3下412工作面JYB-60型90KW绞车
选型设计方案
机电运输室
二0一四年五月
3下412工作面第一部JYB-60型90KW绞车
选型设计方案
一、基本概况
已知3下412工作面材巷第一部90KW绞车道长度约为160米，辅助运输采用22Kg/m的轨道，最大坡度为15°，牵引设备总重最重21.5t（包括运输车辆）。设计选用JYB-60型90KW绞车一部，悬挂200米6*19-26mm钢丝绳。该型号绞车最快运输速度为V=1.25m/s,可提供牵引力F=60KN;最小运输速度为V=1.0m/s，可提供牵引力F=82KN。
二、选型计算
1、牵引力能力计算：
运输牵引力：F=Q（Sina+f1cosa)+p0L(Sina+f2cosa)
f1=0.015 f2=0.2 Q=21.5t P0=2.44kg/m g=9.8m/s2
F=21.5×103×9.8(Sin150+0.015cos150)+2.44×200×9.8(Sin150+0.2cos150) ≈57.585+2.161=59.746千牛
根据上式可知,JYB-60型90KW绞车所提供的牵引力满足在3下412材巷使用牵引21.5t 设备的要求。
2、功率验算：
N=Fv/η
式中：
v—慢速状态牵引重车时速度，v=1.0m/s；
η—绞车传动效率，η=0.85；
N=Fv/η
=59.746×1.0/0.85
=70.29kW
选用JYB-60型90KW绞车的功率备用系数为
K=90/N
=1.28
选用JYB-60型90KW绞车功率备用系数为1.28,富余系数大于1.1，绞车功率满足使用要求。
3、钢丝绳强度验算：
[n]=Qz/Smax=454.32/59.746≈7.6＞6.5
式中：
[n]—钢丝绳安全系数
Qz—钢丝绳破断拉力总和，454.32kN；
Smax—钢丝绳最大牵引力，59.746kN；
经验算JYB-60型90KW绞车悬挂φ26mm钢丝绳满足运输21.5t设备的要求。
4、运输能力验算
工作面安装期间，要求使用慢速档位，向切眼运输时V
1=1.0m/s,返回时V
2
=1.25m/s;每次
摘挂钩时间为10min,则每次运输一个支架的时间为：
T
1
=2*10*60+160/1.0+160/1.25
=1200s+1472s
≈25min
使用快速档运输物料时，运行速度V=1.25m/s，则每次运输一个支架的时间为：
T
2
=2*10*60+320/1.25
=1200s+1077s
≈24.3min
根据我公司东四采区及东十采区工作面安装经验，安装期间每班有效工作时间为4.5小时，要求至少运输4个支架，并运输一次其它物料。
根据以上可知：
T=4*T
1+T
2
=4*25+24.3=124.3min＜4.5h
因此采用JYB-60型90KW绞车运输时，能满足安装期间的运输能力要求。
5、选型结果
经验算：所选用的JYB-60型90KW绞车悬挂6×19+FC-φ26mm的钢丝绳满足运输21.5t 设备的要求。
3下412工作面第二部及第三部JYB-60型
90KW绞车选型设计方案
一、基本概况
由于现场条件起伏较多，设计该段巷道的运输方式为2部JYB-60型90KW绞车对拉运输。已知该90KW绞车道长度约为580米，辅助运输采用22Kg/m的轨道，最大坡度为15°，牵引设备总重最重21.5t（包括运输车辆）。设计选用JYB-60型90KW绞车量部，悬挂620米6*19-26mm钢丝绳。该型号绞车最快运输速度为V=1.25m/s,可提供牵引力F=60KN;最小运输速度为V=1.0m/s，可提供牵引力F=82KN。
二、选型计算
1、牵引力能力计算：
运输牵引力：F=Q（Sina+f1cosa)+p0L(Sina+f2cosa)
f1=0.015 f2=0.2 Q=21.5t P0=2.44kg/m g=9.8m/s2
F=21.5×103×9.8(Sin160+0.015cos160)+2.44×620×9.8(Sin160+0.2cos160)
≈61.115+6.937=68.052千牛
根据上式可知,JYB-60型90KW绞车慢速状态所提供的牵引力满足在3下412材巷使用牵引21.5t设备的要求。
2、功率验算：
N=Fv/η
式中：
v—慢速状态牵引重车时速度，v=1.0m/s；
η—绞车传动效率，η=0.85；
N=Fv/η
=68.052×1.0/0.85
≈80.06kW
选用JYB-60型90KW绞车的功率备用系数为
K=90/N
≈1.12
选用JYB-60型90KW绞车功率备用系数为1.12,富余系数大于1.1，绞车功率满足使用要求。
3、钢丝绳强度验算：
[n]=Qz/Smax=454.32/68.052≈6.68＞6.5
式中：
[n]—钢丝绳安全系数
Qz—钢丝绳破断拉力总和，454.32kN；
Smax—钢丝绳最大牵引力，68.052kN；
经验算JYB-60型90KW绞车悬挂φ26mm钢丝绳满足运输21.5t设备的要求。
4、运输能力验算
工作面安装期间，要求使用慢速档位，向切眼运输时V
1=1.0m/s,返回时V
2
=1.25m/s;每次
摘挂钩时间为10min,则每次运输一个支架的时间为：
T
1
=2*10*60+620/1.0+620/1.25
=1200s+1116s
≈39min
使用快速档运输物料时，运行速度V=1.25m/s，则每次运输一个支架的时间为：
T
2
=2*10*60+2*620/1.25
=1200s+992s
≈37min
根据我公司东四采区及东十采区工作面安装经验，安装期间每班有效工作时间为4.5小时，要求至少运输4个支架，并运输一次其它物料。
根据以上可知：
T=4*T
1+T
2
=4*39+37=193min＜4.5h
因此采用JYB-60型90KW绞车运输时，能满足安装期间的运输能力要求。
5、选型结果
经验算：所选用的JYB-60型90KW绞车悬挂6×19+FC-φ26mm的钢丝绳满足运输21.5t 设备的要求。
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。
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。
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.
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
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
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
（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
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
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
25kW绞车提升计算 已知：25kw绞车额定牵引力16KN，6分钢丝绳破断力199.5KN，单位重量为1.218 kg/m，巷道长度100m，最大坡度按13°计算。 (1)提升最大静拉力： Q j=n(G0+G1)(sinα+f1cosα)g+pL(sinα+f2cosα)g Q j－提升时最大静拉力；（kN） n－矿车数量，按2个矿车计算； G0－矿车自重；矿车自重为730kg； G1－矿车内载荷质量；每个矿车容积按1.1m3，物料容重按2000kg/m，1.1×2000=2200kg； α－巷道坡度，取16°； p－钢丝绳单位长度质量，取1.218kg/m； L－巷道长度，取100m； f1－矿车的运动阻力系数，取f1=0.02； f2－钢丝绳在运动中的阻力系数，取f2=0.2； g－重力加速度，取9.8m/s。 Q j=n(G0+G1)(sinα+f1cosα)g+pL(sinα+f2cosα)g =2×（730+2200）×（sin13°+0.02×cos13°）×9.8+1.218×100×（sin13°+0.2×cos13°）×9.8 =14037.6+501.1=14538.7N （2）根据最大静拉力进行绞车选型验算 F>Q j F－绞车额定牵引力，16kN； Q j－最大静拉力，计算得14.5kN； 16kN＞14.5kN，故F>Q j，绞车选型符合要求。 （3）钢丝绳的安全系数： M=P h/Q j M－安全系数≥6.5； P h－钢丝绳破断拉力总和，180kN； Q j－最大计算静拉力，14.5kN； M=P h/Q j=199.5/14.5=13.8＞6.5，符合要求。 因此，采用25KW绞车使用6分绳一次只可提升２个重罐。
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 。
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 =
590提升绞车选型计算一、基本资料： 1﹑590绞车年提升量（矸石、材料） A N=105×0.3＝31.5万吨/年,取32万吨/年 2﹑590轨下斜长L T=350m 3﹑590轨下倾角B=15° 4、坡底车场长度30米 5﹑上车场长度20米倾角＝8° 6、年工作日b r=350天 7﹑日工作小时t=20h 8﹑矿车采用MG1.1-6A型1t固定箱式矿车 矿车自身质量m z1=600㎏单个矿车长度L车=2m 矿车有郊容积V=1.1m3矸石密度p=1.7吨/m3 单个矿车载货量m1=1*1.7=1700kg 9、最大提升物（支架） G=G架＋G车=8000＋500=8500kg 10、提升方式：平车场单钩串车提升。 二﹑一次提升量和车组中矿车数的确定 1﹑计算提升斜长 L=L D1+L T+=350+30＝380m 式中：L D1---坡底平车场L D=30m L T---590轨下斜长L T＝350mm
2﹑初步确定速度图参数 (1)初步确定最大提升速度V m=2.5m/s (2)上、下车场速度V0=1.8m/s (3)上、下车场初加减速度a0=0.3m/s2 (4)斜巷中主加、减速度a1=0.5m/s2 (5)上平台车场长度L s=30m (6)摘挂钩时间: t s=60s (7)上下平台搬道岔及绞车换向时间t=10s 3、初步计算一次提升循环时间 (1) 矿车组在斜巷及下车场运行阶段 初加速运行阶段 时间t01=V0/a0=1.8/0.3=6s 行程L01= a0*t012/2=0.3×36/2 =5.4m 主加速运行阶段 时间t02=V m/a1=2.5/0.5＝5s 行程L02=V0*t02+a1t022/2=15.25m 主减速运行阶段 时间：t03=v m/a1＝2.5/0.5＝5s 行程：L03=a1t32/2＝6.25m 等速运行段 行程L04=380－5.4－15.25－6.25=353.1m 时间T04= L04/V m=353.1/2.5=141.24S
一、已知条件: 最大运输重量G＝18吨≈180KN, 最大坡度α＝12°, 运输距离L＝1200米， （1）、计算牵引力： 初选钢丝绳直径d＝26mm, 滚动摩擦系数μ＝0.02， 滑动摩擦系数μ0＝0.2 钢丝绳重量：G1=243×12=2916kg≈29.16KN F＝G×（Sinα+μCosα）+ G1×(Sinα+μ0Cosα） ＝180 ×（sin12°+0.02cos12°）+ 29.16×（sin12°+ 0.2cos12°） ＝40.945＋11.767＝52.71KN 选用φ26-6×19 S+FC钢丝绳，公称抗拉强度为1670 MPa，最小破断拉力为 373KN, 安全系数：S＝373÷52.71＝7.07>6.5 (2)、容绳量计算 根据运输距离，初选JYB-130×0.70WS/(PX)运输绞车。 绞车卷筒φ810×800×φ1650
缠绕直径Dn= D + d +2（n －1）d*k 容绳量L n = πzn［ D + d +（n －1）d*k］ 其中：n 缠绕层数k缠绕高度系数0.866 第n层直径Dn= D + d +2（n －1）d*k 钢丝绳边缘距腹板边缘距离>2.5倍钢丝绳直径 Dn+3d <1650 D + d +2（n －1）dk×+6d<1650 d=26时，810+26+2（n-1）×26×0.866+6×26<1650 求得n=14 D14= D + d +2（n －1）d×k=810+26+2×（14-1）×26×0.866=1421.416mm 每层缠绕圈数800/26×0.96=29.6。 缠绕14层卷筒容绳量 L14 = 29×14×π［810 + 26 +（14－1）×26×0.866 ］= 1439m >1200m 容绳量满足要求 (3)、电机功率计算 JSYB-130×0.7WS运输绞车慢速传动比为82.968，电机132KW/转速989rpm。第14层速度v14=π×D14×989/82.958/60000=π×1421.416×989/82.968/60000
JD-1.6调度绞车设计审批意见： 设计：机电科长： 运输副总：机电矿长： 审批日期：年月日
一、调度绞车安装设计 1、根据提供的材料道现场巷道布置图和提升中心线等参数，设计绞车安装位置及硐室尺寸，挡车设施安装形式及位置。 （附图：绞车安装位置示意图、挡车设施安装布置图） 2、经过选型计算，需安装一台JD-1.6型调度绞车，绞车与周壁的有效间距不少于0.5m，绞车外缘与轨道外侧间距不少于0.5m，峒室尺寸（宽×深×高）硐室尺寸：宽3.2m、深2m、高2 m。 3、绞车安装在轨道中心线位置，提升中心线与轨道中心线误差不得大于50mm，其过卷距离不小于3.5m；绞车在轨道一侧安装时，其外缘距轨道外侧距离不得小于0.5m。 4、用锚杆固定时，只能在岩石底板中采用，锚杆直径不小于φ20mm，全螺纹锚杆长度不小于2m，锚深不小于1.6m，锚固长度不小于0.7m，锚固力不小于130KN/根。 5、钢丝绳勾头必须加装绳蹼，勾头的绳蹼形状应用桃形为宜， 并与绳结合紧密。主钢丝绳及尾绳绳头插接长度不小于钢丝绳直径20倍。 6、钢丝绳在滚筒上的固定必须可靠。钢丝绳长度不得超过绞车最大容绳量，滚筒边缘的高度高出2.5倍的钢丝绳直径。滚筒上的摩擦绳不少于3圈，绳头固定可靠，不得采用剁股穿绳的办法。严禁采用加高滚筒边缘的做法增加
容绳量。 7、主要提升的上部平车场、采区提升的上部平车场地面应使用水泥混凝土进行铺设硬化。各车场设照明灯，光线充足。管线整齐、周围环境清洁、无杂物。 8、在各车场安设能够防止带绳车辆误入非运行车场或者区段的阻车器。在上部平车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。在上部平车场接近变坡点处,安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。在变坡点以下略大于一列车长度的地点装设常闭挡车栏。安装原则是待下放车辆全部进入斜坡后，变坡点以下的挡车栏方可处于非挡车状态。斜巷内每100米设一组跑车防护装置（超速挡车器）。下车场底弯道以上5-10m处设手动绳式常闭挡车栏。手动式常闭挡车栏由把勾工操作，平时处于常闭挡车状态，车辆运行距下车场20m左右时方能打开，车辆过后关闭。挡车设施由矿机修厂根据设计图纸统一加工制造。 9、绞车提升过程中发现提升钢丝绳、连接装置、绞车等出现异常应立即停车处理。严禁飞车、严禁不带电放车、严禁在有余绳时开车，严禁钢丝绳断丝、绳径减少超限时开车，严禁钢丝绳排绳乱时开车，严禁信号不同时开车，严紧绞车不完好时开车，严禁绞车固定不合格时开车，严禁超载、偏载、超宽、超长、超高时开车。