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郭二庄矿业公司马项副井提升机验算计算:李洪杰2009年3月18日审核:机电矿长:机电副总:机电科长:郭二庄矿业有限公司郭二庄矿业公司马项副井提升机验算一、相关数据:二、最大静张力、最大静张力差、钢丝绳、电机功率验算1、最大静张力验算(1)矿井实际提升情况计算最大静张力Fjm△=n1p-n2q=4×39.41-2×79.29=-0.936﹤0属于重尾绳系统Fjm=Q+QZ+n1pho+n2q(H+Hh)=67200+118970+4×39.41×26+2×79.29×513.5提升方式摩擦式、立井提升机型号JKM3.25×(I)C-(TR)提升用途提人、提物提升高度(m)500悬绳长度(m)526主滚筒直径(m)3.25天轮直径(m)3提升机设计许用最大静张力(N)400000最大静张力差(N)95000主绳直径(mm)31主绳每米重量(kg/m)3.941主绳破断拉力总和(N)629500尾绳每米重量(kg/m)7.929主绳全长(m)590尾绳全长(m)527主绳最大钢丝直径(mm)1.15摩擦轮围包角(°)193盘型闸活塞面积(cm2)142提升机(包括减速器)变位质量(kg)128590天轮变位质量(kg)27070电动机型号YR800-10/1180电动机额定功率(kw)800电动机电压(V)6000电动机额定电流(A)99电动机转子的变位质量(kg)8385.5电动机转速(r/min)592减速器型号XP1120(2)减速器传动比11.5减速器允许最大扭矩(N·m)1147000减速器传动效率0.85制动力臂(m)1.775一次提升载荷重量(kg)提人2560提物4800提升容器自重(N)118970斜井轨道角度(°)——最大提升速度(m/s)9.05串车数(个)——=271699.5N式中:Q为一次提升载荷量,Q=g×[2×(1800+600)+24×80]=67200N按照一侧提升两个1T矿车和24个人员,另外一侧装载2个空1T矿车混合提升计算:矿车自重600kg,载重量1800kg,乘员重量按照80kg/人。QZ=118970N为罐笼自重n1=4为首绳根数p=39.41N为首绳每米重量H=500米为提升高度n2=2为尾绳根数q=79.29N为尾绳每米重量Hh=13.5米为尾绳环高度ho=26米为井口离主导轮中心距离(2)提升机设计许用最大静张力:[Fjm]=400000N(3)验算:Fjm≤[Fjm]即最大静张力满足设计要求2、最大静张力差验算(1)根据矿井实际提升情况计算最大静张力差FjcFjc=Q+△H=Q+(n1p-n2q)H=55200+0.936×500=55668N式中:△为首尾绳每米重量差(2)提升机设计许用最大静张力差:[Fjc]=95000N(3)验算:Fjc<[Fjc]即最大静张力差满足设计要求3、钢丝绳安全系数的验算:m=jmdFQ=5.2716996169104=9.08>9.2-0.0005H=8.95式中:Qd=616910N为首绳钢丝绳破断力总和即钢丝绳满足《煤矿安全规程》要求。4、电动机功率验算N===652Kw<800Kw式中:K=1.1为电动机富裕系数Vm=9.05m/s为提升机最大提升速度。电机功率满足要求三、制动系统验算1、提升机实际最大静阻力矩Mjm(N·m)Mjm=FjcR=55668×1.625=90460.5N·m式中:R=1.625m为提升机滚筒半径2、提升系统总变位质量∑m的计算:∑m=)22(121djtqpzGGGqLnpLnQQg=g1(67200+2×118970+4×39.41×590+2×79.29×527+27070+128590+85855)=72323.4kg式中:LP=590米首绳钢丝绳总长LP=527米尾绳钢丝绳总长Gt=27070N导向轮的变位质量Gj=128590N提升机变位质量Gd=85855N电动机转子变位质量质量模数β==1.2993、防滑减速度的计算(1)、上提重物许用防滑减速度的计算上升侧静阻力:Fjs=QZ+Q+n1p(h0+H)+n2qHh+WS=67200+118970+4×39.41×(26+500)+2×79.29×13.5+0.1×67200=277949.5N式中:σd-动防滑安全系数,《煤炭工业设计规范规定》σd≥1.25α-钢丝绳对摩擦轮的围包角μ-钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦系数,通常取μ=0.2,最大不超过0.25e-自然对数的底WS、WX-上升侧和下放侧矿井阻力,罐笼提升取0.1Q,箕斗提升取0.075Q。下放侧静阻力:Fjx=QZ+n1ph0+n2q(H+Hh)-WX=118970+12000+4×39.41×26+2×79.29×513.5-0.1×67200=209779.5N上升侧运动部分总质量:ms===29830Kg下放侧运动部分总质量:mx===21650Kg上提重物许用防滑减速度a3S===3.963m/s2(2)、下放重物许用防滑减速度的计算上升侧静阻力:Fjs=QZ+n1p(h0+H)+n2qHh+WS=12000+118970+4×39.41×(26+500)+2×79.29×13.5+0.1×67200=222749.5N下放侧静阻力:Fjx=QZ+Q+n1ph0+n2q(H+Hh)-WX=118970+67200+4×39.41×26+2×79.29×513.5-0.1×67200=264979.5N上升侧运动部分总质量:ms===24310Kg下放侧运动部分总质量:mx===27170Kg下放重物许用防滑减速度a3X===1.67m/s23、制动力矩Mz的计算下限条件:Mz≥3Mjm=3×90460.5=271381.5N·mMz≥1.5∑m·R+Mjm=1.5×72323.4×1.625+90460.5=266748.8N·m上限条件:Mz≤5∑m·R-Mjm=5×72323.4×1.625-90460.5=497167.1N·mMz≤a3S·∑m·R-Mjm=3.963×72323.4×1.625-90460.5=465663.2N·mMz≤a3X·∑m·R+Mjm=1.67×72323.4×1.625+90460.5=286728.1N·m由于制动力矩上下限条件接近,所以制动系统采用二级制动第一级制动力矩:Mz=(286728.1+266748.8)/2=276738.5N·m最大制动力矩Mz=4Mjm=4×90460.5=361842N·m4、液压站最大工作油压计算Pm≥+P1+P2+P3=+2.35=2.56+2.35=4.91MPa取值Pm=5.0MPa式中:卷筒上钢丝绳缠绕半径R=1.5m制动盘制动半径Rz=1.775m制动盘设计摩擦系数μ=0.35制动器对数n=8活塞有效面积A=142cm2=14200mm2P1-保证全松闸时闸瓦间隙所需油压。油缸密封等阻力折算油压P2=0.3-0.4MPa油压系统残压P3=0.5MPa根据提升机说明书综合阻力折算成油压值一般取24kgf/cm2,转化为现代单位为2.35Mpa。5、采用二级制动方式时,第一级制动油压的计算:当液压站在安全制动时,采用A、B两组盘型闸油压分别动作,A组油压迅速回油产生安全全压制动,B组盘型闸经延时降压回油实现二级制动。一级制动油压PⅡ值为:PⅡ=2(Pm-P1-P2)-Mz1/(nAµRz)=2×(5.0-1.85)-276738.5/(8×14200×0.35×1.775)=2.38MPa取2.4Mpa6、验算实际最大制动力矩Mz‘=(Pm-P1-P2-P3)×2nAµRz=(5.0-2.35)×2×8×14200×0.35×1.775=374042.2N·mMz≥3Mjm满足《煤矿安全规程》要求。7、制动减速度校验二级制动第一级制动力矩:Mz‘=nAµRz[2(Pm-P1-P2)-PⅡ]=8×14200×0.35×1.775×[2×(5.0-1.85)-2.4]=275238.6N·m下放重物α=(Mz-Mjm)/∑m·R==1.57m/s2>1.5m/s2上提重物α=(Mz+Mjm)/∑m·R==3.11m/s2<5m/s2符合煤矿安全规程8、防滑系数校验:上提重物时:制动时上升侧动张力F2=Fjs-msα=277949.5-29830×3.11=185178.2N制动时下放侧的动张力F1=Fjx+mxα=209779.5+21650×3.11=277111N动防滑系数:σd===1.941.25下放重物时:制动时上升侧动张力F2=Fjs-msα=222749.5-24310×1.57=184582.8N制动时下放侧的动张力F1=Fjx+mxα=264979.5+27170×1.57=307636.4N动防滑系数:σd===1.4431.25结论:紧急制动时动防滑系数符合要求。
本文标题:325M提升机验算
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