毕业设计井提升机设计.docVIP

矿井提升机的拖动系统 矿井提升机是煤矿运输系统重要组成部分，人员、设备、材料、煤炭和矸石等均靠提升机输送。提升机安全、高效和合理运行，对矿井生产及人身安全具有重发意义。有效地合理选择电气设备是非常重要的。 第一节 提升机电动机的选择 提升电动机一般分为直流和交流两种，交流电动机多采用绕线式异步电动机，目前我国矿井提升机交流拖动单机容量不超过1000KW，双机拖动容量不超过2000KW，其容量限制主要受主回路换向器容量的限制，交流拖动系统简单，设备价格便宜，当电动机单机容量超过1000KW，或最大提升速度超过10m/s时应采用直流拖动。 提升机的电动机选择时应满足功率、电压和转速三个方面的要求。功率与提升机的一次提升质量和最大速度有关，双容器提升系统的电动机功率为： (1-1) 式中 g　–　重力加速度，m/s2 k　-　矿井阻力系数，箕斗取1.15，罐笼提升取1.2 　　Ｑ　-　提升机一次提升质量，ｋｇ 　　Ｖm　-　提升机最大提升速度， m/s μ - 动力系数，取1.2~1.4 η - 减速机传动效率直联传动时取1 提升电动机电压，首先看电动机功率等级，功率越大电压等级越高，一般情况是，电动机功率在200kw以下选380V电压，250~500kw以上选用高压6kv电动机，200~500kw范围内选用660v电压，若电压等级在功率交叉范围内，最好通过技术经济比较后确定，也可由矿井供电电压决定，高压为6kv，低压采用380v。电动机的转速为： (1-2) 式中 i - 减速器传动比 D - 提升机卷筒直径 　　　对于交流电动机确定型号，规格后，要根据力图中可能出现的最大力去校验是否满足过载能力，即 (1-3) 第二节 提升系统对控制的要求 无论何种提升系统，电力拖动和控制系统都为求简单经济，保证与设计的速度图和力图相符，并且在所有的情况下，提升系统都能够安全可靠工作，提升系统的电力拖动和控制系统应满足下列要求。 （1） 从罐座或承接梁上提起罐笼的速度不能过大，一般不能超过1.5m/s。 （2） 提升物料时，加速度不大于1.2m/s2,升降人员时不大于0.75m/s2。 （3） 不管提升机轴上的负荷怎样变化和转向如何，都应当保证设计的最大提升速度。 （4） 减速时，应保证其速度平稳地、准确地从最大速度降低到0.5m/s以下。 （5） 在爬行阶段，应使提升容器以0.5m/s以下低速运行。 （6） 提升容器进行装卸时，应切断拖动电动机的电源，并实现工作制动。 控制系统应具有《煤矿安全规程》中规定的和提升机生产工艺流程所要求的各项保护和闭锁装置，以监督提升设备各部件的工作是否正常。 第三节 提升机的电力拖动方式 提升机可以用一台电动机，也可用二台电动机拖动。目前采用一台交流绕线型异步电动机拖动的较多，其拖动方式将电动机转子串联一定附加电阻，利用控制装置附加电阻进行调整，以满足不同的提升速度。 采用二台电机拖动时，每台电机容量可相同，也可不同，但转速必须接近，还可以在不同工作方式下运行，如一台工作在电动方式，另一台工作在制动方式。 但是，双机拖动方式使用设备多，投资大，控制系统复杂，因此，在选择拖动方式时，除满足生产工艺要求外，还应该对各种拖动方式作经济比较，从中选择最合理的设计方案。 提升电动机起动电阻的计算 转子起动电阻的正确计算和选择，具有很大的技术经济意义。如果选择和计算正确，可充分发挥电动机的潜力，缩短提升循环时间，提高提升能力，节约电能，减少调试工作量，还可以使提升机起动平稳，减小起动过程的机械冲击力，延长提升机的使用寿命。因此正确计算和选择起动电阻是很有必要的。 磁力站是控制电动机转子电阻的控制装置。按起动切除电阻方法可分为平衡起动和不平衡起动电阻两种。不平衡起动电阻一般用于矿用小绞车，现不太常用，本文不介绍。平衡起动电阻用于大中型提升机。按切除级数分，它分五级、八级和十级三种（旧式不六级的，小绞车有配用四级的）。通常5级起动有一级作为预备级，4级作为主加速级，200kw以上使用八级，两级预备，其余为加速级，常用起动方法有完全起动和不完全起动 。本文主要介绍完全起动。 第一节 起动电阻的计算 计算起动电阻常用的一般有两种方法，有经验公式法和较精确计算法。经验公式法简单，但准确性差，只能为预选时或提升任务不重的提升机采用，安装时和运转时必须调整起动电阻值，才能满足机械部分的正常运转，通常制造厂亦按此法计算供货。 提升机是煤矿重要的机械设备，正确地计算其拖动电动机的起动电阻，具有重要