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矿井提升 李春波,矿井提升绞车工李春波,一、概述 1、矿井提升设备的用途 矿井年升设备是联系矿井井下与地面的“嗯喉”设备，在故井生产中占有特别重要的地位。它的主要用途是沿井筒年升有益物（煤炭、矿石）和矸石、升降人员、设备、下放材料等。,概述,矿井提升设备是矿山较复杂且庞大的机械-电气机组，在工作中一旦发生故障，就会严重影矿井的正常生产，甚至造成人身事故。为此，掌握矿井提升设备的构造、工作原理、性能、设备选型、运转理论等方面的知识，对合理地选择和维护使用，使其确保高效率和安全可靠的运转，有着极其重要的意义。,2、矿井提升系统,根据矿井井筒倾角及提升容器的不同，矿井提升系统可大致分成以下几种。竖井普通罐笼提升系统、竖井箕斗提升系统、斜井箕斗提升系统、和斜井串车提升系统。我们地区以斜井串车提升系统为主，在钢丝绳的一端与若干个矿车组成矿车串车组相连，另一端缠绕并固定在提升机的滚筒上，通过井底车场、井口车场的一些装卸载辅 助工作，滚筒旋转即可带动串车组在井筒中往复运动，进行提升工作，,矿井提升系统,这就叫斜井串车提升。与斜井箕斗提升相比，它不需要复杂的装卸载设备，具有投资小和基建快的优点，故为产量小的斜井常采用有一种提升系统。,矿井提升系统,3、矿井提升设备的主要组成部分 矿井提升设备的主要组成部分包括：提升机、提升钢丝绳、天轮、井别架以及装卸载附属设备。,矿井提升系统,4、矿井提升设备的分类 1）、按用途分为主井提升设备，专供提升矿物；副井提升设备，用于提升矸石、长降人员、下放材料的设备。 2）、按井筒倾角分，竖井提升设备和斜井提设备。 3）、按提升机类型分，缠绕式提升机（分单绳和双绳）、摩擦式提升（分单绳和双绳）。 4）、按提升容器分，罐笼提升设备、箕斗提升设备、矿车提升设备、吊桶提升设备。,矿井提升系统,5)、按拖动原动机有类型分，交流电动机拖动的提升设备、直流电动机拖动的提升设备、液压传动的提 升设备。 6）、按提长系统的平衡分，不平衡提升设备、平衡提升设备。,1、矿井提升机的类型 提升机是矿井提升设备的主要组成部分，目前我国生 产及使用的矿井提升机，按其滚筒的构造特点可分为三大 类，即单绳缠绕式、多绳摩擦式及内装式提升机。单绳缠 绕式提升机在我国矿井提升中占有很大的比重。,二、矿井提升机,矿井提升机,2、单绳缠绕式提升机的类型结构 过去我国生产的单绳缠绕式提升机一直是仿前苏联30年 代的老产品（如KJ型等）。70年代年初我国自行设计和制 造了新产品XKT型矿井提升机，近年来又制造了JK2-5M提 升机及GKT1.2-2M改进型提升机和新系列型和 型提升机目前我们很能少使用这类提升机，而普遍 使用的是小型绞车,三、矿用绞车 习惯上我们把卷筒直径在2M以上的叫做提升设备， 以下的称做小型提升机，也称绞车。JT120/1030-Y 型矿用单筒绞车,这种提升机可用于小型斜井及竖井提升 物料和升降人员.单筒绞车的传动系统是两级齿轮减速,第一级为人字齿轮;第二级为直齿轮.它主要用于单钩运输, 也可双钩运输.如作双钩运输,左右各有一出绳孔,一绳从卷筒 上方出绳;另一绳从下方出绳.有两个制动器,一为正常用工作 闸,另一为紧急制动闸.工作闸是抱住联轴器4.,矿用绞车,矿用绞车,安全闸则用来抱住卷筒上的刹车轮7.工作闸通过杠杆系统由绞车司机用手把操纵,安全闸是利用电磁铁断电使重锤下落,借重锤的重力作用闸住卷筒.深度指示器由主轴通过一对伞齿轮带动.JT1200/1030-Y型绞车技术规格.外形尺寸长*MM3700*3050*2415;,矿用绞车,卷筒直径1200MM,宽度1000MM,减速比30,电动机 功率60KW,钢丝绳最大静张力2500KG,钢丝绳直径 17.5MM,缠绳长度,一层218M,二层325M,三层515M 绳速121.2M/分.,矿井提升,1、矿用绞车的制动系统 提升机的制动装置是提升设备的一个重要组成部分，其功用是：在减速阶段或下放重物时控制提升器的运行速度，并在提升终止时制动提升机，这种制叫做工作制动，装置叫做工作闸；在机器发生故障时，需要紧急制动提升机。以保护机器和提升工作的安全，这种制动叫做保险（安全）制动，装置电做保险（安全）闸，要更换水平，调节绳长时，用来制动活动卷筒。,矿井提升,制动方式有：手动或脚踏制动方式，用于小型绞车的工作闸上；重锤制动方式，借助重锤的重力进行制动，多用于大型提升机的保险制动；弹力制动方式，是利用弹簧组压力使装置进行制动，结构比较紧凑；气压与油压制动方式，主要用作工作制动，或配合重锤与弹簧进行解除制动。,2、对矿井提升动力设备和制动要求 提升机拖动与控制有以下几点要求： 1）调速性能好； 2） 防爆性能好； 3）特性曲线硬； ）工作方式转换容易； ）易于实现自动化； ）投资与动转费用低； ） 能重载起动，有较高过负荷能力 ,矿井提升,矿井提升,、绞车电动机的类型、性能、和特点 ）、绞车电动机的类型。煤矿绞车上使用的电动机主要是、系列的隔爆型三相异步电动机。,矿井提升,）、绞车电动机的主要性能特点。一是全封闭、风扇自冷式、隔爆鼠笼型异步电动机。具有起动电流大、起动转矩高、过载能力强的特点；还有体积小、重量轻、转动惯量低等优点；但其调速性能差，功率因数也较低。二是隔爆型绕线式异步电动机。由于绕线式异步电动机的转子电路可以与外电路相连，因此，启动时在转子电路中串接电阻，可以使起动电流减小，起动转矩增大，此外，还能够利用转子电路串接变阻器来进行调速。,矿井提升,3、矿用调度绞车 目前普遍使用最多的是调度绞车，调度绞车是常用 来调度车辆及进行辅助牵引作业的一种缢车。常用于 矿井巷道中牵引矿车及辅助搬运，也可用在采掘工作 面、装车站调度空、重载矿车。,矿井提升,调度绞车是一种全齿轮传动机械。齿轮传动系统又称 轮系。根据轮系传动时各齿轮轴线在空间的相对位置是否 固定，可分为定轴轮系和周转轮系。而周转轮系有差动传 动和行星传动之分。调度绞车的传动齿轮既有内啮合圆柱 齿轮传动，又有行星传动，所以调度绞车又称内齿轮行星 传动绞车。,矿井提升,、绞车电动机的调速方式 ）、变极调速，是通过改变磁极对数来实现调速的，适用于鼠笼型异步电动机。 ）、转子电路串接电阻调速，是在电动机转子电路中串接电阻后，通过改变电阻的大小来实现调速的，适用于绕线型电动机。,矿井提升,、绞车电控系统 ）水平巷道用调度绞车，可选用型磁力启动器（要配用型隔爆按钮，对水平巷道调度绞车作远距离控制，其控制原理电路如图：,矿井提升,为了便于记忆编成顺口溜： 起动按钮接1线，停止按钮地线连。 二钮中间接2线，9线接地是关键。 远方操作2、5断，司机操作保安全。 1-9接反不自保，1-2接反停不了， 就地操作更好搞，2线接地别忘了。,矿井提升,矿井提升,、绞车信号装置 ）、对绞车信号装置的要求。一是要求声光齐全，通讯设备可靠；二是各种发送信号的设施，应保持良好的防爆性能，不得有失爆现象；三兼作行人的运输斜巷，每隔一定距离以及各车场、行人通过之处都要设置红灯信号装置，开车时红灯亮，禁止行人；四是在行车沿途要设置随时都能发出紧急停车信号的装置；五是双轨提升的斜巷，应设置反映道岔事故状态的信号；六是各车场必须安设甩车时能发出警号的信号装置。,）、绞车信号的安全操作与注意事项。一是绞车工与把钩工要经培训合格，持证上岗；二是开车前要对所有信号、通讯设备进行检查；三是全矿要统一信号指令，不得随意改变；四是发现超重、超高、超宽等危险情况，严禁发出开车信号；五是绞车工必须准确判断后先发送信号，再启动绞车动转；六是收到不明信号，立即停车；七是长时间不运行时，应熄灭示警红灯；八是不得随意拆卸信号灯；九遇特殊情况，绞车工、把钩工、应提前联系明确。,矿井提升,四、安全操作注意事项 、一般要求 ）司机必须经过培训合格持证上岗； ）司机必须熟悉所操作的绞车各部结构、性能、工作原理及操作 方法、熟悉信号联系，会一般性的检查、维修、润滑和保养，会处 理一般性的常见故障； ）司机必须了解斜巷长度、坡度、变坡地段、中间水平（甩车 场）、巷道支护方法、轨道状况、安全设施配置及规定牵引车数； ）当班操作工必须头脑清醒、精力充沛、神志不清或有视听障碍 者不得上岗。 、开车前的检查 ）绞车各连接件和锁紧件是否齐全紧固； ）油箱油位，不得低于油标规定的高度； ）冷却水是否畅通，水压不得低于； ）各液压元件管路接头有无漏油现象； ）操作台操手把是否处于零位，油箱前的两个球阀是否处于开启 位置；,矿井提升,6）电液压阀是否打开，行程应为10MM； 7）深度指示器指示是否准确，过卷开关、紧急脚踏开关等是否 灵敏可靠； 8）声光信号设备是否完好、信号是否清晰右靠。 3、运行中的注意事项 1）必须按下列顺序开车和停车： 开车：先开辅助泵，后开主泵； 停车：先停主泵，后停辅助泵。 2）盘式制动闸的松闸与施闸的要求是： 松闸：操作手把位于中间位置，紧握手把上的鸭嘴把，提起拉 杆，打开行程调节 器，制动液压缸充油，盘式制动闸松闸； 施闸：松开手柄上的鸭嘴把，将手柄回到零位，行程式调节 阀在弹簧作用下被关 闭，盘式制动闸失油施闸。 3）听清开车信号，将扣作手把缓慢推向前（或向后拉），不可 用力过猛，深度指示到停车位置时，操作手把再缓慢回到零位， 滚筒停止后，放松鸭嘴把，绞车被制动。,矿井提升,4）绞车运转中随时观察各压力表指示的压力，制动压力应为5.5-6MPA, 补油压力应为0.8-1.0MPA,主轴路压力应为15-18MPA,操作油压应为1.8- 2.5MPA,背压应为0.6-0.8MPA. 5)运行中出现矿车脱轨掉道事故时,应及时停车按规定处理,当油压超过 额定压力时,不允许强拉;非紧急情况不得使用紧急制动开关;如果突然停 电或紧急情况而使用紧急制动开关停车后,应对承受猛烈拉力的一段钢 丝绳等受力部位进行检查,确认无误后,才能继续投入动行;操作工发现下 列情况之一时可以揭晓作脚踏紧急开关,使液压绞车保险制动. 钢丝绳猛烈跳动,电流表、油压表及其他表指针剧烈摆动时； 操作手把操纵的减压阀、溢流阀失效，因而不能有效控制制动停车时 液压绞车过卷，行程开关失效时； 年升滚筒突然发生严重变形或其他部分发生损坏，威胁提升安全时； 液压马达、液压泵、电动机等设备发生重大故障或异常声响时； 液压元件或管路突然发生严重跑油时； 危及人身安全时。 6）绞车动行中应精力集中，注视信号、深度指示器及各仪表，手不离 操作手把，不与他人交谈。 7）严禁在不带电、不供油的情况下下放重物。,矿井提升,4、停车 1）绞车需较长时间停车时，应将操作手把入到零位，先停主泵，待 主泵完全停止后，再停辅助泵，最后切断电源； 2）停车期间操作工必须巡回检查绞车各部有无异常现象，各思承、 电动机及液压油温度是否过度；轴承一般不得超过60，电动机一 般不超过70 ，油箱液压油温度一般不超过55 。 3）操作工必须在现场进行交接班，并填写运转日志。 五、绞车操作规程 1、“一严、二要、三看、四勤、五不走。”即， 一严，严格执行规程和操作程序； 二要，要手不离操作手把，要坐姿端正，精力集中，不在绞车运行 时替换司机； 三看，启动看信号、运行方向、绳在滚筒上的排列情况，做到启动 准确平稳；运行看仪表、深度指示器，休憩到运行快捷；停车看深 度指示器和绳记，休憩到停车准确，一次到位。 四勤，勤听、勤看、勤检查、勤维修。 五不走，当班情况交不清不走，任务完不成不走，设备和机房清洁卫生搞不好不走，有故障能排除而未排除不走，未经接班人签字不走。,矿井提升,2、绞车操作中“三不开”、“五注意” 三不开：信号不明不开；没有看清上下钩不开；启动状态不正常不开。 五注意：注意电压表、电流表等指示是否正常；注意制动闸是否可靠； 注意深度指示器是否准确；注意钢丝绳排列是否整齐，摩擦绞车钢丝绳 受力是否一致；注意润滑系统是否正常。 3、防跑车安全装置 倾斜井巷内使用串车提升时必须遵守下列规定： 1）在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防 护装置。 2）在各车场安设能够了防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。 3）在上部平车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。 4）在上部平车场接近变坡点处，安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷 的阻车器。,矿井提升,5）在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能够防止未连 挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。 6）在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。上述挡车装 置必须经常关闭，放车时方准打开，兼作行驶人车的倾斜井 巷，在提升人员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必 须是常开状态，并可靠地锁住。 防跑车装置的类型有保险绳和 阻车器，它必须（起码）具备两个功能：一是识别功能，通过 传感器（传动机构），能够识别来自上方的车辆是正常运行， 还是发生跑车事故；二是防护功能，对正常运行车辆顺利放行 ，对跑车事故车辆有效地阻挡防护。,矿井提升,4、对跑车防护装置的基本要求 1）结构要简单，动作要可靠，维护检查要方便； 2）阻挡跑车过程中不仅要有足够的强度，而且要求 缓冲效果好，把跑车造成的损失降到最低限度； 3）跑车事故结束后，跑车防护置要能及时复位，尽 快恢复生产。 5、绞车常见故障原因: 1）制动装置制动力不足、刹车不灵的主要原因： 重锤计算重量不够或重锤下有杂物； 闸瓦磨损超限或闸间隙大； 闸轮或闸盘有油或水； 碟盘形弹簧疲劳或断裂； 电液调压装置喷嘴堵塞，回油受阻； 绞车超速或超负荷运行。,矿井提升,2）制动闸松闸缓慢、不灵活的主要原因 传动活节或制动操纵装置油缸活塞卡缸； 制动操作手把丝杠拉杆长度调整不合适； 制动油缸内有空气或密封损坏； 盘式制动装置溢流阀节流孔堵塞或滑阀卡死失灵； 溢流阀密封不严或电液调压装置漏油； 电液调压装置的动作线圈引出线焊接不牢或断线。 3）制动闸瓦发热的主要原因 使用闸瓦时间过长，绞车没有电气动力制动系统， 长期带闸下放重物； 调整不当，制动力不均； 用闸过早、过猛； 闸轮或闸盘摆动较大； 闸瓦与闸轮或闸盘安装不正确，接触面积过小； 闸瓦磨损过度，螺栓头触及闸轮或闸盘。,矿井提升,4）、绞车滚筒 滚筒产生异响的主要原因，滚筒壳螺栓松动； 筒壳和支轮（法兰盘）之间间隙过大； 滚筒筒壳产生裂纹； 焊接筒壳开焊； 游动滚筒和衬套的固定螺钉松动，造成游动滚筒和 衬套之间有相对滑动； 衬套与主轴之间间隙过大； 蜗轮螺杆式离合器有松动； 绞车布置不当，即提升钢丝绳偏角不符合规定要求 绞车天轮（导轮）缺油，不能随钢丝绳在滚筒上缠 绕时左右滑动； 绞车排绳装置失效或已被拆除；或操作不当，缠绕 不紧。此外，离合器连接螺孔加工错位，齿轮啮合有 毛病等都可能引起故障。,矿井提升,5）减速器 齿轮有响声或振动过大的主要原因是： 装配啮合间隙不合格； 齿轮加工精度不够了或齿形不对； 两齿轮轴线不平行，扭斜或不垂直， 接触不良； 轴承间隙过大； 齿轮磨损超限； 润滑不良； 键连接松动。 齿轮折断的主要原因 装配不良，啮合不好； 润滑不良 加工精度不符合要求； 载荷过大或材质不好； 金属疲劳。,矿井提升,6、电动机和启动器常见故障原因 1）按启动按钮，电机不转的原因 电源有故障，如停电、断相、电动机或线路接地，接 地保护断电或电源电压过低。 停止接钮未复位； 启动接钮内部有故障； 操作电缆断线； 电动机烧毁；,2）按停止按钮，电机不停的主要原因 操作按钮失灵或过于潮湿； 操作线短路或接地； 磁力启动器主接点或辅助接点烧损粘连而不能离开； 消弧罩卡住触头，不能离开； 中间继电器接点不断开； 磁力启动器入置不正，或被碰向后倾倒超150。,矿井提升,3）电动机单相运转的主要原因 电源缺相（断一相），这是由于一相 断熔丝或一相断线以及接触器一相接触 不良等原因引起的； 电动机定子线圈有一相断线，这时由 于定子线圈接线方式的不同，其影响程 度有区别，即星形接线比三角形接线严 重。,井下电钳工考试题 矿名 姓名 评分,一、判断题：在下面（）内正确的打“”，错误的打“”（每题5分） 1、井下低压电缆可以采用铝芯，但是采区低压电缆严禁采用铝芯（ ）。 2、煤矿井下供电电压高压不应起过6KV（ ）。 3、防爆接合面用的紧固螺栓和螺母必须有防松装置（ ）。 4、煤矿井下远距离控制线路额定电压不超过24V（ ）。 5、井下供电“三大保护”，是指短路、漏电和接地保护（ ）。 二、简答题：（每题15） 1、井下常用标准电压有哪些等级？ 答： 2、“三大保护”的含意是什么？ 答： 3、什么是“三专两闭锁”？ 答： 三、纠错：下图是矿井提升电原理图，请纠正图中错误，并简述工作原理。（30）,风电闭锁电原理图,