大型设备验算内容及公式.doc

大型设备验算内容及公式一、 提升机1、 矿车钩头牵引力F公式：式中：-矿车钩头牵引力，N；-一次提升矿车数量 -载荷重量，Kg；-提升容器自重，Kg 井巷倾角，；-绳端载荷的运动阻力系数，取0.0100.015 重力加速度，取9.81m/s22、 提升机主轴强度验算 最大静张力Fjm公式：式中：提升机实际最大静张力，N；钢丝绳每米重量，N/m 提升长度，m；提升机设计需用最大静张力（查提升绞车规格表），N 最大静张力差Fjc公式：式中：提升机实际最大静张力差，N；钢丝绳阻力系数 提升机设计需用最大静张力差（查提升绞车规格表），N3、 钢丝绳安全系数验算公式： 提人：；提物：式中：提升钢丝绳安全系数；钢丝绳中所有钢丝破断拉力总和，N4、 提升机运动学参数验算 提升系统总变位质量的计算公式：式中：提升系统总变位质量，kg；一次提升载荷重量，N 提升容器自重，N；主绳根数，单绳双滚筒缠绕式提升系统 主绳每米重量，N/m；每根提升主绳实际全长，m 尾绳根数；尾绳每米重量，N/m 尾绳实际全长，m；天轮的变位重量（查天轮规格表），N 提升绞车（包括减速机）的变位重量（查提升绞车规格表），N 电动机转子的变位重量，N 速度图的计算 最大提升速度公式：式中：提升机最大运行速度，m/s；电动机实际转速，r/min 滚筒直径，m；传动比 串车在下、上平车场启动加速和终止减速运行公式：；式中：初加速时间，s；初加速距离，m减速时间，s；减速距离，m初加速阶段等速运行距离，m 串车在井筒中加、减速运行公式：；式中：加速时间，s；减速时间，s 加速距离，m；减速距离，m 串车在井筒中等速运行公式：，式中：等速运行距离，m 等速运行时间，s 一次提升循环时间Tx5、 提升机动力学参数验算 串车在井底车场运行，初加速开始时：初加速终了时： 初加速阶段等速阶段初加速阶段等速开始时：初加速阶段等速终了时： 加速阶段加速开始时：加速终了时： 等速阶段等速开始时：等速终了时： 减速阶段减速开始时：减速终了时： 低速减速阶段低速减速开始时：低速减速终了时： 制动阶段制动开始时：制动终了时：6、 电动机功率验算 按发热条件验算公式：等效时间：式中：a考虑低速运转时电机散热不良系数，一般取 考虑停车间歇时间电机散热不良系数，一般取 等效功率： 按工作过负荷验算公式：；式中: Fmax力图中最大拖动力，Nm电动机的过负荷系数m 过载系数，等于力图中最大力与额定力之比7、 制动系统的验算 贴闸压力计算公式：式中：换算系数 制动力矩计算倍数，根据质量系数C计算。当0C1时，；当1C1.75时，； 提升机实际静张力差，N 制动油缸有效面积，mm2 制动器油缸个数 最大工作油压计算公式：式中：Pm最大油压值，MPa 2.75换算系数 K1倾角影响系数 K制动力矩计算倍数，根据质量系数C计算。当0C1时，；当1C1.75时，； Fc实际使用张力差，N n制动器液压缸数量 A制动液压缸有效面积，mm2 C系统综合阻力，MPa一级制动时间计算： 一级制动油压值的计算a=3m/s2 ，17；g(sina+cosa)，a<170，a取3m/s2（产品说明书）公式：式中：m1不包括提升侧的系统的变位质量，kg F下下放侧的静拉力，N a提升侧容器的自然减速度，m/s2a=3m/s2 ，17；g(sina+cosa)，a<170，a取3m/s2 制动力矩的计算制动力矩：公式：式中： 制动器贴闸压力，MPa 制动半径，m 闸瓦摩擦系数，取0.35静力矩：公式： 制动力矩倍数：调绳时制动力矩倍数： 制动减速度的验算自然减速度：m/s2上提重载时减速度Ac （150a300）；下放重载时减速度0.3 Ac 上提重载时减速度：公式：式中：滚筒半径，m下放重载时的减速度：公式：一级制动力矩：公式：式中：一级制动力矩，N.m一级制动油压，MPa8、 过卷距离计算公式：式中：L串车停车最高停车点与防止过卷电气保护装置的距离，立井0.5m,斜井1m L按“全速”过卷考虑，空行程时间不大于0.5s，L=0.5Vm L制动后，串车自由滑行的距离， 井口栈桥的倾角， L考虑的富裕距离，可取12m9、 提升能力验算 年提升能力An 富裕系数f10、提升机单耗计算式中：Fiti根据力图算出的各阶段正力与时间乘积的总和，kg.sVm提升机最大运行速度，m/s Q提升容器的有效载重，t j减速机传动效率，0.85 d电动机效率11、提升机工序能耗计算式中：D一次提升工序能耗，KWh/（t.hm）W一次提升耗电量，KWhQ一次提升载重量，tk1提升高度折算系数k2从实际倾角折算为25的折算系数装载点到卸载点间连线与水平面的夹角，p钢丝绳单位长度质量，t/mL箕斗或一次提升的矿车质量，t13、提升设备效率计算提升设备的效率：式中：一次提升所做的有益功，J 一次提升消耗的功，J二、 水泵1、 水泵扬程公式：式中：H水泵扬程，m；P1、P2水泵进、出水口实测表压的读数值，MPa；矿井水密度，kg/m3，取1020 kg/m3；g重力加速度，m/s2，取9.807 m/s2；Z1水泵进水口真空表中心水平面到水泵进水口管中心水平面的垂直距离，m；当进水口压力小于大气压力，进水口测压连接管内充满空气时，改值等于零；Z2水泵出水口压力表中心水平面到水泵进水口管中心水平面的垂直距离，m；V1、V2水泵进、出口法兰截面处液体平均流速，m/s；D1、D2水泵进、出口法兰处管道内径，mmQ水泵流量，m3/s。2、 水泵运行效率公式：式中：H水泵扬程，m Pr电动机的输入功率，KW3、 水泵流量公式：，m3/s式中：Pz电动机轴功率，KW4、 排水系统工序能耗 公式：，KWh/t.hm 式中：27.78换算系数 Hc主排水系统的测地高速，m r斜井排水工序能耗修正系数三、 通风机1、 通风机轴功率计算公式：，KW式中：通风机轴功率，KW 机械传动效率 电动机效率 电动机输入功率，KW2、 通风机输出功率计算公式：，KW式中：通风机全压功率，KW 通风机全压，Pa 通过通风机风量，m3/s3、 通风机静压功率公式：，KW式中：通风机全压功率，KW 通风机全压，Pa 通过通风机风量，m3/s4、 通风机效率通风机全压效率公式：通风机静压效率公式：5、 通风机工序能耗公式：，KWh/m3.MPa式中：单台通风机工序能耗，也可按 单台通风机测定次数 单台通风机消耗电量，KW.h t统计时间，3600s四、 压风机1、 吸气状态下的排气量公式：，m3/min式中：吸气状态下空气压缩机的排气量，m3/min 风包容积，m3 测试开始时，风包内的绝对压力，Pa和绝对温度，K 测试结束时，风包内的绝对压力，Pa和绝对温度，K 测试开始到测试结束时的充气时间，s2、 标准状态下的排气量公式： ，m3/min式中：标准状态下的绝对温度（T0273K，T20293K） P标准大气压，101033105Pa3、 比功率公式：，KW.min/m3式中：电动机输入功率，KW 电动机效率，4、 排气效率公式：式中：压缩机铭牌容积流量，m3/min