矿井提升设备1104

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,矿井提升设备,安全工程,07,级,提升设备,提升设备,矿井提升设备的作用是,提升煤炭和矸石,下放材料,升降人员,升降设备,它是矿山大型设备之一，在矿山生产中占有特别重要的地位。,提升系统的组成,提升机,钢丝绳,提升容器,井架,天轮,主井提升和副井提升,每个矿井都有两个井筒：,其中一个井筒主要用于,运输煤炭，称为主井。,担负主井提升任务的提升机即为主井提升。,另一个井筒主要用于,运输设备、人员、材料,等，,称为副井,，担负副井提升任务的提升机即为副井提升。,立井提升、斜井提升,1,.,立井提升,立井提升是指：井筒是竖直的 ，容器在井筒中竖直的上、下运动。,类似于电梯,2.,斜井提升,斜井提升是指：井筒是倾斜的，容器在倾斜的井筒中上、下运动。,类似于观光缆车,箕斗提升、罐笼提升、串车提升,1.,箕斗提升,箕斗提升是指：提升的,容器为箕斗,。,箕斗提升用于主井提升煤炭。,2.,罐笼提升,罐笼提升是指：提升的,容器为罐笼,。,罐笼提升用于副井提升设备、人员、 材料等。,箕斗,罐笼,提升容器的选择（,1,）,箕斗与罐笼比较,优点：,自重小；井筒断面小；无需增加井筒断面就能在井下使用大型矿车；装卸载时间少，生产能力大，,缺点,：必须设井下和井口矿仓及装卸载设备；井架高度较大；不能运送人员及材料，必须另设铺助提升设备。,罐笼,优点：,不需设井下及井口矿仓；井架高度小；便于矿石分类运输；可用于主井或副井提升。,缺点：,自重较大，因而使提升机尺寸及电动机功率增大，效率较低。,因此，在大中型矿山中，常把罐笼作为辅助提升容器，但在小型矿山中，罐笼就常用作矿石提升容器,提升容器的选择（,2,）,选箕斗还是罐笼作为矿石提升容器，需经技术经济比较后确定。,日产为,6860,千牛左右、井深为,300,米上下时，多采用罐笼提升；,日产超过,9800,千牛井深大于,300,米，常采用箕斗提升,箕斗提升、罐笼提升、串车提升,3.,串车提升,串车提升是指： 提升的,容器为一串矿车,。,串车提升用于斜井的主井提升煤炭。,其它分类,按提升机分类,缠绕式提升设备,摩擦式提升设备,按提升系统的平衡分类,不平衡提升设备,平衡提升设备,箕斗装载装置,提升机的组成,矿井提升机是矿井提升设备的动力部分，其组成为：,电动机,减速器,主轴装置,制动装置,深度指示器,电控系统和操作台,单绳缠绕式提升机,绳缠绕式提升机只有一根钢丝绳与提升容器相连，钢丝绳的一端固定在提升机卷筒上，另一端绕过天轮与提升机连接，当卷筒由电动机拖动以下同方式转动时，钢丝绳在卷筒上缠绕或放出，实现容器的提升或下降。,提升机的滚筒,按滚筒的数量分,单滚筒提升机,双滚筒提升机,一个滚筒固定，成为固定滚筒或者死滚筒,另一个为通过离合器与主轴连接，称为固定滚筒或活滚筒,主轴装置的组成,主轴装置是提升机的主要工作和承载部分。,滚筒,主轴,主轴承,调绳离合器,主轴装置,主轴装置的基本功能,1,）缠绕提升钢丝绳；,2,）承受各种正常载荷，并将载荷经轴承传给主轴；,3,）承受在各种紧急事故下所造成的非常载荷；（一般要求在非常载荷作用下，主轴装置的各部分不应有变形。）,4,）当更换提升水平时，调节钢丝绳的长度（仅限双滚筒提升机）。,滚筒的固定,固定滚筒采用切向键与主轴联接,切向键联接：由两个斜度为,1,：,100,的楔键组成。其上下两面（窄面）为工作面，其中之一面在通过轴心线的平面内。工作面上的压力沿轴的切线方向作用，能传递很大的转矩。,应用：用于载荷很大，对中要求不严的场合。由于键槽对轴削弱较大 ，常用于直径大于,100mm,的轴上。,一般需要对称安装,游动滚筒,经衬套滑装在主轴上,衬套用于保护主轴和轮毂,装有专用的润滑油杯,滚筒为焊接结构,1.,焊接：,优点：,简单、生产效率高、焊缝强度高、 密封性能好。,缺点：,拆卸不方便,2.,螺栓联接：,优点：,结构简单、型式多样、联接可靠 装拆方便、成本低；,缺点：,在交变荷载下,易松动。 制孔精度较高。,滚筒上装有木衬,且木衬上车有绳槽,滚筒,调绳离合器（,1,）,离合器,:,断开和连接传动轴,类似开关，接合或断离动力传递作用,作用：,使游动滚筒与主轴连接或者脱开,分类：,齿轮离合器,摩擦离合器,蜗轮离合器,齿轮离合器使用的最多,调绳离合器（,2,）,采取内齿轮方式啮合,采用三根销子将外齿轮和轮毂相连，将力矩传向滚筒,减速器,减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,降低输出转速,用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要。,在某些场合也用来增速，称为增速器。,提升机主轴转速一般在,2060r/min,，而发动机的转速为,480960r/min,。因此，必须使用减速器。,一般采用二级齿轮传动,深度指示器（,1,）,定义：,深度指示器是通过机械传动将滚筒转动的角度传到指针上，达到指示容器位置的目的。,分类,圆盘式,牌坊式,深度指示器（,2,）,牌坊式,圆盘式,均有粗针和精针两个指针,精针较粗针有更高的精度,精针用于精确停车,深度指示器作用,作用：,向司机指示提升容器在井筒之中的位置,通过判断容器所在位置，发出减速信号,提升器,过卷,时，使终点开关动作，并实现安全制动,在减速阶段，通过限速装置进行过速保护,过卷,就是提升机超过了正常运行的行程。,制动系统（,1,）,基本原理,靠摩擦力制动,作用,停车状态时能闸住提升容器（防止在重力的作用下坠）,停止正常运行状态下的提升机,合乎要求的紧急制动,更换钢丝时要能闸住游离滚筒,制动系统（,2,）,基本组成,制动器,传动部分,制动器,块式闸,盘式闸,传动机构,油压式,气压式,弹簧式,制动器,传动部分,盘式制动器,原理,靠闸瓦沿轴向从两侧压向制动盘产生制动力矩,特点,盘式制动闸都是成对使用,采用液压作为输入动力,液压与制动,制动器依靠弹簧的压缩产生制动力,油压越大弹簧越松，制动力也越小,油压与制动力的大小呈一种反逻辑,液压油,活塞运动方向,弹簧松开,弹簧松开,液压站,作用,工作制动,安全制动,二级安全制动,调绳,正常提升,组成,两套压力源,工作制动部分,安全制动部分,调绳部分,液压系统,一个完整的液压系统由五个部分组成，即：,动力元件,：将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。,执行元件：,将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。,控制元件：,(,即各种液压阀,),在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。,辅助元件：,包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。,液压油：,是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。,几种阀门（图,3-6,）,溢流阀,当系统压力增大时，会使流量需求减小。此时溢流阀开启，使多余流量溢回油箱，保证泵出口压力恒定。,减压阀,自动调节阀的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护后续系统。,压力继电器,液压系统中当流体压力达到预定值时，使电接点动作的元件。,电磁阀,弹簧储能阀,基本功能,工作制动,使用制动把手控制液压油的压力大小，从而产生不同的制动力矩,安全制动,紧急情况下使用,保证迅速停车，尽量平稳，采用二级制动,靠延时，使储能器减缓压力的释放,调绳,控制调绳离合器的动作,低压控制柜,卷筒,控制台,主轴,盘型制动器,全景,配套减速机,多绳摩擦式提升机,特点,采用多钢丝绳同时提升,依靠钢丝绳的摩擦力驱动,为什么不是用,多绳缠绕,式提升？,绳子太多、需要过大的滚筒,为什么不用,单绳摩擦,提升？,摩擦力不够,多绳摩擦式提升机,与单绳提升机比较，多绳提升机的优点是：,因为钢绳不是缠绕在卷筒上，而是搭在主导轮,(,卷筒,),上，所以提升高度不受卷筒容绳量的限制，特别适合于深井提升；,由于载荷是由数根钢绳承担，所以提升钢绳直径比相同载荷下的单绳提升的小,;,主导轮直径也较小，,因此，在相同提升载荷下，多绳提升机具有体积小、重量轻，节省材料，容易制造、安装和运输方便等特点；,多绳提升机的优点,3,由于多绳提升机的运动质量小，故提升电动机的容量和电耗就相应减小,4,在卡罐和过卷时有打滑的可能性，可以避免断绳事故的发生；,5,提升设备的安全性高,(,因为绳数多，同时断绳的可能性很小,),；,电梯系统,摩擦式提升更适合深井系统,也适合于民用电梯系统，特别是高楼层的提升,多绳提升机的缺点,(1),数根钢绳的悬挂、更换、调整、维护和检修工作复杂；,(2),当一根钢绳损坏而需要更换时，为了保持每根钢绳都具有相同的工作条件，往往需要更换所有的钢绳；,(3),因为不能调节绳长，所以双容器提升时不能同时用于多中段提升，也不适用竖井开凿时的提升工作；,(4),由于提升钢绳和主导轮上的衬垫间有蠕动现象，故对钢绳及衬垫的磨损有一定的影响，对深度指示器的准确性也有影响。,基本组成（,1,）,主轴装置,需承受摩擦产生的冲击负荷,采用摩擦力更大的材料做衬垫（橡胶、皮革、聚氯乙烯）,车槽装置,为了保证张力的平衡，不定期的对绳槽进行加工使其：,直径相同,摩擦均匀,基本组成（,2,）,深度指示器,指示提升容器的位置,需增加“调零”装置，以消除钢丝绳的,滑动,蠕动,伸长,钢丝绳张力平衡装置,保证各提升钢丝绳张力的平衡,提升钢绳,全密封型钢丝绳,三角股钢丝绳,多股多层不旋转钢丝绳,变形密封圆股,钢丝绳的捻法,按钢丝绳的捻法分,左捻：按左螺旋方向将股捻成绳。,S,右捻：按右螺旋方向将股捻成绳。,Z,交互捻：绳中的股的捻向与股中丝的捻向相反。,同向捻：绳中的股的捻向与股中丝的捻向相同。,可分为右交互捻（,ZS,）、左交互捻（,SZ,）、右同向捻（,ZZ,）、左同向捻（,SS,）四种。,标记代号中，第一个字母表示钢丝绳的捻向；第二个字母表示股的捻向；“,Z”,表示右捻向，“,S”,表示左捻向。,钢丝绳的接触面,点接触钢丝绳,钢丝间呈点接触状态。,线接触钢丝绳,钢丝间呈线接触状态。,面接触钢丝绳,钢丝间呈面接触状态。,防坠装置,本章小结,提升系统的组成与分类,提升机,单绳缠绕式提升机,主轴装置,滚筒,调绳离合器,减速器,深度指示器,制动装置,液压站,多绳摩擦式提升机,钢丝绳,