提升機技術參數介紹以及設備選型過程第1頁，課件共39頁，創作于2023年2月

目錄一、提升機相關參數二、選型過程三、MA標志查詢辦法四、提升系統設計內容與步驟。五、電機功率選擇與校核第2頁，課件共39頁，創作于2023年2月一、技術參數1、卷筒寬度和直徑2、兩卷筒中心距3、最大靜張力、最大靜張力差4、鋼絲繩直徑、繩速5、提升高度、容繩量6、減速器速比7、電機功率、極數、電機型號簡介8、變位質量第3頁，課件共39頁，創作于2023年2月JK-2/2JK-2提升機技術參數表第4頁，課件共39頁，創作于2023年2月1、卷筒寬度和直徑卷筒直徑：提升機卷筒上第一層鋼絲繩中心到卷筒中心距離的2倍。絞車卷筒的直徑為：卷筒纏繩表面到卷筒中心距離的2倍。二者概念有差別，相差1根鋼絲繩的直徑。卷筒寬度：卷筒兩個擋繩板內側直間的距離。卷筒直徑和寬度決定了卷筒使用鋼絲繩的最大直徑和容繩量。第5頁，課件共39頁，創作于2023年2月2、兩卷筒中心距離雙卷筒提升機：活動卷筒與固定卷筒中心之間的距離。該參數在計算繩偏角時要用到。第6頁，課件共39頁，創作于2023年2月3、最大靜張力和最大靜張力差JK-2型提升機的最大靜張力161KN，2JK-2型絞車的最大靜張力和最大靜張力差分別為61KN、40KN。鋼絲繩的張力，也就是鋼絲繩的拉力。在單鉤提升時，滾筒上只有一根鋼絲繩，其拉力主要由提升容器、鋼絲繩、提升載荷的重力構成。拉力最大值在天輪的切點處，載荷越大、井筒越深、容器重量越大鋼絲繩的拉力就越大。最大靜張力是針對提升機而言的，是強度允許的，滾筒上最大的拉力值。

第7頁，課件共39頁，創作于2023年2月雙鉤提升時，滾筒上有兩條鋼絲繩，重載鋼絲繩的拉力大，輕載鋼絲繩的拉力小，兩根鋼絲繩拉力的差值就是靜張力差。最大靜張力差就是靜張力差的最大值，是絞車強度所允許的，滾筒上兩根鋼絲繩拉力差的最大值。通過以上分析，我們可以這樣來理解二者。對于單滾筒絞車，只有最大靜張力，沒有最大靜張力差。最大靜張力就是絞車強度所允許的容器、鋼絲繩、提升載荷自重的總和。單位為重力單位：KN，最大靜張力的值除9.8就為上述三者的質量。即為提升量的質量，單位為：kg。對于雙滾筒絞車。最大靜張力也是絞車強度所允許的容器、鋼絲繩、提升載荷自重的總和。而最大靜張力差是絞車強度所允許的鋼絲繩、提升載荷自重的總和。單位為重力單位：KN，KN除9.8就為提升量的質量，單位為：kg

第8頁，課件共39頁，創作于2023年2月

最大靜張力為什么分為載人和載物？二者的數值不同？是因為提升人員和物料時，其安全系數要求不同，提人要求9倍的安全系數，提物要求7.5倍的系數。安全系數＝允許提升量與實際最大提升量的比值。提升機強度允許的提升量一定的情況下，安全系數越大，允許的實際提升量就就越小。第9頁，課件共39頁，創作于2023年2月4、鋼絲繩的速度與直徑繩速：單位時間內鋼絲繩在卷筒上纏繞的長度或通過摩擦輪的長度。有最外層繩速、最內層繩速、平均繩速等概念。一般是指平均繩速。鋼絲繩直徑：允許纏繞的最大鋼絲繩直徑與卷筒直徑有關。根據《規程》規定：提升裝置的滾筒的最小直徑與鋼絲繩直徑之比值，圍抱角大于90°不得小于80；圍抱角小于90°的天輪，不得小于60。矸石山絞車的滾筒和導向輪，不得小于50。滾筒上繞繩部分的最小直徑與鋼絲繩中最粗鋼絲的直徑之比值，必須符合下列要求：井上的提升裝置，不小于1200。按照這一規定：2米直徑卷筒允許使用的最大鋼絲繩直徑為：25mm。第10頁，課件共39頁，創作于2023年2月5、提升高度、容繩量提升高度和斜長：提升容器在兩終端起停位置處，允許運行的最大距離。容繩量：按照規定，卷筒上允許纏繞的鋼絲繩的最大長度。從以上可知：容繩量≥提升高度＋3圈摩擦圈＋（30－50）米預留繩《規程》規定：的滾筒上纏繞的鋼絲繩層數嚴禁超過下列規定：立井中升降人員或升降人員和升降物料的，1層；專為升降物料的，2層。傾斜井巷中升降人員或升降人員和物料的，2層；升降物料的，3層。建井期間升降人員和物料的，2層。現有生產礦井在用的絞車，如果在滾筒上裝設過渡繩楔，滾筒強度滿足要求且滾筒邊緣高度符合本規程第四百二十條規定，可按本條第一款第（一）項、第（二）項所規定的層數增加1層。移動式的或輔助性的專為升降物料的（包括矸石山和向天橋上提升等）以及鑿井時期專為升降物料的，準許多層纏繞。

第11頁，課件共39頁，創作于2023年2月6、減速器減速器作用：增加力矩，降低速度。減速器速比：內部大小齒輪的總的齒數比。反映增加力矩、降低速度的能力。提升機一般常用兩種：31.5、20我廠減速器速比：1080箱：1：20、1：24；850箱：1：24，1：28；1100箱：1：28；1米車：28；0.8車：1：30型號含義：ZHLR-1050Z：圓柱齒輪；H：圓弧齒面；L：兩級傳動；R：人字齒輪；1050：輸出軸與輸入軸之間距離ZL-850/ZL-1100/ZL-1080第12頁，課件共39頁，創作于2023年2月7、電機電機型號：YRJ315-8Y：異步電動機；R：繞線式電機；J：絞車專用；315：電機底座平面到電機軸中心距離；8：電機極數。第13頁，課件共39頁，創作于2023年2月8、變位質量提升機或絞車旋轉運動部分的轉動慣量換算到卷筒直徑上的質量。為了計算總的慣性力，提升系統中把各運動部分的質量都變位（折算）到滾筒纏繞圓周上，使其與滾筒纏繞圓周的速度和加速度相等，條件是變位前后的動能相等，這種變位后的質量，叫作變位質量，全系統各個變位質量的總和為提升系統的總變位質量∑m。變位質量在計算提升機的運動學、動力學、電阻等的計算中需要用到，屬于理論計算。

第14頁，課件共39頁，創作于2023年2月二、選型過程1、要了解的情況2、容繩量的計算3、速度的選擇4、提升一個循環時間5、電機功率的校核6、計算提升能力7、確定配置第15頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.1需要了解的情況1、一次提升量（直接決定設備規格）2、井深或坡長（與容繩量、深度指示器有關）3、立井或斜井4、箕斗提升或罐籠提升5、提人還是提物（與容繩、電機功率有關）6、主井提升還是副井提升7、電壓等級要求第16頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.2容繩量的計算以立井井深350米為例。擬選用JK-2×1.5提升機，提升人員。校核容繩量能否滿足有關規定。容繩量＝（卷筒寬度÷（鋼絲繩直徑＋繩間隙）×3.14×卷筒直徑）×允許纏繞層數JK-2×1.5提升機立井提升人員時允許單層纏繞，選用24.5mm鋼絲繩，繩間隙選用1.5mm。容繩量＝（1500÷26）×3.14×2＝362米提升高度為350米，3圈摩擦圈＋50米預留繩＝70米共需要卷筒容繩420米。卷筒寬度不滿足要求，可選用JK-2×1.8提升機，其容繩量＝435米，可滿足要求。第17頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.3提升速度計算以JK-2提升機，31.5速比，8極電機為例繩速＝（電機轉數÷速比÷60）×3.14×卷筒直徑＝（725÷31.5÷60）×3.14×2＝2.4米/秒第18頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.4提升一個循環需要時間以：JK-2提升機，2.4米繩速，350米井深為例循環時間＝2×（提升高度÷繩速＋加、減速時間＋裝載時間）＝2×（350÷2.4＋10＋20）＝350秒＝6分鐘裝卸載時間與提升方式有關。20秒為大約估計。加減速時間與很多因素有關。10秒為經驗數據。若為雙筒提升，循環時間＝（提升高度÷繩速＋加、減速時間＋裝載時間）第19頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.5電機功率校核速度定好后，最大靜張力確定后，即可校核電機功率能否滿足要求。速度＝2.4米/秒，最大靜張力6噸（煤4噸＋繩重500公斤＋容器重1.5噸）（60KN)電機功率＝速度×最大靜張力×1.2＝2.4×60×1.2＝172KW取185KW電機即可第20頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.6提升量的計算以一個循環6分鐘，每次提煤4噸計算，每天14小時，每年300天。每小時提升量＝60÷6×4＝40噸每天提升量＝40×14＝560噸年提升量＝560×300＝16.8萬噸。第21頁，課件共39頁，創作于2023年2月2.7確定配置根據前述計算：如滿足用戶要求，即可確定：1、卷筒直徑、寬度2、電機功率、極數、電壓等級3、制動系統（一般配置比例閥控制液壓站)3、電控配置，PLC控制或傳統控制、4、是否帶動力制動，與用戶要求有關。一般單筒推薦帶動力制動，雙筒可不帶該裝置。5、是否帶工程塑料襯板。第22頁，課件共39頁，創作于2023年2月三、MA標志的查詢辦法第23頁，課件共39頁，創作于2023年2月礦井提升設備的選擇計算

礦井提升設備的選擇計算是否經濟合理，對礦山的基本建設投資、生產能力、生產效率及噸煤成本都有直接的影響。因此，在進行提升設備選擇計算時，首先確定提升方式，在確定提升方式時要考慮下列各點：第24頁，課件共39頁，創作于2023年2月1、對于年產量大于60萬噸的大中型礦井，由于提升煤炭和輔助提升任務較大，一般均設主井、副井兩套提升設備。因為箕斗提升能力大、運轉費用較低、又易于實現自動化控制，一般情況主井均采用箕斗提升煤炭，副井采用罐籠提升矸石、升降人員和下放材料設備等輔助提升。對于年產量30萬噸以下的小型礦井，可采用一套罐籠提升設備，使其完成全部主、副井提升任務是最經濟的，也有采用兩套罐籠設備的。對于180萬噸的大型礦井，有時主井需要采用兩套箕斗同時工作才能完成生產任務。副井除配備一套罐籠設備外，多數尚需設置一套單容器平衡錘提升方式，提升矸石。第25頁，課件共39頁，創作于2023年2月2、對于同時開采煤的品種在兩種及以上并要求不同品種的煤分別外運的大、中型礦井，則應考慮采用罐籠提升方式作為主井提升。對煤的塊度要求較高的大、中型礦井，由于箕斗提升對煤的破碎較大，也要考慮采用罐籠作為主井提升。當地面生產系統距離井口較遠，尚需一段窄軌鐵路運輸時，采用罐籠提升地面生產系統較為簡單。3、中等以上礦井，主井一般都采用雙容器提升，對于多水平同時開采的礦井（特別是采用摩擦提升機）可采用平衡錘單容器提升方式。對于中、小型礦井，一般采用單繩纏繞式提升系統為宜。對于年產量大于90萬噸的大型礦井，可采用第26頁，課件共39頁，創作于2023年2月摩擦提升系統，中型礦井的井筒較深時也可采用摩擦提升系統，或主井采用單繩箕斗，副井采用多繩罐籠。4、礦井若有兩個水平，且分前后期開采時，提升機、井架等大型固定設備要按照最終水平選擇。提升容器、鋼絲繩和提升電動機根據實際情況也可以按照第一水平選擇，待井筒延深至第二水平時，再更換。對于新礦井如沒有什么特殊要求，可參照《定型成套設備》的規定確定提升方式，并盡量選用定型設備。但因各個礦井具體情況不同，副井提升量也不一致，因此，可結合具體條件計算、選擇，或驗算選用的定型成套設備。《定型成套設備》中未規定的如鋼絲繩、提升機與井筒相對位置、生產能力與耗電量等也要計算。

第27頁，課件共39頁，創作于2023年2月一、計算選擇提升機時的必要已知條件（一）計算選擇主井提升機時的必要已知條件1、礦井年產量An（噸/年）；2、工作制度：年工作日數、日工作小時數；3、礦井開采水平數，各水平井深，及各水平服務年限；4、卸載水平與井口的高差，裝載水平與井下運輸水平的高差；5、井筒尺寸、井筒中布置的提升設備套數、井筒附近地形圖；6、散煤密度（噸/米3）。提升系統設計內容與步驟：第28頁，課件共39頁，創作于2023年2月一次提升量估算：式中c——提升工作不均衡系數；提升不均勻系數，有井底煤倉時，c=1.1～1.15，無井底煤倉時，c=1.2，當礦井有兩套提升設備時，c=1.15，只有一套提升設備時，c=1.25；af——提升能力富裕系數，對第一水平一般為1.2；br——一年工作日，一般為300（日）；t——一日工作時數，一般為14h。根據m`值在箕斗規格表中，選取標準箕斗容量m。選箕斗時，應在不增大提升機，及井筒直徑的前提下，盡量采用大容量箕斗，以降低提升速度、節省電耗。若采用罐籠應按礦車規格選擇。第29頁，課件共39頁，創作于2023年2月（二）提升鋼絲繩的選擇（三）提升機的選擇1、滾筒直徑2、滾筒寬度提升機強度校核

（四）提升機與井筒相對位置1、天輪直徑2、井架高度3、滾筒中心至井筒鋼絲繩之間的水平距離4、鋼絲繩的弦長5、鋼絲繩的偏角6、滾筒下繩的出繩角第30頁，課件共39頁，創作于2023年2月（五）提升系統的變位質量計算（六）確定運動各參數（七）各階段拖動力（八）驗算提升電動機容量（九）耗電量計算

第31頁，課件共39頁，創作于2023年2月（一）電動機容量驗算在提升系統的變位質量計算中，已經預選了電動機，它是否能滿足提升系統各種運動狀態下的要求，要通過對電動機溫升、過負荷能力和特殊力等條件驗算才能確定。電動機容量驗算及提升電耗計算第32頁，課件共39頁，創作于2023年2月1、按電動機溫升條件驗算電動機的額定功率是指電動機在額定負載下以額定轉速連續運轉，其繞組的溫升不超過允許值時的功率。由于在一次提升循環中，提升機滾筒圓周上的拖動力和速度是變化的。這樣就不能直接按某一時間的負載和轉速計算電動機功率。但是電動機在長時間運轉過程中是否過負荷的標志是其溫升，若電動機在變化負荷下運轉時的溫升與其在某一固定負荷下運轉時的溫升相等，就可以用這個固定力作為驗算電動機功率的依據，這個力稱為等效力Fd。第33頁，課件共39頁，創作于2023年2月影響電動機溫升的條件除了產生的熱量外，還有散熱條件，而散熱條件又與電動機轉速等因素有關。如高速運轉時其冷卻風流散熱較低速時好些。考慮到散熱因素，計算電動機容量時不以實際時間計算，而以等效時間計算。等效力為，N式中可作簡單計算，對于箕斗提升六階段力圖可計算為：

第34頁，課件共39頁，創作于2023年2月在計算上式中，減速階段的拖動力是否計入，與減速方式有關。自由滑行減速或機械制動減速時，由于電網與電動機已經斷開，電動機不再發熱，則F3、F`3的值不應計入；若采用電動機減速制動方式時，其力值應計入，這是由于