调度绞车选型设计计算书

1、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（B） 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W ( sin f1 cos )L (sin f 2 cos )11000(

2、 sin20 o 0.01516701069.86.59450250(sin20 ocos 20 o)0.15 cos 20o)=1.47Kg/m式中W绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kgg：重力加速度，9.8m/s ;B：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 :钢丝绳的公称抗拉强度，取 1670X 106N/ m2；:钢丝绳的密度，取 9450Kg/m3m:钢丝绳的安全系数，取6.5 ；计算得钢

3、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（） : 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6X19S+FC-202、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W ( sin f1 cos )L (sin f 2 cos )11000( sin 10 o 0.01516701069.86.59450250 (sin10 ocos10 o)0.15 cos10 o)=1.

4、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（） : 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第二、三、四选用钢丝绳型号为 6X 19S+FC-18三、选型计算：1、第一段提升能力计算(1) 、实际提升时最大静拉力Pmax二(sin 3 +f icos 3)x g +q x L ( sin 3 +f2cos 3)x g=11000 x( sin20 +0.015cos20 ) +1.47 x 250 x( sin20 +0.15cos20 ) x 9.8=11000

5、x( 0.342+0.014 ) +367.5 x( 0.342+0.14 ) x 9.8 =(3916+177) x 9.8=40112N=40KN式中W绳端载荷(包括平板车自身重量和设备部件重量)，kgg：重力加速度，9.8m/s3：斜井中产生最大拉力处的倾角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，m;2、 钢丝绳安全系数校验：K=Q (钢丝绳最小破断拉力总和)/Pmax(实际提升时的最大静拉力) =267/40=6.675 6.5，合煤矿安全规程。

6、故选择 20的钢丝绳可以 满足最大件的提运。3、绞车功率计算根据钢丝绳绳径，拟选JD-4调度绞车，其参数如下, 外层钢丝绳静张力40KN,平均绳速为1.25m/s，电机功率为55KW,容绳量为400m由公式计算Pmax V 40000 1.25 ,P58Kw1000 n 1000 0.85式中：P:电机功率，KWV:绞车运行时速度，m/s;n :电机效率，取0.85 ;Pmax:钢丝绳最大静张力；由此计算得电机功率为58KW4、绞车提升最大物件的重量根据公式Pmax=V( sin 3 +f1cos 3)x g +q x L (sin 3 +f2cos 3)x g根据以上公式可求得JD-4绞车最

7、大提升物件的重量W Pmax-pL(sin fos ) g 40000-1.47 25(sin2d 0.15 cos2() 9.8 (sin f1cos ) g(sin20.015 cos2() 9.8=10967Kg(5)、结论：根据绞车绳端最大载荷11000Kg,计算钢丝绳提升最大静拉力为40KN电机功率为55KW而JD-4，外层最大静张力为40KN电机功 率为55KVy由此可得牵引力能满足使用要求，因斜巷长度250长，其中只有36米左右为20坡，其余平均为10,所以电机功率基本 能满足使用要求。故一煤顺槽斜巷第一段工作面斜巷绞车选型为JD-4型调度绞车。2、第四段提升能力计算因二、三、四

8、段长度为200米、200米、250米，所以按250米长 度考虑计算。(1) 实际提升时最大静拉力Pmax二(sin 3 +f icos 3)x g +q x L ( sin 3 +f2cos 3)x g=11000 x( sinlO +0.015cos10 ) +1.19 x 250 x( sinlO +0.15cos10 ) x 9.8=11000 x( 0.173+0.015 ) +297.5 x( 0.173+0.15 ) x 9.8 =(2068+96) x 9.8=21207N=21.2KN式中W绳端载荷(包括平板车自身重量和设备部件重量)，11000kg g：重力加速度，9.8m/

9、s3：斜井中产生最大拉力处的倾角，平均取10 ;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，1.19Kg/m;L:使用地点斜巷长度，250m;(2) 钢丝绳安全系数校验：钢丝绳选用6x 19S+FC-18钢丝绳最小破断拉力总和 217KN由公式K=Q (钢丝绳最小破断拉力总和)/Pmax (实际提升时的最大静拉力)=217/21.2=10.2 6.5，符合煤矿安全规程。故选择 18的 钢丝绳可以满足最大件的提运。(3) 、绞车功率计算根据钢丝绳绳径，拟选JD-2.5调度绞车，其参数如下,外层最大静张

10、力为25KN最大绳速为1.45m/s,电机功率为40KW容绳量为400n。由公式计算1.1 Pmax V1.121200 1.451000 n1000 0.85=39.7Kw式中：P:电机功率，KWV :绞车运行最大速度，m/s;n :电机效率，取0.85 ;Pmax:钢丝绳最大静张力；由此计算得电机功率为39.7KW。JD-2.5绞车功率为40KVy可以满足使用要求。(4) 、绞车提升最大物件的重量根据公式Pmax=( sin 3 +f1cos 3)x g +q x L (sin 3 +f2cos 3)x g根据以上公式可求得JD-2.5绞车最大提升物件的重量W Pmax-pL(sinf2cos) g 25000-1.1250sin10 0.15cos10 9.8 (sin f1cos) g(sin10 0.015cos10 9.8=13365Kg(5) 、结论：根据绞车绳端最大载荷11