多绳摩擦式矿井提升机的设计计算及性能检测 毕业设计(任务书+论文+外文翻译).doc
《多绳摩擦式矿井提升机的设计计算及性能检测 毕业设计(任务书+论文+外文翻译).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《多绳摩擦式矿井提升机的设计计算及性能检测 毕业设计(任务书+论文+外文翻译).doc(59页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、江苏师范大学机电工程学院毕业设计(论文)任务书专业 班级 姓名 一、设计题目: 多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测二、设计任务要求及主要原始资料:设计参数: 井深: 矿井年产量: 装载及卸载高度均为:设计内容:(1)计算并选择提升容器(2) 计算并选择提升钢丝绳(3) 计算并选择提升机(4) 井塔相对位置计算(5) 提升电动机初选(6) 提升运动学及动力学计算(7) 验算提升机容量(8) 验算电耗及效率计算(9) 提升机防滑验算(10) 绘制提升机设备布置图及井塔位置图(11) 制定提升机制动系统性能测试方案(空动时间、闸瓦间隙测定、贴闸油压及开闸油压测定,制动力矩计算)三、设计时间:
2、年 月 日 至 年 月 日指导教师: (签名)教学院长: (签名)本科生毕业设计(论文)论 文 题 目:多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测姓 名: 史志贺 学 院: 科文学院 专 业: 机械设计制造及其自动化 班 级 、 学 号: 118321121 指 导 教 师: 马军 多绳摩擦式主井提升机的设计计算及性能检测摘要:本文着重介绍了矿井提升机类型、工作原理以及组成。根据设计参数及要求,对多绳摩擦式矿井提升机的选型进行了详细全面的计算,主要利用了已知的年产量和矿井深度以及装载和卸载高度。经过初步的选型之后,对应经选择出来的设备进行性能检验,即提升机容量验算,防滑验算,提升机的电耗及效率的
3、计算。如果有验证不符合要求的要重新选择或者修改选择的设备,知道正确为止。最后对选择出来的提升机的制动系统进行性能测试,主要是评估提升系统性能的优良效果。论文中包含提升机设备的布置图和井塔位置图。只有正确的选择提升设备,才能提高生产效率,提高经济效益。通过自己对矿井提升机设备知识的学习和信息的收集,在参考借鉴资料、指导老师的指导以及自己的钻研,现在,对矿井提升系统有了深透的了解。关键词:主井提升设备; 多绳摩擦式提升机; Abstract: This paper mainly introduces the multi rope friction hoist machine type select
4、ion calculation and selection of the parts and the formulation of hoist braking system performance testing scheme (idle motion time, brake clearance determination, close brake oil pressure and opening pressure determination and braking torque calculation). Through for a given coal mine production an
5、d mine depth calculation, the correct choice of appropriate skip bucket, wire rope, enhance engine and electric motor, and for wire rope selected to enhance the engine and electric motor to check, and equivalent motor power calculation and then kinematics and dynamics analysis of selected lifting eq
6、uipment and machine power consumption and efficiency to enhance the calculation. Through the main shaft lifting equipment selection calculation and the check, choose the most suitable for coal mine safety, reasonable, economy of lifting equipment.Key words: Main shaft lifting equipment; multi-rope f
7、riction hoist目 录第1章 绪论11.1矿井提升设备的用途及其重要性11.2国内外矿井提升设备的发展与现状11.2.1国内提升设备的发展与现状11.2.2国外提升机的发展与现状21.3矿井提升机系统的组成和分类21.3.1矿井提升系统的组成21.3.2提升机的分类2第2章 多绳摩擦式矿井提升机的介绍52.1多绳摩擦式矿井提升机的工作原理及其主要结构52.1.1主轴装置52.1.2深度指示器52.1.3减速器62.1.4摩擦衬垫62.1.5制动装置62.1.6液压站液72.1.7测速发电机装置7第3章 多绳摩擦式主井提升机的设计选型83.1设计参数及提升方式83.2 提升容器的选择8
8、3.2.1提升高度93.2.3一次循环提升时间103.2.4一次合理提升量103.2.5选择合适的提升容器103.2.6核算箕斗一次实际提升量103.2.8提升速度103.3 提升钢丝绳的选择113.3.1钢丝绳的最大悬垂长度123.3.2 估算钢丝绳每米重力133.3.3钢丝绳时使用和维护133.4 选择提升机143.5 提升系统的确定153.6 提升容器的最小自重153.7 预选电动机163.7.1 电动机转数173.7.2 提升机的最大速度183.7.3 预选电动机功率183.8提升系统总变位质量193.8.1 变位重量193.8.2 变位质量19第4章 提升设备的运动学和动力学204.
9、1 提升速度图204.1.1 六阶段速度图204.1.2 加速度的确定20 4.2 提升能力校核234.3 电动机等效功率计算234.3.1 运动力计算244.3.2 等效力计算244.3.3 等效功率254.3.4 校核电动机过负载系数254.4 电耗计算25第5章 提升机的防滑验算275.1 提升机的防滑验算275.1.1 静防滑安全系数285.1.2动防滑安全系数28第6章 提升机制动系统性能测试方案296.1闸瓦间隙的测定方案296.2空动时间的测定316.3盘式制动器制动力矩的计算326.4 贴闸油压及开闸油压的测定33最终方案确定34总结35致谢36参考文件37 附件第一章 绪论1
10、.1矿井提升设备的用途及其重要性提升机安装在地面,矿井提升设备应用于矿井开采,提升设备通过带动钢丝绳,用提升容器从主井井筒中提升出开采出来的煤炭、散落的矿石以及矸石,通过副井井筒运送材料升降人员和设备等。提升机设备就是一座桥梁,架起了矿井井下和地面相互联系的重要生产设备,犹如“咽喉”一样重要,由此可见,矿井提升机的设计、制造和维护的每一个过程中都应该有严格的执行标准和规定,以确保设计的科学性,选型的正确性、维护的严格性,只有这样提升设备才能可靠的生产运作,在安全生产的条件下,实现经济的利益最大化。矿井提升设备的特点如下:1) 矿井提升设备事关生命安全,因此,设计选型必须严格遵照煤矿安全规程2)
11、 矿井提升设备都是不停的循环往复提升和下降,对工作环境要求比较严格,条件苛刻,因此矿井提升设备的机械电气设备设计和使用必须严格遵照规定,安全稳定可靠。3) 矿井提升设备是大型的矿山设备,生产制造成本很高,因此对其进行合理的选择、正确的使用和维护可以更好的使用,延长使用的寿命,提升经济效益。4) 设计矿井提升设备,必须熟悉掌握提升设备的知识。内部结构、工作原理、各构件的性能特点、选择设计的规定和依据、运转理论等方面的知识,掌握了这些知识,才能设计或者选择出适合的提升设备,提高矿井提升机的制造质量和安装质量,提高和完善设备设施的可靠性和自动化程度,以做到选型合理,正确使用和维护,是指安全可靠、经济
12、的运转。1.2国内外矿井提升设备的发展与现状1.2.1国内提升设备的发展与现状在国内,矿机提升机的发展,历经了数千年。回顾中华文明史,在公元前1100年,古代劳动社会就开始使用辘轳,通过手摇辘轳打水,可以说,这就是现代提升机的最原始的设计模型。然而由于我国长时间处在以农业为主的封建社会,科学技术以及工业技术水平低,直到1953年的时候,我国的第一台单绳矿井缠绕式矿井提升机在抚顺重型机械厂诞生;1961年,洛阳矿山机械厂在仿制前苏联EM型矿井提升机的基础上,经过不懈的钻研和创新,自行设计制造了JKM24星多绳摩擦式矿井提升机;1971年设计制造了JK系列单绳缠绕式矿井提升机,采用了新的设计理念和
13、新型技术,是的提升能力大大的提高。目前,我国所有生产的各种提升机及其配套的设备正在以较快的速度迈向世界先进行列。我国煤炭生产时间短,所以以生产单绳缠绕式提升机为主,设计水平以达到世界先进,从设计到制造都有规定可循,技术已比较成熟。但是,随着生产的需要,大矿井取代小矿井,开采的深度越来越深,由于提升容量和高度的限制,原来的小型矿井已经不能满足生产的要求,不能用于大型的生产规模。现在,大部分的矿井都采用多绳摩擦式提升系统,多绳摩擦式提升机的生产效率远远超过单绳缠绕式提升机,而且,多绳摩擦式提升机的安全性也远高于单绳缠绕式,因此,多绳摩擦式提升机适应了现在矿业的生产井筒较深、产量大的特点。所以说,现
14、代多绳摩擦式矿井提升机的经济效益最大。1.2.2国外提升机的发展与现状国外提升机的发展要比国内的早了130左右,早在19世纪初期,踏上资本主义道路的德国制造出了第一台由蒸汽机拖动的木结构的缠绕式提升机,1827年,有制造了拱结构的提升机;1877年,有了丰富的提升机制造经验和技术的德国,制造出了第一台使用电气拖动的提升机;1938年,第一台多绳摩擦式矿井提升机;随着矿业生产技术的发展,矿井开采的深度和产量以及开采难度都在不断的增加,为了提高生产效率,对矿井提升机的规格要求也在不断的更新,新的技术、工艺为提升机个发展提供了源源不断的动力。1.3矿井提升机系统的组成和分类 1.3.1矿井提升系统的
15、组成矿井提升系统的组成包括提升机(本文设计要求为多绳摩擦式主井提升机)、提升容器(主要有箕斗和罐笼)、井架或井塔、天伦或者导向轮、提升钢丝绳以及装载和卸载的设备,井筒罐道的部分组成。1.3.2提升机的分类根据提升系统设备的用途、设备的类型及工作条件可以分为以下类型1) 按用途分类主井提升机-提升煤炭和矿石。副井提升机-专门用来运载工作人员,生活生产物资。2) 按提升容器分类箕斗提升机-用于主井提。罐笼提升机-用于副井提升。3) 按提升机类型分类缠绕式矿井提升机摩擦式矿井提升机。4) 按提升机布置方式分类塔式落地式矿井提升机。 5)按井筒倾角分类 分为立井提升系统 斜井提升系统。 6)按拖动装载
16、分类 分为交流电动提升系统 直流拖动提升系统。 第2章 多绳摩擦式矿井提升机的介绍2.1多绳摩擦式矿井提升机的工作原理及其主要结构多绳摩擦式矿井提升机和不同于单绳缠绕式提升机的不同之处就是钢丝绳和卷筒之间的工作方式,单绳缠绕式提升机的工作原理就是通过一根钢丝绳在卷筒上的旋转、缠绕带动容器提升的,摩擦式提升机的工作原理就是利用提升钢丝绳与主导轮摩擦衬垫存在摩擦力,通过这个力来传递动力,使钢丝绳随着卷筒的转动带动容器运动,重载的一边上升,轻载的一侧下降。为了保持平衡,在两个容器的底部通过尾绳连接,这样,多绳摩擦式提升系统就连成了一个环。 多绳摩擦式矿井提升机主要由以下各部分组成,每一部分都有其各自
17、的工作原理和任务。2.1.1主轴装置组成部分有卷筒、制动盘、主轴、滚动轴承和压块。主导轮和主轴的连接方式有两种:一种是采用单法兰、单面摩擦连接,另一种是卷筒轮与主轴通过双法兰、铰制孔螺栓连接。制动盘在卷筒的边上,根据不同的生产要求,有的卷筒两边各有一个制动盘,有的卷筒只有一边焊接或者连接着一个。一般如果就卷筒的直径小于3.25m,是通过焊接连接在一起的,大于3.25m的采用可拆卸的连接模式。摩擦衬垫用固定块压紧在主导轮轮壳表面上,在一侧轴承梁上或者地基上装有一个固定主导轮用的锁紧器。2.1.2深度指示器多绳摩擦式矿井提升机在运行的时候,由于钢丝绳与主导轮之间的相互作用,摩擦衬垫受到摩擦力逐渐破
18、损,慢慢差距加大,使得提升系统不稳定,性能降低。深度指示器能够检测识别这种变化,做出调整,自行消除误差,正确的显示出提升容器的实际位置。在每次提升结束之后,停止提升机的工作,需要把指示器的指针调到零的位置,方便下一次运行。调零机构分为立式深度指示器调零机构和水平选择器的调零机构。深度指示器系统一般多采用牌坊式深度指示器,它可以直观的、形象的显示信息。牌坊式深度指示器应用的比较普遍。 2.1.3减速器减速器是提升机机械系统起减速传动装置,用来传递运动和动力,降低转速,使转矩变大。提升机卷筒需要什么样工作转速,减速器就可以把电动机输出的转速转化给卷筒。而且将电动机输出的转矩转化为提升机卷筒所需要的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 多绳摩擦式矿井提升机的设计计算及性能检测 毕业设计任务书+论文+外文翻译 摩擦 矿井 提升 设计 计算 性能 检测 毕业设计 任务书 论文 外文 翻译
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3941256.html