矿井提升机毕业设计论文说明书(8)

中原工学院毕业设计（论文）说明书 所以减速阶段开始时的减速度

a3h??1.15*80000?57017*?360?2*20?95598.73?0.78m/s2 减速阶段终了时的减速度

kQ?p?H?2h3??ma3h??kQ?pH?m1.15*80000?57017*36095598.73?0.75m/s2 式中:a3h ——采用自由滑行减速方式时的减速度，m／s2 ； h3——阶段的行程，一般为 30～40m；

4.4 六阶段速度图参数的计算

速度图是验算设备的提升能力、选择提升机控制设备及动力学计算的基础。各类速度图的计算方法大致相同。

表 4-1 爬行距离 h4 及爬行速度 v4 容器 箕斗 爬行阶段 爬行距离好h4（m） 爬行速度V4 (m/s) 罐笼 爬行距离好h4（m） 爬行速度V4 (m/s) 自动控制 ２．５～３．３ 手动控制 ５ ０．５（定量装载）０．４（旧式装载设备） ２．０～２．５ ０．４ ５

（1）卸载曲轨中初加速时间

a0? 初加速阶段时间 t0 为

v0105*105??0.48s2h02*2.35v0?3.13sa0t0?（2）箕斗在卸载曲轨内的行程为 h0=2.35 ｍ （3）主加速时间

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中原工学院毕业设计（论文）说明书 t1?v0?vm11.79?1.5??9.53sa11.08 （4）主加速阶段行程 h1 为

h1?v0?vm11.79?1.5t1?*9.53?63.33m22 （5）爬行时间 t4 为：提升设备采取自动控制方式，故取爬行距离 h4=2.5ｍ

爬行速度 V4 取为 0.5 ｍ/ｓ

th4?4v?2.5?5s40.5（6）主减速阶段时间

tv3?0?vm11.79a??1.50.78?14.47s3 （7）主减速阶段行程

hv?v3?0m11.79?12t?.532*14.47?88.92m（8）刹车阶段

刹车制动减速度一般取 a5=1m/s2，此阶段时间很短可以不计。 （9）等速阶段的行程

h2= H - （h0+h1+h3+h4）

=360-2.35-63.33-88.92-2.5 =202.9 ｍ

等速阶段时间 t2

t2=h2/vm=202.9/11.79=17.21s

（10）一次提升循环时间

Tx= t0+t1+t2+t3+t4+t5+θ

=3.13+9.53+17.21+14.47+5+1+10

=60.34 s 式中 ：θ—次提升循环休止时间，s；

（11）提升设备的年实际提升量及提升能力富裕系数

At3600*8*300*14n?3600mbrT?2?153*104txc65.86*1. aAt?N?

A1.275n

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4.11） 4.12） 4.13）

4.14） （（（（ 中原工学院毕业设计（论文）说明书

式中：An——矿井设计年产量，吨/年； br——一年工作日数，一般为 300 日； t——一日工作时数，一般为 14 小时；

c——提升工作不均衡系数；对于有井底煤仓的 c=1.1-1.15，对于无井底煤仓的 c=1.2；

at——提升设备富裕系数，主提升设备对第一水平大于 1.2；

4.5 提升设备的动力学计算

提升动力学是研究和确定在提升过程中，滚筒圆周上拖动力的变化规律，为验算电动机功率及选择电气控制设备提供依据。

各类速度图所对应的动力学计算方法大致相同。基本方法是将计算出的各提升阶段的各个量代入提升动力学基本方程式，计算出提升过程中各阶段的拖动力。若把提升各阶段的始、终点的速度和拖动力代入功率计算公式，即可求出滚筒轴上的功率。

现以单绳缠绕式无尾绳箕斗提升系统六阶段速度图为例，介绍动力学计算的基本方法。

单绳缠绕式无尾绳提升设备的基本动力方程式为

F=KQ+p（H-2x）+a （4.15） 将提升升速度图中各家段的行程、相应的加速度和减速度代入上式中，就可以计算出提升过程中各阶段的拖动力。 （1）初加速度阶段

①初加速度开始，x=0，t=0，a=a0 F0=KQ+pH+ ∑ma0

=1.15×8000+5.717×360+9559.87×0.48 =15847N

②初加速度终了，x=h0，t=t0，a=a0 F0ˊ=KQ+p（H-2h0）+ ∑ma0

=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35)+9559.87×0.48 =15820 N （2）主加速度阶段

①主加速度开始：x=h0，t=t0，a=a1

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中原工学院毕业设计（论文）说明书 F1=KQ+p（H-2h0）+ ∑ma1

=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35)+9559.87×1.08 =21556 N

②主加速度终了，x=h0+h1，t=t0+t1，a=a1 F1ˊ=KQ+p（H-2h0-2h1）+ ∑ma1

=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35-2×63.33)+9559.87×1.08 =20832 N

（3）等速度阶段

① 等速度开始：x=h0+h1，t=t0+t1，a=0 F2 =KQ+p（H-2h0-2h1）

=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35-2×63.33) =10507N

② 等速度终了：x=h0+h1+h2，t=t0+t1+t2，a=0 F2ˊ=KQ+p（H-2h0-2h1-2h2）

=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35-2×63.33-2×202.9) =8187 N

（4）减速度开始及终了时拖动力均认为等于零。 （5）爬行阶段

① 爬行开始：x=h0+h1+h2+h3，t=t0+t1+t2+t3，a=0 F4 =KQ-p（H-2h4）

=1.15×8000-5.717×(360-2×2.5) =7170 N

② 爬行终了：x=h0+h1+h2+h3+h4，t=t0+t1+t2+t3+t4，a=0 F4ˊ=KQ+p（H-2h0-2h1-2h2-2h3-2h4）

= 1.15×8000+5.717×(360-2×2.35-2×63.33-2×202.9-2×88.92-2×2.5) =7142 N

坐标图上（横坐标为时间（s），纵坐标为力 F（N））绘制力图（图 6—21）。在图中确定所计算力值的位置，应与速度图横坐标各阶段的时间相对应，并将每阶段首末两点连成直线即成力图，实际上力在加、减速度阶段的变化呈抛物线，近似成直线其误差很小 ，是允许的。 把力图和速度图绘制在一起，就是提升工作图（图 4-1）。

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图4—1提升机工作图

4.6 提升电动机容量的计算

由提升力图和速度图可以看出，在一次提升循环中，提升机滚筒圆周上的拖动力、速度都是变化的。初选的提升电动机，是否能满足各种运行状态的要求，要通过验算才能确定。验算内容按温升条件、过负荷条件及特殊力条件分别进行。 (1)提升电动机等效容量的计算

在一次提升过程中，由于拖动力和速度不同，因此电动机绕组中的电流和产生的热量也不一样，为了简化，用一个定负荷下运转时的固定力和最大提升速度，作为选择电动机容量的依据，这个固定力叫做等效力。

影响提升电动机温升除了产生的热量以外，还有散热条件，而散热条件又与电动机的转数等因素有关．比如，高速运转时，电动机自带风扇散热条件较好，而低速运转较差，停止运转时更差。所以，计算电动机容量时并不以实际运行时间计算，而按等效时间计算 。

等效力与变化力的关系为

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