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1.10~1.15;无井底煤仓时为1.20;
----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13.5~14.5m;
---箕斗在卸载位置时，底部高出煤仓的高度，一般取0.3~0.5m。
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0.075;
---罐笼提升的阻力系数，取0.10;
、
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1.1~1.15;双钩提升时取1.05~1.1。
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，9.81
;
---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0.35~0.5
（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0.75
;
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=1.15；罐笼提升时，取K=1.2;
---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00.4~0.5m/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0.3~0.5;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0.3~0.5m/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：
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