壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件，所見所得，電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985
任務(wù)書
畢業(yè)生
姓名
專業(yè)
指導(dǎo)教師
姓名
類別
學(xué)號
班級
職稱
外聘、√本校
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目
多繩摩擦式礦井提升機(jī)選型設(shè)計(jì)
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)提供的原始數(shù)據(jù)資料
1)、工作制度：即年工作日，日工作小時(shí)數(shù)t?！对O(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定: =300天, t=14h ；
2)、礦井開采水平數(shù)1,各水平井深為480m ；
3）、卸載水平與井口的高差為25 m；
4）、裝載水平與井下運(yùn)輸水平的高差為13m；
5)、煤的散集密度，1t/立方米；
6)、提升方式:雙箕斗提升，采用定重裝載。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)完成主要內(nèi)容：
1、說明書：
多繩摩擦式礦井提升機(jī)概況、多繩摩擦式礦井提升機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)、多繩式礦摩擦井提升機(jī)設(shè)備選型、多繩摩擦式礦井提升機(jī)機(jī)械制動(dòng)裝置與液壓站選型、多繩摩擦式礦井提升機(jī)安全保護(hù)設(shè)計(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。
2、圖紙：
（1）、總體設(shè)計(jì)完整、圖紙表達(dá)清晰、標(biāo)注采用國家最新標(biāo)準(zhǔn)；
（2）、完成整體井下供電圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)方案確定最優(yōu)化；
四、畢業(yè)生應(yīng)提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)資料要求
1、說明書：
（1）、畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書必須打印成冊；
（2）、同時(shí)提交電子文檔；
（3）、電子文檔的格式是：
①說明書必須是Word．DOC和EXCEL．Xls
②圖紙?zhí)峤坏碾娮游臋n資料必須是AUTOCAD．dwg的格式。
（4）、郵箱地址（E-Mail）：yqgxe @163.com
2、圖紙：
（一）、供電圖：
（1）、提升及布置圖————1張（A0）
（2）、提升機(jī)系統(tǒng)圖————1張（A0）
（3）、主軸裝置圖————1張（A1）
注意：手工繪圖不得少于三分之一，其余為AUTOCAD．Dwg繪制。
（二）、說明書一份————（不少于2萬字）
（三）、電子文檔資料（全部）
五、設(shè)計(jì)進(jìn)度安排（從第二周起）
序號
時(shí)間
周次
設(shè)計(jì)任務(wù)完成的內(nèi)容及質(zhì)量要求
1
2月27日~3月04日
第01周
查閱資料，了解礦井提升機(jī)組成
2
3月05日~3月11日
第02周
方案制定
3
3月12日~3月18日
第03周
草圖繪制
4
3月19日~3月25日
第04周
繪制提升及布置圖
5
3月26日~4月01日
第05周
繪制提升機(jī)系統(tǒng)圖
6
4月02日~4月05日
第06周
設(shè)計(jì)、編寫說明書
7
4月06日~4月08日
第07周
修改說明
8
4月09日~4月15日
第08周
打印和裝訂
9
4月16日~4月22日
第09周
答辯
六、主要參考文獻(xiàn)資料
1、工具書：
（1）、《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》
（2）、《礦井提升與運(yùn)輸》
2、參考資料：
（1）、《機(jī)械制造與設(shè)計(jì)》
（2）、教材
七、簽字欄
簽 字 欄
畢業(yè)生
姓名
專業(yè)
班級
要求設(shè)計(jì)工作起止日期
20xx年03月10日~~~20xx年05月11日
教師審核
指導(dǎo)教師（簽字）
日期
20xx年 月 日
教研室主任審查（簽字）
日期
20xx年 月 日
系主任批準(zhǔn)（簽字）
日期
20xx年 月 日
畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
畢業(yè)生姓名
：
專業(yè)
：
學(xué)號
：
指導(dǎo)教師
所屬系（部）
：
二〇xx年五月
成 績 評 定
指導(dǎo)教師評定成績
答辯組評定成績
綜合成績
注：評定成績?yōu)?00分制，指導(dǎo)教師為30%，答辯組為70%。
專業(yè)答辯組組長： ?。ê灻?
200 年 月 日
答辯記錄卡
系 專業(yè) 姓名
答 辯 內(nèi) 容
問 題 摘 要
評 議 情 況
記錄員： （簽名）
目 錄
前 言 i
第一章 多繩摩擦式礦井提升機(jī) 0
第一節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的種類及其結(jié)構(gòu)分析 0
第二節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及其局限性 1
第三節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 2
第四節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)在我國的應(yīng)用情況 3
第五節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)提升工作原理 3
第二章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的總體方案設(shè)計(jì) 5
第一節(jié) 礦井參數(shù) 6
第二節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的主要組成部分 6
一 多繩摩擦式提升機(jī)的類型選擇 7
二 主軸裝置設(shè)計(jì) 7
三 微拖動(dòng)裝置 9
四 深度指示器選擇 10
五 車槽裝置 11
第三節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的附屬設(shè)備 12
一 罐道選型 12
二 拉緊方式 14
三 固定裝置選擇 14
四 井架裝置選擇 15
五 導(dǎo)向輪裝置選擇 15
六 提升容器的連接裝置 16
第三章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)設(shè)備選型 17
第一節(jié) 提升方式確定 17
第二節(jié) 提升容器型號選擇 17
第三節(jié) 提升鋼絲繩選擇計(jì)算 19
第四節(jié) 計(jì)算滾筒直徑并選擇提升機(jī) 21
第五節(jié) 減速器選型 22
第六節(jié) 提升系統(tǒng)確定 22
第七節(jié) 提升容器的最小自重 24
第八節(jié) 鋼絲繩與提升機(jī)的校驗(yàn) 25
第九節(jié) 襯墊材料單位壓力 27
第十節(jié) 預(yù)選電動(dòng)機(jī) 27
λ=2.0。 28
第十一節(jié) 提升系統(tǒng)變位質(zhì)量計(jì)算 28
第十二節(jié) 提升速度圖 28
第十三節(jié) 提升能力 33
第十四節(jié) 電動(dòng)機(jī)等效功率計(jì)算 33
第十五節(jié) 電耗計(jì)算 36
第十六節(jié) 提升機(jī)的防滑演算 36
第十七節(jié) 聯(lián)軸器型號選擇 38
第四章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)機(jī)械制動(dòng)裝置與液壓站選型 38
第一節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的機(jī)械制動(dòng)裝置 38
一 制動(dòng)原理 39
二 盤式制動(dòng)器的選擇 40
第二節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)液壓站 40
第五章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)安全保護(hù)設(shè)計(jì) 41
第一節(jié) 提升容器的防墜器 42
第二節(jié) 防止過卷裝置設(shè)計(jì) 42
一 裝設(shè)防止過卷開關(guān) 42
二 楔形罐道 42
第三節(jié) 圓尾繩的安全設(shè)施 43
第六章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 45
總 結(jié) 46
致 謝 47
參 考 文 獻(xiàn) 48
i
前 言
由于開采深度的增加，礦井提升機(jī)的卷筒寬度變得越來越大，為解決此矛盾，1877年德國人戈培提出將鋼絲繩搭在摩擦輪上，利用摩擦力來傳動(dòng)而不是像先前那樣把鋼絲繩纏在卷筒上。這種提升方式稱為摩擦提升，也稱為戈培輪式提升。單繩摩擦提升機(jī)與纏繞式提升機(jī)相比，摩擦輪的寬度顯著變窄了，同時(shí)由于主軸的跨度變小的緣故，主軸的直徑和長度均有所降低，結(jié)果機(jī)器的質(zhì)量也大大降低了，而且由于回轉(zhuǎn)力矩的減小，也降低了提升電動(dòng)機(jī)的容量。單繩摩擦提升有塔式和落地式兩種。最早出現(xiàn)的單繩摩擦式提升機(jī)為落地式，后來由于地形所限，不得已把提升機(jī)直接放在井塔上而成為塔式，但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)塔式安裝具有很大的優(yōu)越性，即緊湊省地；可省天輪；全部載荷垂直向下，井塔穩(wěn)定性好；可獲得較大包角；鋼絲繩不致無保護(hù)地裸露在雨雪中，影響摩擦系數(shù)和鋼絲繩的壽命等。對于單繩摩擦提升，由于摩擦輪直徑較大，所以多具有導(dǎo)向輪的。單繩摩擦式提升機(jī)解決了卷筒過大的問題，但沒有解決卷筒直徑和鋼絲繩直徑過大的問題。因此，在四十年代中期出現(xiàn)了用幾根鋼絲繩代替一根鋼絲繩的多繩摩擦式礦井提升機(jī)。
第一章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)
第一節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的種類及其結(jié)構(gòu)分析
多繩摩擦式礦井提升機(jī)的控制方式有手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)等幾種。一般將布置在井筒頂部塔架上的這種提升機(jī)稱為塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)，塔架高出地面幾十米，在地震區(qū)和地表土層特厚的礦區(qū)建造井塔耗資較大，但塔式的優(yōu)點(diǎn)有：
1）、緊湊省地；
2）、不需天輪；
3）、全部載荷垂直向下，井架穩(wěn)定性良好；
4）、可獲得較大圍包角；
5）、鋼絲繩不致因無保護(hù)地裸露在雨雪之中而影響摩擦系數(shù)及使用壽命。
其缺點(diǎn)是：設(shè)備費(fèi)用比落地式高，因?yàn)樘嵘绕胀ň芨鼮辇嫶髲?fù)雜，需要更多的鋼 材。塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)又可分為無導(dǎo)向輪系統(tǒng)和有導(dǎo)向輪系統(tǒng)兩種，前者簡單，后者的優(yōu)點(diǎn)是可使提升容器在井筒中的中心距不受摩擦輪直徑的限制，可以減少井筒的斷面，同時(shí)可以加大鋼絲繩在摩擦輪上的圍包角，其缺點(diǎn)是使鋼絲繩產(chǎn)生了反向彎曲，直接影響鋼絲繩的使用壽命。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量不采用導(dǎo)向輪系統(tǒng)。提升機(jī)布置在地面的稱為落地摩擦式礦井提升機(jī)，這種提升機(jī)的提升繩通過井架天輪引入井筒，與容器相連。因落地式可以同時(shí)安裝提升井架和提升機(jī)，井架高度也低，故這種型式的多繩摩擦式提升機(jī)在我國受到重視。
多繩摩擦式礦井提升機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、摩擦輪、制動(dòng)系統(tǒng)、深度指示系統(tǒng)、測速限速系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)組成，采用交流或直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。采用低速電動(dòng)機(jī)時(shí)可不用減速器，電動(dòng)機(jī)直接與卷筒主軸相連，或?qū)㈦妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子裝在卷筒主軸的末端。傳動(dòng)功率大時(shí)，可采用2臺或 4臺電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)。一臺提升機(jī)的總功率已達(dá)到11600千瓦。制動(dòng)系統(tǒng)是保證提升機(jī)安全運(yùn)行的重要裝置。遇緊急情況時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)通過可調(diào)節(jié)制動(dòng)力矩的液壓系統(tǒng)產(chǎn)生兩級安全制動(dòng)，以保證提升機(jī)及時(shí)停車又不產(chǎn)生制動(dòng)過猛現(xiàn)象。交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的提升機(jī)，其制動(dòng)系統(tǒng)還要具有靈敏的制動(dòng)力矩可調(diào)性能，以準(zhǔn)確控制提升機(jī)在臨近停車點(diǎn)時(shí)的運(yùn)行速度。
第二節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及其局限性
在國內(nèi)外，多繩摩擦式提升機(jī)得到飛躍發(fā)展，同單繩纏繞式提升機(jī)相比，它具備以下優(yōu)點(diǎn)：
1）、由于鋼絲繩不是纏繞在卷筒上，所以提升高度不受卷筒容繩量的限制，更適用于深井提升，這是多繩提升機(jī)較突出的優(yōu)點(diǎn)。例如瑞典某礦井使用50t箕斗的8繩提升機(jī)，提升高度為1300m主導(dǎo)輪的直徑僅為4m，若用單繩纏繞式提升機(jī)，則滾筒直徑將達(dá)7.2到8m，纏繞寬度將達(dá)5到4.5m，鋼絲繩直徑將為80mm，不僅設(shè)備重量大，而且設(shè)備和鋼絲繩直徑過大，制造和安裝使用維修都較困難。
2）、由于提升容器是由數(shù)根鋼絲繩所承擔(dān)，提升鋼絲繩直徑就比相同載荷下單繩提升的小，并導(dǎo)致主導(dǎo)輪直徑小，因而在同樣提升載荷下，多繩提升機(jī)具有體積小，重量輕，節(jié)省材料，制造容易，安裝和運(yùn)輸方便等特點(diǎn)。
3）、由于多繩摩擦式提升機(jī)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量小，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的容量與耗電量都相應(yīng)減少。
4）、由于多根鋼絲繩提升，幾根鋼絲繩被同時(shí)拉斷的可能性極小，因此提高了提升設(shè)備的安全性，可不設(shè)斷繩保險(xiǎn)器（防墜器），這就給使用鋼絲繩罐道礦井提供了有利條件。
5）、在卡罐和過卷的情況下，有打滑的可能性，可避免斷繩事故發(fā)生。
6）、由于多繩提升機(jī)的提升鋼絲繩一般都是偶數(shù)，因而可以用相同數(shù)量的左捻和右捻鋼絲繩，這樣，提升鋼絲繩在運(yùn)行中產(chǎn)生的阻力就可以相互抵消，從而減輕了提升容器因鋼絲繩扭力而產(chǎn)生對罐道的側(cè)向壓力，既降低了運(yùn)行中的摩擦阻力，又可以減輕罐耳和罐道的單向摩擦，從而延長了罐耳和罐道的使用壽命。
7）、由于主導(dǎo)輪寬度較小，軸的跨度也小，改善了主軸的負(fù)載性能。
8）、主導(dǎo)輪上不纏繩，提升鋼絲繩沒有在纏繩時(shí)沿軸中心方向上的擠壓力（單繩纏繞式礦井提升機(jī)上會受這種力的影響，通常稱之為“咬繩”），而且，由于鋼絲繩承受的動(dòng)應(yīng)力和靜應(yīng)力都低，因而有利于鋼絲繩使用壽命的提高。
但多繩摩擦式礦井提升機(jī)也有它的局限性：
1）、數(shù)根鋼絲繩的懸掛、更換時(shí)工作量大，維護(hù)檢修、調(diào)整工作較復(fù)雜。
2）、當(dāng)有一根鋼絲繩損壞而需要更換時(shí)，為了保持各鋼絲繩具有相同的工作條件，則需要更換所有的鋼絲繩。
3）、因不能調(diào)解繩長，故雙鉤提升不能用于幾個(gè)中段提升，也不適用于鑿井提升。
4）、當(dāng)?shù)V井很深時(shí)（例如超過1200到1500m），鋼絲繩故障較多，故不適用于特別深的礦井提升。
5）、由于使用數(shù)根直徑較細(xì)的鋼絲繩提升，鋼絲繩的外露總面積增加了，在井筒中受礦井腐蝕氣體侵蝕的面積就相應(yīng)增加，加之由于鋼絲繩直徑較細(xì)，鋼絲繩的繩股中鋼絲直徑也較細(xì)，耐磨性也明顯降低，諸因素對鋼絲繩的使用壽命產(chǎn)生了不利的影響。尤其是對于某些礦井的淋水呈酸性，腐蝕性則是影響鋼絲繩使用壽命的重要原因之一。
綜上所述，多繩摩擦式礦井提升機(jī)的優(yōu)越性是顯著的，特別是對提升量大的深井，單繩纏繞式提升機(jī)是無法比擬的。通過對多繩摩擦式礦井提升機(jī)的缺點(diǎn)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)，這些缺點(diǎn)是可以克服和減輕的。例如，對于井筒中涌水較大的礦井，除了采取堵水的措施，以減輕對鋼絲繩的銹蝕外，還可以采用鍍鋅鋼絲繩，以提高抗腐蝕性能。另外在運(yùn)行中還可以定期對鋼絲繩涂以防腐防滑的戈培油，以改善鋼絲繩的工作條件，總之，多繩摩擦式礦井提升機(jī)已成為現(xiàn)代提升的發(fā)展方向之一。
第三節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
多繩摩擦式礦井提升機(jī)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，其增長速度很快，使用范圍也日益增多，不僅立井使用，國外在斜井或露天斜坡也在使用，例如，聯(lián)邦德國米爾斯露天礦，1954年在斜坡上使用了單箕斗四繩提升機(jī)，采用封閉式鋼絲繩，直徑為32mm。又如，奧地利Wodzyki礦井是斜井，1960年以前就使用了雙繩摩擦式礦井提升機(jī)，井筒傾角是24度，斜長1138m，串車提升，繩速8m/s，提升6輛煤車和2輛矸石車，有效負(fù)荷13.56t，為了防止鋼絲繩在主導(dǎo)輪上產(chǎn)生滑動(dòng)，在井底尾繩環(huán)處安裝種錘拉緊的導(dǎo)向輪。國內(nèi)是使用的多繩摩擦式提升機(jī)也日益增多，1960年第一臺多繩摩擦式提升機(jī)投入運(yùn)行以來，大量的這種提升機(jī)在我國安裝運(yùn)行。
目前，國外多繩摩擦式礦井提升機(jī)的發(fā)展方向是：發(fā)展落地式和斜井多繩摩擦式提升機(jī)，研究其用于特淺井、盲井的可能性，以擴(kuò)大起使用范圍；采用新結(jié)構(gòu)，以減小機(jī)器的外形尺寸和重量；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和遙控，以提高工作的可靠性和生產(chǎn)效率，以適應(yīng)深礦井和大生產(chǎn)量的需求多年來；大量采用先進(jìn)的拖動(dòng)、控制系統(tǒng)，甚至是全液壓型等。
隨著礦井開采深度不斷加深和采用集中提升方式，多繩摩擦式礦井提升機(jī)有較大的發(fā)展前途。并為此探索具有耐磨性好、摩擦系數(shù)高的摩擦襯墊材料。新結(jié)構(gòu)的多繩纏繞式礦井提升機(jī)開始在一些國家使用，它對提升高度大的深井開采有重要意義；采用液壓馬達(dá)代替電動(dòng)機(jī)的防爆提升機(jī)受到重視；氣力提升也正在研究和發(fā)展中。
現(xiàn)在，各國為爭奪用戶市場，開發(fā)了各種形式、規(guī)格的礦井提升機(jī)，以適應(yīng)各國礦井的開采深度，達(dá)到高效、低能耗、低成倍的目的。礦井提升機(jī)的發(fā)展總趨勢可歸結(jié)為：在總體上向大負(fù)荷、高速、大型化方向發(fā)展。實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、高效、可靠的提升機(jī)產(chǎn)品是使用者和制造者共同的追求。
第四節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)在我國的應(yīng)用情況
我國多繩摩擦式礦井提升機(jī)的系列參數(shù)從1960年開始制訂，目前的品種有塔式和落地式；繩數(shù)上有二繩、四繩、六繩；直徑結(jié)構(gòu)已達(dá)5.5m；主傳動(dòng)形式有電動(dòng)機(jī)通過減速器拖動(dòng)和低速電動(dòng)機(jī)直聯(lián)兩種。我國1958年設(shè)計(jì)生產(chǎn)了第一臺2m四繩塔式摩擦式礦井提升機(jī)，應(yīng)用在阜新五龍礦。1960年又設(shè)計(jì)生產(chǎn)了3m四繩摩擦式礦井提升機(jī)，在寧夏石嘴山二礦使用。從此我國也開始應(yīng)用塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)。
由于防震的需要，各礦山用戶紛紛要求有落地式多繩摩擦式礦井提升機(jī)供貨，所以在1977年利用河南大峪溝因地面面積限制，原設(shè)計(jì)的雙筒單繩提升機(jī)無法安裝的情況下，在無任何落地式多繩摩擦提升機(jī)參考資料的情況下，完全依靠自己力量，經(jīng)5個(gè)月的努力和攻關(guān)，于1977年10月，使我國第一臺2m雙繩落地式礦井提升機(jī)在我國大峪溝誕生。隨后在1982年洛陽礦山機(jī)械研究所設(shè)計(jì)試制的一臺四繩落地式摩擦礦井提升機(jī)在廣東紅工礦運(yùn)行，1983年由上海冶金礦山機(jī)械廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)了3m四繩直流低速的落地式摩擦提升機(jī)在我國浙江長廣煤礦應(yīng)用和鑒定。從此，我國的塔式和落地式多繩摩擦礦井提升機(jī)被礦山廣泛采用。
第五節(jié) 多繩摩擦式礦井提升機(jī)提升工作原理
摩擦式提升機(jī)其特點(diǎn)是靠摩擦輪與鋼絲繩之間的摩擦力傳動(dòng)。它又可以分為單繩和多繩兩種。近年來多采用多繩摩擦式提升機(jī)。摩擦式礦井提升機(jī)適用于鑿井以外的各種豎井提升。提升繩搭掛在摩擦輪上，利用與摩擦輪襯墊的摩擦力使容器上升。提升繩的兩端各連接一個(gè)容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。為提高經(jīng)濟(jì)效益和安全性，摩擦式礦井提升機(jī)采用尾繩平衡提升方式，即配有與提升繩重量相等的尾繩。尾繩兩端分別與兩個(gè)容器（或容器和平衡重）的底部連接，形成提升繩-容器-尾繩-容器(或平衡重)-提升繩的封閉環(huán)路。容器處于井筒中的任何位置時(shí)，摩擦輪兩側(cè)的提升繩和尾繩的重量之和總是相等的。
摩擦提升工作的可靠性取決于鋼絲繩與摩擦襯墊之間是否有足夠的摩擦力，利用熟知的歐拉公式可得，摩擦輪兩側(cè)鋼絲繩拉力的極限比值為：
式中e——自然對數(shù)的底；
——鋼絲繩對于摩擦輪的圍包角；
——鋼絲繩對襯墊的摩擦系數(shù)；
、——摩擦輪兩側(cè)鋼絲繩拉力。+—自然對數(shù)的底，