露天矿矿用汽车自驱动整车提升运输系统研究

论文摘要

针对我国深凹露天铁矿开采现状及运输系统存在的主要问题，对其深部高效运输系统的关键技术之一“露天矿矿用汽车自驱动整车提升运输系统”进行了系统分析与研究，认为提高深凹露天矿运输效率的途径之一是改变运输系统的提升方式。 通过对有代表性的外部驱动力卷扬整车提升运输系统、汽车自驱动+卷扬整车提升运输系统、汽车自驱动整车提升运输系统的构造、原理及适用性的分析，认为在不配置外部卷扬提升机的条件下，以被提升汽车的驱动力为提升动力，建立汽车自驱动整车提升运输系统最合理。并首次提出新的构思方案——汽车驱动轮连接爬坡齿轮整车提升运输系统。 从技术和市场运营的观点分析，该系统最大的优点是只利用汽车自身的驱动力，将重载汽车从采场底部沿斜坡提升线路提升至地表，而无需辅助动力。其特点是①汽车斜坡提升线路可随采场的降深及时下延，汽车运输距离成倍缩短，并在整个开采期内基本保持一致；②有利于实施移动坑线开拓、陡帮开采，减少境界内总剥岩量；③取消联合运输系统采场内的转载，大幅度节约基建费用；④现有技术能够保证该系统的制造和施工。 本着技术可行，安全可靠，经济合理的原则，在定性与定量分析的基础上，认为汽车驱动轮连接爬坡齿轮整车提升运输系统技术可行，系统安全可靠。 基于投资及运输成本分析，探讨了应用汽车驱动轮连接爬坡齿轮整车提升运输系统基础方案的适用条件及经济合理性。认为自驱动整车提升运输方案比常规汽车运输方案投资省、运输费用低，且整车提升运输方案技术先进，经济环保。对提高国内深凹露天矿经济效益，延长露天矿开采服务年限，具有广泛的应用价值。

论文目录

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• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 我国深凹露天矿开采现状
• 1.3 深凹露天矿运输工艺
• 1.3.1 国外深凹露天矿运输现状
• 1.3.2 国内深凹露天矿运输现状
• 1.3.3 露天矿运输特点及方式
• 1.4 提高深凹露天矿运输效率的途径
• 1.5 课题研究目的、意义
• 1.6 课题研究技术路线
• 1.7 小结
• 第二章 露天矿矿用汽车自驱动整车提升运输系统研究与技术可行性分析
• 2.1 概述
• 2.2 整车提升运输系统分析
• 2.2.1 外部驱动力卷扬整车提升运输系统
• 2.2.2 汽车自驱动+卷扬整车提升运输系统
• 2.2.3 汽车自驱动整车提升运输系统
• 2.3 新型汽车自驱动整车提升运输系统的研究
• 2.4 新型汽车自驱动整车提升运输系统技术可行性分析
• 2.5 小结
• 第三章 露天矿矿用汽车自驱动整车提升运输系统安全性分析
• 3.1 汽车自驱动整车提升运输系统安全分析准则
• 3.2 影响汽车自驱动整车提升系统安全性的关键危险因素
• 3.3 汽车自驱动整车提升运输系统计算
• 3.3.1 整车提升系统基础参数计算
• 3.3.2 整车提升系统速度图计算
• 3.3.3 整车提升系统力图计算
• 3.4 汽车自驱动整车提升运输系统力学分析与计算
• 3.4.1 轮式台车运动阻力
• 3.4.2 牵引力与坡度的关系
• 3.4.3 牵引钢丝绳承载能力和强度
• 3.4.4 承重轨道和爬坡齿条纵向爬行
• 3.4.5 连锁机构可靠性
• 3.4.6 自锁现象
• 3.5 汽车自驱动整车提升运输系统稳定性分析
• 3.5.1 轮式台车重心
• 3.5.2 轮式台车横向稳定性
• 3.5.3 牵引钢绳对轮式台车横向稳定性的影响
• 3.5.4 重载矿车装载矿石偏载时轮式台车的纵向稳定性
• 3.5.5 斜坡受阻时轮式台车的纵向稳定性
• 3.5.6 牵引钢绳对轮式台车纵向稳定性的影响
• 3.5.7 行走齿轮工作时纵向稳定性
• 3.5.8 阻止轮式台车出轨稳定性分析
• 3.6 钢绳拉紧装置
• 3.6.1 概述
• 3.6.2 整车提升运输系统钢绳拉紧装置结构设计
• 3.7 导向绳轮
• 3.7.1 概述
• 3.7.2 绳轮计算
• 3.8 重载轮式台车后倾及滑落时安全措施
• 3.9 两侧行走齿轮不同步
• 3.10 缓冲器
• 3.11 系统操作安全措施
• 3.12 系统安全评价
• 3.13 小结
• 第四章 自驱动整车提升系统演示模型
• 4.1 物理模拟法简述
• 4.2 汽车自驱动整车提升运输系统物理模拟演示模型
• 第五章 自驱动整车提升运输系统基础方案研究
• 5.1 汽车自驱动整车提升运输系统布置方案
• 5.2 汽车自驱动整车提升运输系统投资估算
• 5.3 常规汽车运输系统投资估算
• 5.4 技术经济分析
• 5.5 国外整车提升运输系统经济效益研究分析
• 5.5.1 俄罗斯米哈伊洛斯采选公司研究成果
• 5.5.2 德国西马格·特兰斯普兰公司研究成果
• 5.6 小结
• 第六章 结论
• 6.1 主要研究结论
• 6.2 研究建议与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文、获奖项目及发明专利