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47 前 言 畢 業(yè) 設 計 是 培 訓 學 生 綜 合 運 用 本 專 業(yè) 所 學 的 理 論 知 識 和 專 業(yè) 知 識 來 分 析 解 決 實 際 問 題 的 能 力 的 重 要 教 學 環(huán) 節(jié) 是 對 三 年 所 學 知 識 的 復 習 與 鞏 固 同 樣 也 促 使 了 同 學 們 之 間 的 互 相 探 討 互 相 學 習 因 此 我 們 必 須 認 真 謹 慎 塌 實 一 步 一 步 的 完 成 設 計 給 我 們 三 年 的 學 習 生 涯 畫 上 一 個 圓 滿 的 句 號 畢 業(yè) 設 計 是 一 個 重 要 的 教 學 環(huán) 節(jié) 通 過 畢 業(yè) 實 習 使 我 們 了 解 到 一 些 實 際 與 理 論 之 間 的 差 異 通 過 畢 業(yè) 設 計 不 僅 可 以 鞏 固 專 業(yè) 知 識 為 以 后 的 工 作 打 下 堅 實 的 基 礎 而 且 還 可 以 培 養(yǎng) 和 熟 練 使 用 資 料 運 用 工 具 書 的 能 力 在 各 位 老 師 及 有 關 技 術 人 員 的 指 導 下 鍛 煉 自 己 獨 立 思 考 分 析 解 決 的 能 力 把 我 們 所 學 的 課 本 知 識 與 實 踐 結 合 起 來 起 到 溫 故 而 知 新 的 作 用 在 畢 業(yè) 設 計 過 程 中 我 們 要 較 系 統(tǒng) 的 了 解 礦 運 及 提 升 的 設 計 中 的 每 一 個 環(huán) 節(jié) 包 括 從 總 體 設 計 原 則 本 次 設 計 綜 合 三 年 所 學 的 專 業(yè) 課 程 以 設 計 任 務 書 的 指 導 思 想 為 中 心 參 照 有 關 資 料 有 計 劃 有 頭 緒 有 邏 輯 地 把 這 次 設 計 搞 好 該 設 計 力 求 內 容 精 練 重 點 突 出 在 整 個 設 計 過 程 中 輔 導 老 師 員 創(chuàng) 治 老 師 給 予 我 許 多 指 導 與 幫 助 在 此 我 們 表 示 深 深 的 感 激 由 于 時 間 倉 促 再 加 上 所 學 知 識 有 限 設 計 中 難 免 出 現(xiàn) 錯 誤 或 不 當 之 處 懇 請 各 位 教 師 給 予 一 定 的 批 評 建 議 我 們 非 常 感 激 并 誠 懇 地 接 受 以 便 將 來 在 不 斷 的 商 討 和 探 索 中 有 更 好 的 改 進 以 便 在 今 后 的 人 生 道 路 上 不 斷 完 第一章 礦井提升設備 一 提 升 方 式 礦井七 2煤與二 1煤采用分期開拓開采的方式 初期開采七 2煤 后期經(jīng)技術改造后開采二 1煤 七 2煤井設計生產(chǎn)能力為 0 30Mt a 采用立井開拓 二個提升井筒 其中主井井深 277m 擔 負七 2煤礦井提煤任務 副井井深 277m 擔負七 2煤礦井輔助提升 47 任務 二 1煤井設計生產(chǎn)能力為 0 45Mt a 采用立井開拓 利用七 2煤井二個提升井筒延深至二 1煤的開采水平 在七 2煤井開采結束 后進行二 1煤的開采 二 1煤主井井深 577m 擔負二 1煤礦井提煤任 務 副井井深 577m 擔負二 1煤礦井輔助提升任務 二 主 提 升 設 備 選 型 計 算 一 設計依據(jù) 初 期 開 采 七 2煤 時 1 生 產(chǎn) 能 力 0 30Mt a 2 工 作 制 度 年 工 作 日 330d 每 天 凈 提 升 時 間 16h 3 井 深 H 277m 4 提 升 方 式 雙 箕 斗 提 升 采 用 定 重 裝 載 后 期 開 采 二 1煤 時 1 生 產(chǎn) 能 力 0 45Mt a 2 工 作 制 度 年 工 作 日 330d 每 天 凈 提 升 時 間 16h 3 井 深 H 577m 4 提 升 方 式 雙 箕 斗 提 升 采 用 定 重 裝 載 二 提 升 容 器 選 擇 該 礦 井 初 期 開 采 七 2 煤 時 井 深 277m 后 期 開 采 二 1 煤 時 井 深 577m 根 據(jù) 煤 炭 工 業(yè) 礦 井 設 計 規(guī) 范 規(guī) 定 為 避 免 提 升 系 統(tǒng) 的 重 復 改 擴 建 同 時 考 慮 到 礦 井 后 期 開 采 二 1 煤 時 井 筒 深 度 增 加 所 以 初 期 開 采 七 2 煤 和 后 期 開 采 二 1 煤 時 主 副 井 提 升 設 備 統(tǒng) 一 按 開 采 最 終 水 平 選 擇 計 算 計 算 過 程 以 后 期 開 采 二 1 煤 的 提 升 設 備 選 型 計 算 為 準 47 1 確定經(jīng)濟提升速度 V 0 3 0 5 7 2 12 01m s57 取 V m 8m s 1 1 0m s2 2 計 算 一 次 提 升 循 環(huán) 時 間 Tx 10 8 98 1s857 3 根 據(jù) 礦 井 年 產(chǎn) 量 和 一 次 提 升 循 環(huán) 時 間 即 可 求 出 一 次 提 升 量 Qj 3 3t4501 29863 據(jù) 此 提 升 容 器 選 擇 JDS 4 55 4Y 型 標 準 多 繩 箕 斗 鋼 絲 繩 罐 道 箕 斗 自 重 QZ 6500kg 含 連 接 裝 置 載 重 量 Q 4000kg 提 升 鋼 絲 繩 4 根 平 衡 尾 繩 2 根 鋼 絲 繩 間 距 300mm 三 鋼 絲 繩 選 擇 1 繩 端 荷 重 Qd QZ Q 6500 4000 10500kg 2 鋼 絲 繩 懸 垂 長 度 Hc H HZ Hh HX Hg Hr 0 75RT e 577 30 11 008 12 6 5 10 9 0 75 0 925 5 593 1m 式 中 Hg 過 卷 高 度 Hg 6 5m Hh 尾繩環(huán)高度 H h Hg 0 5 2S 6 5 0 5 2 2 004 11 008m Hr 容 器 高 度 Hr 10 9m RT 天 輪 半 徑 e 上 下 天 輪 垂 直 距 離 e 5m 47 S 提 升 容 器 中 心 距 HX 卸 載 高 度 HX 12m 3 首 繩 單 位 長 度 重 量 計 算 PK 10 BcQnm d 051674 93 1 1 29kg m 式中 B 鋼絲繩計算抗拉強度 取 1670MPa m 鋼 絲 繩 安 全 系 數(shù) 取 7 根 據(jù) 以 上 計 算 首 繩 選 用 22ZAB 6V 30 FC 1670 307型 鋼 絲 繩 左 右 捻 各 兩 根 其 技 術 參 數(shù) 如 下 鋼 絲 繩 直 徑 dk 22mm 鋼 絲 破 斷 拉 力 總 和 Qq 307200N 鋼 絲 繩 單 位 長 度 質 量 為 Pk 1 96kg m 4 尾 繩 單 位 長 度 重 量 計 算 qk Pk 1 96 3 92kg m n 42 式 中 n 首 繩 鋼 絲 繩 根 數(shù) n 4 n 尾 繩 鋼 絲 繩 根 數(shù) n 2 根 據(jù) 以 上 計 算 尾 繩 選 用 88 15NAT P8 4 7 1360型 扁 鋼 絲 繩 2根 單 重 q 3 82kg m 四 提 升 機 選 擇 1 主 導 輪 直 徑 D 90d 90 22 1980 mm 2 最 大 靜 拉 力 和 最 大 靜 拉 力 差 最 大 靜 拉 力 47 Fj Q Qc nPkHc 6500 4000 4 1 96 593 1 15150kg 最 大 靜 張 力 差 Fc Q 4000kg 據(jù) 此 主 井 提 升 裝 置 選 用 JKMD 2 25 4 I E型 落 地 式 多 繩 摩 擦 式 提 升 機 其 主 要 技 術 參 數(shù) 為 摩 擦 輪 直 徑 D 2250mm 天 輪 直 徑 DT 2250mm 最 大 靜 張 力 215kN 最 大 靜 張 力 差 65kN 鋼 絲 繩 根 數(shù) 4根 摩 擦 輪 鋼 絲 繩 間 距 300mm 提 升 速 度 V 6 5 m s 減 速 比 i 10 5 提 升 機 旋 轉 部 分 變 位 質 量 mj 6500kg 天 輪 變 位 質 量 mt 2300kg 襯 墊 摩 擦 系 數(shù) 0 23 五 提 升 系 統(tǒng) 的 確 定 見 圖 6 1 1 1 井 架 高 度 Hj HX Hr Hg 0 75RT e 12 10 9 6 5 0 75 1 125 5 35 2m 取 HJ 36m 2 提 升 機 摩 擦 輪 中 心 線 距 井 筒 中 心 線 距 離 LS 0 6Hj 3 5 D 0 6 36 3 5 2 25 27 35m 取 LS 28m 3 鋼 絲 繩 弦 長 下 弦 長 LX1 2210 tjSDsHCL 22 4 5 310 8 39 8m 上 弦 長 LX 220 tjSDsHCL 47 22 04 5 360 8 44 9M 式 中 HJ1 井 架 下 層 天 輪 高 度 C0 摩擦輪中心與地平距離 4 鋼 絲 繩 的 出 繩 角 下 出 繩 角 47 圖 6 1 1 0m 主 井 提 升 系 統(tǒng) 圖 1 本 圖 井 口 標 高 設 為 0m 2 首 繩 為 22ZAB6V 30 1670 型 4 根 3 尾 繩 為 85 17NAT P8 4 7 型 2 根 4 單 位 為 mm 5 繩 間 距 為 300mm 44900 39800 2 25m 2 25m 28000 800 31000 36000 52 37 16 51 37 28 提 升 中 心 線 裝 載 平 面 30000 卸 載 平 面 12000 31m 12m 36m 577000 下 arctan arcsin 102jtHCDsL 12txL ARCTAN ARCSIN 52 39 9 3 8045 52398 上 出 繩 角 47 上 arcsin 51 37 28 0jxHCL 5 圍 包 角 的 確 定 經(jīng) 計 算 圍 包 角 181 1 4 六 提 升 容 器 最 小 自 重 校 核 1 按 靜 防 滑 條 件 容 器 自 重 為 QZ Q nPkHc D1Q nPkHc 11 2 jwe 2 359 4000 4 1 96 593 1 4786 1kg 經(jīng) 查 表 當 圍 包 角 181 1 4 時 D1 2 359 式 中 w1 箕 斗 提 升 時 礦 井 阻 力 系 數(shù) w1 0 075 j 靜 防 滑 安 全 系 數(shù) j 1 75 2 按 動 防 滑 條 件 QZ Q Gd nPkHc 11 2 gweg 1 2ge A1Q C1Gd nPkHc 2 2115 4000 0 1533 2300 4 1 96 593 1 4548 7kg 經(jīng)查表 當圍包角 181 1 4 加速度 a1 0 5 時 A 1 2 2115 C1 0 1533 式 中 Gd 天 輪 的 變 位 質 量 經(jīng) 計 算 滿 足 防 滑 條 件 的 箕 斗 最 小 自 重 均 小 于 所 選 箕 斗 自 重 47 防 滑 條 件 滿 足 要 求 七 鋼 絲 繩 安 全 系 數(shù) 與 提 升 機 的 校 驗 1 首 繩 安 全 系 數(shù) 校 驗 m 8 3 7 2 0 0 qcnQ kcPHg 43072 6501 965 005H 6 9 滿 足 要 求 2 最 大 靜 張 力 和 最 大 靜 張 力 差 最 大 靜 拉 力 Fj 15150kg 148kN 215kN 最 大 靜 張 力 差 Fc 4000kg 39kN3ZJM3 mJaQR 4201 50 1 25 47 滿 足 要 求 式 中 MZ 制 動 力 矩 MJ 靜 荷 重 旋 轉 力 矩 十 一 電 控 設 備 本 提 升 機 采 用 直 流 拖 動 電 控 設 備 隨 主 機 成 套 供 貨 電 控 設 備 型 號 選 用 JKMK SZ NT 778 550 3系 列 提 升 機 全 數(shù) 字 直 流 電 控 設 備 十 二 供 電 電 源 提 升 機 采 用 雙 回 路 供 電 一 回 工 作 一 回 備 用 供 電 電 源 引 自 礦 井 地 面 變 電 所 詳 見 地 面 供 電 系 統(tǒng) 圖 三 開 采 七 2煤 時 主 提 升 能 力 計 算 礦井在初期開采七 2煤時設計生產(chǎn)能力為 0 30Mt a 井筒深度 H 277m 主井提升裝置選用以開采二 1煤計算為準的 JKMD 2 25 4 I E 型落地式多繩摩擦式提升機 提升容器為 JDS 4 55 4Y 型標準多繩箕斗 鋼絲繩罐道 提升鋼絲繩首繩選 用 22ZAB 6V 30 FC 1670 307 型鋼絲繩左右捻各兩根 尾繩選用 88 15NAT P8 4 7 1360 型扁鋼絲繩 2 根 該提升設備在初期開 采七 2煤時一次安裝到位 分期服務于七 2煤和二 1煤的開采 一 提 升 高 度 的 確 定 Ht H HZ HX Hr 277 30 12 10 9 269 9m 式 中 Hr 容 器 高 度 Hr 10 9 HX 卸 載 高 度 HX 12m 47 Hz 裝 載 高 度 HZ 30m 二 提 升 運 動 學 及 提 升 能 力 計 算 提 升 速 度 圖 力 圖 見 圖 6 1 3 經(jīng) 計 算 得 初 加 速 度 a0 0 48m s2 V0 1 5m s 卸 載 曲 軌 行 程 h0 2 35m 主 加 速 度 a1 0 50m s2 提 升 減 速 度 a3 0 50m s2 提 升 速 度 及 力 圖 見 圖 6 1 3 1 初 加 速 度 階 段 卸 載 曲 軌 初 加 速 時 間 t0 3 13soVa5 48 箕 斗 在 卸 載 中 曲 軌 內 的 行 程 h0 2 35m 2 正 常 加 速 度 階 段 加 速 時 間 t1 10 8s0mVa 6 95 加 速 階 段 行 程 h1 t1 10 8 45 4m02 2 3 正 常 減 速 階 段 減 速 階 段 時 間 t3 12 8s4mVa 6 950 47 450845084508264022 圖 6 13 629754508321F N t03 1 8t1 24 912 8tt3 t s 16t54 a3 0 5m sa1 0 5m sV0 1 5m sv m s Vm 6 9 sV4 0 5m s6976321 2640 減 速 階 段 行 程 h3 t3 12 8 47 4m42mV 905 4 爬 行 階 段 爬 行 時 間 t4 6sV0 5 爬 行 距 離 h4 3m 5 抱 閘 停 車 時 間 t5 1s 6 等 速 階 段 等 速 階 段 行 程 h2 Ht h0 h1 h3 h4 269 9 2 35 45 4 47 4 3 171 8m 47 式 中 Ht 提 升 高 度 Ht H HZ HX Hr 277 30 12 10 9 269 9m 等 速 階 段 時 間 t2 24 9shV17 86 7 一 次 提 升 循 環(huán) 時 間 Tx t0 t1 t2 t3 t4 t5 3 13 10 8 24 9 12 8 6 1 12 70 6s 式 中 休 止 時 間 取 12s 8 提 升 設 備 年 實 際 提 升 量 An 89 7 萬 t a360461 27 提 升 能 力 富 裕 系 數(shù) 為 af 2 99 nA 830 提 升 能 力 滿 足 要 求 三 提 升 系 統(tǒng) 動 力 學 計 算 1 提 升 系 統(tǒng) 總 變 位 質 量 m m 2mz 4PkLp 2mt mj md 4000 2 6500 4 1 96 610 2 2300 6500 4399 37281kg 式 中 Lp 鋼 絲 繩 全 長 Lp 610m 包 括 尾 繩 2 動 力 學 計 算 按 平 衡 系 統(tǒng) 計 算 1 提 升 開 始 階 段 開 始 時 F0 Kmg Ht ma0 1 15 4000 9 8 37281 0 48 62975N 終 了 時 F0 F0 2 h0 62975 0 62975N 式 中 提 升 鋼 絲 繩 與 平 衡 尾 繩 的 總 單 重 之 差 平 衡 系 統(tǒng) 0 47 2 主 加 速 階 段 開 始 時 F1 F0 m a1 a0 62975 37281 0 5 0 48 63721N 終 了 時 F1 F1 63721N 3 等 速 階 段 開 始 時 F2 F1 ma1 63721 37281 0 50 45080N 終 了 時 F2 F2 45080N 4 減 速 階 段 開 始 時 F3 F2 ma3 45080 37281 0 50 26440N 終 了 時 F3 F3 26440N 5 爬 行 階 段 開 始 時 F4 F3 ma3 26440 37281 0 50 45080N 終 了 時 F4 F4 45080N 經(jīng) 計 算 所 選 主 井 提 升 設 備 在 初 期 開 采 七 2煤 時 可 滿 足 礦 井 七 2 煤 井 煤 炭 提 升 任 務 的 要 求 四 副 提 升 設 備 選 型 計 算 一 設計依據(jù) 初 期 開 采 七 2煤 時 1 生 產(chǎn) 能 力 0 30Mt a 2 工 作 制 度 年 工 作 日 330d 每 天 最 大 班 凈 提 升 時 間 16h 3 提 升 高 度 H 277m 井 筒 深 度 4 最 大 班 下 井 人 數(shù) 109人 5 最 大 件 重 量 3170kg 主 排 水 泵 電 機 不 可 拆 卸 件 47 后 期 開 采 二 1煤 時 1 生 產(chǎn) 能 力 0 45Mt a 2 工 作 制 度 年 工 作 日 330d 每 天 最 大 班 凈 提 升 時 間 16h 3 提 升 高 度 H 577m 井 筒 深 度 4 最 大 班 下 井 人 數(shù) 125人 5 最 大 件 重 量 5350kg 主 排 水 泵 電 機 不 可 拆 卸 件 二 提 升 容 器 選 擇 根 據(jù) 礦 井 后 期 開 采 二 1煤 時 的 年 產(chǎn) 量 及 輔 助 提 升 量 經(jīng) 計 算 副 井 提 升 容 器 選 用 一 對 1 0t雙 層 單 車 多 繩 標 準 罐 籠 寬 窄 各 一 個 鋼 絲 繩 罐 道 寬 罐 籠 質 量 為 Q 5800kg 每 次 承 載 38人 窄 罐 籠 質 量 為 Q 4656kg 每 次 承 載 23人 提 矸 選 用 1 0t標 準 礦 車 礦 車 自 重 QZ 610kg 載 矸 量 為 Qm 1800kg 每 次 提 升 一 輛 礦 車 三 鋼 絲 繩 及 提 升 機 選 擇 1 繩 端 荷 載 計 算 提 升 物 料 按 提 矸 計 算 Q矸 Q Qm QZ 5800 1800 610 8210kg 提 升 人 員 Q人 Q Qr 5800 2850 8650kg 提 升 最 大 件 設 備 Q大 件 5800 5350 11150kg 式 中 Qr 每 次 乘 載 人 員 重 量 按 最 多 38人 計 算 47 5350 卸 載 最 大 件 水 泵 電 機 重 量 2 首 繩 單 位 長 度 重 量 P K大 件 1 65kg m 10 BQnHcm 大 件 150674 8 P K人 1 5kg m Bc人 10 9 式 中 Hc 鋼 絲 繩 懸 垂 長 度 Hc H Hj Hh 577 24 10 611m n 首 繩 鋼 絲 繩 根 數(shù) Hh 尾 繩 環(huán) 高 度 根 據(jù) 以 上 計 算 首 繩 選 用 22ZAB 6V 30 FC 1770 326型 鋼 絲 繩 左 右 捻 各 兩 根 其 技 術 參 數(shù) 如 下 鋼 絲 繩 直 徑 dk 22mm 鋼 絲 破 斷 拉 力 總 和 Qq 326030N 鋼 絲 繩 單 位 長 度 質 量 為 Pk 1 96kg m 3 尾 繩 單 位 長 度 重 量 qk Pk 2 1 96 3 92kg m1 n 式 中 n1 尾 繩 鋼 絲 繩 根 數(shù) 根 據(jù) 以 上 計 算 尾 繩 選 用 85 15NAT P8 4 7 1370型 扁 鋼 絲 繩 兩 根 其 主 要 技 術 參 數(shù) 為 鋼 絲 繩 尺 寸 寬 厚 85mm 15mm 鋼 絲 破 斷 拉 力 總 和 Qq 542000N 鋼 絲 繩 單 位 長 度 質 量 為 qk 3 82kg m 4 提 升 機 選 擇 1 摩 擦 輪 直 徑 47 D 90d 90 22 1980 mm 2 最 大 靜 張 力 和 最 大 靜 張 力 差 最 大 靜 張 力 按 提 升 最 大 設 備 計 算 Fj Q Q大 件 nPkHj n1qk H Hh 5800 5350 4 1 96 24 2 3 82 577 10 15823kg 最 大 靜 張 力 差 Fc Qr 5800 4656 3994kg 據(jù) 此 副 井 提 升 裝 置 選 用 JKMD 2 25 4 I E型 落 地 式 多 繩 摩 擦 式 提 升 機 其 主 要 技 術 參 數(shù) 為 摩 擦 輪 直 徑 D 2250mm 天 輪 直 徑 DT 2250mm 最 大 靜 張 力 215kN 最 大 靜 張 力 差 65kN 摩 擦 輪 鋼 絲 繩 間 距 300mm 提 升 速 度 V 5 0 m s 減 速 比 i 11 5 提 升 機 旋 轉 部 分 變 位 質 量 mj 6500kg 天 輪 變 位 質 量 mt 2300kg 襯 墊 摩 擦 系 數(shù) 0 23 四 提 升 系 統(tǒng) 的 確 定 見 提 升 系 統(tǒng) 圖 6 1 4 1 井 架 高 度 Hj Hr Hg 0 75Rt e 11 7 0 75 1 125 5 23 8m 取 HJ 24m 式 中 Hr 容 器 高 度 Hg 過 卷 高 度 Rt 天 輪 半 徑 e 上 下 天 輪 中 心 高 度 2 提 升 機 摩 擦 輪 與 提 升 中 心 線 距 離 LS LS 0 6Hj 3 5 D 0 6 24 3 5 2 25 20 2m 47 取 LS 21m 3 鋼 絲 繩 弦 長 下 弦 長 LX1 2210 tjSDsHCL 22 94 5 190 8 26 3m 上 弦 長 LX 220 tjSDsHCL 221 94 5 40 8 31 2m 式 中 s 兩 容 器 間 距 C0 摩擦輪中心與地平距離 4 鋼 絲 繩 的 出 繩 角 下 出 繩 角 下 arctan arcsin 102jtHCDsL 12txL arctan arcsin 9 81045 5238 49 17 26 上 出 繩 角 下 arcsin 48 2 17 0jxHCL 47 副 井 提 升 系 統(tǒng) 圖 0m圖 6 14 190240 19m 24m 1 本 圖 井 口 標 高 設 為 0m 2 首 繩 為 2ZAB6V 3 17型 4根 3 尾 繩 為 851NTP8型 2根 4 單 位 為 m 5 繩 間 距 為 30 49 17268 17 提 升 中 心 線 2 5m2 5m 2 5m80212630 310 570 5 圍 包 角 的 確 定 經(jīng) 計 算 圍 包 角 181 15 9 五 提 升 容 器 最 小 自 重 校 核 1 按 靜 防 滑 條 件 容 器 自 重 為 按 提 升 最 大 件 計 算 QC Q nPkHc QZ D2Q nPkHc 22 1jwe 47 2 484 2850 4 1 96 611 2289 2kg 當 圍 包 角 181 15 9 時 查 表 得 D2 2 484 2 按 動 防 滑 條 件 QC Q Gd nPkHc Qz 1221 jjawge 1 2jjage A2Q C1Gd nPkHc 經(jīng) 查 表 當 加 速 度 a1取 0 5m s2 A2 2 3 C1 0 15 則 QC 2 3 2850 0 15 2300 4 1 96 402 3748 3kg 經(jīng) 計 算 滿 足 防 滑 條 件 的 罐 籠 最 小 自 重 均 小 于 所 選 罐 籠 自 重 防 滑 條 件 滿 足 要 求 但 在 卸 載 最 大 件 水 泵 電 機 時 應 適 當 增 加 配 重 已 滿 足 防 滑 條 件 下 的 提 升 容 器 最 小 自 重 的 要 求 六 鋼 絲 繩 和 提 升 機 校 驗 1 首 繩 安 全 系 數(shù) 提 升 矸 石 時 m 10 2 8 2 qnQ kcPHg 矸 43260 81 9 0 0005H 7 9 提 升 人 員 m 9 9 9 2 0 0005H 8 9 qnQ kcPg 人 43260 851 9 8 提 升 大 件 設 備 m 8 3 8 2 qn Q kcHg 大 件 43260 15 91 47 0 0005H 7 9 滿 足 要 求 2 最 大 靜 張 力 和 最 大 靜 張 力 差 如 前 計 算 最 大 靜 張 力 Fj 15823kg 155070N 215000N 最 大 靜 張 力 差 Fc 3994kg 39141N3ZJM3 mJaQR 9503 285014 25 滿 足 要 求 式 中 MZ 制 動 力 矩 MJ 靜 荷 重 旋 轉 力 矩 十 二 最 大 班 作 業(yè) 時 間 計 算 最 大 班 作 業(yè) 時 間 見 表 最 大 班 作 業(yè) 時 間 為 2 1h 最 大 班 下 井 人 員 時 間 為 12 6分 鐘 符 合 要 求 最 大 班 作 業(yè) 時 間 平 衡 表 提 升 內 容 單 位 數(shù) 量 每 次 提 升 量 每 班 提 升 次 數(shù) 每 次 提 升 時 間 S 總 需 時 間 S 下 放 人 員 人 95 30 4 189 4 757 6 上 提 人 員 人 48 30 2 189 4 378 8 提 升 材 料 和 設 備 車 10 1 10 169 4 1694 提 升 矸 石 車 20 1 20 141 4 2828 其 它 次 10 10 189 4 1894 合 計 7552 4 s 2 1 h 十 三 電 控 設 備 本 提 升 機 采 用 直 流 拖 動 電 控 設 備 隨 主 機 成 套 供 貨 電 控 設 47 備 型 號 選 用 JKMK SZ NT 778 550 3系 列 提 升 機 全 數(shù) 字 直 流 電 控 設 備 十 四 供 電 電 源 提 升 機 采 用 雙 回 路 供 電 一 回 工 作 一 回 備 用 供 電 電 源 引 自 礦 井 地 面 變 電 所 詳 見 地 面 供 電 系 統(tǒng) 圖 五 開 采 七 2煤 時 副 井 提 升 能 力 校 核 礦 井 在 初 期 開 采 七 2煤 時 設 計 生 產(chǎn) 能 力 為 0 30Mt a 提 升 高 度 H 277m 副 井 提 升 裝 置 選 用 以 開 采 二 1煤 計 算 為 準 的 JKMD 2 25 4 I E型 落 地 式 多 繩 摩 擦 式 提 升 機 提 升 容 器 為 1 0t雙 層 單 車 標 準 多 繩 罐 籠 鋼 絲 繩 罐 道 提 升 鋼 絲 繩 首 繩 選 用 22ZAB 6V 30 FC 1770 326型 鋼 絲 繩 左 右 捻 各 兩 根 尾 繩 選 用 88 15NAT P8 4 7 1360型 扁 鋼 絲 繩 2根 該 提 升 設 備 在 初 期 開 采 七 2煤 時 一 次 安 裝 到 位 分 期 擔 負 七 2煤 和 二 1煤 的 開 采 期 的 輔 助 提 升 工 作 一 提升運動學及提升能力計算 經(jīng) 計 算 得 主 加 速 度 a1 0 50m s2 提 升 減 速 度 a3 0 50m s2 提 升 速 度 圖 力 圖 見 圖 6 1 6 1 正 常 加 速 度 階 段 加 速 時 間 t1 10 2smVa5 加 速 階 段 行 程 h1 t1 10 2 26m 2 正 常 減 速 階 段 減 速 階 段 時 間 t3 9 4s4mVa 5 0 47 減 速 階 段 行 程 h3 t3 9 4 25 9m2mV 5 10 3 爬 行 階 段 爬 行 時 間 t4 6 25sV0 爬 行 距 離 h4 2 5m 4 抱 閘 停 車 時 間 t5 1s 5 等 速 階 段 等 速 階 段 行 程 h2 H h1 h3 h4 277 26 25 9 2 5 222 6m 等 速 階 段 時 間 t2 43 6smV 5 35163516162435351650792 22 V4 0 m sa3 0 5m sa1 0 5m sVm 5 1 s 16 259 443 610 2 t 5t4t3t2t1 圖 6 1 F N v m s t s 0792 1624 6 一 次 提 升 循 環(huán) 時 間 47 提 升 人 員 時 Tx t1 t2 t3 t4 t5 10 2 43 6 9 4 6 25 1 60 130 5s 提 升 物 料 時 Tx t1 t2 t3 t4 t5 10 2 43 6 9 4 6 25 1 40 110 5 提 升 矸 石 時 Tx t1 t2 t3 t4 t5 10 2 43 6 9 4 6 25 1 12 82 5s 式 中 休 止 時 間 提 升 人 員 時 取 60s 提 升 物 料 時 取 40s 提 升 矸 石 時 取 12s 二 提 升 系 統(tǒng) 動 力 學 計 算 1 提 升 系 統(tǒng) 總 變 位 質 量 m m 2mz 4PkLp 2mt mj md 2850 4656 5800 4 1 96 602 2 2300 6500 5517 34552kg 式 中 Lp 提 升 鋼 絲 繩 全 長 Lp 602m 包 括 尾 繩 2 運 動 學 計 算 按 平 衡 系 統(tǒng) 計 算 1 主 加 速 階 段 開 始 時 F1 kmg ma1 1 2 2850 9 8 34552 0 5 50792N 終 了 時 F1 F1 50792N 2 等 速 階 段 開 始 時 F2 F1 ma1 50792 34552 0 50 33516N 終 了 時 F2 F2 33516N 3 減 速 階 段 開 始 時 F3 F2 ma3 33516 34552 0 50 16240N 終 了 時 F3 F3 16240N 4 爬 行 階 段 47 開 始 時 F4 F3 ma3 16240 34552 0 50 33516N 終 了 時 F4 F4 33516N 三 最 大 班 作 業(yè) 時 間 計 算 最 大 班 作 業(yè) 時 間 見 表 最 大 班 作 業(yè) 時 間 為 2 2h 最 大 班 下 井 人 員 時 間 為 10 9分 鐘 符 合 要 求 最 大 班 作 業(yè) 時 間 平 衡 表 提 升 內 容 單 位 數(shù) 量 每 次 提 升 量 每 班 提 升 次 數(shù) 每 次 提 升 時 間 S 總 需 時 間 S 下 放 人 員 人 125 30 5 130 5 652 5 上 提 人 員 人 63 30 3 130 5 391 5 提 升 材 料 和 設 備 車 20 1 20 110 5 2210 提 升 矸 石 車 40 1 40 82 5 3300 其 它 次 10 10 130 5 1305 合 計 7859 s 2 2 h 經(jīng) 計 算 所 選 副 井 提 升 設 備 在 初 期 開 采 七 2煤 時 可 滿 足 副 井 輔 助 提 升 任 務 的 要 求 六 七 2煤 井 下 主 要 運 輸 設 備 選 型 1 上倉斜巷設備選型 設 計 依 據(jù) 上 倉 巷 斜 長 L 121m 傾 角 11 生 產(chǎn) 能 力 0 30Mt a 經(jīng) 計 算 選 用 一 部 SD 800型 膠 帶 輸 送 機 運 距 L 121m 滿 足 要 求 主 要 技 術 參 數(shù) 帶 寬 B 800mm 運 量 Q 350t h 帶 速 47 V 2 0m s 運 距 L 183m 配 電 機 為 礦 用 防 爆 電 機 N 55kW 膠 帶 類 型 PVG整 編 芯 阻 燃 膠 帶 2 0 運輸大巷設備選型 設 計 依 據(jù) 0運 輸 大 巷 長 L 897m 其 中 東 翼 運 距 L 293m 西 翼 運 距 L 604m 生 產(chǎn) 能 力 0 30Mt a 經(jīng) 計 算 西 翼 選 用 二 部 SD 800型 膠 帶 輸 送 機 每 部 運 距 L 302m 滿 足 要 求 主 要 技 術 參 數(shù) 帶 寬 B 800mm 運 量 Q 300t h 帶 速 V 1 6m s 配 電 機 為 礦 用 防 爆 電 機 N 75kW 膠 帶 類 型 PVG整 編 芯 阻 燃 膠 帶 東 翼 選 用 一 部 SD 800型 膠 帶 輸 送 機 每 部 運 距 L 293m 滿 足 要 求 主 要 技 術 參 數(shù) 帶 寬 B 800mm 運 量 Q 300t h 帶 速 V 1 6m s 配 電 機 為 礦 用 防 爆 電 機 N 55kW 膠 帶 類 型 PVG整 編 芯 阻 燃 膠 帶 3 0 軌道大巷設備選型 設 計 依 據(jù) 0軌 道 大 巷 長 L 830m 主 要 用 于 運 輸 物 料 設 備 矸 石 經(jīng) 計 算 選 用 CXT 5型 蓄 電 池 電 機 車 5臺 該 電 機 車 主 要 技 術 參 數(shù) 為 黏 著 質 量 為 5t 軌 距 600mm 牽 引 電 動 機 型 號 為 DZQB 7 5型 每 臺 電 機 車 一 次 牽 引 5輛 礦 車 用 于 大 巷 物 料 設 備 矸 石 運 輸 4 軌道上山設備選型 1 設 計 依 據(jù) 軌 道 上 山 斜 長 L 582m 平 均 傾 角 24 4 主 要 用 于 提 升 物 料 設 備 矸 石 等 物 料 量 10車 班 矸 石 量 10 47 車 班 其 它 10次 班 提 升 矸 石 一 次 串 兩 輛 礦 車 2 設備選型 鋼 絲 繩 選 擇 鋼 絲 繩 單 位 質 量 按 提 升 矸 石 PK 1212 sincos 50anmBfL 86 si4 05s24 1 7n co5 0 904kg m 式 中 n 串 礦 車 數(shù) m1 m2 礦 車 載 重 量 和 自 重 f1 礦 車 運 行 摩 擦 阻 力 系 數(shù) f2 鋼 絲 繩 移 動 阻 力 系 數(shù) 據(jù) 此 選 擇 18NAT FC 6 7 1570 型 鋼 絲 繩 其 主 要 技 術 參 數(shù) 為 直 徑 d 18mm 鋼 絲 繩 破 斷 拉 力 總 和 Qq 190 5kN 單 位 質 量 PK 1 14kg m 鋼 絲 繩 公 稱 抗 拉 強 度 為 1570Mpa 鋼 絲 繩 安 全 系 數(shù) 校 驗 按 提 升 矸 石 ma 9 3 6 5q121k2Q n siBfco g PL sinBfco g 滿 足 要 求 提 升 機 選 擇 最 大 靜 張 力 Fjmax ng m1 m2 sim f1cos PkL sim f2cos g 20584N 滾 筒 直 徑 D 60d 60 18 1080mm 47 據(jù) 此 選 擇 JTPB1 6 1 2 30 型 礦 用 防 爆 提 升 絞 車 其 主 要 技 術 參 數(shù) 為 最 大 靜 張 力 45000N 傳 動 比 i 30 滾 筒 直 徑 D 1600mm 滾 筒 寬 度 B 1200mm 速 度 V 2 8m s 配 防 爆 電 機 額 定 電 壓 660V 額 定 功 率 160kW 實 際 纏 繩 寬 度 三 層 纏 繞 B 903mm 1200mm 經(jīng) 驗 算 滾 筒 寬 度 所 配 電 機 均 滿 足 要 求 5 軌道上山運送人員設備選擇 1 設 計 依 據(jù) 軌 道 上 山 斜 長 L 582m 平 均 傾 角 24 4 最 大 班 升 降 人 員 80人 2 設 備 選 擇 經(jīng) 計 算 軌 上 山 人 員 運 送 設 備 選 用 RJHY55 22 1100型 架 空 乘 人 裝 置 主 要 技 術 參 數(shù) 運 行 速 度 0 96m s 鋼 絲 繩 選 用 20NAT6 19 FC 1670型 鋼 絲 繩 驅 動 輪 直 徑 1400mm 迂 回 輪 直 徑 1360mm 最 大 輸 送 率 230人 h 乘 坐 間 距 10m 配 電 機 為 YB2 250M 6 660V 55kW防 爆 電 機 自 動 控 制 系 統(tǒng) 選 用 KJD22 KXT25 15I型 控 制 設 備 6 運輸上山設備選擇 1 設 計 依 據(jù) 運 輸 上 山 斜 長 L 550m 平 均 傾 角 20 4 2 設 備 選 擇 經(jīng) 計 算 運 輸 上 山 選 用 一 部 SD 75S型 下 運 膠 帶 輸 送 機 主 要 技 術 參 數(shù) 帶 寬 B 800mm 運 量 Q 300t h 帶 速 V 1 6m s 運 距 47 L 550m 電 機 功 率 N 90kW 膠 帶 類 型 PVG整 編 芯 阻 燃 膠 帶 第 二 章 采 區(qū) 機 械 設 備 選 型 2 1 采 區(qū) 下 山 提 升 設 備 一 皮 帶 運 輸 31 采 區(qū) 皮 帶 運 輸 線 路 主 要 是 工 作 面 下 付 巷 運 輸 設 備 經(jīng) 31 皮 帶 下 山 31 采 區(qū) 水 平 煤 倉 轉 載 設 備 22 采 區(qū) 下 山 膠 帶 運 輸 機 西 大 巷 膠 帶 運 輸 機 主 上 倉 膠 帶 運 輸 機 井 底 煤 倉 定 量 皮 帶 最 后 經(jīng) 主 井 絞 車 提 升 至 地 面 1 31 皮 帶 下 山 原 始 數(shù) 據(jù) 采 區(qū) 最 大 出 煤 量 Q 650t h 煤 的 松 散 密 度 0 8 1t m3 運 輸 長 度 L 560m 平 均 傾 角 25 2 選 型 計 算 計 算 膠 帶 寬 度 B 0 878mCvKA 92 5486 式 中 A 設 計 運 輸 生 產(chǎn) 率 取 650t h K 貨 載 斷 面 系 數(shù) 取 458 c 輸 送 機 傾 角 系 數(shù) 取 0 8 v 膠 帶 運 行 速 度 取 2 5m s 選 用 B 1200 膠 帶 輸 送 機 對 帶 寬 進 行 塊 度 校 核 B 2 max 200 2 300 200 800mm 式 中 max 貨 載 最 大 塊 度 的 橫 向 尺 寸 取 max 300mm 故 膠 帶 寬 度 滿 足 要 求 運 行 阻 力 與 膠 帶 張 力 計 算 初 選 ST3150S 型 強 力 膠 帶 縱 向 拉 斷 力 P 3150N mm 皮 帶 每 米 重 qd 42kg m 上 托 輥 傳 動 質 量 qg 14 2kg m 47 下 托 輥 傳 動 質 量 qg 5kg m 1 運 行 阻 力 計 算 重 段 運 行 阻 力 wzh g q1 qd qg L w cos g q1 qd L sin 10 72 2 42 14 2 560 0 03 cos25 10 72 2 42 56 0 sin25 290061N 式 中 q 每 米 膠 帶 上 的 貨 載 質 量 q1 Q1 3 6V 650 3 6 2 5 72 2kg m qd 膠 帶 每 米 質 量 取 qd 42kg m w 槽 形 托 輥 的 阻 力 系 數(shù) 取 0 03 空 段 運 行 阻 力 wk g qd qg L w cos qd L sin 10 42 5 560 0 025 cos25 10 42 560 sin25 93529N 式 中 w 直 托 輥 阻 力 系 數(shù) 取 0 025 2 膠 帶 張 力 計 算 用 逐 點 計 算 法 求 膠 帶 各 點 張 力 S2 S1 wk S3 1 04S2 1 04S1 1 04wk S4 S3 wzh 1 04S1 1 04wk wzh S5 S6 1 04S4 1 042S1 1 042wk 1 04wzh 按 摩 擦 傳 動 條 件 考 慮 摩 擦 力 備 用 系 數(shù) 列 方 程 S6 S1 1 eua 1 m S1 1 e0 2 8 5 1 1 15 4 66S1 47 式 中 m 摩 擦 力 備 用 系 數(shù) 取 1 15 膠 帶 與 滾 筒 之 間 的 摩 擦 系 數(shù) 取 0 2 方 程 和 聯(lián) 立 解 得 S1 56031N S2 37498N S3 38998N S4 251063N S6 S5 261106N 膠 帶 垂 度 與 強 度 驗 算 1 垂 度 驗 算 重 段 最 小 張 力 點 張 力 S3 38998N 按 垂 度 要 求 重 段 允 許 的 最 小 張 力 為 Smin 5 g q1 qd Lg cos 5 10 72 2 42 1 2 cos25 6208N 因 為 S3 Smin 所 以 膠 帶 垂 度 不 滿 足 要 求 為 保 證 膠 帶 的 垂 度 滿 足 要 求 令 S3 6208N 解 得 S1 99498N S2 5969N S3 6208N S4 296269N S6 S5 308120N 2 膠 帶 強 度 計 算 Sd 10 308120 1000 3081N mm6 5 所 以 拉 一 車 工 字 鋼 時 鋼 絲 繩 的 安 全 系 數(shù) 滿 足 要 求 3 拉 力 的 驗 算 47 當 鋼 絲 繩 滿 足 6 5 倍 安 全 系 數(shù) 時 的 拉 力 為 F 29220 6 5 4495kg6 5 所 以 拉 一 車 工 字 鋼 時 鋼 絲 繩 的 安 全 系 數(shù) 滿 足 要 求 3 拉 力 的 驗 算 當 鋼 絲 繩 滿 足 6 5 倍 安 全 系 數(shù) 時 的 拉 力 為 F 93950 6 5 14454kg6 5 所 以 拉 一 車 工 字 鋼 時 鋼 絲 繩 的 安 全 系 數(shù) 滿 足 要 求 3 拉 力 的 驗 算 當 鋼 絲 繩 滿 足 6 5 倍 安 全 系 數(shù) 時 的 拉 力 為 F 29220 6 5 4495kg 4300kg 最 大 拉 力 的 計 算 Fmax F pL sin 2cos sin 0 015cos 4300 506 sin21 0 015 cos21 10199kg 47 故 JYB 5 1 4 運 輸 絞 車 最 大 可 提 升 10199kg 重 物 滿 足 運 送 物 料 的 要 求 2 31 采 區(qū) 皮 帶 下 山 絞 車 選 型 驗 算 皮 帶 巷 全 長 L 560 米 坡 度 25 車 輪 與 軌 道 之 間 摩 擦 系 數(shù) 1 0 015 鋼 絲 繩 摩 擦 系 數(shù) 2 0 2 工 字 鋼 與 礦 車 總 重 量 M 3000kg 根 據(jù) 以 上 條 件 初 步 選 擇 SDJ 28T 型 絞 車 一 部 最 大 拉 力 32000kg 鋼 絲 繩 選 用 6 19 21 5 的 鋼 絲 繩 鋼 絲 繩 自 重 P 1 658kg m 鋼 絲 繩 破 斷 力 F 破 29220kg 1 當 拉 一 車 U 型 鋼 時 初 拉 力 驗 算 F M sin 1cos PL sin 2cos 3000 sin25 0 015 cos25 1 658 560 sin25 0 2 cos25 3000 0 44 561 1881kg 2 校 驗 拉 一 車 工 字 鋼 時 鋼 絲 繩 的 安 全 系 數(shù) KA F 破 F 29220 1881 15 5 6 5 所 以 拉 一 車 工 字 鋼 時 鋼 絲 繩 的 安 全 系 數(shù) 滿 足 要 求 3 最 大 拉 力 的 驗 算 當 鋼 絲 繩 滿 足 6 5 倍 安 全 系 數(shù) 時 的 拉 力 為 F 29220 6 5 4495kg1 2 2 2 回 采 工 作 面 設 備 31 采 區(qū) 首 采 面 為 31041 綜 采 工 作 面 該 工 作 面 長 度 為 140m 上 付 巷 全 長 1480m 最 大 坡 10 下 付 巷 全 長 1480m 平 均 坡 度 90 皮 帶 為 下 運 皮 帶 工 作 面 主 要 設 備 參 數(shù) 1 工 作 面 采 煤 機 選 用 MG 200 475 W 1 部 運 輸 量 1100t h 鏈 速 0 5 7m min 2 前 部 運 輸 機 選 用 SGZ 764 2 200 1 部 運 輸 長 度 150m 運 輸 量 700t h 鏈 速 0 94m s 3 后 部 運 輸 機 選 用 SGD 630 2 132 1 部 運 輸 長 度 150m 運 輸 量 600t h 鏈 速 1 1m s 4 下 付 巷 轉 載 機 選 用 SZZ 764 200 1 部 運 輸 長 度 25m 運 輸 量 1000t h 鏈 速 1 42m s 47 5 下 付 巷 破 碎 機 選 用 PLM 1000 1 臺 6 下 付 巷 皮 帶 選 用 SSJ1000 2 160 1 部 運 輸 長 度 500m 運 輸 量 800t h 帶 速 2 5m s 7 上 付 巷 選 GRB 315 31 5 乳 化 泵 2 臺 和 MRB 125 31 5 注 水 泵 1 臺 8 上 付 巷 軌 道 運 輸 選 用 SQ 1200S 75 順 槽 連 續(xù) 牽 引 車 1 部 JH 14 回 柱 絞 車 2 部 一 用 一 備 作 為 綜 采 設 備 車 9 下 付 巷 軌 道 運 輸 預 選 JH 14 回 柱 絞 車 1 部 JD 11 4 調 度 絞 車 5 部 2 3 掘 進 施 工 設 備 31 首 采 面 為 31041 綜 采 工 作 面 該 工 作 面 回 采 時 有 3 個 掘 進 頭 施 工 其 中 31011 上 下 付 巷 掘 進 31041 前 段 瓦 斯 排 放 巷 掘 進 主 要 設 備 參 數(shù) 1 31011 上 付 巷 皮 帶 選 用 SD 80 1 部 運 輸 長 度 1000m 運 輸 量 400t h 帶 速 2m s 2 31011 上 付 巷 刮 板 運 輸 機 選 用 SGB 40T 1 部 運 輸 長 度 100m 運 輸 量 150t h 鏈 速 0 86m s 3 31011 下 付 巷 皮 帶 選 用 SD 80 1 部 運 輸 長 度 1000m 運 輸 量 400t h 帶 速 2m s 4 31011 下 付 巷 刮 板 運 輸 機 選 用 SGB 40T 1 部 運 輸 長 度 100m 運 輸 量 150t h 47 鏈 速 0 86m s 5 31011 上 付 巷 軌 道 運 輸 根 據(jù) 經(jīng) 驗 選 JD 11 4 調 度 絞 車 4 部 6 31011 下 付 巷 軌 道 運 輸 根 據(jù) 經(jīng) 驗 選 JD 11 4 調 度 絞 車 4 部 7 31041 瓦 斯 排 放 巷 刮 板 運 輸 機 選 用 SGB 40T 4 部 運 輸 長 度 100m 運 輸 量 150t h 鏈 速 0 86m s 8 31011 上 下 付 巷 和 31041 瓦 斯 排 放 巷 掘 進 根 據(jù) 經(jīng) 驗 選 FFD5 6 15 2 風 機 6 臺