第三章 礦井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)第一節(jié) 提升方式的確定及提升設(shè)備選型依據(jù)一、礦并提升設(shè)備的作用礦井提升設(shè)備是礦井重要的大型機(jī)電設(shè)備之一， 它是聯(lián)系礦井井下與地面時(shí)主要生產(chǎn)設(shè)備。礦井提升設(shè)備的任務(wù)是提升有益礦物（煤炭、礦石等）和矸石，升降人員和設(shè)備，下放材料等。礦井提升設(shè)備的工作特點(diǎn)是在一定的距離內(nèi)， 以變速和勻速作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)， 而且起動(dòng)和停止頻繁， 因此它須具有良好的控制系統(tǒng)和完善的保護(hù)裝置， 以保證安全可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。 礦井提升設(shè)備的合理選型和正確的維護(hù)、 管理和使用， 對(duì)確保礦井提升設(shè)備的經(jīng)濟(jì)與安全運(yùn)轉(zhuǎn)具有重大的意義。二、礦井提升設(shè)備的組成部分礦井提升設(shè)備一般包活捉升機(jī)、電動(dòng)機(jī)、提升鋼絲繩、提升容器、天輪、井架、裝卸載設(shè)備，以及電控設(shè)備與安全保護(hù)裝置等。礦井提升機(jī)主要由纏繞機(jī)構(gòu)（或主導(dǎo)輪） 、減速器、聯(lián)鈾器、離合器、制動(dòng)系統(tǒng)、深度指示器、液壓站及操縱臺(tái)等部分組成。三、礦井提升系統(tǒng)根據(jù)提升方式的不同，礦井提升系統(tǒng)可分為以下幾種：（ 1 ）豎并普通罐籠提升系統(tǒng)（ 2 ）豎井箕斗提升系統(tǒng)（ 3 ）斜井箕斗提升系統(tǒng)（ 4 ）斜井串車(chē)提升系統(tǒng)四、礦井提升設(shè)備的分類(lèi)（一）按用途分類(lèi)（ 1）主井提升設(shè)備，專(zhuān)供提升煤炭用的提升設(shè)備。在特大、大和中型礦井，提升容器多采用箕斗，小型礦井多采用罐籠或礦車(chē)；（ 2）副井提升設(shè)備，專(zhuān)供提升殲石、升降人員、運(yùn)送材料和設(shè)備的提升設(shè)備。提升容器多為普通罐籠或翻轉(zhuǎn)罐籠。（二）按纏繩機(jī)構(gòu)的型式分類(lèi)（ 1）單繩纏繞式提升機(jī)，即等直徑圓柱形卷筒提升機(jī)，多用于井深在 350m 以下的大、中、小型礦井提升，此外還有變直徑圓柱圓錐形卷筒提升機(jī)；（ 2）多繩摩擦式提升機(jī)，適用于井筒較深、產(chǎn)量較大的礦井提升。（三）按井筒傾角分類(lèi)（ 1）豎并提升設(shè)備；（ 2）斜井提升設(shè)備。（四）按提升容器分類(lèi)（ 1）罐籠提升設(shè)備；（ 2）箕斗提升設(shè)備；（ 3）串車(chē)提升設(shè)備；斜井串車(chē)提升（ 5）吊桶提升設(shè)備。（五）按拖動(dòng)裝置分類(lèi)（ 1）交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)施動(dòng)的提升設(shè)備；（ 2）直流電動(dòng)機(jī)施動(dòng)的提升設(shè)備；（ 3）液壓傳動(dòng)的提升設(shè)備。五、提升方式的確定在進(jìn)行選擇提升設(shè)備選型前，首先應(yīng)確定合理的提升方式，它對(duì)提升設(shè)備的選型、對(duì)礦 山的基建投資、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率及噸煤成本和安全都會(huì)產(chǎn)生重要的影響。一般提升方式可參考以下原則確定：（ 1 ） 年 產(chǎn)量大于300Kt 的大中型礦井，由于提升煤炭及輔助提升的任務(wù)較大，一般均設(shè)主、副井兩套提升設(shè)備。主井采用箕斗提升煤炭，副井采用罐籠完成輔助提升任務(wù)。（ 2 ） 年產(chǎn)量小于300Kt 的大中型礦井，根據(jù)提升情況可愛(ài)用兩套罐籠提升設(shè)備，或用一套罐籠提升設(shè)備進(jìn)行混合提升。（ 3） 對(duì)于特大型礦井 （年產(chǎn)量大于1800Kt ） ，一般主井需用兩套箕斗提升設(shè)備，副井除配備一套罐籠提升設(shè)備外，有時(shí)還需要設(shè)置一套帶平衡錘的單容器提升設(shè)備作輔助提升。在確定提升方式時(shí)，除考慮年產(chǎn)量這一主要因素外，還要考慮以下幾個(gè)因素：（ 1 ） 在 礦井同時(shí)開(kāi)采煤的品種多于兩種，要求不同品種的煤分別外運(yùn)時(shí)，應(yīng)考慮采 用罐籠作為主井提升設(shè)備。（ 2 ） 對(duì) 為的塊度要求較高時(shí)，就考試采用罐籠作為主井提升設(shè)備。（ 3 ） 地 面生產(chǎn)系統(tǒng)靠近井口時(shí)，采用箕斗提升可以簡(jiǎn)化后續(xù)的生產(chǎn)流程，若遠(yuǎn)離井 口，需要軌道運(yùn)輸，應(yīng)采用罐籠提升。（ 4 ） 單 水平開(kāi)采，多采用容器提升；多水現(xiàn)時(shí)平開(kāi)采的礦井，應(yīng)采用單容器加平衡 錘的提升系統(tǒng)。（ 5） 對(duì)于斜井，目前應(yīng)采用單繩纏繞式提升機(jī)；豎井年產(chǎn)量超過(guò)600Kt ，井深超過(guò)350m 的礦井，應(yīng)考慮采用多繩摩擦式提升機(jī)。（ 6 ） 礦井若分前、后期兩個(gè)水平開(kāi)采，提升機(jī)和井架應(yīng)按最終水平選擇，提升容器、鋼絲繩和提升電動(dòng)機(jī)可按第一水平選擇，在井筒自覺(jué)至第二水平時(shí)，根據(jù)具體情況再更換。以上所述， 僅是確定提升方式的一般性原則， 在具體設(shè)計(jì)工作中， 要根據(jù)礦井的具體情況， 提出多種可行性方案， 再通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析并考慮我國(guó)提升設(shè)備的生產(chǎn)和供應(yīng)情況， 才 能合理地確定提升方案。六、選型設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容（一）設(shè)計(jì)依據(jù)1 主井提升（1） 礦井年產(chǎn)量An （萬(wàn)噸）；（2）工作制度：年工作日b （天），每日工作t（小時(shí)）；（3）礦井開(kāi)采水平數(shù)，各水平井筒深度Hs（m）及服務(wù)年限；（4） 卸載高度Hx ， m ；（5） 裝載高度H z， m ；（6） 提升方式： 箕斗或罐籠；（7） 煤的散集密度， t/m3 ；（8） 井筒斷面尺寸，井筒中布置提升設(shè)備的套數(shù)；（9） 礦井電壓等級(jí)（10） 副井提升：2 副井提升(1)礦井年產(chǎn)量 An (萬(wàn)噸)；(2)工作制度：年工作日 b (天)，每日工作t(小時(shí))：(3)礦井開(kāi)采水平數(shù)，各水平井筒深度Hs(米)及服務(wù)年限；(4)肝石年產(chǎn)量：如無(wú)特別指出，一般可按煤產(chǎn)量的1520%估算;(5)最大班下井人數(shù)、材料消耗量、需運(yùn)送設(shè)備數(shù)量、炸藥等下井次數(shù)。(6)礦車(chē)規(guī)格；(7)井筒斷面尺寸，井筒中布置提升設(shè)備套數(shù)；(8)井上、井下車(chē)場(chǎng)布置形式；(9)礦井電壓等級(jí)。(二)提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：(1)計(jì)算并選擇提升容器(2)計(jì)算并選擇提升鋼絲繩(3)計(jì)算滾筒直徑并選擇提升機(jī)(4)計(jì)算天輪直徑并選擇天輪(5)提升機(jī)與井筒相對(duì)位置的計(jì)算(6)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)計(jì)算(7)電動(dòng)機(jī)功率的驗(yàn)算(8)計(jì)算噸煤電耗及效率(對(duì)于主井提升)(9)制定最大班作業(yè)時(shí)間平衡表(對(duì)于副井提升)第二節(jié)立井單純纏繞式主井提升設(shè)備的選型設(shè)計(jì)一、提升容器的選擇立井提升容器主要是箕斗和罐籠。在同等條件下，箕斗與罐籠相比，質(zhì)量小，所需井筒斷面小，裝卸載快，提升能力大，電動(dòng)機(jī)功率小，提升效率高，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。缺點(diǎn)是用 途單一，需設(shè)置煤倉(cāng)及裝卸載設(shè)備，需另設(shè)輔助提升設(shè)備，井架較高，井筒較深?？筛鶕?jù)礦 井生產(chǎn)能力的大小確定提升容器的類(lèi)型。提升容器的類(lèi)型確定后， 就要計(jì)算提升容器的容量，并從容器規(guī)格表中選擇標(biāo)準(zhǔn)容器，也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求自行設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)容器。在礦井年產(chǎn)量、工作制度一定的情況下，可以選擇大容量容器低速提升；也可以選擇小容量容器高速提升。 這兩種提升方式，前者因容器大，所需提升鋼絲繩直徑粗，提升機(jī)直徑 大，電動(dòng)機(jī)功率大，設(shè)備初期投資高，但運(yùn)行電費(fèi)低，后者則反之。在實(shí)際工作中確定提升 方案時(shí)，要先對(duì)兩種方案進(jìn)行選型計(jì)算，從初期投資，運(yùn)行電費(fèi)等各方面進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，考慮現(xiàn)場(chǎng)特殊需要，確定經(jīng)濟(jì)合理的提升方案。在做方案設(shè)計(jì)時(shí)，可采用經(jīng)濟(jì)提升速度的方 法。一般認(rèn)為經(jīng)濟(jì)的提升速度為：Uj (0.30.5)布(m/s)(31)式中H 一提升局度(m);一般情況下取中間值進(jìn)行計(jì)算，即Uj 0.4JH；對(duì)于箕斗提升H H S H X HZ (m);(32)式中Hs一礦井深度;H x一卸載高度，箕斗提升 H x可取1525m；罐籠提升H x可取為0；Hz一裝載高度，箕斗提升 Hz可取1825m；罐籠提升Hz可取為0;根據(jù)經(jīng)濟(jì)提升速度，可估算經(jīng)濟(jì)提升時(shí)間:(33)式中a提升加、減速度（開(kāi)始可假定加、減速度相等），對(duì)罐籠可暫取為 0.70.75m/s2;對(duì)箕斗可暫取為 0.8m/s 2;5s;對(duì)箕斗可暫取為10s;u -容器爬行階段附加時(shí)間，對(duì)罐籠可暫取為一容器裝卸載休止時(shí)間，可暫取為10s;一次經(jīng)濟(jì)提升質(zhì)量為：QjCa f AnTj3600bt(噸)(3 4)Q=V所以要按實(shí)際提升質(zhì)量Tx：Tx3600bt c QCa f An(36)表3-1型號(hào)立井單繩箕斗規(guī)格表JL 3JL 4JL 6JL 8式中 An一礦井年產(chǎn)量（噸/年）；af 一提升富裕系數(shù)，對(duì)第一水平要求af >1.2 ；C 一提升不均勻系數(shù)，有井底煤倉(cāng)C=1.15;無(wú)井底煤倉(cāng) C=1.2;t 一日工作小時(shí)數(shù)，取 14小時(shí)；b 一年工作日，取300天；根據(jù)計(jì)算所得 Qj,從表3-1立井單繩箕斗規(guī)格表中選取一次提升質(zhì)量與之相近的標(biāo)準(zhǔn)箕斗；寫(xiě)出所選箕斗的型號(hào)，容器質(zhì)量（ kg）,有效容積（m3）及兩箕斗在井筒中的中心矩 S （m）等參數(shù)。實(shí)際一次提升質(zhì)量 Q （噸）為：(35)式中V箕斗的有效容積，m3;一貨載的散集密度；t/m3。箕斗選定后因?qū)嶋H提升質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)提升質(zhì)量一般情況下不相等,Q重新計(jì)算一下完成生產(chǎn)任務(wù)所需要的最大一次提升循環(huán)時(shí)間名義裝載質(zhì)量（t）3468有效容積（m3）3.34.46.68.8提升鋼絲繩直徑（mm）31374343鋼絲繩罐道直徑（mm）3250根據(jù)安全系數(shù)確定數(shù)量4剛性罐道規(guī)格380N/m鋼軌數(shù)量2箕斗質(zhì)量（t）3.84.45.05.5最大終端負(fù)荷質(zhì)量（t）89.51214.5最大提升高度（m）500650700500箕斗總高(mm7780865094509250箕斗中心距（mmi1830183018702100適用井筒直徑（m）4.54.54.5 或 55適應(yīng)提升機(jī)型號(hào)2JK 2.52JK 2.52JK 32JK 3.52JK 32JK 3.5由此可估算出完成生產(chǎn)任務(wù)所需提升速度的最小值V :(m/s)(37)V a TX u、b2 Tx u 2 4aH2V可作為選擇提升速度的依據(jù),實(shí)際提升速度Vm應(yīng)根據(jù)實(shí)際所選提升機(jī)直徑、減速器減速比、提升電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速計(jì)算。關(guān)于Vm選擇見(jiàn)提升機(jī)及提升電動(dòng)機(jī)的選擇部分。二、提升鋼絲繩的選擇立井單繩纏繞式提升一般選用6X19的鋼絲繩，如條件許可也可選用線接觸鋼絲繩或異型股鋼絲繩。鋼絲繩品種選定后，就要具體確定鋼絲繩的直徑和型號(hào)參數(shù)。提升鋼絲繩的選擇按煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，應(yīng)采用最大靜載荷來(lái)進(jìn)行計(jì)算并考慮一定的安全系數(shù)。各種提升設(shè)備用的鋼絲繩，懸掛時(shí)的安全系數(shù)，必須符合下列規(guī)定：（1）專(zhuān)用于升降人員的，不低于9;（2）升降人員和物料用的，升降人員時(shí)不低于9,升降物料時(shí)不低于7.5;（3）專(zhuān)用于升降物料的，不低于 6.5 ;Hc ,升降物料時(shí)不低于（4）多繩摩擦提升鋼絲繩，專(zhuān)用于升降人員的，不低于 9.2-0.0005 HC;升降人員或升降人員和物料用的，升降人員時(shí)不低于9.2-0.00058.2-0.0005 HC;專(zhuān)用于升降物料的7.2-0.0005 HC;以上各式中 Hc一鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度；對(duì)于立井單繩纏繞式提升鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度：He H j Hs Hz（38）15式中 Hj 一井架高度，m ；在井架高度尚未精確確定前，可近似選取為：罐籠提升,25m; 箕斗提升3035m；可按式（39）計(jì)算單繩纏繞式提升鋼絲繩每米重力p :(Q Qz)g11 B(N/m)(3 9)Hema式中Q z容器質(zhì)量kg;Mpa=N/mm2）；提升鋼絲繩B可取為1550 Mpa （新國(guó)Q一次提升質(zhì)量kg;b 一鋼絲繩中鋼絲的抗拉強(qiáng)度 標(biāo) 1570）或 1700 Mpa（新國(guó)標(biāo) 1670）。計(jì)算出鋼絲繩每米重力p后，可從表3-2鋼絲繩規(guī)格表中選每米重力稍大于p的鋼絲繩，并查出該繩全部鋼絲破斷力之和Qq （N）及其它參數(shù)。可按式（310）驗(yàn)算選定鋼絲繩的實(shí)際安全系數(shù)Qqma （3-10）（Q Qz）g pHe若ma不小于規(guī)程規(guī)定，則此繩可用，寫(xiě)出鋼絲繩標(biāo)號(hào): 例如：6X19,直徑為34 mm, B為1700 Mpa,鋼絲的韌性I號(hào)，光面，右同向捻的鋼絲繩，鋼絲繩標(biāo)號(hào)為：鋼絲繩 6X 19341700I光一右同 GB1102-74還要查出鋼絲繩的每米重力p,鋼絲直徑；若ma不滿足規(guī)程規(guī)定，則需重選鋼絲繩。可增大鋼絲繩直徑或加大B，重新驗(yàn)算ma直到滿足要求為止。需注意根據(jù)新國(guó)標(biāo) GB8919-2006重要用途鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)，目前新出廠鋼絲繩力學(xué)性能 參數(shù)表中給出的是鋼絲繩最小破斷拉力（KN ）,而鋼絲繩最小破斷拉力與鋼絲繩全部鋼絲破斷力之和不同，二者之間可按GB8919 2006給出的系數(shù)換算。鋼絲繩最小全部鋼絲破斷力之和二鋼絲繩最小破斷拉力X換算系數(shù)部分類(lèi)型鋼絲繩的換算系數(shù)少下表所示：鋼絲繩類(lèi)別6X 76X 196X 37118X7 6V 宜 19換算系數(shù)1.1341.2141.2261.2831.177表 3-2 (1)繩6X7 股（1+6）繩纖維芯直徑鋼絲總斷面 積參考重力鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mm2鋼絲繩鋼絲14001550170018502000鋼絲破斷拉力總和mmmrnN/100mN （不小于）3.84.75.88.57.58.48.410.511.512.013.014.015.016.017.018.620.622.624.626.028.030.032.034.536.50.40.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.82.02.22.42.62.83.03.23.53.84.05.288.2411.8716.1621.1026.7132.9739.8847.4855.7264.6274.1884.4095.28108.82131.88159.57189.91222.88258.48296.73337.81403.88476.09527.5250.478.7113.4154.0201.5256.1314.9380.9453.4532.1617.1708.4806.0909.91020.01259.01624.01814.02129.02648.02854.03224.03857.04547.05038.07390115001660022600295003780046100558004640078000904001035001180001330001469001845002230002855003120003615004150004725005650005666007385008180127001830015000327004140051100618007350086300100000114500130500147500166500204000247000294000345000400500459500523000626000737500817500897014000201002740035800454005600067800807009470010950012800014300016150018150022400027100032250037850043900050400057350097601620021900298003900049400609007370087800103000119500137000156000176000197500243500105001840023700323004220053400659007890084800111000129000148000168500190500213500263500295000351000412000478000548500624500686500809000896600表 3-2 (2)鋼絲繩6X19股（1+6+12）繩纖維芯直徑鋼絲總斷鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mm2鋼絲繩鋼絲面 積參考重力14001550170018502000鋼絲破斷拉力總和mmmrnN/100mN （不小于）6.20.414.32135.320000221002430026400286007.70.522.37211.831300346003800041300447009.30.632.22304.5151004990054700596005440011.00.743.85414.4613006790074500811008770012.50.857.27541.280100887009730010550011450014.00.972.49685.010100011200012300013400014450016.51.089.49846.712500013850015200016550017850017.01.1108.281023.015150018760018400020900021650018.61.2128.871218.018000019950021900023800025750010.01.3161.241429.021150023400025700027950030200022.51.4175.401658.024550027150029800032400035050023.01.5201.351903.028150031200034200037200040250024.51.6229.092165.032050035500038900042350045800028.01.7258.632444.036200040050043950047800051700028.01.8289.952740.040660044900049250053600057950031.02.0357.963383.050100055450060850066200071650034.02.2433.134093.060600067100073600080100037.02.4515.464871.072150079860087600095350040.02.6604.955717.08465009876001026000111500043.02.8701.606630.098200010850001190000129500048.03.0805.417611.01125000124500013650001490000直徑鋼絲Q斷鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mm2參有重力14001550170018502000鋼絲細(xì)鋼絲面 積鋼絲破斷拉力總和mmmrnN/100mN （不小于）6.20.415.83148.022100245002690029200316007.70.524.73281.234600383004200045700494009.30.635.61333.0498005610060500657007120011.00.748.47453.2678007510082300896008690012.50.863.30591.9886009810010750011700012550014.00.980.12749.111200012400013600014800016000016.51.098.91924.813800015300016300018250019750017.01.1119.681119.016750018550020300022100023900018.51.2142.431332.019900022050024200028300028450020.01.3167.161563.023400025900028400030900033400021.51.4193.861813.027100030000032950035850038750023.01.5222.552081.031150034450037800041150044500024.51.6253.212368.035400039200043000046800050600020.01.7286.852673.040000044800048550052850057150028.01.8320.472996.044850049660064450059250064050031.02.0395.643699.055350061300067250078150079100034.02.2478.724476.067000074200081350088550037.02.4569.725327.0797500883000968500105000040.02.6668.636252.096600010350001135000123500046.02.8775.457250.0108500012000001315000148000046.03.0890.198323.01245000137500015100001645000表 3-2 (3)繩18X7股（1+6）繩纖維芯表 3-2 (4)繩6w（19）股（1+6+6 ）繩纖維芯6直徑岸RI幺幺當(dāng)麻1鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mm2鋼絲參考重力14001550170018502000鋼絲繩中心第一層第二層面 積專(zhuān)反的不由快斤；hy小 邙天大的小折mmmrnN/100mN （不小于）8.00.60.650.60.4526.14243.136500405004400048000620009.20.70.650.70.535.16327.0492005440059700650007030011.00.80.760.80.647.17438.7860007310080100872009430018.00.90.860.90.6559.06549.8826009150010000010900011800013.51.00.951.00.7574.37691.610400011500012600013760014850014.51.11.051.10.889.14829.012450013800015150016450017800016.01.21.151.20.8107.741002.016050016650018300019900021500017.51.31.251.31.0128.141182.017900019850021750023700019.01.41.351.41.05147.281370.020600022000025000027200020.021.522.524.025.527.01.51.61.71.81.92.01.401.51.61.71.81.91.51.61.71.81.92.01.11.21.251.351.41.5163.77188.68211.79240.00265.97297.481523.01755.01970.02232.02474.02767.022900026400029550033500037200041600025350029200032800037200041200046100027800032050036000040800045200050550030250034900039150044400049200055000026600029450032700037700042850048000053150059450030.032.535.02.22.42.62.12.32.52.22.42.61.651.81.9361.14430.97511.523659.04008.04664.050550060300070200055960066800077700061350073250082250066800079700092750038.02.82.72.82.1589.185479.08245009130001000000108500040.03.02.83.02.2655.076092.0917000101500011100001210000表 3-2 (5)繩6X （19）股（1+9+9）繩纖維芯直 徑鋼絲總斷鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mn2鋼絲繩鋼 絲參考?jí)毫?4001550170018502000中心第一層第二層金屬繩芯面 積鋼絲破斷拉力總和mmmrnN/100mN （不小于）8.80.80.40.7一30.57284.3427004730051900665006110011.01.00.50.850.443.93427.1643007110078000848009180013.01.20.61.050.568.78539.79620010650011650012700013750015.01.40.71.200.5591.04846.712700014100016450016800018200017.51.60.81.40.85122.271137.017100018950020750022600024460019.51.80.91.60.75158.111470.022100024500026860029250031600021.52.01.01.750.8191.051777.026700029500032450036300038200028.52.21.11.90.9227.128112.031750036200038600042000046400026.02.41.22.11.0275.112559.038500042600046750050850028.52.01.32.31.1327.723048.045850050750055700060600030.52.81.42.51.15384.953580.058850059650065400071200032.53.01.52.81.25424.323946.059400065750072100078460034.63.21.62.81.3489.094549.068450075800083100090450037.03.51.73.01.4561.715224.07860008705009545001035000表 3-2 (6)繩6XW（36）股（1+7+7+14）繩纖維芯7直 徑鋼絲邙新鋼絲公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mm2鋼 絲m二J心、到參考重力14001550170018502000鋼絲繩中心第一層第二層第三層金屬面積大的小的繩芯mmmiriN/100mN （不小于）21.51.41.01.00.751.20.8188.671745.026100029200032060034900037700023.01.51.051.050.81.30.86216.841997.032240033450036650039900043150025.01.63.151.150.851.40.96252.332834.035300039100042850046650050450026.51.751.21.20.91.51.0284.452831.039800044050048350052600056850028.51.851.31.31.01.61.05329.333048.046100051000055950060900065850030.02.01.41.41.051.71.15375.003489.052500058100063750069350075000032.02.11.451.451.11.81.2412.953820.057800064000070200076350082550034.02.21.551.551.21.91.25466.744817.065300072300079300086300093300035.52.31.651.631.252.01.35619.714807.0727500805500883000961000103500039.52.61.81.81.352.21.5624.725779.08745009680001060000115500042.52.81.951.951.52.41.6741.666860.0103500011450001260000137000046.53.02.12.11.62.61.75863.347986.0120500013350001465000159500049.53.22.32.31.72.81.91009.319336.0141000015600001715000186500053.05.32.42.41.83.02.01137.7910525.01590000176000019300002100000（一）繩6 （30）股（6+12+12）繩纖維芯（二）繩6 （30）股（0+12+12）繩和股纖維芯表 3-2 (7)（三）繩6 （21）股（0+9+12）繩和股纖維芯直徑令部鋼絲鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度N/mmi鋼 絲參考重力14001550170018502000鋼絲繩1 X 6股芯第一層第二層的斷面積1（鐵絲）（一）（二）（三）mm2mmN/100mN （不小于）11.0一一0.50.60.850.30489.07040077900855009300010050013.0一一0.60.70.9571.38706.5899001105001210013200014250015.0一一0.70.81.195.51945.613350014800016200017650019100016.5一一0.750.91.2113.181120.015800017500019200020900022600018.5一一0.91.051.4156.561550.021900024250026600028950031300021.00.950.90.951.11.5172.951712.024200026800029400031950034550022.01.00.951.01.21.6195.701937.027350030300083250036500039100024.01.11.051.11.251.7225.662234.031550034950038350041700045100026.51.21.151.21.41.9278.782760.039000043200047350051550055750028.01.31.21.31.52.0307.473044.043000047650052250058850061450031.01.41.351.41.652.2376.583728.052700058350064000069650032.51.51.41.451.72.3409.774057.057350063500009650075800035.01.61.51.61.852.5480.424756.067250074450081650088500037.01.71.61.651.952.6526.775215.0737000816000895500974500三、礦井提升機(jī)和天輪的選擇選擇礦井提升機(jī)是煤礦大型固定設(shè)備之一， 它在礦井生產(chǎn)中占有極其重要的地位， 正確合理地選擇提升機(jī)具有重大的經(jīng)濟(jì)意義。（一） 提升機(jī)滾筒直徑的確定提升機(jī)滾筒直徑D ， 是計(jì)算選擇提升機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)。 選擇滾筒直徑的原則是鋼絲繩在滾筒上纏繞時(shí)不產(chǎn)生過(guò)大的彎曲應(yīng)力以保證其承載能力和使用壽命。我國(guó)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，提升機(jī)滾筒直徑的確定與鋼絲繩直徑、鋼絲直徑的關(guān)系如下：80d對(duì)于地面使用的提升機(jī)3 11)D1200D對(duì)于井下使用的提升機(jī)3 12)D 60dD 900式中 D 滾筒直徑， mm ； d鋼絲繩直徑， mm，mm ；其值可在鋼絲繩規(guī)格表中查取。 鋼絲繩中最粗的鋼絲直徑，根據(jù)計(jì)算值選取標(biāo)準(zhǔn)的滾筒直徑。（二）提升機(jī)的最大靜張力和最大靜張力差的計(jì)算提升機(jī)是按提升機(jī)系列規(guī)定的許用最大靜張力Fjmax和許用最大靜張力差Fcmax設(shè)計(jì)出的 , 在選用時(shí)，應(yīng)使實(shí)際負(fù)荷所造成的最大靜張力和最大靜張力差小于或等于許用Fj max和Fcmax,以保證提升機(jī)能正常工作。Fjmax（ Q QZ ） g pH Fj max （313）Fc maxQg pH Fc max （ 3 14 ）根據(jù)上面計(jì)算的 D、 Fjm ax、 Fcmax 值在表3 3提升機(jī)規(guī)格表中選出合適的提升機(jī)來(lái)，再進(jìn)行寬度驗(yàn)算。（三）提升機(jī)滾筒寬度的驗(yàn)算初選提升機(jī)后，滾筒的標(biāo)準(zhǔn)寬度則為已知，然后根據(jù)工作時(shí)纏繞鋼絲繩所需的實(shí)際寬度進(jìn)行驗(yàn)算。工作時(shí)所需的滾筒寬度應(yīng)容納以下幾部分長(zhǎng)度的鋼絲繩：（ 1）提升高度H 。（ 2）鋼絲繩試驗(yàn)長(zhǎng)度，根據(jù)我國(guó)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，升降人員或升降人員和物料用的鋼絲繩， 自懸掛時(shí)起每隔6 個(gè)月試驗(yàn) 1 次； 專(zhuān)門(mén)升降物料用的鋼絲繩， 自懸掛時(shí)起經(jīng)過(guò)1年進(jìn)行1次試驗(yàn)，以后每隔6個(gè)月試驗(yàn)1次。試驗(yàn)時(shí)每次剁掉5m,如果繩的壽命以三年考慮，則試驗(yàn)繩長(zhǎng)為 30m 。（ 3）滾筒表面應(yīng)保留三圈繩不動(dòng)（稱(chēng)摩擦圈） ，以減輕繩與滾筒固定處的拉力。(4)多層纏繞時(shí)，上層到下層段鋼絲繩每季需錯(cuò)動(dòng)1/4圈，根據(jù)繩子的使用年限，-般取錯(cuò)動(dòng)圈n =24圈。(5)纏繞在滾筒圓周表面上相鄰兩繩圈間隙寬度=2 3mm。計(jì)算時(shí)，通常當(dāng)滾筒直徑為3mm以上時(shí)，取 =3mm計(jì)算，其余取 =2mm計(jì)算。滾筒的實(shí)際容繩寬度由可以下公式求出：?jiǎn)螡L筒或雙滾筒提升機(jī),單層纏繞時(shí)，每個(gè)滾筒的實(shí)際容繩寬度為d滾筒的實(shí)際寬度為 B, 筒上需纏繞兩層。單滾筒或雙滾筒提升機(jī)，(315)若B WB則繩在滾筒上可纏繞單層；若BK B W2B則繩在滾B H 30 (4 3) D 3 d(3 16)多層纏繞時(shí)，滾筒的實(shí)際容繩寬度為kDp單滾筒提升機(jī)作雙鉤提升時(shí)，滾筒的實(shí)際容繩寬度為BH 2 J0 2 3 n d(317)D式中B 一提升機(jī)所需的滾筒纏繩寬度，mmn 一單滾筒提升機(jī)作雙鉤提升時(shí)，纏繞和下放鋼絲繩間應(yīng)留圈數(shù)，n >2圈;Dp多層經(jīng)文緯武時(shí)平均纏繞直徑，即Dp D k21 J4d2 (d)2(3-18)k 一纏繞層數(shù)。對(duì)于鋼絲繩纏繞層數(shù)，我國(guó)煤礦安全規(guī)程規(guī)定：立井中升降人員或升降入員、物料 的，只準(zhǔn)纏繞一層；專(zhuān)為升降物料的準(zhǔn)許纏兩層；傾斜井巷中升降人員的，準(zhǔn)許纏兩層；升 降物料，準(zhǔn)許纏三層；在建井期間，無(wú)論在立井或傾斜井巷中，升降人員和物料的，都準(zhǔn)許 纏繞兩層。若纏繞層數(shù)超過(guò)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，則需改選直徑較大的提升機(jī)。并重新驗(yàn)算滾筒 寬度，直到纏繞層數(shù)滿足要求為止。(四)提升機(jī)標(biāo)準(zhǔn)速度、提升機(jī)減速器減速比及提升機(jī)型號(hào)的確定同一滾筒直徑和寬度的提升機(jī)可選配幾種不同減速比的減速器，同不同額定轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)配套可獲得多種提升速度，因此需綜合考慮各種因素的影響?？砂词?319)列表DneVm (319)60i計(jì)算出所選提升機(jī)在配不同轉(zhuǎn)速的電機(jī)和不同減速比時(shí)的提升速度填入下表，其中減速比i取值應(yīng)與提升機(jī)規(guī)格表中i相對(duì)應(yīng)，電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為近似值與實(shí)際值相差不大。Vmne98074059049011.5203010.5從表中查出稍大于完成生產(chǎn)任務(wù)所需提升速度的最小值V的速度Vm取Vm為提升速度，查出與其對(duì)應(yīng)的減速比 i及電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速 ne。注意選出Vm不能大于規(guī)程要求。減速器減速比確定后，提升機(jī)的型號(hào)就確定了。寫(xiě)出提升機(jī)的型號(hào)及基本技術(shù)參數(shù)。序 號(hào)型號(hào)滾筒鋼絲繩 最大靜 張力鋼絲繩 最大靜 張力差鋼絲 繩最 大直 徑鋼絲 繩內(nèi) 鋼絲 破斷 力總 和最大提升高度 或拖運(yùn)長(zhǎng)度鋼絲 繩最 大速 度數(shù)量直 徑寬 度層層層四 層個(gè)mmN(kgf)mmkNmm/s12JK-2/11.522000100060000(6000)40000(4000)26439.51593465657906.5522JK-2/2053.732JK-2/303.32.54JK-2/11.512000150060000(6000)60000 (6000) 40000 (4000)26439.52785978986.555JK-2/2053.76JK-2/303.32.572JK-2.5/11.522500120090000(9000)90000(9000) 55000(5500)31608.52134569398.26.65.582JK-2.5/204.73.892JK-2.5/303.142.510JK-2.5/11.512500200090000(9000)90000 (9000)55000 (5500)31608.541189013358.26.65.511JK-2.5/204.73.812JK-2.5/303.142.5132JK-3/11.5230001500130000(13000)80000(8000)378762835989101066.6142JK-3/205.64.5152JK-3/303.73162JK-3.5/11.523501700170000(17000)115000(11500)43118533067011.49.257.05172JK-3.5/15.58.56.855.67182JK-3.5/206.65.34.4192JK-4/10.5240001800180000(18000)125000(12500)4735143035175311.959.6202JK-4/11.510.53.7212JK-4/206.15.1222JK-5/10.5250002300230000(23000)160000(16000)52170556511.95232JK-5/11.510.95序號(hào)減速器及 傳動(dòng)比電動(dòng)機(jī)最大 近似功率電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速機(jī)器總質(zhì)量（不包括 電器設(shè)備）機(jī)器旋轉(zhuǎn)部分 的變位質(zhì)量 （不包括天輪 和電動(dòng)機(jī)）兩筒 中心距