4. 提升容器与载荷参数确定

速度图与运行参数设计的全部计算，都建立在“一次提升到底提升多少货、容器本身有多重、要提升多高”这三个基础量之上。容器与载荷参数一旦取错，后续的加速度、最大速度、加减速段行程、一次提升循环时间乃至电机功率都会整体偏移。因此本节的任务不是简单查表填数，而是建立一套可追溯的数据采集与计算链条：先由井筒条件确定提升高度，再由产量与提升方式确定有效载荷，由有效载荷选定容器规格并取得自重，最后把这几项整理成可直接代入速度图计算的基础参数表。

一、箕斗与罐笼的选型判据

主提升容器分两大类：箕斗用于提升煤炭（或矿石），罐笼用于升降人员、材料、设备，并常兼作辅助提升。选型首先看提升任务性质：以出煤为主的主井，几乎都采用底卸式箕斗，因为箕斗有效载荷大、装卸自动化程度高、一次提升循环中辅助时间短；副井或混合井则以罐笼为主，兼顾人员升降与设备运输。若为混合提升，需明确主提升任务由哪种容器承担，避免把罐笼的辅助作业时间混入主提升循环。

箕斗按卸载方式分为底卸式（又称固定斗箱底卸）和翻转式，按提升钢丝绳数量分为单绳箕斗和多绳箕斗。大中型矿井主井普遍采用多绳摩擦提升配底卸式箕斗。罐笼按层数分为单层、双层，按结构分为普通罐笼与翻转罐笼。选型时还要校核井筒断面：箕斗的外形尺寸、罐道间距、卸载曲轨位置必须与井筒装备匹配，否则会出现“参数算得通、设备装不下”的问题。

二、有效载荷的确定

有效载荷指一次提升所装载的有用物料质量，单位通常为 kg 或 t。对箕斗提升，有效载荷由矿井设计产量、年提升工作天数、日提升小时数和一次提升循环时间共同决定。工程上常用下式估算：

Q = A · c / (t · n)
式中：Q —— 一次提升有效载荷，t/次
      A —— 矿井年产量，t/a
      c —— 提升不均衡系数，主井一般取 1.10～1.15
      t —— 年提升工作天数，一般取 300 d
      n —— 日提升小时数，一般取 14～18 h

需要注意，上式给出的是按小时提升能力折算的“平均”有效载荷，实际选型时还要结合提升速度与循环时间反算校核。例如某矿年产量 1.2 Mt，取 c=1.15、t=300 d、n=16 h，则小时提升量约为 1.2×10⁶×1.15/(300×16)≈287.5 t/h。若设计一次提升循环时间约 90 s，则一次提升量约 287.5×90/3600≈7.2 t，可初选 8 t 级箕斗。这里的数值属于教学示例假设，实际工程须以矿井设计文件和设备样本为准。

罐笼的有效载荷则按人员、材料、设备分别确定：升降人员按每层乘人数与人均质量（一般取 70～75 kg）计算；升降材料按最大件设备质量校核。罐笼名义载荷通常以“载人数”或“载重量”标注，选型时应取其中较大者作为控制工况。

三、容器自重与提升高度

容器自重包括斗箱（或罐体）、框架、悬挂装置、罐耳、卸载曲轨附件等，一般由设备样本直接查取，单位为 kg 或 t。自重是速度图计算中静张力、静张力差和电机功率的关键输入，不能凭经验估算。若采用带平衡尾绳或配重，还需记录配重质量。

提升高度 H 与井深的关系必须分清三个概念：井深是从井口到井底的垂直距离；提升高度是容器在井口卸载位置与井底装载位置之间的垂直行程；对于多水平提升，提升高度随提升水平变化。工程上常写作：

H = H_shaft + h_load - h_unload
式中：H_shaft —— 井筒深度（井口至井底），m
      h_load  —— 井底装载点至井底的垂直距离，m
      h_unload—— 井口卸载点至井口的垂直距离，m

若井口卸载点高于井口、井底装载点低于井底，则 H 会大于井深。数据采集时应分别记录井深、装载点标高、卸载点标高，而不是只抄一个“井深”数值。对斜井或斜井串车提升，提升高度应按斜长与倾角折算为垂直高度，同时记录斜长用于运行阻力计算。

四、数据采集的实操要点

现场采集时，建议按“井筒—容器—载荷”三条线分别建档。井筒线记录井口标高、井底标高、各水平标高、装载硐室位置、卸载曲轨标高，并注明测量基准；容器线记录型号、斗箱容积、名义载重、自重、悬挂装置质量、罐道形式与间距；载荷线记录煤（或矸石）的松散容重、装满系数、最大件设备质量与外形尺寸。松散容重与装满系数直接决定箕斗实际装载量，例如斗箱容积 9 m³、装满系数 0.9、松散容重 0.9 t/m³ 时，实际装载约 7.3 t，若名义载重为 8 t，则应按实际装载量校核而非直接取名义值。

计算环节要保留中间量：小时提升量、一次提升循环时间估算值、初选容器规格、校核后的有效载荷与自重。这样在后续速度图计算中若发现静张力或功率偏大，可以回溯是载荷取值偏大还是自重选型偏大，而不是笼统地“调参数”。

五、可直接使用的基础参数采集表

下表给出本节建议交付的参数采集与计算表结构，字段按本节实际需要设置，可直接用于整理设计输入：

把上表填齐并完成计算后，就得到了速度图设计所需的全部基础量：有效载荷 Q 决定一次提升的物料质量，容器自重 G 决定静张力中的固定部分，提升高度 H 决定加减速段行程与匀速段长度的分配空间。三者共同构成后续静张力、静张力差与电机功率计算的输入，也是判断所选容器是否与井筒条件、产量要求相匹配的依据。