仍能保证提升工作的正常化，有利于实现提升自动化。目前在新建和改建矿井的设计中已普遍采用定量装载设备。 目前国内外广泛采用的定量装载设备有定量斗箱式和定量输送机式俩种。
图１－２所示为立井箕斗定量斗箱装载设备。 图１－３所示为定量输送机装载设备示意图。 图1-l单绳立井箕斗 1—楔形绳环；2—框架；3—可调节溜煤板；4—斗箱；5—闸门；6—连杆；7—卸载滚轮；8—套管罐耳(用于绳罐道)；9—钢轨罐道罐耳；10—扭转弹簧；11—罩子；12—连接装置 图1－2立井箕斗定量斗箱装载设备 1壹斗箱；2壹控制缸；3壹拉杆；4壹闸门；5壹溜槽；6壹压磁测重装置；7壹箕斗 图１－３定量输送机装载设备示意图 １－煤仓；２－输送机；３－活动过度溜槽；４－箕斗； ５－中间溜槽；６－负荷传感器；７－煤仓闸门 二、斜井箕斗 斜井箕斗有后壁卸载式(简称后卸式)及翻转式俩种形式。煤矿斜井提升主要采用后卸式箕斗。后卸式箕斗构造示意图如图1-4所示。 图１－４斜井后卸式箕斗示意图 １－斗箱；２－主框；３－扇形闸门；４－前轮；５－后轮；６－卸载滚轮 2．罐笼及其承接装置 壹、普通罐笼 图1-5所示为单绳单层普通罐笼结构示意图。罐笼罐体是由横梁7及立柱8组成的金属框架结构，俩侧包有钢板。罐体的节点采用铆焊结合的形式。罐体的四角为切角形式，这样既有利于井筒布置，制作又方便。罐笼顶部设有半圆弧形的淋水棚6和可打开的罐盖14，以供运送长材料。罐笼俩端装有帘式罐门10。为了将矿车推进罐笼，罐笼底部铺设有轨道11。
矿井运输与提升在矿井生产中担负着以下任务： 将工作面采出的煤炭运送到地面装车站 将掘进出来的矸石运往地面矸石场或矸石综合利用加工厂 将井下生产所必须的材料、设备运送到工作面或其他工作场所 运送井下工作人员 可弯曲刮板输送机的主要组成部分有：机头部（包括机头架、电动机、液力耦合器、减速器、链条组件等）、机尾部（包括机尾架、电动机、液力耦合器、减速器、链轮组件等）、中间部（包括中间溜槽、连接溜槽、调节溜槽、刮板链子）、附属装置（紧链器、铲煤板、挡煤板、防滑锚固装置）以及供移动输送机用的推溜装置 刮板输送机按链条数目及其布置方式分为单链、双边链、双中心链及三链刮板输送机 液力耦合器的主要特点： 提高了电动机的启动能力，改善了启动性能，减少了冲击 对电动机和工作机械具有过载保护作用 多电机拖动系统中能使电机负荷分配均匀 溜槽分为中部溜槽（也成标准溜槽）、过度溜槽、调节溜槽 输送带在一般输送机中即是承载机构又是牵引机构，所以要求它不仅要有足够的刚度，还应有相当的挠性。 托辊按用途分为：承载托辊、回程托辊、缓冲托辊、调偏托辊 拉紧装置又称张紧装置，它是带式输送机中必不可少的部件，其主要作用有： 使输送带有足够的张力，以保证输送带与传动滚筒间能产生足够的驱动力以防止打滑 保证输送带各点的张力不低于某一给定值，以防止输送带在托辊之间过分松弛而引起撒料和增加运行阻力 补偿输送带的弹性及塑性变形 为输送带重新接头提供必要的行程 提高摩擦牵引力的途径和方法：（80页） 改变输送带张力S1，一般由拉紧装置来实现。 增大输送带与滚筒之间的摩擦系数U0。 增大围包角a。 矿井轨道的距离有600㎜、762㎜和900㎜三种，而标准轨距为600㎜、900㎜两种。 弯道 弯道处外轨抬高 弯道处轨距加宽 弯道半径 矿车的两个重要经济技术指标是： 容积利用系数 容积利用系数＝有效容积÷矿车外廓尺寸 车皮系数 车皮系数＝车皮质量÷载货量 由两个系数的意义可知，容积利用系数越大越好，车皮系数越小越好。 钢丝绳运输可分为两大类，即有极绳运输和无极绳运输。 有极绳运输是指钢丝绳的一端与矿车相连，通过绞车使钢丝绳放出或收回，达到运输的目的。无极绳运输是用摩擦轮绞车带动一条封闭的钢丝绳运转，矿车通过特殊的连接装置与钢丝绳挂接起来，靠运行的钢丝绳带动矿车沿轨道运行。 矿用电机车的撒砂装置
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 矿井提升系统安全技术规范(新 编版)
矿井提升系统安全技术规范(新编版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 一.设计选型、到货验收及保管 ㈠设计选型必须符合国家有关技术政策。遵循技术先进、经济合理的原则。具备可靠性高、运行费用低、维修方便等特点。选购的设备必须有鉴定证书和生产许可证，防爆设备必须有产品合格证、防爆合格证和煤矿矿用产品安全标志。 ㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查通过后，组织实施。 ㈢设备到货后，有关部门按设备装箱单和技术文件要求查验设备、附机、随机配件及技术资料，验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题，由采购部门负责解决。技术资料至少应具备以下九种：１.使用说明书 ２.产品出厂合格证(防爆合格证) ３.基础图 ４.设备总装图
５.制动装置结构图、系统图 ６.易损零部件图 ７.电气原理图、安装接线图 ８.主要电气设备试验报告。 ９.主要部件的探伤报告。 ㈣查验合格的设备应及时安装调试、投入使用。暂时不使用的设备必须入库妥善保管，定期维护保养，防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失，并做好防火防盗工作。设备严禁拆套、拆件使用。 二.设备安装及验收 设备安装验收依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》，并编制设备安装工程验收大纲。 ㈠安装措施及技术要求 １.设备安装前必须对矿建项目依据设计进行严格验收，以保证安装质量。 ２.工程计划开工前，必须制定施工安全技术措施，明确保证工程质量的要求事项，作为安装技术准则。内容包括以下几类： ⑴施工组织设计：应具备施工准备和科学组织施工的文件或书面材料。
河北工程大学 毕业设计论文 专业：机械电子工程 题目：矿井提升设备选型设计 指导老师： 目录
摘要 (1) Abstract (2) 第1章概述 (1) 1．1 地形地貌 (1) 1．2 气象 (1) 1．3 井田范围 (1) 1．4 可采煤层及开采技术条件 (2) 1．5 可采煤层顶底板岩性 (2) 1．6 提升系统及能力 (3) 1．7 通风系统及能力 (3) 1．8 排水系统及能力 (4) 1．9 供电系统及能力 (4) 1．10 地面储装系统及能力 (4) 第2章工业广场布置情况 (5) 第3章矿井提升设备选型设计 (5) 3．1 原始数据设备选型设计 (5) 3．2 提升容器的选择 (6) 3．3 提升钢丝绳的选择 (7) 3．4 提升机的选择 (7) 3．5 提升电动机的预选 (9) 3．6 提升机与井筒相对位置 (9) 3．7 提升系统变位质量 (11) 3．8 速度图各参数的确定 (12) 3．9 提升速度图计算 (13) 3．10 提升动力学计算 (14) 3．11 电动机功率的验算 (15) 3．12 提升设备电耗及效率设备实际年产提升能力 (16) 第4章 TAK-A型提升机拖动控制系统简介 (18) 4．1 加速阶段 (18)
4．2 等速阶段 (19) 4．3 减速阶段 (19) 4．4 节爬行与停车阶段 (20) 第5章设计说明..........................................21—25 第6章谢辞 (26) 第7章参考文献 (27)
第1章矿井概况 矿井提升设备是沿井筒提升煤炭，矸石，升降人员和设备。下放材料的大型机械设备，它是矿井井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽，是矿山运输的咽喉，因此，矿井提升设备在矿山的全过程中占有极其重要的地位。 随着科学技术的发展，矿井原有提升设备，其成本和耗电量比较高，所以在新的设计中要确定合理的提升系统，结合本矿的具体条件，保证提升设备在造型和运转两个方面都是合理的，经济的。 1．1 地形地貌 井田地表为一简单丘陵，由西向东缓慢倾斜，其坡度约为11.3‰，最高处在西部上官庄风井附近，海拔180m，最低在井田东部，海拔标高134m。在长期地质年代中，地表形成了数条泄洪冲沟，其中最大的有五条，霍庄羊渠河断裂中沟，霍庄霍庄南台中沟，王庄北沟，张家沟和佐城沟。这些中沟皆源于鼓山，均属季节性中沟，雨季水大，排水畅通，平时干枯或仅有小股流水。地表除上述大小冲沟外，均为农田和农村。主要村庄有：羊一附近的王庄、南台村、羊渠河及霍庄村；羊二有张庄、苗庄、佐城村等。 1．2 气象 羊渠河矿地处温暖带大陆性气候。冬季干旱，间有雨雪，主，付井筒淋水有结冰现象。冬春季多为北风和西北风，风力5-6级。夏季较长气候炎热，七八月份为雨季，气温最高可达40度，常有中到大雨，多大南风和西南风，需要年年雨季防洪防汛。年平均降雨量616.1㎜，最大1273.4㎜(1963年)，374.9㎜(1965)：最大积雪厚度15㎝,最大冻土深度22㎝，最低气温-15.7度，最高气温41.9度，最大风速20m/s。 1．3 井田范围 羊渠河井田属华北煤田，位于太行山支脉—鼓山东麓约5km处，行政区隶属河北省邯郸市峰峰矿区。井田中心地处北纬36°，东经114°，中心海拔标高
矿井主提升系统技术规范 1范围 本标准规定了矿井主提升系统技术内容和要求。本标准适用于集团公司所属矿井。 2规范性引用文件 本标准中涉及规范性引用文件，凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。 煤矿安全规程 煤矿机电设备完好标准煤矿安全质量标准化基本要求及评分办法（试行）煤安监行管〔2013 〕1 号 大型机电设备技术测定 矿井机电设备管理规定 3技术要求 3.1资质 3.1.1设备应具备生产许可证、产品出厂合格证及煤安标志，防爆设备应具备防爆合格证，有专人验收合格，有验收报告。 3.1.2各种图纸资料齐全完整。 3.1.3机房、设备选型、供电及监控符合设计要求。 3.2机械设备 3.2.1滚筒 3.2.1.1滚筒无裂纹、破损或变形。 3.2.1.2提升装置的滚筒、导向轮等的最小直径同钢丝绳直径之比应符合《煤矿安全规程》中第417 条的规定。 3.2.2天轮、导向轮 3.2.2.1天轮或导向轮的轮缘和辐条不得有裂纹、开焊、松脱或严重变形。
3.2.2.2 有衬垫的天轮和导向轮，衬垫固定应牢靠，绳槽磨损深度不得 超过 70mm ， 槽底磨损余量不得超过钢丝绳的直径。 3.2.3 主钢丝绳、尾绳、连接装置。 3.2.3.1 使用和保管提升钢丝绳时，必须遵守下列规定： 1）新绳到货后，应由检验单位进行验收检验。合格后应妥善保管备用，防 止损坏或锈蚀。 2）对每卷钢丝绳必须保存有包括出厂厂家合格证、验收证书等完整的原始资料。 3）保管超过１年的钢丝绳， 在悬挂前必须再进行１次检验， 合格后方可使用。 4）直径为 18mm 及其以下的专为提升物料用的钢丝绳（立井提升用绳除外） 有厂家合格证书，外观检查无锈蚀和损伤，可以不进行 1）、2）项所要求的检验。 3.2.3.2 提升钢丝绳的检验应使用符合条件的设备和方法进行，检验周期应符 合下列要求： 1）升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳，自悬挂时起每隔６个月检验１ 次；悬挂吊盘的钢丝绳，每隔 12 个月检验 1 次。 2）升降物料用的钢丝绳， 自悬挂时起 12 个月时进行第１次检验， 以后每隔 ６个月检验１次。 3）摩擦轮式绞车用的钢丝绳、平衡钢丝绳以及直径为 18mm 及其以下的专 为升降物料用的钢丝绳（立井提升用绳除外） ，不受此限。 3.2.3.3 各种用途的钢丝绳悬挂时的安全系数必须符合表 1 规定。 3.2.3.4 提升钢丝绳做定期检验时，安全系数有下列情况之一的必须更换： 1）专为升降人员用的小于 7。 2）升降人员和物料用的钢丝绳：升降人员时小于 7；升降物料时小于 6 。 钢丝绳安全系数最低值表1
摘要 本设计主要对矿井生产所用的提升机械设备选型进行的一次合理选择。 矿井提升设备的任务是沿井筒提煤、矿石、矸石，下放材料，升降人员和设备。本设计通过选人车、钢丝绳、提升机、天轮、井架、电动机等来叙述提升机的设备选型。 在矿井提升中，应根据不同的用途，选用合适的钢丝绳，扬长避短，充分发挥它们的效能为此必须对其结构、性能及选择计算方法予以了解。 斜井串车提升具有基建投资少和建设速度快的优点，并且可以直接用矿车不需转载。 为此，必须掌握矿井提升设备的结构、工作原理、性能特点、选择设计、运转理论等方面的知识，以做到选型合理，正确使用与维护，使之安全、可靠、经济的运转。 关键词提升机；钢丝绳；电动机
前言 毕业设计是培训学生综合运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析,解决实际问题的能力的重要教学环节,是对三年所学知识的复习与巩固。同样，也促使了同学们之间的互相探讨，互相学习。因此，我们必须认真、谨慎、塌实、一步一步的完成设计。给我们三年的学习生涯画上一个圆满的句号。 毕业设计是一个重要的教学环节，通过毕业实习使我们了解到一些实际与理论之间的差异。通过毕业设计不仅可以巩固专业知识,为以后的工作打下坚实的基础,而且还可以培养和熟练使用资料,运用工具书的能力.在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决的能力，把我们所学的课本知识与实践结合起来，起到温故而知新的作用。在毕业设计过程中，我们要较系统的了解矿运及提升的设计中的每一个环节，包括从总体设计原则，本次设计综合三年所学的专业课程，以《设计任务书》的指导思想为中心，参照有关资料，有计划、有头绪、有逻辑地把这次设计搞好！ 该设计力求内容精练，重点突出。在整个设计过程中，辅导老师员创治老师给予我许多指导与帮助，在此，我们表示深深的感激。 由于时间仓促，再加上所学知识有限，设计中，难免出现错误或不当之处，恳请各位教师给予一定的批评建议，我们非常感激，并诚恳地接受，以便将来在不断的商讨和探索中，有更好的改进！以便在今后的人生道路上，不断完善，不断成熟！
毕业设计（论文） 题目：矿井提升机设计 姓名：饶祖文 2015年9月20日
摘要 毕业设计是培训学生综合运用本专业所学的理论和专业知识，用来分析和解决实际问题的能力的重要教学环节，对三年所学知识的复习与巩固。同样，也促使了同学们之间的相互探讨，相互学习。因此，我们必须认真、谨慎、塌实、一步一步的完成设计，给我们三年的学习生涯画上一个圆满的句号。 毕业设计是一个重要的教学环节，通过毕业实习使我们了解到一些实际与理论之间的差异。通过毕业设计，不仅可以巩固专业知识为以后的工作打下坚实的基础，而且还可以培养和熟练地使用资料、运用工具书的能力，在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决问题的能力，把我们所学的课本知识与实践相结合起来，起到温故而知新的作用。在毕业设计过程中，我们要较系统地了解矿井提升设计中的每一个环节，包括从总体设计原则。本次设计综合三年所学的专业课程，以《设计任务书》的指导思想为中心，参照有关资料，有计划、有头绪、有逻辑地把这次设计搞好！ 由于时间仓促，再加上所学知识有限，设计中，难免出现错误或不当之处，恳请各位教师给予一定的批评和建议，我表示非常感激，并诚恳地接受，以便将来在不断的商讨和探索中，有更好的改进，以便在今后的人生道路上，不断完善。
目录 第1章绪论 (1) 1.1国内外提升机的研究状况 (1) 1.2课题研究的目的和意义 (4) 1.3本论文承担的任务 (8) 1.4小结 (10) 第2章矿井提升机的组成及分类 (11) 2.1科技名词定义 (11) 2.2矿井提升机的组成 (11) 2.3矿井提升机的分类 (11) 第3章矿井提升机的制动装置与安全装置 (13) 3.1矿井提升机的制动装置 (13) 3.1.1制动装置的组成及种类 (13) 3.1.2制动装置的作用 (13) 3.1.3《煤矿安全规程》对制动力矩的规定 (13) 3.1.4制动装置的有关规定 (14) 3.2矿井提升机的安全保护装置 (14) 3.2.1提升机机房的管理 (15) 3.2.2设备电气火灾的预防措施 (14) 3.2.3提升机机房的保安措施 (16) 3.2.4井下提升机电控制室对风量和温度的具体要求 (16) 3.2.5斜井（巷）提升，常用的跑车防护装置及设施类型 (16) 第4章提升机调速控制系统硬件实现 (17) 4.1引言 (17) 4.2提升机电控系统总体结构 (17) 4.3提升机电控制系统变频器的选择 (18) 4.4变频控制部分设计 (19) 4.4.1变频调速主系统设计 (19) 4.4.2变频器外电路设计 (21) 4.5PLC 控制部分设计 (25) 4.5.1基本控制功能 (25) 4.5.2位置检测电路 (28) 4.6硬件调速控制系统保护措施 (29) 4.6.1调速控制系统抗干扰处理 (30) 4.7小结 (33) 第5章提升机调速控制系统软件实现 (31)
第六章 矿井提升系统 3 课时 第一节 提升容器 提升容器按其结构可分类如下： ?????????? ????????????????????????????????????-???-?????-人车矿车翻转式箕斗后壁卸载式箕斗箕斗斜井吊桶凿井时期翻转罐笼普通罐笼罐笼副井翻转式箕斗侧卸式箕斗底卸式箕斗箕斗主井竖井提升容器 我国煤矿竖井提升，主井普遍采用底卸式箕斗，副井普遍采用普通罐笼，斜井提升采用后壁卸载式箕斗、矿车和人车。 1．箕斗及其装载设备 一、竖井箕斗 (一)箕斗我国煤矿立井广泛采用固定斗箱底卸式箕斗，其形式有很多种，过去一些矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗，现在新建矿井多采用平板闸门底卸式箕斗，这种底卸式箕斗如图1-1所示。 箕斗由斗箱4、框架2、连接装置12及闸门5等组成。 箕斗的导向装置可以采用钢丝绳罐道，也可以采用钢轨或组合罐道。采用钢丝绳罐道时，除应考虑箕斗本身平衡外，还要考虑装煤后仍维持平衡，所以在斗箱上部装载口处安设了可调节的溜煤板3，以便调节煤堆顶部中心的位置。 我国使用的立井单绳箕斗为JL 或JL Y 型；多绳箕斗为JDS 、JDSY 和JDG 型。 (二)箕斗装载设备 我国过去广泛采用鼓形箕斗装载设备。这种装载设备的最大缺点是洒煤量很大，一般达到提煤量的10‰，有的竟高达40‰，且在装载时不能保证箕斗的装载量。因此新的箕斗装载设备采用预先定量的装载方式，其洒煤量可以大大降低，一般仅为提煤量的1‰，最大不超过3‰。定量装载方式还能保证提升工作的正常化，有利于实现提升自动化。目前在新建和改建矿井的设计中已普遍采用定量装载设备。 目前国内外广泛采用的定量装载设备有定量斗箱式和定量输送机式两种。 图１－２所示为立井箕斗定量斗箱装载设备。
矿井提升机技术参数介绍及设备选型过程 目录 一、提升机相关参数 二、选型过程 三、MA标志查询办法 四、提升系统设计内容与步骤。 五、电机功率选择与校核 一、技术参数 1、卷筒宽度和直径 2、两卷筒中心距 3、最大静张力、最大静张力差 4、钢丝绳直径、绳速 5、提升高度、容绳量 6、减速器速比 7、电机功率、极数、电机型号简介 8、变位质量 JK-2/2JK-2提升机技术参数表 1、卷筒宽度和直径 卷筒直径：提升机卷筒上第一层钢丝绳中心到卷筒中心距离的2倍。 绞车卷筒的直径为：卷筒缠绳表面到卷筒中心距离的2倍。 二者概念有差别，相差1根钢丝绳的直径。 卷筒宽度：卷筒两个挡绳板内侧直间的距离。 卷筒直径和宽度决定了卷筒使用钢丝绳的最大直径和容绳量 2、最大静张力和最大静张力差 JK-2型提升机的最大静张力161KN，2JK-2型绞车的最大静张力和最大静张力差分别为61KN、40KN。 钢丝绳的张力，也就是钢丝绳的拉力。在单钩提升时，滚筒上只有一根钢丝绳，其拉力主要由提升容器、钢丝绳、提升载荷的重力构成。拉力最大值在天轮的切点处，载荷越大、井筒越深、容器重量越大钢丝绳的拉力就越大。最大静张力是针对提升机而言的，是强度允许的，滚筒上最大的拉力值 双钩提升时，滚筒上有两条钢丝绳，重载钢丝绳的拉力大，轻载钢丝绳的拉力小，两根钢丝绳拉力的差值就是静张力差。最大静张力差就是静张力差的最大值，是绞车强度所允许的，滚筒上两根钢丝绳拉力差的最大值。 通过以上分析，我们可以这样来理解二者。 对于单滚筒绞车，只有最大静张力，没有最大静张力差。最大静张力就是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自重的总和。单位为重力单位：KN，最
第六章提升、通风、排水和压缩空气设备 第六章提升、通风、排水和压缩空气设备 第一节提升设备 一、概述 本矿井采用立井开拓，设二个提升井筒，单水平提升，水平标高-870m。矿井设计生产能力45万t/a，各主要生产环节留有90万t/a的能力。年工作日300d，三班制工作（二班生产、一班准备），主井提升每天净作业时间14h。 主井担负原煤提升任务。井筒净直径5m，布置一对12t提煤箕斗。副井担负提升矸石、升降人员、设备和材料等辅助性提升作业任务。井筒净直径6m，布置一对1t矿车二层四车多绳罐笼（其中一个宽罐笼，一个窄罐笼）。 主井提升设备选用JKMD-3.5×4(Ⅲ)型落地多绳摩擦式矿井提升机一套，配1500kW、53r/min低速直联悬挂式直流电动机，提升容器为立井多绳12t提煤箕斗，主钢丝绳为4根36 ZBB 6V×37S+FC 1570 ZZ(SS) GB/T8918—96型三角股钢丝绳，最大提升速度9.71m/s。副井提升设备选用JKMD-3.5×4(Ⅲ)型落地多绳摩擦式矿井提升机，配1000kW、50r/min低速直联悬挂式直流电动机，提升容器为一对1t矿车二层四车多绳罐笼，采用沉罐运行方式。4根主钢丝绳型号为38 ZBB 6V×37S+FC 1670 ZZ(SS) GB/T8918—96，最大提升速度9.16m/s，最大班设计作业时间3.67h，最大班工人下井时间7.72min。主、副井提升机电气控制设备均采用晶闸管直流传动提升机成套电气控制设备。 主、副井提升系统图见图6-1-1、6-1-3。 二、主井提升设备 1、设计依据 工作制度：b=300d/a，t =14h/d 卸载标高：+73.2m 装载标高：－835.0m 提升高度：Ht=915.75m 钢丝绳悬垂高度：Hc=965m
矿井提升设备选型 设计说明书 单位：天津电力检修公司京泰项目部专业：电气专业电机班 姓名：徐鸿德 日期：
矿井提升设备选型设计 设计资料和依据 主井提升： 1、矿井年产量An（万吨）：180万吨； 2、工作制度:年工作日br (天)：300天，每日工作t(小时)：14小时； 3、矿井开采水平数：1，井筒深度Hs(米)：180m； 4、提升方式：箕斗提升； 5、货载的散集密度（t/m3）：1t/m3。 6、介于矿井要求的年产量与实际井筒深度，所以决定在主井中采用两套提升设备。
目录 一、计算并选择提升容器3 二、计算并选择提升钢丝绳7 三、计算滚筒直径并选择提升机10 四、计算天轮直径并选择天轮13 五、提升机与井筒相对位置的计算14 六、电动机的预选18 七、提升设备的运动学及动力学计算20 八、提升机房的布置27 九、总结及参考文献28
一、计算并选择提升容器 立井提升容器主要是箕斗和罐笼。在同等条件下，箕斗与罐笼相比，质量小，占井筒断面小，装卸载快，提升能力大，电动机功率小，提升效率高，便于实现自动化。缺点是用途单一，需设置煤仓及装卸载设备，需另设辅助提升设备，井架较高，井筒较深。可根据矿井生产能力的大小确定提升容器的类型。提升容器的类型确定后，就要计算提升容器的容量，并从容器规格表中选择标准容器，也可根据现场要求自行设计非标准容器。 在矿井年产量、工作制度一定的情况下，可以选择大容量容器低速提升；也可以选择小容量容器高速提升。这两种提升方式，前者因容器大，所需提升钢丝绳直径粗，提升机直径大，电动机功率大，设备初期投资高；但运行电费低。后者则反之。在实际工作中确定提升方案时，要先对两种方案进行选型计算，从初期投资，运行电费等各方面进行技术经济比较，考虑现场特殊需要，确定经济合理的提升方案。在做方案设计时，可采用经济提升速度的方法。 （一）一般认为经济的提升速度为： ===H H v j 3.0)5.0~3.0( 4.53m/s （7-1） 式中 v j —经济提升速度，m/s ； H —提升高度，m ； H=Hs+Hx+Hz=228m Hx —卸载水平与井口高差，简称卸载高度，m ，箕斗：Hx=18~25m ，罐笼： Hx=0； Hx=24m Hz —装载水平与井下运输水平高差，简称装载高度，m ，箕斗：Hz=18~25m ，罐笼：Hx=0； Hz=24m Hs —井筒高度，m 。 Hs=180m 对于井筒高度Hs<200m 时，采用H v j 3.0=；当Hs>600m 时，采用 H v j 5.0=