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1、丁家梁煤矿一煤运输顺槽绞车选型设计计算书编制:审 核:审 批: 日 期:调度绞车选型设计一、主要参数：1、 使用地点相关参数：使用地点：一煤运输顺梢使用地点斜巷倾角（B）分四段，第一段倾角按最大20。考虑，其余平均按10考虑。使用地点斜巷长度（L） 900m,分三段，第一段为250米，第二段 为200米，第三段为200米，第四段为250米；绞车绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量）（W 11000 kg ;二、钢丝绳的选取1、钢丝绳重量的计算（第一段 长度L=250米，倾角按最大坡度20 ） 由下列计算公式计算钢丝绳重量L (sin f 2 cos )W ( sin f1 cos )g m1
2、1000( sin20 o 0.015 cos 20 o)1670106/ . CC。C “cc。、250 (sin20 0.15cos 20 )9.8 6.5 9450 =1.47Kg/m式中W绳端载荷（包括平板车自身重量和设备重量），kgg：重力加速度，9.8m/s ;B：斜巷中产生最大拉力处的倾角，取 20 ;f1 :平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用 0.015;f2 :钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用 0.15;q :钢丝绳单位长度的质量，Kg/m;L:使用地点斜巷长度，250m;b :钢丝绳的公称抗拉强度，取 1670X 106N/m2；:钢丝绳的密度，取 9450Kg/m3
3、m:钢丝绳的安全系数，取6.5;计算得钢丝绳每米重量为1.47Kg/m,查GB8919-2006重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下：钢丝绳直径（ ） : 20mm钢丝绳每米重量（q）: 1.47Kg/m;钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa钢丝绳最小破断拉力总和（Q: 267KN由此可得，第一段选用钢丝绳型号为 6X19S+FC-202、第二、三、四段（长度按250米计算，倾角按平均10度计算） 由下列计算公式计算钢丝绳重量L (sin f 2 cos )W ( sin f1 cos )g m11000(sin10o 0.015 cos10 o)1670106。C ” c。、250 (sin
4、10 0.15 cos10 )9.8 6.5 9450 =1.22Kg/m查GB8919-2006重要用途钢丝绳，选取钢丝绳参数如下:钢丝绳直径（d ） : 18mm钢丝绳每米重量（q）: 1.19Kg/m;钢丝绳公称公称抗拉强度：1670MPa钢丝绳最小破断拉力总和（Q: 217KN第二、三、四选用钢丝绳型号为 6X19S+FC-1&三、选型计算：1、第一段提升能力计算(1)、实际提升时最大静拉力Pmax=W sin B +fcos B ) x g +q x L ( sin B +f 2cos B ) x g=11000 x (sin20+0.015cos20 ) +1.47 X250X (
5、 sin20+0.15cos20 ) X9.8=11000 X (0.342+0.014 ) +367.5 X (0.342+0.14 ) X 9.8二(3916+177) X9.8=40112N=40KN式中W绳端载荷(包括平板车自身重量和设备部件重量)，kgg：重力加速度，9.8m/sB :斜井中产生最大拉力处的倾角 20 ;f1 :平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用 0.015;f2 :钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用 0.15;q :钢丝绳单位长度的质量，Kg/m;L：使用地点斜巷长度，m;2、钢丝绳安全系数校验：K二Q (钢丝绳最小破断拉力总和)/Pmax(实际提升时的最大静拉
6、力) 二267/40=6.675 6.5 ,合煤矿安全规程。故选择0 20的钢丝绳可以 满足最大件的提运。3、绞车功率计算根据钢丝绳绳径，拟选JD-4调度绞车，其参数如下,外层钢丝绳静张力40KN,平均绳速为1.25m/s ,电机功率为55KW, 容绳量为400m 由公式计算c Pmax V 40000 1.25 ,P58Kw1000 t 1000 0.85式中：P:电机功率，KWV :绞车运行时速度，m/s;“：电机效率，取0.85 ;Pmax:钢丝绳最大静张力；由此计算得电机功率为58KW4、绞车提升最大物件的重量根据公式Pmax=VVsin 3 +f1cos B ) x g +q x L
7、 (sin 3 +f2cos (3) x g根据以上公式可求得JD-4绞车最大提升物件的重量W Pmax-pL(sin f2cos ) g 40000-1.47250sin2(0 0.15 cos2(o) 9.8 (sin f1cos ) g(sin20o 0.015 cos2(0) 9.8=10967Kg(5)、结论：根据绞车绳端最大载荷11000Kg,计算钢丝绳提升最大静拉力为40KN电机功率为55KW而JD-4,外层最大静张力为40KN电机功 率为55KW由此可得牵引力能满足使用要求，因斜巷长度250长，其中只有36米左右为20坡，其余平均为10 ,所以电机功率基本 能满足使用要求。故一
8、煤顺梢斜巷第一段工作面斜巷绞车选型为JD-4型调度绞车。2、第四段提升能力计算因二、三、四段长度为200米、200米、250米，所以按250米长 度考虑计算。(1)实际提升时最大静拉力Pmax=W sin B +fcos B ) x g +q x L ( sin B +f 2cos B ) x g=11000 x (sin10 +0.015cos10 ) +1.19 X250X ( sin10 +0.15cos10 ) X9.8=11000 X (0.173+0.015 ) +297.5 X (0.173+0.15 ) X 9.8二(2068+96) X9.8=21207N=21.2KN式中W
9、绳端载荷(包括平板车自身重量和设备部件重量)，11000kg g：重力加速度，9.8m/sB：斜井中产生最大拉力处的倾角，平均取 100 ；f1 :平板在轨道上运行时的实测阻力系数，采用 0.015;f2 :钢丝绳在运行中的实测阻力系数，采用 0.15;q：钢丝绳单位长度的质量，1.19Kg/m;L:使用地点斜巷长度，250m;(2)钢丝绳安全系数校验：钢丝绳选用6X19S+FC-13钢丝绳最小破断拉力总和 217KN 由公式K二Q (钢丝绳最小破断拉力总和)/Pmax (实际提升时的最大 静拉力)=217/21.2=10.2 6.5,符合煤矿安全规程。故选择0 18的 钢丝绳可以满足最大件的
10、提运。(3)、绞车功率计算根据钢丝绳绳径，拟选JD-2.5调度绞车，其参数如下,外层最大静张力为25KN最大绳速为1.45m/s,电机功率为40KW容绳量为400mp 1.1 Pmax V1000 T由公式计算1.1 21200 1.45 八 =39.7Kw1000 0.85式中：P:电机功率，KWV :绞车运行最大速度，m/s;“：电机效率，取0.85 ;Pmax:钢丝绳最大静张力；由此计算得电机功率为39.7Kw。JD-2.5绞车功率为40KW可以满足使用要求。(4)、绞车提升最大物件的重量根据公式Pmax=VVsin 3 +f1cos B ) x g +q x L (sin 3 +f2c
11、os (3) x g根据以上公式可求得JD-2.5绞车最大提升物件的重量W Pmax-pL(sinf2cos) g 25000-1.1950sin10 0.15cos10 9.8(sin f1cos) g(sin10 0.015cos1。9.8=13365Kg(5)、结论：根据绞车绳端最大载荷11000Kg,计算钢丝绳提升最大静拉力为 21.2KN,电机功率为39.7KW 而JD-2.5 ,外层最大静张力为 25KN电机功率为40KVV由此可得牵引力、和电机功率都能满足满足要求,故一煤顺梢斜巷第二、三、四、段工作面斜巷绞车选型为JD-2.5型调度绞车。综合以上计算，需要JD-4调度绞车1台，JD-2.5调度绞车3台。