多绳摩擦式矿井提升机毕业设计样本_第1页
多绳摩擦式矿井提升机毕业设计样本_第2页
多绳摩擦式矿井提升机毕业设计样本_第3页
多绳摩擦式矿井提升机毕业设计样本_第4页
多绳摩擦式矿井提升机毕业设计样本_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

实习成绩:河北工程大学成教学院实习报告专业:班级:学号:学生姓名:指引教师:年月日摘要矿井提高系统是矿井运送设备重要构成某些,是矿山运送咽喉。多绳摩擦式提高系统在当代矿山行业中应用十分广泛,矿井提高系统类型诸多,按被提高对象分:主井提高、副井提高;按井筒提高道角度分:竖井和斜井;按提高容器分:箕斗提高、笼提高、矿车提高;按提高类型分:单绳缠绕式和多绳摩擦式等。国内惯用矿用提高机重要是单绳缠绕式和多绳摩擦式。国内矿井与世界上矿业较发达国家相比,开采井型较小、矿井提高高度较浅,煤矿用提高机较多,其她矿(如金属矿、非金属矿)则较少。多绳摩擦式矿井提高机重要由电动机、减速器、摩擦轮、制动系统、深度批示系统、测速限速系统和操纵系统构成,采用交流或直流电机驱动。采用低速电动机时可不用减速器,电动机直接与卷筒主轴相连,或将电动机转子装在卷筒主轴末端。核心词:提高系统维护变频调速速度输出AbstractMinesalongthewellboreliftingequipmentforcoalandgangue,liftingascensiondevolvedmaterials,personnelandequipmentoflargemechanicalequipment.Itisofminesproductionsystemandgroundindustrialsquareconnectedhub,miningtransportthroat.Therefore,themineproductionequipmentintheascensionoftheutmostimportance.Inaddition,mineshafthoistingequipmentisalargecomprehensivemachineryelectricalequipment,itscostandpowerconsumptionishigher,so,inthenewdesignofmineandtheoldminestokeydesign,thedeterminationofreasonableliftingequipment,mustgothroughvarioustechnicalandeconomiccomparison,combinedwiththespecificconditionsofmine,ensureliftingequipmentselectionandoperationintwoaspectsarereasonable,whichrequiresminewitheconomyliftingequipment.Mineelevatorequipmentmaincomponentis:promotecapacity,liftingrope,hoist(includingdragcontrolsystem),derrick(orWellstower),changelessunloadingequipmentandinstall.Keyword:liftingequipment;maintenance;variablefrequencyspeedrejuvenation;outputspeed目录摘要 IAbstract II第1章提高系统概述 11.1多绳摩擦式矿井提高机在国内外发呈现状 11.2多绳摩擦式矿井提高机在国内应用状况 1第2章多绳摩擦式矿井提高机 32.1多绳摩擦式矿井提高机种类及其构造分析 32.2多绳摩擦式矿井提高机长处及其局限性 32.3多绳摩擦式矿井提高机提高工作原理 5第3章多绳摩擦式矿井提高机方案设计 63.1矿井参数 63.2多绳摩擦式矿井提高机重要构成某些 73.2.1多绳摩擦式提高机类型选取 83.3.2.3深度批示器选取3车槽装置113.3多绳摩擦式矿井提高机附属设备 12罐道选型12拉紧方式13固定装置选取13井架装置选取14第4章多绳摩擦式矿井提高机设备选型 164.1提高方式拟定 164.2提高容器型号选取 164.3提高钢丝绳选取计算 184.4计算滚筒直径 204.5联轴器型号选取 204.6提高系统拟定 214.7提高速度图 224.8提高能力计算 244.9预选电动机244.10提高速度图4.11提高能力计算第5章多绳摩擦式矿井提高机机械制动装置 285.1多绳摩擦式矿井提高机机械制动装置 285.2盘式制动器选取 295.3多绳摩擦式矿井提高机安全保护29总结31致谢 32参照文献 33第1章提高系统概述1.1多绳摩擦式矿井提高机在国内外发呈现状多绳摩擦式矿井提高机随着科学技术发展,其增长速度不久,使用范畴也日益增多,不但立井使用,国外在斜井或露天斜坡也在使用,例如,联邦德国米尔斯露天矿,1954年在斜坡上使用了单箕斗四绳提高机,采用封闭式钢丝绳,直径为32mm。又如,奥地利Wodzyki矿井是斜井,1960年此前就使用了双绳摩擦式矿井提高机,井筒倾角是24度,斜长1138m,串车提高,绳速8m/s,提高6辆煤车和2辆矸石车,有效负荷13.56t,为了防止钢丝绳在主导轮上产生滑动,在井底尾绳环处安装种锤拉紧导向轮。国内是使用多绳摩擦式提高机也日益增多,1960年第一台多绳摩擦式提高机投入运营以来,大量这种提高机在国内安装运营。当前,国外多绳摩擦式矿井提高机发展方向是:发展落地式和斜井多绳摩擦式提高机,研究其用于特浅井、盲井也许性,以扩大起使用范畴;采用新构造,以减小机器外形尺寸和重量;实现自动化和遥控,以提高工作可靠性和生产效率,以适应深矿井和大生产量需求近年来;大量采用先进拖动、控制系统,甚至是全液压型等。随着矿井开采深度不断加深和采用集中提高方式,多绳摩擦式矿井提高机有较大发展前程。并为此摸索具备耐磨性好、摩擦系数高摩擦衬垫材料。新构造多绳缠绕式矿井提高机开始在某些国家使用,它对提高高度大深井开采有重要意义;采用液压马达代替电动机防爆提高机受到注重;气力提高也正在研究和发展中。当前,各国为争夺顾客市场,开发了各种形式、规格矿井提高机,以适应各国矿井开采深度,达到高效、低能耗、低成倍目。矿井提高机发展总趋势可归结为:在总体上向大负荷、高速、大型化方向发展。实用、经济、高效、可靠提高机产品是使用者和制造者共同追求。1.2多绳摩擦式矿井提高机在国内应用状况国内多绳摩擦式矿井提高机系列参数从1960年开始制定,当前品种有塔式和落地式;绳数上有二绳、四绳、六绳;直径构造已达5.5m;主传动形式有电动机通过减速器拖动和低速电动机直联两种。国内1958年设计生产了第一台2m四绳塔式摩擦式矿井提高机,应用在阜新五龙矿。1960年又设计生产了3m四绳摩擦式矿井提高机,在宁夏石嘴山二矿使用。从此国内也开始应用塔式多绳摩擦式矿井提高机。由于防震需要,各矿山顾客纷纷规定有落地式多绳摩擦式矿井提高机供货,因此在1977年运用河南大峪沟因地面面积限制,原设计双筒单绳提高机无法安装状况下,在无任何落地式多绳摩擦提高机参照资料状况下,完全依托自己力量,经5个月努力和攻关,于1977年10月,使国内第一台2m双绳落地式矿井提高机在国内大峪沟诞生。随后在1982年洛阳矿山机械研究所设计试制一台四绳落地式摩擦矿井提高机在广东红工矿运营,1983年由上海冶金矿山机械厂设计生产了3m四绳直流低速落地式摩擦提高机在国内浙江长广煤矿应用和鉴定。从此,国内塔式和落地式多绳摩擦矿井提高机被矿山广泛采用。井架

第2章多绳摩擦式矿井提高机2.1多绳摩擦式矿井提高机种类及其构造分析多绳摩擦式矿井提高机控制方式有手动、半自动和全自动等几种。普通将布置在井筒顶部塔架上这种提高机称为塔式多绳摩擦式矿井提高机,塔架高出地面几十米,在地震区和地表土层特厚矿区建造井塔耗资较大,但塔式长处有:1)紧凑省地;2)不需天轮;3)所有载荷垂直向下,井架稳定性良好;4)可获得较大围包角;5)钢丝绳不致因无保护地裸露在雨雪之中而影响摩擦系数及使用寿命。其缺陷是:设备费用比落地式高,由于提高塔比普通井架更为庞大复杂,需要更多钢材。塔式多绳摩擦式矿井提高机又可分为无导向轮系统和有导向轮系统两种,前者简朴,后者长处是可使提高容器在井筒中中心距不受摩擦轮直径限制,可以减少井筒断面,同步可以加大钢丝绳在摩擦轮上围包角,其缺陷是使钢丝绳产生了反向弯曲,直接影响钢丝绳使用寿命。因而设计时应尽量不采用导向轮系统。提高机布置在地面称为落地摩擦式矿井提高机,这种提高机提高绳通过井架天轮引入井筒,与容器相连。因落地式可以同步安装提高井架和提高机,井架高度也低,故这种型式多绳摩擦式提高机在国内受到注重。多绳摩擦式矿井提高机重要由电动机、减速器、摩擦轮、制动系统、深度批示系统、测速限速系统和操纵系统构成,采用交流或直流电机驱动。采用低速电动机时可不用减速器,电动机直接与卷筒主轴相连,或将电动机转子装在卷筒主轴末端。传动功率大时,可采用2台或4台电动机同步驱动。一台提高机总功率已达到11600千瓦。制动系统是保证提高机安全运营重要装置。遇紧急状况时,制动系统应通过可调节制动力矩液压系统产生两级安全制动,以保证提高机及时停车又不产生制动过猛现象。交流电动机驱动提高机,其制动系统还要具备敏捷制动力矩可调性能,以精确控制提高机在临近停车点时运营速度。2.2多绳摩擦式矿井提高机长处及其局限性在国内外,多绳摩擦式提高机得到奔腾发展,同单绳缠绕式提高机相比,它具备以下长处:1)由于钢丝绳不是缠绕在卷筒上,因此提高高度不受卷筒容绳量限制,更合用于深井提高,这是多绳提高机较突出长处。例如瑞典某矿井使用50t箕斗8绳提高机,提高高度为1300m主导轮直径仅为4m,若用单绳缠绕式提高机,则滚筒直径将达7.2到8m,缠绕宽度将达5到4.5m2)由于提高容器是由数根钢丝绳所承担,提高钢丝绳直径就比相似载荷下单绳提高小,并导致主导轮直径小,因而在同样提高载荷下,多绳提高机具备体积小,重量轻,节约材料,制造容易,安装和运送以便等特点。3)由于多绳摩擦式提高机运动质量小,拖动电动机容量与耗电量都相应减少。4)由于多根钢丝绳提高,几根钢丝绳被同步拉断也许性极小,因而提高了提高设备安全性,可不设断绳保险器(防坠器),这就给使用钢丝绳罐道矿井提供了有利条件。5)在卡罐和过卷状况下,有打滑也许性,可避免断绳事故发生。6)由于多绳提高机提高钢丝绳普通都是偶数,因而可以用相似数量左捻和右捻钢丝绳,这样,提高钢丝绳在运营中产生阻力就可以互相抵消,从而减轻了提高容器因钢丝绳扭力而产生对罐道侧向压力,既减少了运营中摩擦阻力,又可以减轻罐耳和罐道单向摩擦,从而延长了罐耳和罐道使用寿命。7)由于主导轮宽度较小,轴跨度也小,改进了主轴负载性能。8)主导轮上不缠绳,提高钢丝绳没有在缠绳时沿轴中心方向上挤压力(单绳缠绕式矿井提高机上会受这种力影响,普通称之为“咬绳”),并且,由于钢丝绳承受动应力和静应力都低,因而有助于钢丝绳使用寿命提高。但多绳摩擦式矿井提高机也有它局限性:1)数根钢丝绳悬挂、更换时工作量大,维护检修、调节工作较复杂。2)当有一根钢丝绳损坏而需要更换时,为了保持各钢丝绳具备相似工作条件,则需要更换所有钢丝绳。3)因不能调解绳长,故双钩提高不能用于几种中段提高,也不合用于凿井提高。4)当矿井很深时(例如超过1200到1500m),钢丝绳故障较多,故不合用于特别深矿井提高。5)由于使用数根直径较细钢丝绳提高,钢丝绳外露总面积增长了,在井筒中受矿井腐蚀气体侵蚀面积就相应增长,加之由于钢丝绳直径较细,钢丝绳绳股中钢丝直径也较细,耐磨性也明显减少,诸因素对钢丝绳使用寿命产生了不利影响。特别是对于某些矿井淋水呈酸性,腐蚀性则是影响钢丝绳使用寿命重要因素之一。综上所述,多绳摩擦式矿井提高机优越性是明显,特别是对提高量大深井,单绳缠绕式提高机是无法比拟。通过对多绳摩擦式矿井提高机缺陷进行分析,可以发现,这些缺陷是可以克服和减轻。例如,对于井筒中涌水较大矿井,除了采用堵水办法,以减轻对钢丝绳锈蚀外,还可以采用镀锌钢丝绳,以提高抗腐蚀性能。此外在运营中还可以定期对钢丝绳涂以防腐防滑戈培油,以改进钢丝绳工作条件,总之,多绳摩擦式矿井提高机已成为当代提高发展方向之一。2.3多绳摩擦式矿井提高机提高工作原理摩擦式提高机其特点是靠摩擦轮与钢丝绳之间摩擦力传动。它又可以分为单绳和多绳两种。近年来多采用多绳摩擦式提高机。摩擦式矿井提高机合用于凿井以外各种竖井提高。提高绳搭挂在摩擦轮上,运用与摩擦轮衬垫摩擦力使容器上升。提高绳两端各连接一种容器,或一端连接容器,另一端连接平衡重。为提高经济效益和安全性,摩擦式矿井提高机采用尾绳平衡提高方式,即配有与提高绳重量相等尾绳。尾绳两端分别与两个容器(或容器和平衡重)底部连接,形成提高绳-容器-尾绳-容器(或平衡重)-提高绳封闭环路。容器处在井筒中任何位置时,摩擦轮两侧提高绳和尾绳重量之和总是相等。摩擦提高工作可靠性取决于钢丝绳与摩擦衬垫之间与否有足够摩擦力,运用熟知欧拉公式可得,摩擦轮两侧钢丝绳拉力极限比值为:F1式中e——自然对数底;α——钢丝绳对于摩擦轮围包角;μ——钢丝绳对衬垫摩擦系数;、F2——摩擦轮两侧钢丝绳拉力;当钢丝绳拉力比F1/F2不不大于上式右端所给出数值时,钢丝绳即对摩擦轮产生相对滑动。为避免这种滑动,两侧拉力不能达到其极限比值,而应有一安全系数,因此上式改为:QUOTEσ=F2eμα-1若考虑防滑而加入防滑安全系数,则有式中——防滑安全系数,如果式中F1和F2仅计及静力,则得静防滑安全系数σj;如果计算和时考虑惯性力影响,则得动防滑安全系数σg。

第3章多绳摩擦式矿井提高机方案设计本章将在前一章研究基本上,进一步对多绳摩擦式矿井提高机进行总体方案设计,对提高机各设备进行分类,研究各构成某些功用及原理,并对其进行选型设计。图3-1为多绳摩擦式矿井提高机系统图。图3-1多绳摩擦式矿井提高机系统3.1矿井参数主井提高1)矿井年产量,90万t/年;2)工作制度:即年工作日,日工作小时数t。《设计规范》规定:=300天,t=14h;3)矿井开采水平数1,各水平井深为480;4)卸载水平与井口高差为25;5)装载水平与井下运送水平高差为13;6)煤散集密度,1t/立方米;7)提高方式:双箕斗提高,采用定重装载。3.2多绳摩擦式矿井提高机重要构成某些矿井提高机作为一种完整机械-电气机组,它重要构成某些及其功能如下:1)工作机构主轴装置和主轴承,作为搭放提高钢丝绳,以承受各种正常载荷(静载荷、动载荷)以及非常载荷。2)制动系统制动器和液压传动系统,用于机器停止时,能可靠地闸住机器。并能在正常制动和紧急制动时,参加控制机器速度,能使机器迅速停车。3)机械传动系统减速器和联轴器,用以减速和传递动力。4)观测和操纵系统涉及操纵台、深度批示器及测速发电机。操纵台控制主电动机速度变化和换向及对制动系统进行控制;深度批示器批示提高容器运营位置,在提高容器接近井口(或井底)时发出减速信号,当机器过卷或超速时,进行限速和过卷保护。对于多绳摩擦式提高机,能自动调零;测速发电机用于测定机器实行运营速度。5)自动保护系统自动保护系统具备:过速、过卷、闸瓦磨损超限、润滑油超压或欠压、制动油超压或欠压、轴承温升超限、制动油温升超限、电动机过流或欠压等自动保护作用。6)辅助某些辅助某些涉及司机座椅、机座、机架、护栅、挡板、护罩等辅助用品及材料。对于多绳摩擦式提高还涉及导向轮装置及摩擦衬垫车槽装置。3.2.1多绳摩擦式提高机类型选取图3-2塔式摩擦提高矿井提高机在这里咱们选用塔式多绳摩擦式矿井提高机(如图3-2)有导向轮系统,由于它具备如下长处:紧凑省地;不需天轮;所有载荷垂直向下;井架稳定性好;可获得较大围包角;钢丝绳不致因无保护地裸露在雨雪之中而影响摩擦系数及使用寿命;可使提高容器在井筒中中心距不受主导轮直径限制;可减小井筒断面;可加大钢丝绳在主导轮上围包角。其缺陷是:设备费用高;井架更庞大、复杂,需更多钢材;使钢丝绳产生了反向弯曲,直接影响钢丝绳使用寿命。微拖动装置微拖动装置重要由于用于提高机在爬行阶段获得稳定低速度,在保证提高容器在卸载点停车位置精确停车,此外还可用来检查井筒、钢丝绳、更换钢丝绳,加工制动盘以及其她需要低速拖动工作,微拖速度普通为0.3到0.6m/s。其工作原理是当提高减速至爬行速度时,切断主电动机电源并迅速起动微拖动用电动机,随后充气到气囊离合器,使离合器合上,拖动提高机低速运营。由于微拖动电机工作在它自然特性上,故爬行速度非常稳定,对于使用半自动或全自动提高机是一种较经济有效方式。微拖动装置重要由电动机、减速器、空气系统、换向阀、气囊离合器、测速发电机装置等构成,如图2-4所示。其操纵方式可以手动控制,也可以自动控制。气囊离合器开合是由压缩空气通过换向阀进行控制,当换向阀处在断电状态时,气囊离合器与排气管相通,当换向阀通电后,压缩空气与气囊离合器相通,带动提高机一起运转。空气系统工作压力为0.6到0.8Mpa。为了保证正常空气压力,在储气筒上装有电接点压力表,进行超欠压联锁保护,当气压低于0.6Mpa空压机电动机起动,进行充气,当气压高于0.85Mpa时空压机电动机停转,充气完毕。为了防止气压超压过大,储气筒顶部另装有安全阀,普通可调到气压0.9Mpa,超过该气压时空气由安全阀放出,以保证空气系统安全。图2-3微拖动装置构造示意图1——电动机;2——减速器;3——进气装置;4——换向阀装置;5——气囊离合器;6——测速发电机装置3.2.3深度批示器选取多绳摩擦式提高机由于钢丝绳与摩擦轮片非固定连接,并且钢丝绳在提高过程中不可避免地要产生蠕动,特别在当前使用摩擦衬垫状况下,还会产生相对滑动,这就使深度批示器指针与提高容器在井筒中位置不相应,因而多绳摩擦式矿井提高机深度批示器必要加上补偿调零装置,这是与缠绕式提高机不同地方。咱们选用牌坊式深度批示器,图2-5为多绳摩擦式提高方式深度批示器原理图,与普通深度批示器相比,它具备两个特点,一是有一种精准批示针,二是具备自动调零性能。在正常工作状态下调零电机31并不转动,故与之相连蜗杆30、蜗轮29与圆锥齿轮10都不转动,此时由主轴传来动力,经轴1和4使差动轮系圆锥齿轮7、8、9转动,再使轴11、14和丝杠17转动,粗针18便批示提高容器位置。精针27是在电磁离合器25接通后才开始转动,精针刻度盘28,每格表达1m提高高度。普通是在井筒中距提高容器卸载位置此前10m处,安装一种电磁感应继电器,以控制电磁离合器,这样就能保证在提高机停车此前获得较准批示,如果钢丝绳由于蠕动或滑动而使容器已达到卸载位置而指针尚未到零位或已经超过零位,自整角机22转角与预定零位为止,输出电压达到一定值时,通过电控系统使调零电机31转动,直到指针返回预定零位为止。这时指针位置与容器位置一致,直整角机电压也为零,调零电机停转,调零结束。图2-4牌坊式深度批示器及其调零机构1、4、11、14、22、26——轴;2、3、5、6、12、13、20、21、23、24——齿轮;7、8、9、10、15、16——圆锥齿轮;17——丝杠;18——粗针;19、30——蜗杆;25——电磁离合器;27——精针;28——刻度盘;29——蜗轮;31——调零电动机;32——自整角机3.2.4车槽装置多绳摩擦式提高机在开始运转前,为了增长提高钢丝绳与摩擦衬垫之间接触面积,必要在衬垫上车出车槽。在提高机运营期间,由于提高钢丝绳之间张力不同,导致了衬垫磨损不均匀,使各绳槽直径产生误差,为了保证所有各提高钢丝绳均匀承担绳端负荷,当绳槽直径误差到某一定值时,也必要对衬垫绳槽进行车削,为此设立了专用车槽装置如图3-3所示车槽装置安装在主导轮下方,每根钢丝绳绳槽部均有一种专用车刀装置1,它通过支承架固定在车槽架上,车削时要调节好车刀,使车刀刀面与主轴中心线平行,转动手轮可进刀和退刀,进刀量大小,可以从刻度盘上看出,普通是每转一格刻度,进刀量为0.1mm。可以同步车削所有绳槽,也可以单独车某个或几种绳槽。图3-3车槽装置3.3多绳摩擦式矿井提高机附属设备3.3.1罐道选型提高容器在井筒中升降运营导向装置称为罐道,按构造型式不同,分为刚性罐道和柔性罐道两种。刚性罐道按罐道材料分:有木质、钢轨、组合型及特种钢罐道四种,普通都是依托固定在井壁上罐道梁支撑,也有运用井壁打锚杆直接固定;柔性罐道普通指使用钢丝绳作罐道。在这里咱们选钢丝绳罐道,由于它构造简朴、安装以便、建井工期短、节约钢材和投资。更换罐道简朴,对生产影响较小;井筒作为通风时阻力也比较小。钢丝绳罐道是运用钢丝绳作为提高容器导向装置。上端固定在井塔上,下端用重锤拉紧。井筒中不需要设立罐道梁。钢丝绳罐道装置涉及:罐道钢丝绳、固定装置和拉紧装置,以及在井口、井底等进出车处附设刚性罐道等。布置钢丝绳罐道位置,应尽量使钢丝绳远离提高容器回转中心,以增大钢丝绳抗扭力矩,减小提高容器在运营中扭摆;同步要不妨碍井底,井口装设刚性罐道和罐梁,并保证罐耳通过时有足够间隙;并便于布置和安装检修罐道钢丝绳固定及拉紧装置等。依照国内外经验和某些矿井实测资料表白:多绳提高宜采用四角布置。在这里咱们选用四绳四角对称布置,如图3-4所示图3-4钢丝绳罐道布置形式示意图1—罐道绳;2—防撞绳3.3.2拉紧方式当前国内生产拉紧方式有:螺杆拉紧、弹簧拉紧、重锤拉紧及液压重锤拉紧。在这里咱们选重锤拉紧装置。由于它能获得并保持较大拉紧力,不需要经常调绳和检修;它缺陷是井底因重锤而要加深水窝深度,且井底需要经常清理。图2-7钢丝绳罐道重锤拉紧装置3.3.3固定装置选取在这里咱们选用双楔块固紧式固定装置,如图3-5所示。由于这种装置能保证罐道钢丝绳卡得较为牢固、可靠,张紧力大,又不会损伤钢丝绳。并且,在运营中需要串绳或安装都较为以便。双楔块固紧式固定装置基本参数可通过其技术特性及外形尺寸表得到。图3-5双楔块固紧式固定装置1—双楔块固紧装置;2—底座;3—吊环;4—罐道绳;5—绳卡;6——楔块;7—楔套3.3.4井架装置选取塔式井架作用是:承受多绳摩擦式提高机所有重量;固定伸出井筒罐道和箕斗;提高机安装在井架上,从主线上变化了承力构造工作状况,水平负荷明显减少;简化和减轻了井架构造,从而可增长井架高度,改进地面工业广场布局,使地面运送更合理。它由位于井架上面提高机房、内壁和外壁构成。沿井架高度方向上用水平梁及板架连接起来。普通内壁起架子作用,并具备矩形断面,起断面尺寸大小取决于提高容器尺寸。3.3.5导向轮装置选取两个提高容器中心距与导向轮直径不相等时,多绳提高机必要采用导向轮装置。这样,还可以增大钢丝绳围包角,提高摩擦轮提高防滑安全系数,减小井筒断面积,减少基建投资费用。但,增长导向轮使井塔增高,并增长提高钢丝绳弯曲次数,减少钢丝绳使用寿命。国内生产多绳摩擦式提高机,直径在2米如下都不用导向轮;直径在2米以上都要带导向轮。导向轮用于塔式多绳摩擦式矿井提高机,按提高机所配钢丝绳数和绳距相应在轴上装配数个导向轮。其中一种为固定轮,其她为游动轮,一消除因各条提高钢丝绳速度差对绳槽滑动摩擦。导向轮安装在主机摩擦轮装置下面,用于需要变化两钢丝绳中心距或运用导向轮来增大加提高钢丝绳对摩擦轮围包角。其构造有两种:一种是辐条式构造,另一种是焊接式构造。由于焊接式导向轮比辐条式在构造上做了改进,提高了导向轮整体强度,绳槽衬垫选用了耐磨工程塑料,延长了使用寿命,轴瓦选用了优质黄铜材料。因此,在这里咱们选用焊接式导向轮。如图2-10。图2-9导向轮1——固定轮;2——衬垫;3——游动轮;4——轮轴;5——滚动轴承3.3.6提高容器连接装置1、箕斗附加重锤。附加重锤重量查附加重锤基本参数及尺寸表得8074t,其尺寸依照此表亦可得出。2、选用XS-90型自动压紧楔形绳环,其技术参数按照XS型自动压紧楔形绳环基本参数及尺寸表。3、选用LYT-90型螺旋液压调绳器,其技术参数参照LYT型螺旋液压调绳器基本参数及尺寸表。4、选用XJ-100×4型箕斗连接装置,其技术参数参照XJ型箕斗连接装置基本参数及尺寸表。5、选用WY-100型圆尾绳连接装置,其技术参数参照WY型圆尾绳连接装置基本参数及尺寸表。6、选用胶轮罐耳装置,其技术参数参照滚轮罐耳装置基本参数及尺寸表。第4章多绳摩擦式矿井提高机设备选型4.1提高方式拟定由于本矿是一种年产量900矿井,故视提高任务状况采用一套箕斗提高设备进行单一提高。由于主井为一种水平提高,故采用双箕斗提高。4.2提高容器选取1)小时提高量:(4-1)——不均衡系数。《煤炭安全规程》规定:有井底煤仓时为1.10至1.15;无井底煤仓时为1.20;——提高能力富裕系数。《煤炭安全规程》规定:主井提高设备普通对于第一水平留有20%富裕系数。2)经济提高速度提高高度:(4-2)提高速度:(4-3)3)依照经济提高速度,估算一次提高循环时间(4-4)——提高正常加速度,普通≤1。罐笼提高普通取0.5至0.7;箕斗提高普通取0.7至0.8。《煤矿安全规程》规定:对于人员升降加、减速度,立井不得超过0.75;斜井提高不得超过0.5;——容器起动初速度及爬行段延续时间;箕斗提高可取10s;罐笼提高可取5至7s;——提高容器每次提高终了休止时间;依照箕斗休止时间表可选定其时间值。4)依照矿井年产量及估算出一次提高循环时间,求出一次合理经济提高量为:(4-5)5)依照条件选矿车为:MG1.1—6A1t固定车厢式矿车容积:1.1名义载货量:1000轨距:600自重:6106)选取提高容器型号为了在不加大提高机及井筒直径前提下,获得较好经济速度,节约电耗,获得较好经济性故选用较大容积提高容器。由于箕斗具备自重小,占井筒面积断面小,不需增长井筒断面即可在井下使用大容量矿车,装卸载自动化,装卸载快,因而可以提高提高能力特点,因此选用箕斗提高。由于该矿使用主井提高,井筒直径φ5.5,采用钢丝绳罐道,无梯子间。所选箕斗应选用7到8箕斗,因多绳提煤箕斗没有8系列,故选用:JDS-9/110×4原则底卸式四绳箕斗J——提煤箕斗D——立井多绳S——钢丝绳罐道9——名义装载量Q为9110——每根提高钢丝绳悬挂装置破坏载荷为11004——提高钢丝绳数为4根详细参数为:有效容积:10立方米绳间距:300装载矿车型号:MG1.1—6A名义载重:1车数:2自身质量:10.8最大终端载荷:440箕斗全高:13350尾绳数n‘:2符合条件。7)按选定Q为9,所需提高速度=1\*GB3①一次所需提高时间(4-6)=2\*GB3②所需提高速度(4-7)4.3提高钢丝绳选取计算提高钢丝绳是矿车提高设备一种重要部件,也是一种表薄弱环节,它不但直接关系到矿井正常生产和人员生命安全,并且其规格尺寸还将决定提高机规格。在矿井这个服务年限里,钢丝绳是需要经常更换易耗品,因此它又关系到提高设备经济运营问题。因而对于提高机钢丝绳必要予以足够注重。由于井筒淋水大,因腐蚀严重,因此选用镀锌钢丝绳。1)绳端荷重:2)钢丝绳悬垂长度:——卸载点距主导轮中心高度,m;——容器全高,m;——过卷高度,m,《煤矿安全规程》规定,提高速度不大于10m/s时,过卷高度不不大于速度值,且最低不不大于6m/s,提高速度不不大于10m/s时,过卷高度不不大于10m/s;——导向轮轴中心距导向轮层地板高度,m。在制造厂供应设备图中可以查到;——导向轮与主导轮轴中心高差,m,依照近似数值表可以查出;——尾绳环高度,m。其中取15S——两提高容器之间中心距,m;对于单容器带平衡锤提高系统,则为提高容器与平衡锤中心距,m;3)首绳单位长度重量:(4-8)——钢丝绳公称抗拉强度,kg/mm2;普通以选用=155至157kg/mm2为宜;对于仅提高物料主井或只提高物料辅助提高,可以选用=140kg/mm2。m——钢丝绳安全系数,《煤矿安全规程》规定,摩擦式提高机安全系数:升降人员和物料用:.m≥8.2—0.0005Hc;专为升降物料用:m≥7.2—0.0005Hc。按表推荐,选用(YB829-79),6Δ(34)+1-28-155-1型三角股钢丝绳,左右捻各二根。查钢丝绳规格表,其规格为:=3.214,d=28,=51300kg,=1554)尾绳单位长度重量计算(4-9)选用(GB1102-74)6(31)+1-42-140-1型普通圆股钢丝绳两根。查钢丝绳规格表=6.455;d=42;=97650kg;=1404.4计算滚筒直径主导轮直径D:(4-10)D——主导轮直径,mm;d——钢丝绳直径,mm;δ——钢丝绳中最粗钢丝直径,mm。最大静拉力和拉力差计算——最大静张力,kg;——轻载侧静拉力,kg;——最大静拉力差,kg主导轮直径:=2.8;主导轮变位质量:=15.01;最大静拉力:=30kN;最大静拉力差:=9.5kN;导向轮直径:=2.5;导向轮变位质量:=2.38;4.5联轴器型号选取依照减速器输出轴和主轴直径,选取ZL20型弹性联轴器。其参数为公称转矩允用转速n依照所选电动机选取ZL21联轴器其参数:公称转矩允用转速n4.6提高系统拟定4-1提高系统图1)井塔高度:(如图4-1)取43m——主导轮直径图4-2摩擦轮与导向轮相对位置图2)围包角拟定3)变位重量4)变位质量4.7钢丝绳与提高机校验提高钢丝绳在正常工作中,除受到静张力作用外,其内部还受有弯曲应力、扭转应力、接触应力等力作用,各种复合应力作用将大大减少钢丝绳寿命。此外,磨损、腐蚀也是减少钢丝绳寿命,影响安全运营因素。由于诸多因素影响,钢丝绳寿命不能精准计算。为了保证安全可靠,对钢丝绳选取验算,均采用安全系数法。即按钢丝绳最大静张力并考虑一定安全系数选取或验算钢丝绳选取验算均采用安全系数法。即按钢丝绳最大静张力并且考虑一定安全系数选取选取或验算钢丝绳。1、首绳安全系数m==6.7<7.2-0.0005×56=6.92(3-22故将上列选用钢丝绳抗拉强度改选为170kg/m2,则=56300kg,m=2、最大静拉力和拉力差1)S1经上列计算最大静拉力超过提高机容许值,首绳安全系数也不大于《安全规程》规定规定,为了不使提高机升级,应减小Qc值,故将a1改为0.6m/s2,重新计算查表法:当QC取0.6,α=188°22′时,查表得A1=2.203,C按动防滑条件:取Qc=则:S2)3)首绳安全系数m=4×钢丝绳钢丝有变黑、锈皮、点馈、麻坑等损伤时,不得用作升降人员。钢丝绳锈馈严重,点馈、麻坑形成沟文,外层钢丝松动必要及时更换。钢丝绳使用、保管、维护检查实验等遵循《规定》执行。4.8垫材料单位压力多绳摩擦提高机靠摩擦传动,保证摩擦衬垫性能,对延长其寿命有重要意义,普通规定了衬垫容许比压,应当验算实际比压在容许比压范畴内,其实际比压:q=S1+S2nDq——容许比压值,kg/cm咱们选用聚氯乙烯材料衬垫,它容许比压为20kg/衬垫比压通过验算,所选提高机可用。4.9预选电动机1、根据所需提高机速度Vm,,计算电动机转数nd2、根据n,,取nd=492r/min,计算提高机最大速度Vmax=6.87m/s3、预选电动机功率:N==899.4k(3-28)k——矿井阻力系数,取1.1—1.2;箕斗提高可取1.15;罐笼提高可取1.20;ρ——动负荷影响系数,称为动力系数;箕斗提高可取1.2—1.3;多绳摩擦提高可取1.1—1.2;η——减速器传动效率,减速器采用滚动轴承时,取0.93;减速器采用滑动轴承时,取0.85。选取YR500—12/1180型电动机两台,查电动机产品样本,得到技术参数如下:Ne=500kwnd=492r/minGD2=780kgλ=2.0。4.10提高速度图矿井提高机应按照设计合理速度图来运营,但是由于生产发展,矿井提高系统中设备不可避免地有所变换或更新,提高容器加大、电动机更换、滚筒直径变化等等),为了研究提高容器实际运动规律,掌握其性能,合理地使用,及早地发现隐患等多方面来考虑,应当经常性地实际测定提高速度图(特别是在提高系统有较大设备变化时),并对速度图分析验算,以理解提高机实际提高能力及电动机功率,及时检查起动电阻和控制继电器合理性。这样既可延长设备寿命,提高生产效率,增长经济效益,又可提高安全性。1)采用六阶段速度图=1\*GB3①初加速度阶段:由图可以看出,加速度较小,由于此时井口箕斗已完全卸载完毕,并且井底箕斗已装满,刚刚开始一种新提高循环,井口箕斗尚未在卸载曲轨内运营,为了减小井架冲击载荷,故限制不得太大,此阶段提高速度达到为止。=2\*GB3②主加速度阶段t:此时箕斗已离开卸载曲轨,容器以较大加速度a运营,直至最大速度。=3\*GB3③等速阶段:此阶段中容器以不变速度在井筒中运营。=4\*GB3④减速阶段:此时重载箕斗已接近井口,空箕斗接近装载点,应减速,减速度为,直至速度降为。=5\*GB3⑤爬行阶段:此时种箕斗进入卸载曲轨,为了减少冲击,容器以低速爬行。=6\*GB3⑥停车休止阶段θ:此时提高机停止运转,井口箕斗卸载,井底箕斗装载,可以把停车当作一种阶段,事实上由于单纯停车时间很短,也可以一并计入休止时间内。箕斗休止时间与箕斗装载量关于。图4-3箕斗提高速度图2)加速度拟定无论缠绕式或摩擦式提高系统,主加速度和减速度大小受《煤矿安全规程》之规定和电动机起动力矩、减速器容许传动扭矩及减速方式限制。摩擦提高机还受防滑条件限制。在实际测试中咱们发当前现场采用加速度、减速度多数都比限制值要小,电动机是“大马拉小车”。只有少某些是处在满负荷工作状态下运营。个别是处在过负荷状态下运营。为了充分发挥既有设备能力,节约电能,尽量地提高主加速度,不要在超限制过负荷状态下运营,消除发生事故隐患。而对实测主加速度和减速度进行验算,是十分必要。=1\*GB3①初加速度:(4-11)△——提高钢丝绳与平衡尾绳总单重之差,即。由于≈2,因此△=0,即该项不计。=2\*GB3②主加速阶段:=3\*GB3③主减速时间:=4\*GB3④爬行时间:4.11提高能力计算年实际提高能力:上述选型合理可靠。第5章多绳摩擦式矿井提高机机械制动装置5.1多绳摩擦式矿井提高机机械制动装置矿井提高机制动装置,通称制动器,是提高机一种非常重要构成某些。制动器由执行机构和传动机构两某些构成,执行机构直接作用于制动轮或制动盘上产生制动力矩某些,按其构造可分为盘式制动器和块式制动器等。传动机构是控制并调节制动力矩某些,新型号提高机采用油压盘式制动系统,旧型号提高机采用油压或气压块式制动系统。制动系统作用有:(1)、保证提高容器按给定状态运动,并在需要位置制动——工作制动;(2)、在也许导致事故不正常工作状态下,紧急制动以保障人员和设备安全——紧急制动;(3)、更换水平调节绳时,制动活卷筒。工作制动,紧急制动时都可用手动或图5-1盘式制动器调节制动力原理图1—活塞;2—碟形弹簧;3—闸瓦盘式制动器工作原理是用油压松闸,以弹簧力制动,如图4-1所示当向Y腔给入压力油后,使活塞带动筒体,衬板和闸瓦一起往左运动,压缩碟行弹簧,形成松闸。当油压下降时,在弹簧力作用下,使活塞通过联结轴推动筒体闸瓦向右运动,达到制动目。调节制动力矩原理如图5-1所示,当闸瓦与制动盘接触时,活塞就同步受弹簧作用力F2和制动油产生压力F1作用,则一种制动器闸瓦压向制动盘正压力为:N=F2-F1当油压P=0时,即F1=0,N=Nmax=F2,此时为全制动状态。当油压P=Pmax时,F1>F2,闸瓦间隙不不大于零,为全松闸状态,正压力N变化只受油压力P影响,即:N=μP,而闸瓦与制动盘摩擦系数μ普通不变,故正压力变化就反映了制动力变化。5.2盘式制动器选取盘式制动器重要参数计算1)制动力矩计算依照卷筒上钢丝绳实际最大静拉力差和安全规程规定,制动力矩2)拟定制动器副数n=副(5-1)由于盘式制动器均为对称布置,故采用6个单头制动装置,因此去n=6副3)实际正压力计算压实现。拟定最大工作油压P,并依托调节溢流阀定压弹簧压紧限度,可以保证油压在不超过P范畴内变化。安全制动时,安全电磁铁11断电,电液调压装置中滑阀处在最上面位置,切断了压力油通路,并使所有盘式制动器油缸中压力油分别金国“A”管和“B”管,与“A”管相连制动器通过安全阀直接回油,不久抱闸。同步,与“B”管相连制动器通过安全阀节流阀,以较缓慢速度回油,产生二级制动力矩。并可用调节安全伐节流杆位置,来变化二级制动特性。节流杆在上面时,只是一级制动。5.3多绳摩擦式矿井提高机安全保护矿井提高机普通安装在地面上,它通过钢丝绳提高井筒内容器,沟通地面与井下,用于降送设备,材料,升降人员,提高矿物或矸石,任务十分繁重。一旦发生事故,将会导致人员伤亡和设备损坏,影响生产正常运营。严重事故,将会破坏井筒装备,导致矿井短期停产。因而,国内外生产管理人员都千方百计到完善提高设备安全保护设施,以保证提高系统设备可以安全可靠地运营。当前用于过卷事故制动保护装置为楔形罐道和防撞梁

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论