盘县石桥老洼地煤矿运输设备设计选型计算书二零一四年运输设备设计选型计算一、概述1、矿井设计生产能力矿井设计生产能力为30t/年；主干系统包括通风、提升、运输。
2、井下运输112运输石门和113运输石门用CDXT-2.5T型特殊防爆型蓄电池机车牵引1t固定箱式矿车运煤和矸石。
其他运输为皮带、溜子运输。
运输方式的选择一、运输方式本矿井为高瓦斯突出矿井，112运输石门和113运输石门选用2.5t 特殊防爆型蓄电池机车牵引运输。
煤、矸石采用2.5t固定式矿车装载，设备、材料用平板车或材料车装载，蓄电池机车牵引运输。
二、主要运输巷道断面、支护方式、坡度及钢轨型号１、矿井巷道断面及支护方式矿井下元炭煤层运输大巷采用料石砌碹支护方式，大白炭煤层运输大巷采用料石砌碹支护方式。
２、坡度矿井主要运输巷道和石门的轨道运输坡度,均取千分之三的坡度。
３、钢轨型号矿井主要运输斜井及石门敷设22㎏/m钢轨，600㎜轨距，木料轨枕。
主平硐敷设30㎏/m钢轨，600㎜轨距，石料轨枕。
矿车一、矿车选型本矿井运载原煤的矿车选用600㎜轨距、MG1.1-6A型，1t固定式矿车。
二、各类矿车的数量１、一吨固定式矿车按排列法计算矿井达到设计生产能力时需用MG1.1-6A型１t固定式矿车6辆。
２、1t材料车矿井运送材料采用MG1.1-6A 型一吨材料车，材料车数量为矿车，为4辆。
３、1t 平板车矿井运送设备采用MP1.1-6A 型1t 平板车，平板车数量为5辆。
运输蓄电池机车选型一、设计依据本矿井属高瓦斯矿井，井下运输选用CDXT-2.5T 型，600轨距，特殊防爆型蓄电池机车牵引矿车。
本矿井在主平洞开拓113运输石门，113运输石门的材料、煤、矸石需经主平洞运输，输距离均为1000m ，112回风石门前期运输距离为210m矸石率 20%装运容器 MG1.1－6A大巷轨道坡度 3‰二、设计选型计算１、机车牵引能力t 4.315.1304.0110312224.01000=++++⨯⨯=Q 蓄电池机车牵引MG1.1-6A 型1t 固定式矿车数量取4辆。
２、机车电机过热能力校核(1)蓄电池机车牵引空车时的牵引力kg F k 15.138)312(261.045=+⨯+= (2)蓄电池机车牵引重车时的牵引力kg F z 47.141)310(2)61.1(225=-++= (3)根据蓄电池机车牵引电机的特性曲线得I k =52A V k =11.6km/hI z =56A V z =11.4km/h(4)列车的运行时间空车运行时间:初期运行时间min 45.36.115.0801=⨯=k t 后期运行时间min 34.106.115.1802=⨯=k t 重车运行时间：初期运行时间 min 5.34.115.0801=⨯=z t 后期运行时间min 52.104.115.1802=⨯=z t 列车循环时间：初期循环时间m in 95.31255.345.31=++=T后期循环时间m in 86.452552.103.102=++=T(5)均方根电流初期均方根电流A I j 2995.31565.35245.315.1221=⨯+⨯= 后期均方根电流A I j 4286.455652.105234.1015.1222=⨯+⨯= 根据上述计算，蓄电池机车运行时的均方根电流均小于蓄电池机车允许电流50A 。
因此，蓄电池机车一次牵引6辆装煤矿车或4辆装矸矿车运行时，均在电机允许电流。
３、机车运行台数计算运行台数辆6.042.0)4.1116.111(5.033.1716)6110(25.11=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++⨯⨯⨯+=s N ４、机车制动能力校核m m ＜L 405.2131061.1225515016.3552=-+⨯+⨯⨯= 符合《煤矿安全规程》的规定。
５、机车充电设备主平硐及工业广场中分别设置充电变流室一个,各装备2.5t特殊防爆蓄电池机车，充电采用KGCK-150/35～210-dI型充电设备二台,每个充电变流室一台运行,一台备用。
提升设备本矿井采用斜井开拓方式，斜井井筒装备一套矿用单绳缠绕式提升设备，担负提煤、提矸、提升材料及设备的任务。
一、副斜井（一）设计依据1、矿井年产量：生产能力30万吨/年原煤。
2、矸石率：20%。
3、提升型式：单绳缠绕式提升。
4、装煤容器：MGC1.1-6A型固定箱式矿车。
5、提升斜长：390m。
6、提升倾角：21°。
7、煤的松散容重：1t/m3，矸石容重1.8t/m3。
8、设备3次/班。
9、车场型式：上、下平车场。
绞车验算1、原始数据：巷道倾角：β=21°，提升长度：L0=420m。
矿车自重：Q B=4×650Kg,容积V＝0.75m3，砂比重ρ＝2.8×103kg／m3，装满系数η=0.9，松散系数1.5。
矿车阻力系数：f1=0.015,钢丝绳摩擦系数：f2=0.5, 提砂时矿车实际载重量Qz＝4Vρ0.9÷1.5,代入数据得Qz＝5040kg。
提4个车时总量为Qz+Q B =5040+2616=7656kg。
最大提升重量为综采支架，每次提1台，重量Qz1=12000kg,综采支架平板车重量为Q B1=1100kg。
故按每次提1台综采支架进行校验。
绞车最大拉力F＝60KN,2、钢丝绳的选择：钢丝绳每米质量：m p=1.95Kg/m查钢丝绳规格表选用钢丝绳：6×19+1—Φ24.5钢丝绳破断拉力：Q p=34744Kgf绞车最大拉力F＝（Q＋Q B1）（sinβ＋f1cosβ）＋L0 m p（sinβ＋f2cos β）代入数据得最大允许载重量Q＝14160Kg。
由于Qz1＜Q故满足要求。
验算钢丝绳安全系数：最大静力：F绳max=(Q B1+Q z1)(sinβ+f1cosβ) +L0m p(sinβ+f2cosβ)=10900×(sin21°+0.015cos21°)+420×1.95(sin21°+0.5cos21°) =4474Kgf安全系数：Ma=Q p/F绳max=34744/4474=7.8>6.5所选钢丝绳合适。
3、电机选择：JK-2.0×1.5P型绞车数据：牵引力：F机max=6000Kgf 速度V max=2.4m/s电机功率：P0=160kw电机功率检验：P=F绳max×V max/102η=4474×2.4/(102×0.92)=114.5KW<160KW所选电机合适架空乘人器设备主斜井，采用机械设备架空乘人器运送矿井上下井工作人员。
在主斜井所设置的架空乘人器，承担全矿上下井工作人员的运输任务。
一、主斜井1、设计依据斜长：260m倾角：21º运送人员：30人/班2、设计选型（1）吊座间距m L 1.8301.139775.03600=⨯-⨯= 根据计算，吊座间距取7.94m ，架空乘人器每边设置吊座50个。
（2）运输时间校核min 60min 64.4175.06039794.72601.1＜T =⨯+⨯⨯= 符合《煤炭工业矿井设计规》要求。
（3）运行钢丝绳的选择架空乘人器运行钢丝绳选用18×7-20-170-特-镀-右同,钢绳重量为P k =1.563㎏/m ，钢绳抗拉强度总合为Q σ=28400㎏,钢绳直径d=20㎜。
（4）运行阻力a 、重车段阻力kg F z 3.2906695.0397563.155.0)2070(50=⨯⨯++=b 、空车段阻力kg F k 1.389)15.0(397563.1)296.0(2050-=-⨯⨯+-⨯⨯=（5）钢绳力kg S 6.191646.13.2906)381280(07.11=+-= kg S 6.15353816.19162=-=kg S 1.16436.153507.13=⨯=kg S 4.45493.29061.16434=+=（6）拉紧装置拉力. .. .i. .w. kg S 7.31781.16436.15355=+=（7）钢绳安全系数校验642.64.454928400＞m == 符合《煤矿安规程》要求。
（8）绳轮直径mm D g 12002060=⨯=符合《煤矿安规程》要求。
（9）设备传动拉力kg S 7.25931.18918.44846=-=（10）电机功率kw N 8.2575.010275.07.2593=⨯⨯= 经上述计算，矿井在行人斜井采用JCJ1.25－37型架空乘人器。
架空乘人器绳轮直径Φ1.25m ；最大传输力总和58.8KN ；绳速V=0.75m ／s ；架空乘人器电机YB225M －6型，功率30KW 。