矿用提升绞车 JTP—1.2 ×1.2
耒阳市湘批准： 发环 设 计 计 算 书
保机械
审核：
制造有限公司 设计：
JTP-1.2×1.2矿用提升绞车设计计算书
一、设计参数
钢丝绳最大静张力 30 KN 提升速度 1.4～2 m/s 卷筒直径 1200 mm
卷筒宽度 1000 mm；1200 mm 钢丝绳直径 dk=20 mm 最大提升高度或斜长 Lk=549 m 二、减速器及电机选型
根据设计参数，选用ZQ-850减速器，传动比为31.5，对应高速轴许用功率范围162～88KW，减速器效率η减=0.96。
其他传动件的传动效率为：齿轮联轴器效率η齿=0.99、柱销联轴器效率η柱=0.995、主轴轴承效率η滚=0.98，故提升绞车总效率为η=η减·η齿·η柱·η滚=0.96×0.99×0.995×0.98=0.9269 取η=0.92
配套电机转速：6极电机时S=980 r/min；8极电机时S=730 r/min，电机效率η电=0.935。 低速度 S低=730?31.5?60?1.2??1.46 m/s 负载产生的扭矩M负?30000?1.2?2?18000 N·m 电机功率?1.46?30?0.92?0.935?50.9 kw 选用55 kw-8极电机 电机通过减速器输出的转矩
M电?55?9550?31.5?0.92?0.935?730?19442.88 N·m M电?19442.88 N·m＞M负?18000 N·m 高速度S高?980?31.5?60?1.2??1.95 m/s 负载产生的扭矩M负?30000?1.2?2?18000 N·m 电机功率?1.95?30?0.92?0.935?68 kw 选用75 kw-6极电机 电机通过减速器输出的转矩
M电?75?9550?31.5?0.96?0.995?0.935?980?21990 N·m
M电?21990 N·m＞
M负18000?18552.8757 N·m
?齿??滚?0.99?0.98默认（标准）配置：减速器传动比31.5，电机功率75 kw，提升速度1.95 m/s 三、制动力矩计算
1 已知条件 ○
卷筒直径 D=1.2 m
钢丝绳最大静张力 W=30 KN 制动平均摩擦半径 R=685 mm 安全系数 S=3
盘式闸数（摩擦面） n=4 摩擦系数 μ=0.35
液压系统工作压力取 P液=5 Mpa
盘式闸油缸直径 D缸=150 mm （R缸=75 mm） 盘式闸活塞杆直径 D杆=65 mm （R杆=32.5 mm） 制动器直接对主轴装置制动
2 三倍转矩 ○
M?W?D?S2i?30000?1.2?3?54000 N·m
2?13 单个摩擦面所需的轴向推力 ○
F?Mn???R?54000?56308.65 N
4?0.35?0.6854 单盘式闸开启力（油压泄压后碟簧对制动盘的作用力） ○
考虑Yx油封阻力为F'?0.1P?Dh1?0.1?5???(150?4?65?4) （两个Yx密封圈） 最大残压P0?0.5 Mpa
22'K?(R缸?R杆)???(P?P)?F?63238.3 N 0单个摩擦面所需的轴向推力F=56308.65 N＜单盘式闸开启力 K=63238.3 N
结论：电动机及减速器满足提升安全要求，盘式闸满足制动力矩安全要求。
JTP-1.2×1.2提升绞车设计计算书(主轴部件)
一、计算的目的及说明
JTP（B）-1.2×1.2矿用提升绞车是标准型JTP（B）-1.2×1.0矿用提升绞车的滚筒加宽型矿用提升绞车，是为了解决矿山绞车选型时所遇到标准型矿用提升绞车的提升能力足够而容绳量不足的实际问题而设计的。
该型绞车与标准型绞车相比，设计上是对主轴部件作了加宽和加强处理，但其基本结构形式不变，绞车的其它配置，比如电机、减速器、制动系统、联轴器等不变，故本设计主要是验算主轴的工作强度和筒壳的稳定性。 二、计算公式及其结果
1、
主轴的工作强度核算
（1） 主轴工作强度的判别
主轴的工作强度的判别分为两个方面，一方面是主轴在其工作时的挠度不大于 L/3000；其二是主轴工作时的危险断面的疲劳强度安全系数n≥1.5，两个方面同时满足要求，判定为主轴合格。（参见《机械工程手册》第11卷） （2） 主轴计算的已知条件
a、绞车提升时的最大静张力 FZ=30 KN b、卷筒的容绳量（三层） 549 m 钢丝绳的直径 φ20 mm 钢丝绳的单位重量 1.43 kg/m 钢丝绳的总重量 G绳=785 kg c、主轴装置上的安装载荷（各部分的重量） 制动轮 G制=441.7 kg 轮圈的重量 G轮=491.4 kg 筒壳及支承环的重量 G壳=371.9 kg d、主轴的总重量 G主=388.7 kg
主轴的总长度 L长=2186 mm （单位长度重量为q=0.18 kg/mm） e、主轴材料 45井锻钢调质 （3）主轴受力的计算
1主轴按均布重量计算；○2出绳为水平出绳（此为主轴最不利的安装情况） 假定○
A、主轴在垂直面的受力情况
Pc1 Pc2L1=297.5 RA L2=1196 L3=325.5 RB
111?q?1196?G主L1??G壳??G钢?1499.3 kgf 222111Pc2?G轮??q?1196?G主L3??G壳??G钢?1549.6 kgf
222Pc1?G制?RB?PC1?L1?PC2??L1?L2??1517.5 kgf L1?L2?L3PC2?L3?PC1??L2?L3??1531.4 kgf
L1?L2?L3RA? B、主轴在水平方向受力
由于主轴在水平方向的受力为工作载荷，即钢丝绳的拉力，工作时载荷是不允许大于其最大静张力的，故取F为最大静张力。该力的工作点可在滚筒上仍一点，故取滚筒的中点及左、右两端三个点，计算水平方向受力情况。
1载荷在滚筒中点时，主轴受力的计算 ○
R'A L1=297.5 L2=1196 L3=325.5R'BP'c1 FZP'c2FZ?1500 kgf 2FPc'2?Z?1500 kgf
2Pc'1?'RB?PC1L1?PC2L1?L2?1476.91 kgf
L1?L2?L3??''RA?FZ?RB?1523.09 kgf
2载荷点在滚筒左端时 ○
P'c1P'c2L1=297.5R'A L2=1196 L3=325.5R'B
JTP-1.2×1.2矿用提升绞车设计计算书
