运输设备选型计算讲义课堂PPT

1、1运输设备选型计算讲义主讲人：鲍乾坤山东能源枣矿集团机电运输处2016年5月2运输设备选型计算讲义内容1、调度绞车选型计算2、无极绳绞车选型计算3、电机车制动距离计算4、带式输送机选型计算31、调度调度绞车绞车选型计算选型计算4型 号jyb-401.25jyb-501.4jyb-601.25基准层上钢丝绳最大牵引力，kn405060最外层钢丝绳最大牵引力，kn324051最内层钢丝绳最大牵引力，kn546876基准层最快牵引速度， m/s1.251.401.25滚筒直径/宽度, mm580/600580/600710/800容绳量， m680560750钢丝绳直径, mm222426电动机型

2、号ybk2-280m-6ybk2-280s-4ybk2-315m-6功率 kw557590转速 r/min9901480989电压 v660/1140外形尺寸mm长22802723宽26502850高21502290电力液压推动器byt1-180/12byt1-320z/12绞车质量(包括电机) kg462046806200附属电器隔爆型真空可逆磁力起动器qbz-120ndqbz-200nd隔爆型控制按钮bza10-5/36-35斜坡物件受力分析斜坡物件受力分析ff+gsina，f=gcosaf gsina+gcosaffga6选型计选型计算参照算参照公式公式小绞车最大拉力计算fmax=n（g

3、g0）（sina1cosa）pl（sina2cosa）g式中 fmax实际提升所需最大牵引力， n； n提升矿车（平板车）数量； g矿车（平板车）中载货重量，kg ； g0矿车（平板车）重量，kg； a巷道坡度，； 1矿车（平板车）运行阻力系数，一般取0.010.015； p钢丝绳单位长度重量，kg/m； l钢丝绳长度，m；72钢丝绳运行阻力系数，与支撑情况有关： 钢丝绳全部支撑在地辊上，取0.150.2； 钢丝绳局部支撑在地辊上，取0.250.4； 钢丝绳全部在底板或枕木上，取0.40.6。g重力加速度，取9.8m/s2。8钢丝绳安全系数校验钢丝绳安全系数校验钢丝绳安全系数校验ma=qp/f

4、maxma式中 fmax实际提升所需最大牵引力，kn； qp钢丝绳最小破断拉力，kn； ma钢丝绳安全系数； ma煤矿安全规程规定系数,6.5。9电机功率校核电机功率校核电机功率校核n=kfmaxv/n式中 fmax实际提升所需最大牵引力， kn； n电机运行额定功率，kw； n电机运行所需功率，kw； 机械传动效率，取0.85； v绞车运行速度，m/s； k备用系数，取1.11.2。10连接装置验算连接装置验算煤矿安全规程规定，斜巷中使用的矿车连接插销安全系数不小于6，各种环链按材料屈服强度计算的安全系数不小于2.5及其以模拟使用状态下拉断力计算的安全系数不小于13。注：1、专为升降物料用的

5、提升容器的连接装置安全系数不小于10。这里提升容器指的是罐笼、箕斗、带乘人间的箕斗、吊桶等。 2、各种保险链及矿车的连接环、链和插销等初次使用和使用后每2年必须逐个以2倍于其最大静载荷重的拉力进行试验。这里的2倍最大静载荷重是用于试验用，不应用于验算连接装置安全系数。11连接插销、连接环安全系数校验连接插销、连接环安全系数校验aa=ql/flmaxaaflmax =mg（sina+1cosa）式中 flmax连接插销（连接环）牵引最大载荷，kn； m连接件牵引总质量，kg； ql连接件最小破断拉力，kn； aa连接件安全系数； aa煤矿安全规程规定系数。12跑车防护装置安装距离计算跑车防护装置

6、安装距离计算l=（e-0.5mv2）/mg（sina-1cosa）式中 l斜巷缓冲长度，m； e挡车栏吸收最大动能，j； m最大提升质量，kg； v提升速度，m/s； 1串车运行阻力，一般取0.010.015。13调度绞车选型验算示例调度绞车选型验算示例1）巷道概况及工作条件）巷道概况及工作条件提升坡度：10提升距离：360m1t矿车自重：600kg矿车载重：1800kg挂车数：2量， 钢丝绳局部支撑在地辊上142）选用绞车及钢丝绳性能参数）选用绞车及钢丝绳性能参数绞车型号：jd-25额定牵引力：16kn绞车容绳量：400m绞车运行速度：1.2 m/s钢丝绳行型号：15.5nat619+fc1

7、665 gb/1102钢丝绳每米质量：0.846kg/m钢丝绳最小破断拉力：152kn153）选型计算）选型计算（1）最大拉力验算fmax=n（gg0）（sina1cosa）pl（sina2cosa）g =2（1800+600）（sin100.015cos10）0.846360（sin100.35cos10） 9.8 =10.406kn ma =6.5（煤矿安全规程规定）故钢丝绳抗拉强度符合要求。17（3）电机功率校核n=kfmaxv/=1.210.4061.2/0.85 =17.63 kw 6连接环抗拉强度安全系数校验aa2 =ql2/flmax =590/8.93=6613 经上述计算，此

8、斜巷串车提升所使用连接件的安全系数符合要经上述计算，此斜巷串车提升所使用连接件的安全系数符合要求。求。202、无极绳无极绳绞车绞车选型计算选型计算21选型计算参照公式选型计算参照公式1）运输牵引力计算f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22plg22式中 f实际提升所需要的牵引力，n； g1最大牵引重量（含承重车），kg； g0梭车自重，kg； max运行路线最大坡度，； 1梭车滚轮摩擦阻力系数，一般取0.010.03； 2钢丝绳摩擦阻力系数，一般取0.20.4； p钢丝绳单位长度重量，kg/m； l运输距离，m； g重力加速度，取9.8m/s2； k阻力系数，k=1.1n，

9、n为拐弯次数，一般取0，1，2。23钢丝绳安全系数校验钢丝绳安全系数校验24钢丝绳安全系数校验ma=qp/s4ma式中 qp钢丝绳最小破断拉力，kn； ma钢丝绳安全系数； ma煤矿安全规程规定系数，ma=5-0.001l(且不得小于3.5)。25电机功率校核电机功率校核n=kfv/n式中 f实际提升所需要的牵引力，kn； n电机运行额定功率，kw； n电机运行所需功率，kw； 机械传动效率，取0.80.85； v牵引速度，m/s； k备用系数，取1.1。26连接装置验算连接装置验算煤矿安全规程规定，斜巷中使用的矿车连接插销安全系数不小于6，各种环链按材料屈服强度计算的安全系数不小于2.5及其

10、以模拟使用状态下拉断力计算的安全系数不小于13。注：1、专为升降物料用的提升容器的连接装置安全系数不小于10。这里提升容器指的是罐笼、箕斗、带乘人间的箕斗、吊桶等。 2、各种保险链及矿车的连接环、链和插销等初次使用和使用后每2年必须逐个以2倍于其最大静载荷重的拉力进行试验。这里的2倍最大静载荷重是用于试验用，不应用于验算连接装置安全系数。27连接插销、连接环安全系数校验连接插销、连接环安全系数校验aa=ql/flmaxaaflmax =mg（sina+1cosa）式中 flmax连接插销（连接环）牵引最大载荷，kn； m连接件牵引总质量，kg； ql连接件最小破断拉力，kn； aa连接件安全系

11、数； aa煤矿安全规程规定系数。28无极绳绞车选型验算示例无极绳绞车选型验算示例1）巷道概况及工作条件）巷道概况及工作条件运输长度：1000m最大坡度：14无转弯最大单件运输重量（含平板车）：18t 轨距：600mm轨型：24kg/m292）拟选用无极绳绞车及钢丝绳主要技术参数）拟选用无极绳绞车及钢丝绳主要技术参数型号：sq-80/75b牵引力：53kn/80kn牵引速度：0.67/1.12m/s功率：75kw滚筒直径：1200mm变速方式：机械变速钢丝绳型号：22nat619s+fc1670 gb/8918钢丝绳最小破断拉力267kn钢丝绳质量：1.74 kg/m303）选型验算）选型验算（

12、1）钢丝绳的选用）钢丝绳的选用 依据mt/988-2006无极绳连续牵引车行业标准第5.4.7规定，绞车滚筒上的绳衬直径应满足以下要求：a抛物线滚筒绳衬直径至少应为牵引钢丝绳直径的50倍；b绳槽式主滚筒绳衬直径至少应为牵引钢丝绳直径的40倍，副滚筒直径至少应为牵引钢丝绳直径的28倍。 钢丝绳直径22mm50=1100mm滚筒直径1200mm，则选用的钢丝绳的直径符合要求。31（2）运输牵引力计算）运输牵引力计算a低速运输大件时f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22 plg=1（18000+2000）（sin14+0.015cos14）+20.25 1.7410009.8=5

13、8.78kn80 knb高速串车提升时f=k（g1+g0）（sinmax+1cosmax）+22plg=1（12000+2000）（sin14+0.015cos14）+20.251.7410009.8=44.6 kn53kn32（3）钢丝绳安全系数校验）钢丝绳安全系数校验33（4）电机功率校核）电机功率校核n=kfv/=1.162.20.67/0.8=57.3kw 75kwn =kfv/=1.147.21.12/0.8=72.7kw 75kw所选绞车功率能满足使用要求。 根据以上计算，该绞车牵引力高速、低速均能满足使用要求。牵引重车时为获取足够的牵引力应使用低速挡，回程或牵引较轻载荷时为提高效

14、率可使用高速挡。34（5）连接件验算）连接件验算此斜巷串车提升所使用的连接插销型号38290，连接插销质量m=4.5kg，剪切破断力为555.7kn；连接环型号32140603，连接环质量m=10kg，破断力为590kn，材质为q235镇静钢。1运输大件时f1lmax =mg（sina+1cosa） =180009.8（0.242+0.0150.97） =45255.42n2串车提升时f2lmax =mg（sina+1cosa） =5（600+1800）+104.5+4109.8 （0.242+0.0150.97） =30384n35363、电机车制动距离验算电机车制动距离验算371）列车运行

15、基本方程式）列车运行基本方程式列车在牵引状态下，作用于列车的作用力瞬时平衡关系，即f-wj-wa=0式中 f列车牵引力，n； wa列车的惯性阻力，n； wj列车的静阻力，n。38（1）惯性阻力wa =1000(p+q)（1+r）a/g式中 p电机车重力，kn； q车组重力，kn； g重力加速度，取10m/s2； r惯性系数，对矿用电机车一般取平均值0.075，也可近似取0.10； a列车加速度，对井下电机车一般取0.030.05m/s2。将r和g带入上式得wa=110a（p+q）39（2）静阻力 列车运行的静阻力包括基本阻力和坡道阻力。因列车的运行速度较低，故弯道阻力、道岔阻力、空气阻力等等，

16、均不计入。1基本阻力w0=（p+q）式中 w0列车运行的基本阻力，n； 列车运行的基本阻力系数，n/kn，其值见表1。40412坡道阻力wj=1000（p+q）sin式中 wi坡道阻力，n； 坡度倾角。因电机车运输的很小，故将sintan，tan=/1000式中 “+”表示上坡，“-”表示下坡； 轨道坡度，单位n/kn或m/km，在计算中常用平均速度值3，即当p与q的单位为kn时，i=3。42434445464、带式输送机的选型计算带式输送机的选型计算47一、输送带的运输能力与带宽、速度的计算一、输送带的运输能力与带宽、速度的计算与选择与选择4849505152二、运行阻力与输送带张力的计算二、运行阻力与输送带张力的计算53545556575859606162636465666768带式输送机选型验算示例带式输送机选型验算示例1一、原始资料一、原始资料（1）输送长度l ，680m（2）输送机安装倾角3 货物方向为上运（3）设计运输生产率q345.6t