2012版固定抱索器乘人装置方案机械1.doc
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1、项目名称:HX/FA130288架空乘人装置项目 设计单位:湘潭市恒欣实业有限公司 兵工技术和质量的保证 诚心诚意 恒守诚信固定抱索器架空乘人装置(机械传动)设计方案湘潭市恒欣实业有限公司2013年5月1设计单位:湘潭市恒欣实业有限公司 兵工技术和质量的保证 诚心诚意 恒守诚信1、设计依据和设计规范 1.1、巷道的基本情况;1.1.1 总长510m,最大坡度25;其中斜长490 m,坡度25,上平巷20m。有效安装宽度2.8 m,高度 2.8 m。 1.1.2 变坡点共2个1.1.3 巷道无水平方向的转弯。1.2、煤矿安全规程2010版1.3、中华人民共和国煤炭行业标准(AQ1038-2007
2、)煤矿用架空乘人装置 安全检验规范。2、设备主要技术参数序号名称单位参数值序号名称单位参数值1适应最大坡度2512钢丝绳最大牵引力KN142最大工作距离m51013钢丝绳钢丝破断拉力总和KN2673驱动电机功率Kw3014钢丝绳与驱动轮围抱角1804运输速度m/s0.9615驱动防滑安全系数1.755最大输送效率人/h23016托轮间距m86驱动轮直径m1.217张紧最大配重量Kg4007迂回轮直径m1.218张紧钢丝绳直径mm12.58钢丝绳间距m1.219张紧行程m79牵引钢丝绳直径mm2020钢丝绳安全系数7.8710最小乘人间距m1521钢丝绳离地距离m211同时乘坐人数人6822系统
3、工作电压V380/6603、主要设备选型3.1 防爆电动机型号:YBK2-225M-6,功率30KW,电压380/660 V 3.2 减速机型号:B3HV8-63-C-HX,速比 63,额定输出扭矩 25500 Nm ,额定功率 42KW;3.3 高速端制动器型号:BYWZ4B-300/50,制动力矩630 Nm3.4 低速端轮边制动器型号:DYLZ30-112/301A-335,制动力30000 N3.5 钢丝绳型号为 20NAT619S +FC 1670,必须是绳芯少油表面无油,右同向捻以上选型依据详见设计计算说明。4 安全技术指标一览表:序号AQ1038-2007中规定 MT/T873-
4、2000 中规定煤矿安全规程 中规定GB21008-2007中规定本方案实际值1驱动轮和尾轮与钢丝绳直径的倍数60无规定6045/28602蹬座中心至巷帮的距离0.7m无规定0.7m0.7m0.83牵引钢丝绳的安全系数66667.874张紧钢丝绳的安全系数6无规定6623.15高速制动力矩与高速端输入扭矩的倍数1.521.521.521.522.156轮边制动力与最大牵引力的倍数1.52无规定1.521.522.17驱动轮轮衬的摩擦系数0.2无规定0.250.250.258钢丝绳最大运行速度1.2m/s无规定1.2m/s1.2m/s0.969钢丝绳的插接长度不应小于钢丝绳直径的倍数100010
5、001000100012005、设计方案说明:5.1 驱动部分5.1.1 驱动部传动方式采用机械传动方式。该驱动部分主要包括隔爆电动机、联轴器、高速端制动器、减速机、驱动主轴组件、驱动轮以及低速端轮边制动器等。5.1.2 驱动部结构形式经计算单轮驱动时,钢丝绳与驱动轮之间的围包角180完全可以满足驱动力的要求,因此本方案采用单轮驱动方式。该驱动结构紧凑,承载能力强,噪音小,传动效率较高,安装简单方便。该驱动装置采用架空安装方式。5.1.3 驱动轮(和迂回轮)的选取煤矿安全规程(2010版)中第416条第三项:井下提升绞车和凿井提升绞车的滚筒、井下架空乘人装置的主导轮及尾导轮和围抱角大于90的天
6、轮,其直径不得小于钢丝绳直径的60倍,围抱角小于90的天轮,其直径不得小于40倍;据规程主传动轮直径与钢丝绳直径60倍的关系,驱动轮直径应大于或等于1200 mm,根据现场安装和使用条件要求,本方案选用驱动轮直径为 1200mm,迂回轮直径为1200 mm。驱动轮轮衬为进口材料生产,该轮衬与钢丝绳的摩擦系数为0.25以上,该轮衬摩擦系数大、耐磨性好,耐油、耐水,能提供较大的牵引力,减小系统张紧力,从而减小钢丝绳的张力,提高钢丝绳寿命,使系统运行更加合理。5.2 钢丝绳的选取根据重要用途钢丝绳国家标准GB8918-2006中规定,架空乘人装置(乘人索道)用钢丝绳为右同向捻的线接触型,不得使用交互
7、捻钢丝绳,为了保证钢丝绳与驱动轮之间有较大的静摩擦力,满足驱动力的需要,钢丝绳表面应无油且绳芯少油。根据煤矿安全规程第四百条的规定,架空乘人装置的钢丝绳安全系数不得小于6。由计算可知,牵引钢丝绳的最大张力为33942N,选取牵引钢丝绳为 20NAT619S+FC1670,其抗拉强度为1670 MPa,钢丝绳钢丝破断拉力总和为 267KN,安全系数为7.87 。驱动轮直径为钢丝绳直径的60 倍,符合煤矿安全规程和煤矿用架空乘人装置 安全检验规范的规定。此钢丝绳为西鲁式结构,轫性较好,适合于转弯和变坡点较多的情况下使用。5.3 安全距离的确定 煤矿安全规程(2010版)中第368条第二项:蹬座中心
8、至巷道一侧的距离不得小于0.7m,本方案为 0.8m,符合安全要求。5.4 托、压绳轮的选用方案 配套的托绳轮有三种结构形式:单托轮、托压绳轮、双轮托(压)绳轮,直线段托轮间距为 8米,每隔 6 个单托轮安装一个托压绳轮。双轮托压绳轮组主要用在变坡点处,每组双托(压)绳轮有二个轮体,两个托轮为浮动式,可绕中间横轴回转,吊椅平滑过渡各轮受力均匀;单轮托绳轮支撑轴为整体加工;托绳轮与压绳轮配合使用;托压绳轮不但有效避免钢丝绳的跳动、摆动和脱槽,而且解决了吊椅通过时的卡阻和震动问题。托绳轮轮体为铸造件加工而成,每一个托绳轮轮体均为双轴承结构,保证了轮体运行平稳无噪声;轮体与钢丝绳接触部分均镶有非金属
9、高耐磨材料轮衬,轮衬采用螺栓限位固定,更换轮衬只需拆卸螺栓即可,简单方便。该轮衬具有耐磨性能好、使用寿命长的特点,能有效降低钢丝绳的磨损,提高钢丝绳的寿命。双托(或双压)绳轮直径为240 mm、托绳轮直径均为180 mm、压绳轮直径均为180mm,吊椅通过时平稳无振动。托、压绳轮安装在巷道横梁上,所有吊架均可在横梁上旋转,托轮在吊架上可上下移动调节,从而实现托压绳轮的四向可调,因此可弥补横梁的水平度和垂直度安装误差,从而降低了横梁的施工难度。直线段每个托轮约承受120kg重量,变坡点托轮随钢丝绳张力与变坡坡度大小不同而不同,最大可达530kg。因此,直线段采用单托轮,变坡点根据受力大小的不同采
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