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1、主斜井运输设备主斜井井筒设计长度为1751.5米，井筒为-13坡度掘进，其地面标高为Z=1382.000，井下标高为Z=988.000。采用带式输送机提升，担负主井筒掘进时出渣提升任务。 设计条件及参数 1、输送长度L=300米； 2、输送机安装倾角为=13； 3、设计运输生产率A=350T/h（考虑掘进机一运输送能力）; 4、货物的散集密度=1.6t/m； 5、货物的堆积角=30； 6、货物的块度=30mm; 一、胶带的运输能力与带宽、带速的计算与选择 1、带速v=2.0 m/s时，选用带宽B=800mm的PVG阻燃整芯输送带，胶带安全系数n=9。2、设计计算带式输送机带宽B=800mm，带
2、速v=2.0m/s。上托辊间距ao=1.5m，下托辊间距au=3.0m，上下托辊辊径108mm。 1）由带速、带宽验算输送能力 式中：B胶带宽度800mm； Q输送量.t/h; v输送机的带速， v=2.0m/s； 物料松散密度，=1.6t/m3(查表得)； k货物断面系数，k=458(查表得)； C输送机倾角系数0.9(查表得)； Q=4580.821.60.9=844t/h350t/h（350t/h为掘进机一运输送能力）满足要求。 2）按照煤的最大粒度校核胶带宽度：式中：dmax煤的最大粒度，mm。由此看出，带式输送机的带速、带宽能满足输送能力的要求。二、驱动力和所需传动功率计算驱动圆周力
3、：Fu=CFH+FS1+FS2+FST式中：C=0.9；附加阻力系数； FH=fLgqRO+qRU+(2qB+qG)；输送机的主要阻力；qRO=，承载分支托辊每米长旋转部分质量； qRU=，回程分支托辊每米长旋转部分质量；PVG阻燃胶带qB=11.9kg/m，每米长输送带的质量；qG=，每米长输送物料的质量；g重力加速度，g=9.8m/s2；f模拟摩擦系数，f=0.028；L输送机长度，L=300m；H物料提升高度，H=67m。输送机在运行方向的倾斜角；=13；v输送带速度；v=2.0m/s；经计算，FH=8.026kN。 FS1=F+Fgl；主要特种阻力； F1= C0L(qB+qG)gco
4、ssin，前倾上托辊的摩擦阻力；C槽形系数；C=0.3。0托辊和输送带间的摩擦系数；0=0.2。L装有前倾上托辊的输送机长度；L=300m。托辊前倾角度；=1。其它符号同前。经计算， F1=0.18kN。F2=0LqBgcoscossin，前倾下托辊的摩擦阻力；L装有前倾下托辊的输送机长度；L=300m。下托辊槽角；=15。其它符号同前。经计算，F2=0.02kN。 F= F1+ F2=0.2kN。Fgl = 0.3kN ；两处导料槽栏板的摩擦阻力。FS1=0.2+0.2=0.4kN。FS2=0.2kN；输送带清扫器摩擦阻力。 FST=qGgH；倾斜阻力。符号同前，经计算， FST=7.8kN
5、。 驱动圆周力：Fu=CFH+FS1+FS2+FST=15.62kN。 传动功率计算 传动滚筒轴功率PA=。经计算，驱动圆周力Fu=31.24kN，传动滚筒轴功率112kW。三、输送机胶带张力的计算 在进行胶带张力计算时，暂不考虑附加阻力F，即绕入绕出改向滚筒的张力相同。为了限制输送带在两组承载托辊间的下垂度，作用在输送带上任意一点的张力必须大于最小张力Fmin。承载分支：回程分支： （h/a）max输送带许用的最大垂度，比值（h/a）max=0.01； 其它符号同前。采用双滚筒驱动，功率配比2:1，P1、P2分别为驱动滚筒的圆周力，P1 =10.4kN；P2=5.2kN；1、2分别为驱动滚筒
6、的围包角，1=170，2=210；为输送带与传动滚筒的摩擦系数，=0.2。S3 Fmin=4.73kN，取S3= 4.735kN S4=1.04S3=4.92 kNS2=S3-fLg(qRU+qB)+qBHg=6.534 kNSn=S4+fLgqRO+(qB+qG)+qBHg+FST+Fs1+Fs2 =14.62kNS1-2=S1-P1=14.62-10.4=4.22kNS2=S1-2-P2=4.22-5.2=-0.98kN上式中：e尤拉系数。根据以上计算可知满足不打滑要求。因此输送机胶带的最大张力Smax=2.98kN，胶带满足设计要求。Smax=B.P.i/nSmax为胶带承受的最大动力
7、，NB胶带宽度80cm；p帆布的拉断力p=560N/cm层n胶带的安全系数n=9i层数 i=6Smax=B.P.i/n=2987N 四、电机功率的计算及驱动装置选型N=KPA=1.3531.24=42.174kW式中：N电动机总功率； K电动机功率系数，K=1.251.4，取K=1.3； 其它符号同前。根据驱动装置的布置，选用1台112kW的电动机，功率配比为2:1的双滚筒驱动。电动机型号为DSB-112-4，功率112kW，电压等级为660/1140v，共1台。 五、逆止器选型 型号：DSN2200 额定逆止力距:Te=N.m 最高转速：50r/min 最大孔径：800Tc=21780N.m
8、TeQ输送机的输送量350T/h（掘进机一运输送能力）；L输送机坡长L=300米；坡度系数=0.2419；D传动滚筒直径0.63米；V带速V=2.0m/s；主斜井提升设备1.设备选型依据掘进进尺150米/月 ；掘进断面20.7m3 掘进深度1.6米/班 ；岩石松散系数2 ；岩石松散容重1600kg/ m3；井筒倾角：13；井筒斜长：1751.5 m；工作制度： 300 d/a, 8 h/d（三八制）；2.设备选型计算（1）提升容器选择由于本矿井采用斜井开拓方式，凿井期间采用斜井箕斗提升能力大、提升速度快、辅助人员少、提升环节少、安全经济可靠，因此，采用斜井箕斗提升（矸石）方式，下放大型材料、设
9、备等采用平板车下放。a、斜井箕斗容积的计算Vj=K*Ag*T1/(0.85*3600)=1.25*21*601/(0.85*3600)=5.16 m3K-提升不均衡系数,K=1.25Ag-掘进每一循环的小时出矸量m3/h ,取21T1-提升一次循环时间，sb、提升一次循环时间T1=2（Vm/a+(L-Lx)/ Vm）+2lx/Vx+j =2(4.7/0.6+(640-8)/4.7)+28/1+300=601sVm箕斗提升最大速度4.7M/SVx箕斗在卸载曲轨内运行速度 1 M/SLx卸载曲轨长度 8Ma箕斗加速度及减速度 0.6 m/s2L绳最大斜长628+47=675Mj箕斗装卸矸石时间 3
10、00S计算值为Vj=5.16 m3V=6 m3，故选择前斜斜式6 m3箕斗。（2）钢丝绳选择及校核a、计算条件钢丝绳计算长度提物1900m,提物1800m。提升矸石时采用6.0m3前卸式箕斗，箕斗自重Qz= 31549.81=30941(N)；岩石松散容重g =1600kg/m3 根据煤矿安全规程，提升矸石时安全系数不小于7.5提升人员时采用XRC15-9/6，自重Qz=21309.81=20895 (N)；人车核定乘人数，15人，乘车人员平均体重，75kg/人b、提升矸石时选型计算提升货载荷重QQ=0.859.81Vj g=0.859.8161600=80049.6(N)钢丝绳终端荷重Q0Q
11、0= Q+Qz=80049.6+30941.6(N)钢丝绳单位长度重量PsPs（Q0(sin+f1cos)（110B（9.81ma）L0(sin+f2cos)）/9.8=(.6(sin13+0.01cos13)（1101670（9.817.5）1900(sin13+0.15cos13)）/9.81.483（kg/m）式中：井筒倾斜角，=13度 f1：箕斗运行阻力系数，f1=0.01 f2：钢丝绳移动时阻力系数，（0.150.2）；f2=0.15 B：钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取B=1670Mpa ma：安全系数，提人能7.5，提物9L0：提升矸石时钢丝绳最大斜长，m；L0=1900 m选择28
12、6T7+NF1670面接触钢丝绳（MT716-2005）捻向交右，破断拉力总和Qd为 (N)，PSB=3.06 kg/m。PSB Ps，符合要求。钢丝绳安全系数m校核m=Qd/(Q0(sin+f1cos)+9.81PSBL0(sin+f2cos) =/（.6(sin13+0.01cos13)+9.813.061900(sin13+0.15cos13)11.56m7.5，安全系数满足煤矿安全规程要求c、提升人员时选型计算提升人员荷重QQ=NG9.81=15759.81=11036(N)式中：N：人车核定乘人数，15人 G：乘车人员平均体重，75kg/人钢丝绳终端荷重Q0Q0= Q+Qz=1103
13、6+2089531931(N)式中：Qz:人车自重，N； Qz =20895(N)钢丝绳安全系数m校核m=Qd/(Q0(sin+f1cos)+9.81PSBL0(sin+f2cos)=/（31931(sin13+0.01cos13)+9.813.061900(sin13+0.15cos13)19.05mma，安全系数满足煤矿安全规程要求。（3）提升机选型及校核a.按钢丝绳直径计算滚筒直径 D8028=2240（mm）b.提升机选择提升机选用JKZ-3.0/15.5型单滚筒单绳缠绕式矿井提升机1台，其主要技术参数如下：滚筒直径 D=3000 mm滚筒宽度 B=2200 mm最大静张力 Fj= k
14、N最大静张力差 Fch= kN减速比 i=20标准提升速度 V=5.87m/s c.提升机提升系统实际最大静张力、张力差校核 Fj= Q0(sin+f1cos)+ PSBL0(sin+f2cos)=.6(sin13+0.01cos13)+ 9.813.061900(sin13+0.15cos13)=47.215kN47.215kN 90 kNd、提升机滚筒宽度校验（2层缠绕） B（(L+30)/3.14*Dt+6）*（ds+）=（(1900+30)/(3.14*3)+6）*（28+2）=6326.5mmBT6326.5/2=3163,三层半缠绕时 符合要求（煤矿安全规程第四百一十九条允许倾斜井
15、巷中缠绕3层）。e、滚筒直径 D/d =3000/28107 80所选提升机满足要求。（4） 天轮选择Dt4028=1120（mm）游动天轮选用TD1200/15 ，其主要技术参数如下：天轮直径 Dt =1200 mm（5）电动机选型a、估算电机功率N=KbFjVmB/1000c=1.15426685.87/(1000 0.92)=313kwb、电动机选用JRQ-158-8型三相绕线型异步电动机1台，主要技术参数如下：额定功率 N=500 kW额定电压 V=10000 V额定转速 n=735 r/min过载系数 =2.2效率 =93.5( 6)、斜井井筒施工箕斗提升的提升能力a、一次提升等效循
16、环时间 T1=601sb、提升能力AT= 36000.926/（1.25601）=26.4立方米/时c、每班出矸时间T=20.71.62/26.4=2.5小时 d 、确定提升机最大提升速度 Vm =5.87M/S（7）提升系统计算a.提升距离：提货物：L=1800mb.井架（天轮中心）高度Hj=（15+8+1.56+1）sin12=6.9 mC、初步计算钢丝绳最小弦长L,xmin=38米d、计算提升机滚筒中心至天轮的中心水平距LS=37.5 取38米 e、钢丝绳的实际弦长LX=38.5 f、钢丝绳内、外偏角内=外=129 符合要求4、电控设备：根据提升设备选型情况、矿山电力设计规范(GB50070-94)和煤矿安全规程(2004)要求选用JKMK/J-NT交流提升机的电气传动设备, 实现高效运行。1系统主要设备：.高压配电设备，由具有电缆下进线、变压器出线、联络的KYN28-12(Z)型中置式成套开关柜组成，具有电压、电流测量，失压、过流、进线联锁以及电动操作机构。.变流设备的功率组件，采用国产优质可控硅。.为保证提升机长期安全运行，减少故障率，电控系统采用全数字控制方式。控制部分：采用PLC控制，保证提升控制的可靠性。2、电源提升机房的高、低压电源均直接引自矿井临时变电所。