提升机的选型方法及步骤.docx

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提升机的选型方法及步骤

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1.提升容器的选择

1）小时提升量：

式中-----不均衡系数。

《规范》规定：

有井底煤仓时为~;无井底煤仓时为;

----提升能力富裕系数。

2）提升速度：

式中---提升距离，罐笼提升时：

；箕斗提升时：

。

3）一次提升时间估算：

式中---提升正常加速度，通常；

---容器启动初加速及爬行段延续的时间，取5~10s；

---提升容器在每次提升终了后的休止时间，s。

4）一次提升量的确定：

2.钢丝绳的选择

1）钢丝绳的端部荷重：

式中---容器的载重量，即实际一次提升量,kg；---容器（包括连接装置）的重量,kg。

2）提升钢丝绳的单重：

式中---钢丝绳的公称抗拉强度，一般选=155~170；

m----钢丝绳的静力安全系数；---钢丝绳的最大悬垂长度，m。

式中---尾环绳的高度，m。

式中S---两提升容器的中心距，m；对于单容器带平衡锤的提升系统，则为提升容器与平衡锤的中心距，m；---过卷高度,m；---提升高度,m。

式中---井底车场运输水平至在装载位置的提升容器底部的距离，在未最后确定前，一般按18~25m计算；---矿井深度；

---井口至卸载煤仓的高度，在未最后确定前，一般可取~;

---箕斗在卸载位置时，底部高出煤仓的高度，一般取~。

3）尾绳单位长度重量计算：

式中---尾绳设置的数量

3.提升机的选择

1）滚筒直径：

；

式中：

---滚筒的计算直径，mm；---已选定的钢丝绳直径，mm；

---已选定的钢丝绳中最粗钢丝的直径，mm。

2）提升钢丝绳作用在主导轮上的最大静张力和最大静拉力差：

最大静张力的计算内容见下表所示，即重载侧的静拉力；

最大静张力差式中：

为轻载侧的静拉力，其计算内容见下表。

4.提升系统的确定

1）井架高度的确定：

（1）箕斗提升：

a）无导向轮的提升系统：

式中：

---过卷距离的终点与点的高度，与井塔布置有关。

b）有导向轮的提升系统：

i.导向轮布置穿过该楼层地板时：

式中：

---导向轮中心距楼层地板面的高度，m。

ii.导向轮布置在该楼层地板面以上时：

式中：

---导向轮楼层地板的厚度，m。

（2）罐笼提升：

参考箕斗提升，其中

2）主导轮与导向轮相对位置的确定：

主导轮与导向轮中心水平距离的确定：

主导轮与导向轮中心垂直距离的确定：

主导轮与导向轮相对位置：

围抱角：

，其中

5.提升容器的最小自重

1）按静防滑条件双容器提升时的容器最小自重：

箕斗：

；罐笼：

其中：

---罐笼内装载的矿车总重量，kg；

---箕斗提升的阻力系数，取;---罐笼提升的阻力系数，取;

、的数值计算结果列于下表：

2）按静防滑条件单容器提升时的容器最小自重：

箕斗：

；罐笼：

其中：

、、的数值计算结果列于下表：

3）按动防滑条件双容器提升时的容器最小自重：

箕斗：

；罐笼：

其中：

、、的数值计算结果列于下表：

4）按动防滑条件双容器提升时的容器最小自重：

箕斗：

；罐笼：

其中：

、、、的数值计算结果列于下表：

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6.钢丝绳与提升机的校验

1）提升钢丝绳的安全系数校验：

对于等重平衡尾绳及轻尾绳（）的提升系统：

对于重尾绳（）的提升系统：

升降人员和物料用的：

；专为升降物料用的：

2）最大静拉力和拉力差的校验：

根据静、动防滑条件分别校验计算。

7.衬垫材料的压强验算

8.电动机的预选

1）立井提升机的估算电动机容量：

式中：

系数，箕斗提升时取17，罐笼提升时取19。

斜井提升机的估算电动机容量：

单钩提升：

；双钩提升：

式中：

备用系数，单钩提升时取~;双钩提升时取~。

2）提升机的最大速度：

9.提升系统运动部分变位质量的计算：

式中：

g---重力加速度，;

---提升系统的运动部分变位重量总和，kg

式中：

---提升机的主导轮（包括减速器）旋转部分的变位重量，kg；

---电动机的变位重量

式中：

---减速器的速比；---从电动机产品样本上查到的回转力矩，

10.提升系统运动部分的运动学和动力学计算

1）立井提升系统运动部分速度图参数的选取

对于箕斗提升，采用五阶段或六阶段的提升速度图；对于罐笼采用五阶段提升速度图。

（1）初加速度的选定：

式中：

；一般取~

（2）正常加速度的选定：

a）《规程》规定：

罐笼升降人员的加速度和减速度不得超过;

b）按减速度器输出轴端允许的最大力矩：

式中：

---减速器轴输出端允许的最大力矩；

---不包括电动机变位质量的提升系统的变位质量，

c）按电动机运行方式的加速度：

式中：

---起动阶段电动机产生的平均力，当采用金属电阻分级起动时，可按；当采用液体电阻时，可按。

式中：

---选顶的电动机最大转矩与额定转矩之比值；---电动机额定力：

。

式中：

---电动机额定功率。

（3）正常减速度的确定：

a）自由滑行的减速度：

双容器提升：

；单箕斗提升：

；

单罐笼提升：

式中：

K---矿井阻力系数。

箕斗提升时，取K=；罐笼提升时，取K=;

---提升钢丝绳与平衡尾绳的总单重之差，即。

b）机械制动的减速度：

双容器提升：

；单箕斗提升：

；

单罐笼提升：

c）电动机运行方式的减速度：

双容器提升:

;单箕斗提升:

;

单罐笼提升：

2）提升系统运动部分速度图参数的计算

五阶段速度图的计算：

（1）加速阶段：

加速度：

；加速时间：

；加速阶段运行距离：

（2）爬行阶段：

爬行速度，其数值可根据提升机型号查出，如果没有微拖动装置，可采用~s；

爬行时间：

（3）正常减速阶段：

减速度：

；减速时间：

；减速阶段运行距离：

（4）制动停车阶段：

末减速度：

，一般取~;末减速时间：

；运行距离：

（5）等速阶段：

运行距离：

；等速阶段运行时间：

六阶段速度图的计算：

（基本于五阶段速度图相同，只是将加速度阶段分为两个阶段）

（1）初加速度阶段：

初加速度：

采用~m/s2;箕斗滑轮脱离卸载曲轨时的速度：

初加速阶段运行时间：

；运行距离：

（2）正常加速度阶段：

正常加速度：

；加速阶段运行时间：

；运行距离：

3）提升系统运动部分的运动力计算

六阶段速度图的运动力计算：

提升开始时：

；初加速终了时：

；

加速开始时：

；加速终了时：

；

；

等速开始时：

；等速终了时：

；

减速开始时：

；减速终了时：

；

爬行开始时：

；爬行终了时：

；

上述计算式依据的基本公式：

对于单容器提升：

11.电动机容量校验

1）等效力计算：

式中：

---等效时间；---各个运行阶段力的平方与该段时间乘积的总和。

2）等效功率计算：

3）电动机过载系数校验：

式中：

---在力图上的最大运动力，kg；通常是出现在加速阶段开始时；

---电动机的过载能力，其数值可从电动机产品样本中查到

12.提升能力计算

1）提升设备实际的最大提升能力为：

2）每小时的最大提升能力为：

3）实际提升能力的富裕系数：

13.提升设备电耗及效率计算

一次提升的实际电耗：

；吨煤电耗：

；

提升一次的有效电耗：

；提升机效率：