一号煤东翼采区调度绞车选用JD-4型绞车
最大提升能力计算：
绞车参数
①卷筒直径 600mm ②卷筒宽度680mm
③牵引力 40KN ④容绳量 850m
⑤最大绳速1.27m/s ⑥电机功率55KW
2）钢丝绳技术参数
①钢丝绳直径21.5mm
②钢丝绳长度200m
③钢丝绳公称抗拉强度：1700N/mm2
④钢丝绳破断拉力总和：271KN
⑤钢丝绳每米质量；1.52kg/m
3）斜巷参数
①巷道长度：190m
②巷道坡度：18°
4）载重计算 G=a
f a a f a ql
g f cos sin )cos (sin 12++- 其中g ——重力加速度 取9.8牛/千克；
f1——矿车与轨道的摩擦系数，取0.01；
f2——钢丝绳与地滚子的摩擦系数，取0.2；
F ——绞车牵引力， 取40000牛顿；
q ——钢丝绳每米质量，取1.52千克/米。
则 G=18
cos 01.018sin )18cos 2.018(sin 20052.18.94000?+?+?-=12299kg 取12吨。
5）安全系数验算：
若要提10吨（含矿车）时，最大静拉力为33.39KN
K=271÷33.39=8.12
6）提升能力计算
A=3600×1000021??????K K T k p t b =3600×10000
1.11.15009.0614330??????=14.8万t/a 式中 A ——主井提升能力，万t/a ；
b ——年工作日，330d ；
t ——日提升时间，14h ； P ——每次提升量， 6t/次；
K ——装满系数，0.9；
K1——提升不均匀系数，1.1；
K2——提升设备能力富裕系数，取1.1；
T ——每提升一次循环时间，500s/次。
采区年最大生产能力为45万t/a ，本绞车提升能力达到33%。
7）绞车所需功率的验算
提升10吨物料所需的功率为P P=F1×V F1为提升10吨物料的静拉力取33.39KN ，V 为最大绳速取得1.27m/s
P=33.9kn ×1.27m/s
P=43.53kw
绞车机械功传功效率为98%
折算到电机输出轴的机械功率为P1
P1=43.53÷0.98=44.4 KW
本绞车所选电机的轴的输出机械功率为55KW，能满足要求。
第二种计算方法
如：运输上山坡度17度，长度350米，绳长550米，现先用JD-40KW 调度绞车，，牵引力为25KN，矿车，钢丝绳?18。5总破断力180KN，验算如下：
1）钢丝绳及绞车验算
1，计算串车提升钢丝绳子最大拉力
F max=n*(Q1+Q2)(sina+f1cosa)g+ql(sina+f2cosa)g
=1*(600+1800)*(sin17+0.015*cos17)*9.8+1.218*550*(sin17+.
0.2*cos17)*9.8
式中：F max=钢丝绳最大静拉力
n—同时提升矿车数，这取1
Q1-矿车自重，取600KG
Q2-矿车载重，取1800KG
a-苍道坡度，取17
F1—车轮与轨道摩撺系数，取0,015
F2-钢丝绳摩擦系数，取0.2
q-每米钢丝绳自重，取1.218kg/m
l=钢丝绳子长度，取550米
2，钢丝绳最大破断力校验
系数N=F破/F max=180000/10377>6.5 3,按绞车额定牵引力效核
F牵=25KN》10377KN=F max
故使用JD-40KW绞车满足要求
十矿斜坡运输绞车选型计算 一、说明： 1.根据我矿实际情况,现所使用1.6米以下绞车型号一般为JD-11.4、JD-25、JD-40和JD-55四种。 2.根据提升能力一般提升矿车数量为： 根据实际情况，我矿所使用载重工具一般为1吨矿车，车轮直径Φ300mm，轨距600mm，轴距550mm,外型尺寸2050×880×1150mm,重量638kg，则根据公式计算绳端荷重为： Q0=Q车+Q载 可得各型号绞车绳端载重量 型号JD11.4 JD25 JD40 JD55 数量(辆) 1 1/2 2 2 二、相关参数： 使用地点相关参数： 使用地点： 使用地点斜巷最大倾角（α）度，斜巷长度（L）m； 绞车绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量）（G）kg； 三、选型计算 1、实际提升时最大静拉力 Q j =n·G·g（sinα+f1cosα）+P·L·g（sinα+f2cosα） 式中: n：串车的数量 G：绳端载荷（矿车自身重量+载荷的质量），kg
g ：重力加速度，9.8m/s 2 a ：斜巷最大倾角， f 1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，f 1=0.01~0.02； f 2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，f 2=0.15~0.2； P ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ； L ：使用地点斜巷长度，m 。 2.选择斜井提升钢丝绳的型号为 012(sin cos )(sin cos ) b Q f P L f g m θθσθθρ +≥ -+ 式中 P: 钢丝绳每米重量（kg/m ）； Q 0: 绳端荷重； Θ: 坡度； f 1: 提升容器运动的阻力系数：（f1=0.01－0.02）； f 2: 钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数：（f2=0.15－0.2）； b σ: 钢丝绳钢丝的公称抗拉强度； g: 重力加速度：g=9.8m/s 2 ； m: 钢丝绳的安全系数； ρ: 钢丝绳的密度；（注：我矿一般使用的是6×19的钢丝绳，其密度为9450kg/m3） L: 钢丝绳的倾斜长度； 四、绞车选型验算： 1、绞车牵引力：
斜井绞车选型设计方案 设备处 2012年9月28日
目录 目录 (1) 前言 (2) 1 设计要求及设计参数 (3) 2 钢丝绳选型设计 (4) 3 绞车选型设计 (9) 4 钢丝绳校核 (13) 5 绞车校核 (14) 6 结论 (22) 参考文献 (23) 参考规范性文件 (24)
前言 我矿的斜井带式制动绞车（型号为JT-0.8×0.6）安装于1991年，虽只用作提升矿车，但也肩负着东部出矿的提升重任，现设置两班制，每日工作时间也有16个小时，属于我矿的重要考核设备。绞车距今已投入使用20多年，设备陈旧，技术状况较差，且根据国家安全生产监督管理总局下发的文件，已将带式制动绞车列为淘汰产品，禁止在煤矿和金属非金属矿山使用，因此公司领导本着安全第一的原则，考虑到我矿目前的安全形势，决定对斜井绞车进行更换。 本设计在现有的技术参数下，严格参照《GB l6423—2006金属非金属矿山安全规程》和《煤矿安全规程》，并结合全国大部分金属非金属矿山中已通过国家安全生产监督管理总局审查并同意使用的斜井绞车型号，对我矿斜井绞车进行选型设计。
1 设计要求及设计参数 1.1 设计要求 我矿原斜井绞车型号为JT-0.8×0.6，钢丝绳采用的是6×19-NF-Φ15.5，斜井长度为125m ，轨道倾角为20°，提升一辆重车。此次更换斜井绞车，轨道倾角仍为20°，但要求绞车能够在200m 斜井长度上提升两辆重车。 根据现场实际尺寸画出斜井绞车提升示意图，如下： 图1 斜井绞车提升示意图 1.2 设计参数 根据已知参数和现场实际尺寸，则设计参数如下： （1）矿车类型：0.68 m 3 翻转式矿车，矿车自重：1710M kg =； （2）矿岩容重：3.1 t / m 3；矿岩松散系数：1.6；矿车装满系数：0.85； 矿车有效载重：2 3.10.680.8511201.6 M kg =??=； 则两辆重车重量：122()2(7101120)3660K M M M kg =+=?+=； （3）轨道倾角：20θ=?； （4）斜井长度：0200L m =；380挂钩点至380井底距离暂取10m ；420摘 钩点至420井口距离暂取20m ；'2001020230L m =++=； （5）380挂钩点到420第一个地滚筒间钢丝绳长度：L=210m ； （6）斜井已铺设15kg/m 的轨道，600mm 轨距，采用水泥轨枕。
绞车选型计算 我矿常用的绞车为JD1.0、JD1.6型调度绞车，JH-14、JH20型回柱绞车。 一、绞车牵引力计算 绞车牵引力计算公式： H=9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα）+PL（sin α+f2cosα）] 式① H------绞车牵引力，JD1.0型调度绞车取10000N、JD1.6型调度绞车取16000N、JH-14回柱绞车取140000N、JH-20回柱绞车取200000N Q------物料重量，单Kg Q m------车辆重量，支架平板车辆取1030Kg，大轮平板车取1300Kg α-----巷道倾角，单位° P------钢丝绳每米重量，φ15.5mm钢丝绳取1.04Kg/m L------牵引长度，单位m f1------滚动轴承类车辆阻力系数,取0.015 f2------钢丝绳运动时阻力系数，取0.15 将上述参数代入式①，得： H=9.8[ (Q+1300)(sinα+0.015cosα）+1.04L（sinα+0.15cos α）] 式② 根据式②可以求得：坡度为α时，绞车最大牵引重量为： Q={[(H÷9.8)-1.04L（sinα+0.15cosα）]
÷(sinα+0.015cosα）}-1300 Kg 二、钢丝绳强度验算 钢丝绳安全系数m必须大于等于6.5，并正确选择使用钢丝绳夹。 钢丝绳实际安全系数 m=Q z/{9.8[ (Q+Q m)(sinα+f1cosα）+PL（sinα+f2cosα）]} 式③m------钢丝绳安全系数 Q z------钢丝绳最小破断力，调度绞车用φ15.5mm钢丝绳取141000N，回柱绞车用φ21.5mm钢丝绳取 将上述参数代入式③，得： m=Q z/{9.8[ (12500+1300)(sin5.5°+0.015cos5.5°）+1.04×100（sin5.5°+0.15cos5.5°）]} 简化后的公式如下：
学士学位论文 液压绞车设计 摘要 本设计是通过对液压绞车工作原理、工作的环境和工作的特点进行分析，并结合实际，在进行细致观察后，对液压绞车的整体结构进行了设计，对组成的各元件进行了选型、计算和校核。本绞车由液压马达、平衡阀、制动器、卷筒、承轴和机架等部件组成，还可根据需要设计阀组直接集成于马达配油器上，如带平衡阀、高压梭阀、调速换向阀或其它性能的阀组。在结构上具有紧凑、体积小、重量轻、外型美观等特点，在性能上则具有安全性好、效率高、启动扭矩大、低速稳定性好、噪音低、操作可靠等特点，在提升和下放工作中运转相当平稳，带离合器的绞车可实现自由下放工况，广泛适用于铁道机车和汽车起重机、船舶、油田钻采、地质勘探、煤矿、港口等各种起重设备中。 关键词：液压绞车；计算；校核。
Abstract This design is to analyze the working principle，the working environment and the working characteristic of the hydraulic winch，and union reality，after the careful observation，I design the overall construction，and choose，compute and examine the various parts of the hydraulic winch. The winch is made up of the import hydraulic motor，import balancing valve，the brake of many pieces，coupling，reel，supporting axle and rack . Also we may design the valve group for the distributor of the motor，like with balancing valve，high-pressured shuttle valve，velocity modulation cross valve or other performance valve groups. The characteristic of the construction is compact ，small，light，beautiful and so on，the characteristic of the performance is safe，the high efficiency，the big start torque，the best low-speed stability characteristic，the low noise，the reliable operation. The winch is quite steadily in the work of promotion and relaxation ，The winch with the coupling also may release the things free ，It is popular to the railroad locomotive ，the auto hoist，the ships，the oil field of drills picks，the geological prospecting，the coal mine，the harbor and the each kind of hoisting equipment.
名称：计算绞车斜巷提升能力 类型：机电 公式：Pmax=Wg(sina+f1cosa)+qlg(sinb+f2cosb) 其中 Pmax为最大提升能力 W：支架车总重21750kg g：重力加速度9.8m/s2 α：产生最大拉力处倾角：25度 β：产生最大拉力处至绞车滚筒切点的平均倾角：25度 f1：矿车或其它种类容器轨道上运行阻力系数(0.01—0.015) f2：钢丝绳在运行中的阻力系数(0.10—0.15) q：钢丝绳单位长度的质量kg/m：2.34 l：产生最大拉力处至滚筒切点的钢丝绳长度：90米
求计算煤矿斜巷提升绞车拉车数目急 2010-10-19 11:24 提问者：weichenglin123|浏览次数：901次 提升距离400m,角度23度,刚绳直径26mm,提升重量(1.8+0.6),使用 2JK-2.5/20B的提升绞车,宽1.2m,最大静张力90t,张力差55t,变频器速度3.8m/s,电机185KW,配变频220KW. 推荐答案 2010-10-20 08:14 试用ZY3600/11/23型掩护式液压支架、提升钢丝绳试用6×19-φ31mm；钢丝绳自重Mp=3.383kg/m；钢丝绳破断拉力总和Qp=554500N。为例来验算南采区轨道上山绞车提升能力。 平板车运行摩擦阻力系数f1=0.015 钢丝绳沿地辊和底板移动阻力系数f2=0.25 延深轨道坡度β=26° 绞车下放总斜长L0=500m 绞车钢丝绳总长L0=550m 平板车重量：Mc=1050kg 液压支架重量：Mj=13500kg 计算提升该支架所需最小提升力 Fjmax=（Mj＋Mz）（sinβ＋f1cosβ）g＋MpL0（sinβ＋f2cosβ）g =（13500＋1050）（sin26°＋0.015×cos26°）×10 ＋3.383×500×（sin26°＋0.25×cos26°）×10 =65744.62N＋11215.82N =76.96 KN 其中：sinβ=sin26=0.438 cosβ=cos26=0.899 所以要满足提升能力，使用的绞车提升力必须大于76.96 KN 验算钢丝绳安全系数 ma=Qp/Fjmax =554500/76960 =8.2＞6.5 故所选钢丝绳安全系数满足《煤矿安全规程》第400条规定。
七采区1510 JD-25KW绞车提升能力核算 一、已知条件 1、使用地点：七采区1510进风材上 使用地点斜巷最大倾角（α）25度，使用地点斜巷长度（L） 22.5m； 绞车钢丝绳端载荷（包括提升容器自身重量）（W）4000kg； 2、绞车性能参数： 绞车型号：JD-25KW；绞车额定牵引力（F）：16KN； 电动机功率：25KW 最大绳速：1.20m/s 电动机转速：1470r/min 重量：1470kg 容绳量：400m 钢丝绳直径：16mm 钢丝绳直径（φ）：18.5mm；传动比：35.2 绞车用钢丝绳每米重量（q）：1.11Kg； 绞车用钢丝绳最小总破断力（Q）：158KN。 二、提升能力验算 1、实际提升时最大静拉力 Pmax=Wg（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα） =4000*9.8*（sin25°+0.015cos25°）+1.11*22.5*9.8 （sin25°+0.5cos25°） =17.314KN 式中W：绳端载荷（提升容器自身重量+载荷的质量），kg g：重力加速度，9.8m/S2 α：斜井中产生最大拉力处的倾角25度（应根据斜井坡度 图逐点计算后确定） f1：提升容器在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.5；
q：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m； L：使用地点斜巷长度，m。 2、钢丝绳安全系数 K=Q（钢丝绳最小总破断力）/Pmax（实际提升时的最大静力） =158/17.314=9.13 3、判断 F（绞车额定牵引力）＜Pmax（实际提升时的最大静力） K（钢丝绳安全系数）9.13>6.5（提物时） 4、判断结果 由于绞车额定牵引力小于绞车实际提升的最大静力，所以JD-25KW绞车不能进行2个渣车的提升运输。 三、绞车最大提升能力计算 根据P=Wg（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα）公式可得提升绞车绳端载荷 W=P/ 〔g（sinα+f1cosα）+qLg（sinα+f2cosα）〕 =16000/〔9.8*（sin25°+0.015cos25°）+1.11*22.5*9.8（sin25°+0.5cos25°）〕 =3799kg 所以该绞车最大绳端载荷为3799kg。
副斜井提升系统设计报告
目录
一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副斜井提升。其中副斜井斜长220m、坡度22度、断面12m2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 ＝15t/a,矸石率25%。 1、年生产量A N 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L ＝250m。 t 4、工作制度：年工作日br=300天，二班作业，每天净提升时间t＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两
套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定 =?'+= 3600 %251t b T A Ca Q r g N f ）（ (t) 式中 f a ——提升富裕能力，取。 3、计算一次提升矿车数 ==zm Q Q n （辆） 则取矿车数为4辆。 （四）、提升钢丝绳的选择 1、选择计算方法 钢丝绳是矿井设备的重要组成部分，它关系到提升设备的安全可靠地运行；也是矿山钢材消耗量较大的项目之一。正确地选择钢丝绳，不仅有助于矿井的安全生产，而且将可以节约大量的优质钢材。生产矿井几十年来的实践以及国外的经验证明，必须根据不同的工作条件，相应选用不同结构的钢丝绳，才能去得较好的经济效果。斜井提升钢丝绳的磨损是影响钢丝绳寿命的主要因素，因此钢丝
三：附：绞车选型计算 JD-40KW绞车选型计算 1、已知条件： A：开门矿车自身质量及载货量：G=6270kg B：斜坡长度：L=140m，坡度：α=19° C：钢丝绳规格：Φ18.5— 6×7 钢丝绳每米质量：m p=126kg/100m=1.26kg/m D：（1）f1：矿车运行阻力系数：0.015 （2）f2：钢丝绳运行阻力系数：0.2 则： F挂=g·G（sinα+f1sin19°）+g·m p·L（sin19°+f2cos19°） =10×6270（0.33+0.00495）+10×1.26×140（0.33+0.1891） =21001.365+915.6924 =21916.0574N =21.916KN 2、钢丝绳破断拉力校核： 已知：钢丝绳破断拉力F拉≈500×直径×直径 =500×18.5×18.5 =17112.5kg
换算系数λ=0.85 钢丝绳破断拉力总和为： F拉/λ= 85 .05. 17112=201323.5N=201.32KN 即：Φ18.5—6×7钢丝绳的破断拉力总合为：201.32KN。 实际钢丝绳提升安全系数为：201.32KN/21.916KN=9.2 经校核实际钢丝绳的安全系数为9.2，大于《煤矿安全规程》第四百零一条规定的6，故符合标准，可以使用。 3、JD-40绞车的牵引力为29.4KN，实际重物为21.916KN，经对比可选用JD-40型绞车。
调度绞车技术参数 型号牵引力钢丝绳直径容绳量绳速电机功率总重JD-25 18KN 15mm 400m 1.086m/s 25KW 1086Kg JD-40 30KN 20mm 650m 1.373m/s 40KW 2870Kg JD-55 40KN 21.5mm 760m 1.217m/s 55KW
1、斜井提升载荷计算公式： 其中：Q0：绳端载荷；Q2：矿车重量；Q：物重(载荷) d：钢丝绳的公称直径； θ：轨道倾角； f1：提升容器运动的阻力系数，取0.01~0.015； f2：钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数，钢丝绳全部支承在托辊上时取0.15~0.2，局部支承在托辊上时可取0.25~0.4； K N：破断拉力换算系数； K＇：某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数； K：钢丝绳的重量系数； R0：钢丝绳公称抗拉强度； g：重力加速度，g取9.8N/kg； m：钢丝绳的安全系数，m取6.5； L：钢丝绳牵引长度； 410盘区22斜井绞车提升载荷验算： 410盘区22斜井参数：坡度15°，斜井长度133m。 绞车型号：JD-2.5 选用6×19类钢丝绳，取f1=0.015；f2=0.15，绳径26mm，公称抗拉强度R0=1470 MPa。由GB/T8918表5和表25
或书《矿用钢丝绳基础知识和钢丝绳标准培训教材》表2-2和表2-11查得：K=0.412kg/100m.mm2，K ＇=0.375，K N =1.156。 kg 2466315 cos 015.0sin15) 15cos 15.0133(sin150.412-6.59.814700.3751.15626Q 20=++?????= T kg kg kg Q 23.323.3130024663==-= 此斜井载荷重量小于或等于23.3T 2、绞车钢丝绳验算公式： ()()()a a cos f sin L r a cos f sina G G m F 010+?+++= 其中： F: 钢丝绳承受的重量（Kg ）； m ： 绞车所拉车辆数目（个）； G ： 料车重量（Kg ）； 0G ： 矿车自重（Kg ）； a ： 斜井坡度（或巷道坡度）； f 1 ： 矿车与轨道磨擦系数； r ： 绳重r(kg/m)； L ： 钢丝绳拉移最大距离（m ）； f 0 ： 钢丝绳与巷道底板磨擦系数；
副斜井提升系统设计报告 目录 一、XXX煤矿概况 矿井设计生产能力15万吨，井田面积0.6488km2,剩余可采储量万吨，服务年限年；开采二1煤层，煤层平均厚度6.48m，煤层平均倾角7o；煤尘无爆炸危险性，煤层自燃发火等级Ⅲ级，为不易自燃煤层；瓦斯相对涌出量0.97m3/t，绝对涌出量为4.94 m3/min，属瓦斯矿井；矿井水文地质条件简单，矿井设计正常涌水量30～50m3/h，最大涌水量为150m3/h。采用主、副
斜井提升。其中副斜井斜长220m 、坡度22度、断面12m 2，提升物料及提矸任务，主斜井皮带运输。 二、绞车选型设计 （一）、提升系统概况 XXX 提升系统示意图 （二）、设计计算的依据 1、年生产量A N ＝15t/a,矸石率25%。 2、斜井倾角：β=22° 3、副井斜长220m ，根据绞车房的位置，实际提升斜长为L t ＝250m 。 4、工作制度：年工作日br =300天，二班作业，每天净提升时间t ＝12小时。 5、提升不均衡系数：C= (有井底煤仓时C=～，无井底煤仓时C=；矿井有两套提升设备时C=，只有一套提升设备时C=。 6、煤矿提煤与矸时，选用1.0m 3U 型侧翻式矿车。 矿车自身质量：k Q =600kg ； 矿车载煤量：zm Q =1000kg ； 矿车载矸石量：zg Q =1500kg 。 （三）、一次提升量和车组中矿车数的确定 初步确定最大提升速度m ax v ，根据《煤矿安全规程》规定：倾斜井巷内升降人员或用矿车升降货物时，m ax v ≤5m/s ，目前单绳缠绕式提升初步确定最大提升速度。本设计初步确定最大提升速度m ax v =s 。 1、每次提升的持续时间计算 正常加速时段取10s ，正常减速时段取10s ，爬行及抱闸停车时间取5s ，停车换车时间取100s, =?+='2)125263.0(t g L T (s) 2、一次提升量的确定
（一）设计依据 1、巷道斜长：L=635m 、倾角α=22°。 2、矸石年产量 An=10.5万t/a 。 3、日其他提升量：材料车26车 ，炸药4车。 4、上部车场、下部车场为平车场，均为24m 。 5、提升容器：1t 标准矿车: 自重Gz=610kg, 最大装载量1800kg 。 6、提升方式：单钩串车提升。 7、工作制度：年330天，日16小时。 （二）选型计算 1、确定串车数量 初选提升速度Vm ′= 3.7m/s ，车场运行速度V 0= 0.5m/s,休止时间θ=25s 。 提升长度 Lt=Ls+L+Lx=24+635+24=683m 式中：Ls —上车场长度，24m Lx —下车场长度，24m L —巷道斜长，635m 一次提升循环时间 Tx=（24/0.5+635/3.7+24/0.5+25）×2=585.2s 一次提升串车载荷 Q 3600 r ????= t B T An C 循3600163302 .58510500015.1????==3.7吨 一次提升串车数量，斜井串车提升，倾角α=22°装满系数取0.9。 一次提升矸石车数量 1800 9.03700 ?= g C =2.3 确定一次串车提升矸石车4辆。 2、选型计算 （1）绳端荷重 Q g =4(610+1800) (sin22°+0.015cos22°) =3745.3kg （小于矿车允许的最大牵引力6000 kg ） （2）钢丝绳悬长 Lc=L+L x +L 1=635+24+35=694m 式中：L 1—井口至钢丝绳与天轮接触点的斜长，一般取25～35m 。本设计取35 m
（3）钢丝绳的选择： 钢丝绳的单重： ) 22cos 15.022(sin 6945 .615700 1.13 .3745)cos (1.12 +?-?= +-= ααδf ain L m Q P c B g k =1.63kg/m 根据钢丝绳每米单位重量选择钢丝绳为 24 ZBB 6×7+FC-1570 ZS GB 8918－2006 dk=22mm δb=1570MPa Qq=34714kg(1.134×300=340.2kN) Pk=1.98Kg/m （4）钢丝绳安全系数校验 ) cos (sin p Lc Q 2k g ααf Q m q +?+= 大 ) 22cos 15.022(sin 98.16943.374534714 +??+= =7.8＞6.5符合《煤矿安全规程》规定 （三）选择提升机 （1）卷筒直径：D N ≥60d=60×22=1320mm 选用单绳缠绕式提升机：JKB-2×1.5P ，滚筒直径：2.0m ，滚筒宽度：1.5m ，钢丝绳最大静拉力60kN （6122.4kg ），最大速度：4.0m/s ，最大钢丝绳直径24mm,旋转部分变位质量5.87t 。 （2）校验钢丝绳最大静拉力 Fmax=Qg+Lc ×Pk ×（sin α+f 2cos α） =3745.3+694×1.66×（sin22°+0.15cos22°） =4337.1kg ＜6122kg (3)校验卷筒宽度： )(730εππ+++=d Dp B D Lt Kc )0025.0024.0(024 .25.12 730683+??++= ππ =1.8层＜3层
第4章斜井提升 4.1斜井串车提升 本章主要介绍平车场双钩串车提升运动学分析与循环周期的计算。 4.1.1平车场双钩串车提升运动学分析 平车场双钩串车提升如图1-1，开始时，在井口平车场空车线上的空串车，由井口推车器以a0加速至 v=1.0m/s的低速，向下推进。同时，井底重串车上提， 全部重串车进入井筒后，绞车以a1加速到最大提升速度v ｍ 。并等速运行，行至 井口。空串车运行到井底时，绞车以a3进行减速运行，使之由v ｍ减至 v，空串 车进入井底车场时，减速、停车。与此同时，井口平车场内的重串车在重车，借助惯性继续前进。行至摘挂钩位置时，摘下重串车挂上空串车，此时，井下也摘挂钩完毕。打开井口空车线上的阻车器，再进行下一个循环。 图4-1 斜井平车场及其速度图
4.1.2斜井串车运动学计算 根据《煤矿安全规程》规定：用矿车升降物料时，最大允许速度v ｍ≤5ｍ/s ，倾斜井巷内升降人员时，其加速度a 1和减速度a 3≤0.5ｍ/s 2。本例初选最大速度 v ｍ=4.7ｍ/s ，初加速度a 0＝0.3ｍ/s 2，主加速度a 1＝0.5ｍ/s 2和主减速度a 3＝0.5ｍ /s 2，车场内速度v 0＝1.0ｍ/s ，各阶段运行速度计算图如图1-2所示 图4-2 各阶段运行速度计算图 4.1.3一次提升循环时间T (1) 速度图中各阶段运行时间及路程计算如下： 重车在井底车场运行阶段 初加速时间 t 01＝ 00a v ＝3 .00.1＝3.33 s 初加速行程 L 01＝02 02a v ＝3 .020.12 ＝1.67 ｍ 等速度行程 L 02＝L D －L 01＝30－1.67＝28.33ｍ 等速度时间 t 02＝ 002v L ＝0 .133 .28＝28.33s
副斜井绞车选型和能力计算 概况：副斜井提升设备担负矿井矸石提升，运送材料、设备，升降最大件等辅助提升任务。 1、副斜井井口标高+1084.00m，落底标高+940m（二水平+890 m），倾角23°，斜长368.5m（二水平497 m），井筒上下采用采用平车场，单钩串车提升，提升矸石时每次提升5辆一吨固定车箱式矿车，轨距600mm，每辆矿车自重610 kg，载荷1700kg；装备JK-3.5/31.5E 型单绳缠绕式单滚筒提升机一部，配套1台YBKK560-10型交流变频电动机，电动机710 kW，595r/min,10000V；钢丝绳直径42mm。采用TD型游动天轮，绳槽底圆直径3 m。最大提升速度3.46m/s。 2、副斜井井口车场采用平车场布置，在井口房内配备有操车设备。在井口房内，通过一副对称道岔将井筒内的一条线路变为上行、下行两条线路，上行线路上设置一台逆止器，下行线路上设置一台液压马达销齿推车机和2台液动阻车器。为防止在断绳或矿车跑车时造成事故，在斜井井口设阻车器、逆止器、在变坡点下方略大于1列车长度的地点设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏，井筒中每隔约80m设置1台ZDC30-2.2型防跑车装置，共4套。副斜井井口房面积为30m(长)×9 m（宽）×6.5m（高）。 3、支护 （1）副斜井轨道巷断面：斜巷段净宽4.5m，净高3.45m。 （2）永久支护 副斜井轨道巷采用采用混凝土砌碹支护，砌碹厚度400mm，基岩段采用锚喷支护，喷厚100mm。表土段掘进断面积20.04m2，基岩段
掘进断面积16.61m 2。 一、已知条件： 提升绞车参数： 产品型号：JK-3.5*1.5E 卷筒直径：3500mm 最大静张力：170KN 卷筒宽度：1500mm 钢丝绳最大直径：42mm 最大提升速度：3.6m/s 二、提升机校验 1、设计依据 副斜井井口标高 ＋1084.00m 副斜井井底标高 ＋890.00m 副斜井井筒垂高 194m 副斜井井筒倾角 23° 副斜井井筒斜长 497m 车场型式：地面、井底二水平为平车场。 工作制度：年工作日330天，地面三八工作制，井下四六工作制。 提升量：矸石79.5t/班，水泥、砂石20t/班，锚杆、金属网2t/班，炸药48kg/d ，其它4.5t/班。最大件液压支架重32.5t 。 采用单钩串车提升，提升矸石时每次提升5辆一吨固定车箱式矿车，轨距600mm ，每辆矿车自重610 kg ，载荷1700kg 。 提升液压支架时每次提升1辆平板车，轨距600mm ，平板车自重2000 kg ，载重32500kg 。 2、钢丝绳校验 （1）绳端荷重： 根据：1()(sin cos )Z K d Q n Q Q f g αα=++｛｝ 提升矸石： Qs=45477N
绞车提升能力计算 （1）已知条件： 巷道斜长：L=60m 巷道最大倾角：β=8° 矿车阻力系数：f1=0.015 钢丝绳阻力系数：f2=0.15 选用直径为15.5mm钢丝绳钢丝绳单位质量：P=0.94kg/m 破断拉力总和为：Qp=152000N 斜巷提升钢丝绳安全系数不小于6.5 JD-1.6型调度绞车最大牵引力为16kN。 G0—平板车自重1240Kg. G1—平板车载量，支架取17500Kg. （2）绞车提升最大牵引力 根据公式求得牵引力为： F=（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g +p×L（sinβ+f2cosβ）×g =（1240+17500）（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+0.94×60（sin8°+0.15cos8°）×9.8 =18740×0.154×9.8+56.4×0.29 =28282.4+158.9 =28441.3 n 所以绞车提放支架牵引力为28441.3n约28KN，则该绞车最大牵引力为16kn，所以无法保证支架的提升。 根据以上公式可求得调度绞车最大提升物件的重量 G=F-PL(sinβ+f2cosβ) g/（sinβ+f1cosβ）g ={16000-0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×
9.8}/（sin8°+0.015×cos8°）×9.8 =（16000-160.3）/1.5 =10559.8kg （3）绞车提放车数计算： n =F/（G0+G1）（sinβ+f1cosβ）×g+p×L（sinβ+f2cosβ）×g =16000/（1240+17500）×（sin8°+0.015×cos8°）×9.8+ 0.94×60×（sin8°+0.15×cos8°）×9.8 =16000/28441.3 =0.56 n取整数n=0车 （4）钢丝绳安全系数验算： 提升最大牵引力为28.3kN，JD-25型调度绞车牵引力为16kN，绞车无法满足要求。 钢丝绳安全系数验算： M=Qp/F =152000/28441.3 =5.37＞6.5 所以钢丝绳选用不合格。吊装钢丝绳的选择和计算 1.主要计算参数： 吊点间水平距离：6150mm 吊装钢丝绳仰角：600
胶带巷煤仓口安装JD-25KW绞车提升能力验算 1、绞车型号：JD-1.6 提升能力：F JMAX=16KN 电机功率：25KW 单个矿车自重：M21=600Kg 单个矿车载重量：M1=1800Kg 平均坡度：?≤6.5o（技术科提供） 矿车运行摩擦阻力系数：?1=0.015 钢丝绳运行阻力系数：?2=0.2 钢丝绳：Ф=12.5 绳重：M P=0.5Kg/m（查资料得） 绳速：V MAX=0.43-1.30m/s 重力加速度：g=10m/s 钢丝绳抗拉强度：&=1670MPa（铭牌数据） 钢丝绳破断力总和：Q P=97000N（铭牌数据） 最大提升长度（容绳量）：L=600m 2、按绞车最大静拉力计算提升能力： n=[F JMAX-L×M P×g×(sin?+?2cos?)]/[g×（M1+M21）×（sin?+?1cos?）] =[16000-600×0.5×10×0.313]/[10×2400×0.128] =15061/3072
=4.9 取重车4台 3、按钢丝绳安全系数计算提升能力：M A=6.5 重车： M A=Q P/[n×g×（M1+M21）×（sin?+?1cos?）+L×M P×g×（sin?+?2cos?）] =97000/[4×10×2400×0.128+600×0.85×10×0.311] =97000/13211 =7.3>6.5 结论：合格 经验算，可提升4个重车，根据现场条件为了确保安全，决定提升数量为2个重车。 严格执行，确保安全。 1#号横贯安装JD-11.4绞车提升能力验算 1、绞车型号：JD-1.0 提升能力：F JMAX=10KN 电机功率：11.4KW 单个矿车自重：M21=600Kg 单个矿车载重量：M1=1800Kg 平均坡度：?≤20o（技术科提供）
丁家梁煤矿一煤运输顺槽绞车选型设计计算书 编制： 审核： 审批： 日期：
调度绞车选型设计 一、主要参数： 1、 使用地点相关参数： 使用地点：一煤运输顺槽 使用地点斜巷倾角（β） 分四段，第一段倾角按最大20°考虑，其余平均按10°考虑。 使用地点斜巷长度（L ） 900m ，分三段，第一段为250米，第二段为200米，第三段为200米，第四段为250米； 绞车绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量）（W ）11000 kg ； 二、钢丝绳的选取 1、钢丝绳重量的计算（第一段 长度L=250米，倾角按最大坡度20°） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin200.015cos 20)167010250(sin200.15cos 20)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.47Kg/m 式中W ：绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kg g ：重力加速度，9.8m/s ; β：斜巷中产生最大拉力处的倾角，取20°; f1：平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用0.015； f2：钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用0.15； q ：钢丝绳单位长度的质量，Kg/m ；
L ：使用地点斜巷长度，250m; b σ：钢丝绳的公称抗拉强度，取1670×106N/㎡； ρ：钢丝绳的密度，取9450Kg/m 3 m:钢丝绳的安全系数，取6.5； 计算得钢丝绳每米重量为1.47Kg/m, 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：20mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.47Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa 钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：267KN 。 由此可得，第一段选用钢丝绳型号为6×19S+FC-20 2、第二、三、四段（长度按250米计算，倾角按平均10度计算） 由下列计算公式计算钢丝绳重量 126 W sin f cos )q (sin f cos )11000sin100.015cos10)167010250(sin100.15cos10)9.8 6.59450 b L g m ββσββρ +≥-+???+?=?-?+???o o o o （（ =1.22Kg/m 查GB8919-2006 重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下： 钢丝绳直径（φ）：18mm ； 钢丝绳每米重量（q ）：1.19Kg/m ； 钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa 钢丝绳最小破断拉力总和（Q ）：217KN 。
提升设备选型设计 一、主斜井提升设备 由于矿井采用平硐、暗斜井联合开拓，本次设计在+230m水平主斜井装备一套矿用双筒变频单绳缠绕式提升设备，担负+170m水平煤炭、矸石、设备、材料的提升任务。 1、设计依据 工作制度：330d/a，每天四班作业，三班提升，每天净提升时间16h； 提升标高：+170～+230m； 斜井长度：190m； 倾角：25°； 车场形式：上、下均为平车场。 提升量： 煤：90kt/a 矸石：22.5kt/a 材料：5次/班设备：4次/班 其它：3次/班最大件：5t 提升方式：双钩串车提升，下放空串车，提升重串车。 提升容器：煤和矸石运输采用MG1.1—6B型1.0t固定箱式矿车，材料运输采用MC1.5—6A型1.5t材料车，设备运输采用MP1.5—6A型1.5t平板车。 2、提升设备选型 （1）一次提升循环时间 T=（2 L+10）/ V m+4 V m+115 式中 T ——提升循环时间； V m——提升速度，m/s，取2.0m/s。
T=（2×190+10）/2.0+4×2.0+115＝3s 经计算，一次提升煤、矸、材料、设备及其它的时间为3s 。 （2）最大班提升时间 ① 小时提升量A x （t/h ） 16 3302.125.1???= A A x 式中 A ——矿井年提升量，112.5kt/a ； 1.25——提升不均衡系数； 1.2——提升能力富裕系数； 330——年工作日数； 16——日工作小时数。 h t A x /0.3216 330112500 2.125.1=???= ② 一次提升量 次/53600 3 0.323600t T A Q x =?=?= （3）一次提升矿车数 ①一次提升矿车数Z 1(辆)按下式计算： Vc Q Z ψγ= 1 式中 Ψ——装载系数，倾角为25°时，Ψ取0.85； γ——煤的散集密度取1.0t/m 3，矸石的散集密度取1.7t/m 3； Vc ——矿车容积，为1.1m 3； 煤：Z 1＝3.48/(0.85×1.0×1.1)=3.7(辆)，提升煤炭时一次提升7辆； 矸：Z 1＝3.48/(0.85×1.7×1.1)=2.2(辆)，提升矸石时一次提升6辆。 ②根据连接器强度计算矿车数
副斜井提升机选型 设计方案 矿井生产能力为0.30Mt/a。根据开拓部署，副斜井在地面已安装一台J K2×1.5P 提升机串车提升完成辅助提升任务。 （一）设计依据 1、矿井生产能力：0.30Mt/a； 2、工作制度：每年工作330天，每天四班作业（每天提升时间18h）； 3、上车场标高+1151.1m，下车场标高+1025m，倾角17°，斜长431m； 4、车场形式：上、下部均为平车场； 5、服务年限：与矿井服务年限相同； 6、提升矸石量：提升矸石量45000t/a，(矸石量取矿井年产量的15％)，是是最大班提升矸石量47.7t(按日出矸石量35％计算)； 7、提升容器：选用MF1.1-6A型1.1t翻斗式矿车，自重592kg，大型设备采用MPC13.5-6型平板车运输，自重1050kg，其他车辆见表7-1-4； 8、最重件参数：液压支架重量约为11800kg； 9、装卸休止时间； 1）单钩提升矿车摘挂总时间，取25s； 2）运送爆破材料休止时间取60s； 10、车辆卸载方式，采用翻斗式矿车人工卸载。 （二）提升设备选型计算和校验 1、提升钢丝绳选择与校验 1）提升钢丝绳选择条件计算 （1）提升斜长 L＝L x ＋L d =431＋50=481(m) 式中：L x ——巷道斜长（m），L x =431（m）； L d ——上、下车场长度(m)，各取25m，共50（m）。（2）提升速度计算
根据开拓部署及提升量拟定提升机直径为2.0m 30 60720 0.214.3???= =2.51m/s 式中：D g ——标称直径，D g =2.0m ； n e ——额定转速，n e =720r/min ； i ——传动装置减速比，i=30。 （3）一次提升循环时间 ①按公式计算一次提升循环时间（估算） 25277 .3481222?+?=+= θm V L T ＝397.7(s) 式中：T ——提升循环时间，s ； θ——上、下车场摘挂钩时间，s ，取25s ； v m ——提升绞车的绳速，m/s ，v m ＝2.51m/s 。 ②按速度图计算一次提升循环时间 图 提升速度图 ③比较后确定循环时间 根据速度图提物循环时间：T=503.56(S)； 提炸药循环时间：T=826.59(S)； （4）一次提升矸石量 38.218 330360056 .503675002.125.13600=?????=?????= t b T A a c m 式中：m ——一次提升量，t/次； i n D V e g 06max π =