第九章---斜井提升

第九章斜井提升2020/5/629.1概述斜井提升在我国中小型矿井中应用极其广泛。采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、投产早、地面布置简单等优点。但一般斜井提升能力小，钢丝绳磨损快，井筒维护费用高。斜井提升方式大致可分为三种：（1）斜井串车提升：分单钩与双钩两种。单钩提升井筒断面小，投资少，可用于多水平提升，但产量小，电耗大，多用于产量小于21万t；双钩串车提升则相反。串车提升斜井倾角一般小于25°。（2）斜井箕斗提升：与串车提升相比，提升能力大，又易实现自动化，但需设有装卸载设备，投资较大，开拓工程量大，适用于产量大于30~60万t以上，倾角为25°~30°的斜井中。（3）胶带输送机提升：为连续运输，运输量大，易实现自动化，初期投资大，一般用于产量大于60万t以上，倾角小于18°的斜井中。2020/5/639.2斜井提升设备的选择计算9.2.1斜井提升设备计算的原始资料矿井年产量、矿井服务年限、井筒斜长、井筒倾角、矿井工作制度、矿车型式、矿石松散密度、提升方式等。9.2.2选择计算（1）一次提升量srnfttTACaQ3600C—提升不均匀系数；af—提升能力富裕系数；af=1.2；An—矿井年产量，t/a；tr—年工作天数；ts—每天工作小时数；T—一次提升循环时间。2020/5/64（2）一次提升循环时间①斜井箕斗提升一次提升循环时间pvLTL提升斜长；L=Lsh+Lzh+Lx，Lsh井筒斜长；Lzh装载矿仓斜长；Lx卸载矿仓斜长②采用甩车道的串车提升一次提升循环时间单钩提升HzhscscpscvLvLLT224)2(22020/5/65双钩提升HzhscscpscvLvLLT2242L提升斜长；L=Lsh+Lsc+Lx，Lsh井筒斜长；Lsc甩车道长度25~45m；Lx从井口至栈桥停车点的距离10~20m；θzh摘挂钩时间，20~30s；θH电动机换向时间5s。③采用平车场的串车提升ppcpcppcvLvLLT42L为提升斜长；L=Lsh+Lpc，Lsh井筒斜长；Lpc井口平车场长度25~35m；vpc为串车在平车场的运行速度；θp平车场摘挂钩时间，25s；2020/5/66（3）串车数的确定①根据一次提升量Q计算串车数GQn1取整数其中VG不同倾角条件下的矿车装满系数倾角＜20°21°~25°25°~30°矿车装满系数10.95~0.90.85~0.8②根据车钩强度计算矿车数车钩强度一般为60000N，总阻力与车钩强度应满足下式：)cos)(sin(60000102fGGn2020/5/67f1为列车沿轨道运输时的阻力系数，有滚动轴承时取0.01~0.015。串车数n取n1、n2两者之小值。（4）斜井提升钢丝绳的计算每米钢丝绳的质量)cos(sin11)cos)(sin(2010fLmfGGnpbL0为钢丝绳从天轮切点算起的最大斜长。f2为钢丝绳沿托辊和底板移动的阻力系数。钢丝绳全部支承在托辊上时取0.15~0.20；钢丝绳局部支承在托滚上时取0.25~0.40；钢丝绳全部在底板上拖动时取0.4~0.6。σb为钢丝绳公称抗拉强度；2020/5/68mfpLfGGnQmd)cos(sin)cos)(sin(2010验算：Qd为所选标准钢丝绳的钢丝破断拉力总和。（5）提升机选择计算提升机选择方法与竖井相同。只是竖井的提升高度H变成了斜井的提升斜长L。另外最大静张力与最大静张力差的计算公式不同。2020/5/69)cos(sin)cos)(sin(2010maxfpLfGGnFj)cos(sin)cos(sin)cos)(sin(102010fnGfpLfGGnFjc2020/5/6109.3斜井提升机与井口相对位置的计算9.3.1双钩矿车组提升用平车场时的计算2mintan22yaSBLx井口相对位置见图9-1。按外偏角小于1°30′或缠二层及二层以上时小于1°10′计算最小弦长：式中：S—井筒中轨道中心间距，bc—矿车最突出部分宽度y—游动天轮的游动距离。2.0cbS2020/5/611LxHjβ1β2φSDYBaα1α2h2.5mC图9-1斜井双钩平车场井口相对位置图2020/5/612按内偏角小于1°30′或1°10′计算最小弦长1mintanyaSLx井口至井架中心的水平距离L′：421LLLL式中：L1—井口至阻车器的距离；L2—阻车器到摘钩点距离，此值取1.5倍矿车组长度；L4—摘钩点到井架中心的水平距离，L4=（2.5~4）L5;2020/5/613井架高度要求：(1)摘钩后的矿车通过下放矿车组钢丝绳的下面时，绳距地面的高度不得小于2.5m。该点距摘钩点的距离为L3，一般取L3=4m。此时井架高度为：2))(5.2(321421tjaDLLLLLLhhh—矿车通过下放钢丝绳处的地面标高与井口标高之差。（2）为了防止矿车在井口出轨掉道，井口处的钢丝绳牵引角β1应小于9°，此时的井架高度为：2)(16.02tan)(4211421ttjaDLLLDLLLh2020/5/6149.3.2斜井单钩矿车组提升用甩车场时的计算L5L1L2LgjLhjaCφ图9-2单钩甩车场井口相对位置图2020/5/615井口相对位置如图9-2。在提升机侧与平车场相同。井口至天轮处的斜长Ljx为：421tgjjxDLLLL2sintjxjaDLh式中：L1—井口到道岔的距离，一般为10~15m；L2—道岔到矿车组停止时的钩头位置的距离，取1.5倍的矿车组长度；Lgj—过卷斜长，与竖井过卷高度相同。井架高度为：式中：—栈桥倾角，一般为8°~12°。2020/5/6169.3.3斜井箕斗提升井口相对位置计算4tgjrxjxDLLLL井口至天轮处的斜长为：式中：Lx′—箕斗卸载点距井口距离；Lr—箕斗全长；井架高度为：2sintjxjaDLh式中：α—井架上基本轨道倾角，一般与井筒倾角相同。两天轮间的距离S，与井筒中轨道中心距相等。2020/5/617