架空乘人装置设计选型计算书.xls

架空乘人装置设计选型计算书 一设计依据 ㈠法规 ⑴煤矿安全规程2011年 ⑵煤炭工业小型矿井设计规范GB50399-2006 ⑶煤矿井下辅助运输设计规范GB50533-2009 ⑷煤矿固定抱索器架空乘人装置技术条件MT/T873-2000 ⑸煤矿井下用架空乘人装置补充安全要求征求意见稿 ⑹地下矿用架空索道安全要求GB21008-2007 ⑺架空索道工程技术规范GB50127-2007 ⑻重要用途钢丝绳GB8918-2006 ⑼货运架空索道安全规范GB12141 -2008 ⑽客运架空索道安全规范GB12352-2007 ⑾煤矿用架空乘人装置 安全检验规范AQ1038-2007 ㈡设计原始数据 ⑴井筒倾角α26 ⑵井筒斜长L01262m ⑶上车场长度L119m ⑷下车场长度L219m ⑸最大班下井工人数nr90人 二选型计算 ㈠主要参数确定 1运输距离长度，L LL0L1L21300m 2需要运输能力Qr Qrk1nr/t108人/h 式中人员不均衡系数，k11.2 运输方式系数k3，循环式k31，单侧往复式k321 规定运输时间,根据煤炭工业小型矿井设计规范第8.1.5条规 定，最大班工人下井时间不超过60min。t 1h 3吊椅间距，λ1 λ13600v-L/Qr21.30m 式中 牵引钢丝绳速度，根据煤矿井下辅助运输设计规范第12.3.2 条规定，采用固定抱索器时运行速度不得大于1.2m/s，暂取v 1m/s 根据以上计算结果，确定吊椅间距取λ120m 4托绳轮间距，λ2 λ20.85λ117m 根据以上计算结果，确定托绳轮间距取λ210m ㈡牵引钢丝绳张力计算 张力计算示意图 1最小张力点的张力，Smin SminCq0g25211.7N 式中C，钢丝绳的挠度系数，取C1000 q0，预选牵引钢丝绳的单位质量，预选q02.57kg/m g，重力加速度，g9.81m/s2 2各点张力计算 ⑴线路运行阻力 ①上升侧满载，下放侧满载 W4-1[q0Q1Q2/λ1]sinafcosaLg46965.7N 式中Q1，抱索器吊椅重量，GB50127-2007规定，取Q115kg Q2，下井人员重量，GB50127-2007规定，取Q295kg f，牵引钢丝绳运行阻力系数，动力运行时f0.02-0.025，此次取0.02 则式中sinafcosa0.4563 W2-3[q0Q1Q2/λ1]-sinafcosaLg-43265.7N 则式中-sinafcosa-0.4204 ②上升侧满载，下放侧空载 W4-1，同上①计算46965.7N W2-3q0Q1/λ1-sinafcosaLg-17799.5N ③上升侧空载，下放侧满载 W4-1q0Q1/λ1sinafcosaLg19321.7N W2-3，同上①计算-43265.7N ④上升侧空载，下放侧空载 W4-1，同上③计算19321.7N W2-3，同上②计算-17799.5N ⑵各点张力 1上升侧满载，下放侧满载时 ①当W4-1＞0，W2-3＜0时，各点张力如下 S3Smin25211.7N S41.01S325463.8N S1S4W4-172429.6N S2S3-W2-368477.4N ②当W4-1＞0，W2-3＞0时，各点张力如下 S2Smin25211.7N S3S2W2-3-18054.0N S41.10S3-18234.5N S1S4W4-128731.2N 2上升侧满载，下放侧空载时动力运行状态 当W4-1＞0，W2-3＜0时，各点张力如下 S3Smin25211.7N S41.01S325463.8N S1S4W4-172429.6N S2S3-W2-343011.2N 3上升侧空载，下放侧满载时制动运行状态 当W4-1＞0，W2-3＜0时，各点张力如下 S3Smin25211.7N S41.01S325463.8N S1S4W4-144785.5N S2S3-W2-368477.4N 4上升侧空载，下放侧空载时 当W4-1＞0，W2-3＜0时，各点张力如下 S3Smin25211.7N S41.01S325463.8N S1S4W4-144785.5N S2S3-W2-343011.2N 3驱动轮防滑校验 ⑴动力运行状态时 S1-S229418.3＞0 S1/S2≤eμα，原式左边，S1/S21.68＜eμα2.19,满足要求 原式右边，eμα2.19 μ，驱动轮与钢丝绳摩擦系数，μ0.25 a，牵引钢丝绳在驱动轮上的圆包角，取a180180 α，将a转换为弧度，则απa/1803.14 ⑵制动运行状态时 S1-S2-23691.9＜0 S2/S1≤eμα，原式左边，S2/S11.53＜eμα2.19,满足要求 4主要部件选择计算 ⑴电动机功率 ①动力运行时，NekbS1-S2v/1000η49.98kW kb，电动机功率备用系数，kb1.15～1.2，取kb1.2 η，传动效率，取η0.80.8 ②制动运行时，NekbS2-S1v/1000η40.25kW 根据以上计算，选择YB2-280M-6 55kW 660V电机一台 其电动机功率Nd55kW 电动机转速nd980r/min ⑵牵引钢丝绳的选择 Sk≥mSmax434577N 式中 Sk，钢丝绳钢丝破断拉力总和 m，钢丝绳的安全系数，根据煤矿安全规程第400条规定， 架空乘人装置安全系数最低为6，则m 6 Smax，牵引钢丝绳最大张力点张力，由上计算可知为S172430N 根据以上计算，选择NAT631WS1670ZZ或SSGB8918-2006 其钢丝绳直径，dk26mm 钢丝绳单位质量，qk2.57kg/m 钢丝绳最小破断拉力，Sp373000N 换算系数kp1.226 钢丝绳钢丝破断拉力总和SkkpSp457298N，＞Sk 钢丝绳订货长度估算2650m ⑶绳轮直径 ①驱动轮直径，D1 D1k2dk/10001.56m 根据以上计算结果，取D11.6m 式中 k2，倍数，煤矿安全规程，不小于60倍，取k260GB21008-2007规定45倍 ②尾轮直径，D2GB21008-2007规定28倍 D2D11.56m 根据以上计算结果，取D21.6m ③托索轮直径，D3 D3k3dk390mm 根据以上计算结果，取D3400mm 式中 k3，倍数，煤矿安全规程，10-15倍，取k215 ⑷牵引钢丝绳拉紧装置 ①拉紧力SiS3S450675.5N ②拉紧行程Li0.005L6.5m 根据以上计算，设计确定取Li8m 重锤拉紧装置方式，8绳8 设计采用钢丝绳牵引滑轮式重锤拉紧装置，重锤重量Sc646kg 设计取650kg ⑸减速器 设备运行需输出扭矩计算，T TS1-S2D1/210322946.3N.m 设计选择B3HV型减速器，输出扭矩T35000N.m35000N.m，满足要求 减速器之传动比，i6371 ⑹制动器 根据煤矿固定抱索器架空乘人装置技术条件MT873-2000第 4.3.3条规定，制动器最大制动力应为额定牵引力的k41.5～2倍。 2 ①牵引钢丝绳实际运行速度，Vm VmksndπD1/60/i 1.13＜1.2m/s，满足要求 式中 ks，钢丝绳蠕动系数，ks0.98 ②额定牵引力，按电动机，Se Se1000Ndη/vm38847.3N 制动器所需最大制动力，Szmax SZmaxk4Se 77694.5N ③按电动机计算制动器扭矩，Te Te9550Nd/ nd536.0N.m 则制动器需最大制动力矩，Tzmax Tzmaxk4Te1071.9N.m 根据以上计算选择BYWZ防爆型制动器，制动力矩1400-2250N.m2250N.m，满足要求 5校验 ⑴ 煤矿安全规程第400条规定，架空乘人装置的钢丝绳安全系 数最低值m6，则实际牵引钢丝绳安全系数，me meSk/S16.31＞m6，满足要求 ⑵小时运输能力，nr，按GB50533-2009规定公式， n13600vm-L/λ1138.9人/h＞Qr，满足要求 ⑶运输时间校核 ①最大班下井工人时间，Tj Tj[k5nr-1λ1L]/60vm，min50.6＜60min，满足要求 式中 k5，乘车延误系数，1.1-1.2，取k51.2 ②最大班运输人员下井时间,Tg TgTjk6k7，min91.0 式中 k6，管理及其它人员系数1.2 k7，上井人员占用不重合系数1.5 6设备清单 ①架空乘人装置，RJKY55-26/1292（配套传动、制动装置等）1套 配套电机，YB2-280M 55kw 660V1台 ②驱动轮，D16001个 尾轮，D16001个 ③托绳轮，D400280个 ④钢丝绳26NAT6X30WSFC1670ZZ或SS373257，长度2700m ⑤可摘挂吊椅抱索器143套 伤员担架业主另配 ⑥配套电控（带信号装置）1套