1、平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 1毕 业 设 计(论文)(说 明 书)题 目:矿井提升及运输设备选型设计姓 名: 顾子钰 学 号: 平顶山工业职业技术学院平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 22013 年 3 月 9 日平顶山工业职业技术学院毕 业 设 计 (论文) 任 务 书姓名 顾子钰 专业 机电一体化 任 务 下 达 日 期 年 月 日设计(论文)开始日期 年 月 日设计(论文)完成日期 年 月 日设计(论文)题目: 矿井提升及运输设备选型设计 A编制设计 B设计专题(毕业论文) 指 导 教 师 系(部)主 任 平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 3年
2、月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)答辩委员会记录系 专业,学生 顾子钰 于 月 日进行了毕业设计(论文)答辩。设计题目: 矿井提升及运输设备选型设计 专题(论文)题目: 矿井提升及运输设备选型设计 指导老师: 答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生 顾子钰 毕业设计(论文)成绩为 。答辩委员会 人,出席 人答辩委员会主任(签字): 平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 4答辩委员会副主任(签字): 答辩委员会委员: , , , , , 平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)评语第 页共 页学生姓名: 专业 年级 毕业设计
3、(论文)题目: 矿井提升及运输设备选型设计 评 阅 人: 指导教师: (签字) 年 月 日成 绩: 系(科)主任: (签字) 年 月 日毕业设计(论文)及答辩评语: 平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 5平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) 6摘 要本设计主要对平煤八矿矿井生产所用的提升及运输设备的选型进行的一次合理选择。根据平煤八矿地理位置和交通环境等因素,采用合理方案。矿井提升需要用一些专用的提升设备,主要有提升容器,提升钢丝绳,提升机,井架,装卸载设备以及一些辅助设备。矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的机电设备,它不仅承担物料的提升与下放任务,同时还上下人员。矿井运输是煤
4、炭生产过程的一部分,煤炭的井工生产中,运输线路长,巷道条件多种多样,运输若不畅通,采掘工作就无法继续进行,井工生产的煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,辅助运输包括矸石、材料、设备和人员运输。本书分四篇就以上几种设备的选型计算方法进行系统论述。关键词:提升机、运输机平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) - 1 - 1 -目录第 1 章 平煤八矿介绍 .- 3 -第 2 章 刮板输送机的选型计算 .- 4 -2.1 运输能力的确定 .- 4 -2.1.1 生产率的确定 .- 4 -2.2.1 运输能力的计算 .- 5 -2.2 电动机功率的校验 .- 5 -2.2.
5、1 运行阻力计算 .- 5 -2.2.2 电动机功率的校验 .- 7 -2.3 刮板链强度校验 .- 7 -2.3.1 最大张力的计算 .- 7 -2.3.2 刮板链的安全系数 .- 8 -第 3 章 顺槽皮带机的选型计算 .- 8 -3.1 输送带的宽度 .- 9 -3.2 牵引力及运行功率 .- 10 -3.2.1 驱动滚筒上所需的牵引力 .- 10 -3.2.2 带式输送机所需的运行功率 .- 11 -3.3 输送机的运行阻力 .- 12 -3.4 输送带张力计算 .- 14 -3.4.1 按摩擦条件计算张力 .- 14 -3.4.2 满足输送带垂度所需张力 .- 15 -3.5 输送带
6、强度校验 .- 16 -3.6 电动机功率校验 .- 17 -第 4 章 大巷电机车的选型计算 .- 18 -4.1 电机车及矿车的初选 .- 18 -4.2 列车组成的计算 .- 19 -4.2.1 按粘着力计算 .- 19 -4.2.2 按牵引电动机温升计算 .- 20 -4.2.3 按制动条件计算 .- 22 -4.2.4 列车组成的确定 .- 23 -4.3 电动机台数的计算 .- 23 -4.3.1 一台机车在一个工作班内能往返运行的次数 .- 23 -4.3.2 每班运煤所需列车数 .- 23 -4.3.3 每班运送总次数 .- 24 -4.3.4 工作机车台数 .- 24 -4.
7、3.5 备用与检修台数 .- 24 -4.3.6 所需机车总数 .- 24 -第 5 章 主井提升设备选型计算 .- 24 -5.1 箕斗的选择 .- 24 -5.1.1 确定合理的经济速度 .- 25 -5.1.2 估算一次提升循环时间 .- 25 -xT平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) - 2 - 2 -5.1.3 确定一次合理提升量 .- 26 -Q5.1.4 选择标准箕斗 .- 26 -5.2 选择提升钢丝绳 .- 26 -5.2.1 单绳端荷重 .- 27 -5.2.2 钢丝绳悬垂长度 .- 27 -5.2.3 钢丝绳单位长度质量 .- 27 -5.2.4 钢丝绳安全系数
8、校核 .- 28 -5.2.5 钢丝绳的使用与维护 .- 28 -5.2.6 钢丝绳的检查和试验 .- 28 -5.3 选择提升机和天轮 .- 29 -5.3.1 提升机卷筒直径 D.- 29 -5.3.2 实际需要卷筒的容绳宽度 .- 30 -5.3.3 计算实际缠绕层数 .- 30 -5.3.4 钢丝绳实际最大静张力的校验 .- 30 -5.3.5 钢丝绳实际最大静张力差的校验 .- 30 -5.3.6 天轮的选择 .- 31 -5.4 提升机与井筒相对位置的计算 .- 31 -5.4.1 确定井架高度 .- 31 -5.4.2 计算卷筒中心至井筒中钢丝绳间的水平距离 .- 31 -5.4
9、.3 计算钢丝绳弦长 .- 31 -5.4.4 钢丝绳最大外偏角 .- 32 -5.4.5 钢丝绳最大内偏角 .- 32 -5.4.6 钢丝绳下出绳角 .- 32 -5.5 预选提升电动机 .- 32 -5.5.1 确定电机额定转数 .- 32 -5.5.2 预选电动机功率 .- 33 -5.5.3 电动机额定拖动力 .- 33 -5.6 提升系统总变位质量 .- 33 -5.6.1 电动机转子变位质量 .- 34 -5.6.2 提升机变位质量 .- 34 -5.6.3 天轮变位质量 .- 34 -5.6.4 钢丝绳变位质量 .- 34 -5.6.5 容器变位质量 .- 34 -5.6.6 载
10、荷变位质量 .- 34 -5.7 运动学参数计算 .- 35 -5.7.1 主加速度 的确定 .- 35 -1a5.7.2 减速度 的确定 .- 35 -35.7.3 运动学参数计算 .- 35 -5.7.4 提升能力校验 .- 36 -5.8 动力学参数计算 .- 37 -平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) - 3 - 3 -5.9 电动机容量校验 .- 38 -5.9.1 等效时间的计算 .- 38 -5.9.2 等效力的计算 .- 38 -5.9.3 电动机等效功率的计算 .- 39 -5.9.4 工作过负荷校验 .- 39 -5.9.5 特殊过负荷校验 .- 39 -结束语
11、.- 40 -参考文献 .- 41 -致 谢 .- 42 -第 1 章 平煤八矿介绍平顶山天安煤业股份有限公司八矿(简称:平煤股份八矿)位于河南省平顶山市区东部,北依焦赞山,南临平安大道,东与许昌市襄城县毗连,距许平南高速公路 7公里,西距市中心 11 公里,311 国道、孟(庙)宝(丰)铁路穿境而过。矿区铁路专用线从储煤仓直达田庄集配站和武汉铁路局平顶山东站,与孟宝铁路相连。位置优越,交通便利,环境略差。八矿始建于 1966 年 10 月 12 日,是我国自行设计和施工的第一座特大型矿井,设计年生产能力 300 万吨,1981 年 2 月 13 日一期工程投产,1984 年 12 月 30
12、日二期工程投产。矿井附设坑口选煤厂于 1977 年 7 月动工兴建,1985 年 12 月 28 日移交投产,年入洗量 180 万吨。八矿煤质优良,储量丰富。煤田面积 43.8 平方公里,东西长 12.5 公里,南北宽3.65 公里。八矿含煤地层主要为二叠系石盒子组、山西组、石炭系太原群,主要可采煤层有丁、戊、己 3 组 4 层(丁 5.6、戊 9.10、己 15、己 16.17) ,煤层厚度 11.6 米,煤层倾角一般在 5 至 32 度之间。主要煤种为肥煤、1/3 焦煤、焦煤,低硫、低磷,灰分 15%-36%,发热量为 20.129.1 兆焦/千克,是冶金、电力、化学工业的重要原料和优良动
13、力用煤,畅销湖南、湖北、广东、广西、河南、华东等地。近年来,八矿深化改革,加快发展,坚持以成本控制为中心,抓住煤质、材料、电费、租赁费、工资、专项资金等成本管理要素,健全完善指标分解体系、目标成本控制体系、考核落实体系、监督保障体系,全员全过程控制成本,企业经营管理不断加强,经济效益不断提高。建矿以来,八矿曾被授予“全国煤炭工业行业一级安全高效矿井” 、 “中国煤炭工业科技进步优秀矿井” 、 “中国煤炭工业科技创新示范矿” 、 “全国部门绿化 400 佳单位” 、“河南省五优矿井” 、 “河南省一级安全质量标准化矿井” 、 “河南省煤炭系统安全平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书(论文) -
14、4 - 4 -生产先进单位” 、 “河南省煤炭系统文明煤矿” 、 “河南省文明单位”等称号。目前,八矿全体干部职工在党的十七大精神指引下,以“讲党性修养、树良好作风、促科学发展” 活动为契机,深入贯彻落实科学发展观,全面践行新型资源观,坚定走平煤特色发展之路,以安全生产为重点,以成本控制为中心,以企业文化建设为载体,以构建和谐矿区为主题,以改善民生为出发点和落脚点,加快二水平及八矿二井建设,加快循环经济建设,奋力向建设 500 万吨现代化矿井、构建平安、发展、创新、文化、和谐八矿的目标挺进。第 2 章 刮板输送机的选型计算刮板输送机,属于煤矿运输机械。用以解决煤矿 15-25大倾角上山运输时,减速器倾角大、润滑不良、漏油、离心摩擦式联轴器进