礦井提升機設(shè)計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 摘 要 目前我國許多煤礦礦井已經(jīng)轉(zhuǎn)向中、深部開采，礦井提升設(shè)備作為煤礦的關(guān)鍵設(shè)備，在礦井機械化生產(chǎn)中占有重要地位。 制動器是提升機 (提升絞車 )的重要組成部分之一，直接關(guān)系著提升機設(shè)備的安全運行。 多繩摩擦提升機具有體積小、質(zhì)量輕、安全可靠、提升能力強等優(yōu)點，適用于較深的礦井提升。本文針對 JKMD 型 ( 4.5 米 4 多繩摩擦輪 )提升機，對其制動系統(tǒng)進行設(shè)計。 在對提升機的制動器選型過程中，因盤式制動器是近年來 應(yīng)用較多的一種新型制動器 ， 它以其獨特的優(yōu)點及良好的安全性能被廣大用戶認可 ， 特別是在結(jié)合了液壓系統(tǒng)和 PLC 控制之后 ， 液壓系統(tǒng)和 PLC 超強的控制性能為盤式制動器的應(yīng)用提供了巨大的工作平臺 。制動盤的制動力，靠油缸內(nèi)充入油液而推動活塞 來 壓縮盤式彈簧來實現(xiàn)。 液壓盤式制動器作為最新一種制動器， 具有許多優(yōu)點，所以它在現(xiàn)代多種類型提升機中獲得廣泛的應(yīng)用。 它具有制動力大、工作靈活性穩(wěn)定、敏感度高等特點，對生產(chǎn)安全具有重要意義。 關(guān)鍵詞： 提升機；制動器；設(shè)計。 目錄 第 1章 礦井提升設(shè)備概述 . 5 第 2 頁 共 39 頁 1.1 提升機的定義 .5 1.2 提升機的分類 .5 1.2.1 按用途分 .5 1.2.2 按拖動方式分 .5 1.2.3 按提升容器類型分 .5 1.2.4 按井筒的 傾角分 .5 1.2.5 按提升機類型分 .6 1.3 提升機的制動裝置的功用、類型 .11 1.3.1 制動裝置的功用 .12 1.3.2 制動裝置的類型 .12 1.4提升機型號的選用及制動器的設(shè)計類型 .12 1.4.1提升機的選用 .12 1.4.2制動器的設(shè)計類型 .12 2.1 制動裝置的有關(guān)規(guī)定和要求 .14 2.2 提升機制動器主要類型 .15 2.2.1 塊式制動器 .15 2.2.2盤式制動器 .16 2.3 盤式制動器的結(jié)構(gòu)及工作原理 .17 2.3.1盤式制動器的布置方式 .17 23.2盤式制動器的結(jié)構(gòu) .18 2.4 制動器的設(shè)計計算 .19 2.4.1 確定在工作狀態(tài)下所需 要的制動力 .19 2.4.2 確定制動器數(shù)量 .25 第 3章 制動器的工作可靠性評定 . 29 3.1 盤式制動器的安裝要求及調(diào)整 .29 3.1.1 盤式制動器的要求（包括零部件） .29 3.1.2 盤式制動器閘瓦間隙的調(diào)整 .29 3.2制動器的故障模式及可靠性圖框 .30 3.3制動器的優(yōu)化設(shè)計及工作可靠性評定 .32 3.3.1 設(shè)計變量 .32 3.3.2 優(yōu)化策略 .32 3.4制動器的維護可靠性評定 .33 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 第 4章 結(jié)論 . 36 致 謝 . 37 參考文獻 . 39 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 第 4 頁 共 39 頁 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 第 1 章 礦井提升設(shè)備概述 1.1 提升機的定義 礦井提升機是礦井大型固定設(shè)備之一，它的主要任務(wù)就是沿井筒提升煤炭、礦石和矸石；升降人員和設(shè)備；下放材料和工具等。礦井提升設(shè)備是聯(lián)系井下與地面的紐帶，是主要的提升運輸工具，因此它整個礦井生產(chǎn)中占有重要的地位。 1.2 提升機的分類 1.2.1 按用途分 (1) 主井提升設(shè)備 主井提升設(shè)備的任務(wù)是專門提升井下生產(chǎn)的煤炭。年產(chǎn) 30 萬噸以上的礦井，主井提升容器多采用箕斗；年產(chǎn) 30 萬噸以下的礦井，一般采用罐籠 (立井 )或串車 (斜井 )。 (2) 副井提升設(shè)備 副井提升設(shè)備的任務(wù)是提升矸石、廢料，下放材料，升降人員和設(shè)備等。副井提升容器采用普通罐籠 (立井 )和串車 (斜井 )。 1.2.2 按拖動方式分 按提升機電力拖動方式分為交流拖動提升設(shè)備和直流拖動提升設(shè)備。 1.2.3 按提升容器類型分 分為箕斗、罐籠、串車等提升設(shè)備。 1.2.4 按井筒的傾角分 提升設(shè)備按井筒傾角可分為立井提升設(shè)備和斜 井提升設(shè)備。 立井提升時， 提升容器采用箕斗或罐籠等 .斜井提升時，提升容器一般采用礦車 (串車 )或斜井箕斗。串車提升適用于井筒傾角不大于；斜井箕斗提升適用于井筒傾角在 025 035 范圍內(nèi)。近年來大型斜井提升多 第 6 頁 共 39 頁 采用膠帶輸送機。 1.2.5 按提升機類型分 (1) 單繩纏繞式提升設(shè)備 單繩纏繞式提升設(shè)備目前大部分為直徑圓柱型滾筒，在個別的老礦井，還有使用變直徑滾筒 (如雙圓柱圓錐型滾筒 )提升設(shè)備。 1) KJ 型 ( 23m)和 BM 及 JKA 型單繩纏繞式提升機 KJ( 23m)型單繩纏繞式提升機是我國在 19581966 年生產(chǎn)的仿蘇 BM-2A型提升機，按滾筒個數(shù)來分，有單滾筒和雙滾筒的提升機；按布置方式來分，有帶地下室和不帶地下室的提升機，可根據(jù)設(shè)計而選用，但二者技術(shù)性能完全相同。 (A) KJ 型 ( 23m)提升機代號意義以 KJ2 2.5 1.2D-20 型為例說明如下： K-礦井； J-卷揚機 (提升機 )； 2-雙滾筒 (單滾筒時為 1)； 2.5-滾筒名義直徑， m； 1.2-每個滾筒的兩側(cè)黨繩板的距離， m； D-帶地下室 (無 D 字表示不帶地下室 )； 20-減速器名義傳動比。 (B) KJ 型 ( 23m)和 BM 型提升機的機構(gòu)特點主 要有： (a) 制動裝置采用角移式塊型制動器 ,重錘制動傳動，油壓操縱裝置； (b) 雙滾筒提升機采用手動渦輪渦桿式調(diào)繩離合器； (c) 減速器采用漸開線人字形齒輪傳動； (d) 使用機械牌坊式深度指示器； (e) 設(shè)有機械限速器。 (C) JKA 型單繩纏繞式提升機是在 KJ 型提升機的基礎(chǔ)上改進后制造的。 JKA 型雙滾筒提升機在結(jié)構(gòu)上具有下列特點： (a) 調(diào)繩裝置即離合器為電動渦輪渦桿式離合器，因而調(diào)繩工作簡便省力； (b) 采用綜合式制動器 ,改善了閘瓦的磨損情況； (c) 液壓站采用手動控制的低壓電液調(diào)節(jié)閥和 電磁鐵控制的安全三通閥，分別對工作制動和安全制動進行控制； (d) 減速器采用圓弧形人字齒輪傳動，提高了減速器的承載能力，并減輕了重量。 2) KJ 型 ( 46m)和 HKM3 型單繩纏繞式提升機 蘇聯(lián)新克拉馬托爾機械制造廠生產(chǎn)的 HKM3 型提升機的結(jié)構(gòu)特點： (a) 滾筒采用焊接結(jié)構(gòu)； 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 (b) 采用氣動齒輪式調(diào)繩離合器； (c) 制動器為新平移式塊閘； (d) 采用壓氣制動傳動裝置； (e) 使用機械牌坊式深度指示器； (f) 減速器采用漸開線人字齒輪，有一級 傳動和二級傳動兩種； (g) 有電氣限速器 ,還有機械限速器。 我國現(xiàn)有煤礦礦井多數(shù)是按照五十年代的標準設(shè)計的，為了快出煤、多出煤，當時主要是建設(shè)中、小型礦井，并且首先開采淺部煤層。五十年代，我國的礦井提升設(shè)備主要是從蘇聯(lián)進口的 BM 型產(chǎn)品和國產(chǎn)仿蘇 KJ 型產(chǎn)品，設(shè)備的可選性小，主要是滿足開采淺部煤層的需要。進入 80 年代以后，我國許多煤礦礦井已逐漸轉(zhuǎn)向中深部開采，國家統(tǒng)煤礦礦井的平均深度已由 200 米延伸到 400 米，現(xiàn)在已達 600 米、 1000 米。根據(jù)國內(nèi)外的實踐經(jīng)驗，落地式摩擦提升設(shè)備，是在礦井延伸后使現(xiàn)有提升設(shè)備 滿足加大提升高度要求的行之有效的辦法。 (A) 主提升鋼絲繩的選擇 (a) 鋼絲繩的結(jié)構(gòu)形式 應(yīng)優(yōu)先選用三角股鋼絲繩及線接觸圓股鋼絲繩，當由于供應(yīng)原因，亦可以選用普通圓股點接觸平行捻鋼絲繩。鋼絲繩公稱抗拉強度宜選用 1550610 帕。 (b) 鋼絲繩的安全系數(shù) 根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，鋼絲繩的安全系數(shù) m 應(yīng)符合下式： 升降人員和物料 9 . 2 0 . 0 0 0 5m H c 升降物料 7 . 2 0 . 0 0 0 5m H c 式中 Hc提升鋼絲繩的懸垂長度， m。 (c) 鋼絲繩數(shù)目選擇 落地摩擦式提升機的鋼絲繩樹木以 24 繩為宜。 (B) 尾繩的選擇 目前，絕大多數(shù)使用多繩摩擦式提升機的礦井，都由原來選用扁鋼絲繩作平衡尾繩而改為使用圓股鋼絲繩作平衡尾繩。新建的礦井，設(shè)計中也已全部選用圓股鋼絲繩作平衡尾繩。這主要是因為扁鋼絲繩生產(chǎn)效率低、供應(yīng)困難。 選用圓股鋼絲繩作平衡尾繩時，以多層股（不旋 轉(zhuǎn)）圓股鋼絲繩中的 187 和 347 兩種結(jié)構(gòu)較為合適。但目前這兩種產(chǎn)品尚不能滿足需要，因而當供應(yīng)困難時，也可選用普通圓股鋼絲繩，如選用 619 和 637 等。應(yīng)注意的是，選用鋼絲繩股中的鋼絲不可過細，并應(yīng)盡可能選用鍍鋅鋼絲繩，以提高使用壽命。當采用兩條平衡尾繩時，可以選用左向交互捻和右向交互捻的鋼絲繩各一條。 (a) 主導(dǎo)輪直徑 D 的確定 根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，主導(dǎo)輪直徑 D 應(yīng)符合式： 無導(dǎo)向輪 80Dd 第 8 頁 共 39 頁 有導(dǎo)向輪 100Dd 式中 d 主提升鋼絲繩直徑， mm； 主導(dǎo)輪直徑 D 除應(yīng)符合上述規(guī)定外，還應(yīng)按摩擦襯墊的許用比壓 q來校核，即： sxpssqqn d D 式中 s 主導(dǎo)輪上升（重載）側(cè)鋼絲繩靜張力， N； xs 主導(dǎo)輪下降（重載）側(cè)鋼絲繩靜張力， N； q摩擦襯墊的許用比壓，取 q= 4200 10 帕 pn 主繩數(shù)目。 根據(jù)經(jīng)驗，現(xiàn)有 3 米以下提升機改造后的主導(dǎo)輪直徑 D 可取為： 滾筒直徑（ m） 主導(dǎo)輪直徑（ m） 2.0 2.02.25 2.5 2.52.8 3.0 3.03.25 (C) 鋼絲繩間距 nA 2 0 0 2 5 0nA m m (D) 天輪直徑 w 100w dm m (E) 鋼絲繩在摩擦襯墊上的圍包角 當井深大于 300 米時，?。?0 0 2 2 0180 如圖 1-1 （ a）、（ b）。 當井深小于 300 米時，?。?002702 360aa如圖 1-1 （ c）、（ d）。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 正常包圍角 a （井深大于 3 0 0 m m ） 特殊加大包圍角 a （井深小于 3 0 0 m m ）圖 1-1 纏繞式提升機摩擦襯片上的包圍角選擇 (2) 多繩摩擦式提升設(shè)備 多繩摩擦式提升設(shè)備可分為塔式和落地式（ KJM 和 JKMD 型多繩摩擦輪提升機 ） 。 多繩摩擦提升機的井架一般多采用鋼結(jié)構(gòu)四斜腿井架。放繩掛罐后在主繩張力水平分力作用下，使井架產(chǎn)生 彈性變形、井架有傾斜現(xiàn)象。一般井筒采用凍結(jié)施工，井架基礎(chǔ)隨著井筒凍結(jié)層解凍變化?；A(chǔ)會產(chǎn)生少量下降。井架在受主繩張力作用下基礎(chǔ)下沉不均衡也會使井架傾斜。由于井架傾斜、天輪軸心線相對位移，這種位移一般在投入使用初期產(chǎn)生，并漸漸逐于穩(wěn)定。另外，天輪繩槽摩擦襯墊一般采用國內(nèi)產(chǎn)品尼龍 1010、進口K25，由于襯墊是磨損材料，從初期使用到更換之前，即剩余厚度為鋼絲繩直徑一半之前，提升繩落繩點向絞車房方向漸變位移，一般位置變化范圍 030mm。 多繩提升機由于使用了數(shù)根鋼絲繩代替一根鋼絲繩。鋼絲繩的直徑變小了，摩擦輪 的直徑因而變小，但由于有多根鋼絲繩，所以摩擦輪變?yōu)槟Σ镣?，寬度稍有加寬。設(shè)采用 n根鋼絲繩，則多繩與單繩提升機鋼絲繩直徑間有如下關(guān)系： 1n dd mmn同理，摩擦筒（主導(dǎo)輪）直徑： 1n DD m mn多繩摩擦提升機如圖 1-2 所示： 第 10 頁 共 39 頁 1 - - 主導(dǎo)輪2 - - 天輪3 - - 提升機鋼絲繩4 - - 提升容器5 - - 尾繩1主導(dǎo)輪 2天 輪 3提升機鋼絲繩 4提升容器 5尾繩 圖 1-2 多繩摩擦提升機 主軸裝置的特點：它與纏繞式提升來代替木襯，由于摩擦提升是靠摩擦力來傳遞動力的，所以襯墊擠壓固定在筒殼上。摩擦襯墊形成襯圈，其 上再車出繩槽，初車時槽深為 1/3 繩徑，槽距（即繩心距）約為繩徑的 10 倍利用熟知的柔索歐拉公式可知，摩擦輪兩側(cè)鋼絲繩拉力的極限比值為 1122 u a u aF e F F eF 或 式中 e自然對數(shù)的底，等于 2.71828； a鋼絲繩對于摩擦輪的圍包角； u鋼絲繩與襯墊間的摩擦系數(shù)，通常取 u =0.2 當鋼絲繩拉力比12FF 大于上式右端所給出的數(shù)值時，鋼絲繩對摩擦輪產(chǎn)生相對滑動。為了避免這種滑動，兩側(cè)拉力不能達到其極限比值，而應(yīng)有一安全系數(shù)，式改寫為 2 1 2( 1 )uaF F F e 若考慮防滑而加入防滑安全系數(shù) ，則有 1 2 2( ) ( 1 )uaF F F e 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 或者 212( 1)uaFeFF 式中 防滑安全系數(shù)，如果式中1F和2F僅計及靜力 ，則得防滑安全系數(shù)；如果計算1F和2F時考慮了慣性力的影響，則得動防滑安全系數(shù)d。我國煤礦設(shè)計規(guī)范規(guī)定 1.251.75di有些國家不按拉力差來考慮防滑，而是把兩側(cè)的拉力比的極限值控制在 1.5 以內(nèi)，即： 121.5FF 在某些特殊情況，例如進行緊急制動時，可能產(chǎn)生超前滑動，即鋼絲繩的運動速度大于摩擦輪槽處的線速度，此時的防滑安全系數(shù)為 121( 1)uadFeFF 煤礦安全規(guī)程規(guī)定，緊急制動時不能產(chǎn)生滑動，即 d 1。 當下放重物進行緊急制動時，更容易繼發(fā)性滑動。 1.3 提升機的制動裝置的功用、類型 提升機的安全運行 ,很大程度上取決于制動器的工作可靠性。從狹義可靠性理解 ,盤式制動器包含不可維修因素，如制 動彈簧失效之后 ,影響制動力矩，需要更換新彈簧才能使制動器可靠性達到原有水平；閘瓦與閘盤之間摩擦系衰減，也只能靠更換新閘瓦方能維持原有可靠性水平。從廣義可靠性理解 ,盤式制動器含有可維修因素，如閘瓦磨損后產(chǎn)生的間隙增大，經(jīng)調(diào)整便可達到原有可靠性液壓站零件發(fā)生故障，修理后也能使制動器可靠性達到設(shè)計水平。由此可知，制動器的工作可靠性是固有可靠性和使用可靠性的綜合反映。固有可靠性是由制動器設(shè)計制造及材料等因素決定的，在制動器產(chǎn)品出廠時便已明確，使用可靠性則是裝、維護及操作等因素決定的，它反映了制動器固有可靠性在實際運 行中的發(fā)揮程度。 因此，固有可靠性的體現(xiàn) ,受使用可靠性的限制，固有可靠性再高，使用可靠性卻較低，制動器的實際工作可靠性依然不會高。 制動裝置提升機 (提升絞車 )的重要組成部分之一，直接關(guān)系著提升機設(shè)備的安全運行。它由兩部分組成：制動器 (通常稱做閘 )和傳動裝置。制動器是直接作用于制動輪或制動盤上產(chǎn)生制動力矩的機構(gòu)，傳動裝置是控制并調(diào)節(jié)制動力矩的機構(gòu)。 第 12 頁 共 39 頁 1.3.1 制動裝置的功用 制動系統(tǒng)是提升機不可缺少的重要組成部分。是提升機最關(guān)鍵也是最后一道安全保障裝置，制動裝置的可靠性直接關(guān)系到提升機的安全運行。制 動力矩不足是導(dǎo)致提升設(shè)備過卷、放大滑等事故的直接因素。 (1) 在提升機停止工作時能可靠地閘住提升機，即正常停車； (2) 在減速階段及下放重物時 ,參與提升機的控制，即工作制動； (3) 當發(fā)生緊急事故或其他意外情況時，能迅速而合乎要求地閘住提升機，即安全制動； (4)雙滾筒提升機在更換水平、調(diào)節(jié)鋼絲繩長度時，能夠閘住提升機的游動滾筒而松開固定滾筒。 1.3.2 制動裝置的類型 制動裝置中的制動器按結(jié)構(gòu)分為塊閘 (角移式或評移式 )和盤閘；傳動裝置按傳動能源分為油壓 (液壓 )、壓氣 (氣動 )及彈簧等。 KJ 型 ( 23m) 和 BM 型提升機使用油壓角移式制動裝置。 KJ 型 ( 46m) 和 HKM3型提升機使用壓氣平移式制動裝置。 JKA 型提升機使用液壓綜合式制動裝置。 XKT 型、 JK型、 GKT 型 ( 2m)、 JKD 型、 JKM 型、 JKMD 型提升機使用液壓盤式制動裝置。礦用提升絞車使用手動角移式制動器作為工作制動 .重錘 電磁鐵絲杠螺母操縱的角移式制動器或重錘 電力液壓推桿操縱的 平移式制動器作為安全制動，但新系列 JT 型 ( 1.21.6m) JKM（ JKMD）型提升絞車則使用液壓盤式制動裝置。 1.4 提升機型號的選用及制動器的設(shè)計類型 1.4.1提升機的選用 JKMD 型 （ 4.5 米 4 多繩摩擦輪）提升機是基于撓性體摩擦傳動原理實現(xiàn)的。 它利用提升鋼絲繩與驅(qū)動共同滾筒之間的摩擦力拖動提升容器在井筒中往復(fù)運行，加之采用多根鋼絲繩共同 承擔(dān)載荷的方式，因而多繩摩擦提升機具有以下優(yōu)點： (1) 提升機體積??； (2) 鋼絲繩斷繩的危害性減??； (3) 提升高度大。 1.4.2制動器的設(shè)計類型 盤式制動器是近年來應(yīng)用較多的一種新型制動器 ， 它以其獨特的優(yōu)點及良好的安全性充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 能被廣大用戶認可 。 我們見過的帶碟剎的摩托車 ， 就是盤式制動器最簡單的應(yīng)用 。 它的制動原理與鼓閘式 、 抱閘式制動器的原理相同 ， 仍為摩擦式制動 ， 但它卻有別于老式的鼓閘式和抱閘式制動器 ， 特別是在結(jié)合了液壓系統(tǒng)和 PLC 控制之后 ， 液壓系統(tǒng)和 PLC 超強的控制性能為盤式制動器的應(yīng)用提供了巨大的工 作平臺 。 (1) 盤式制動器與其它類型制動器相比較，其優(yōu)點是：因多副制動器同時使用，即使一副制動器失靈，也不是影響一部分制動力矩，故可靠性高，操作方便，制動力矩可調(diào)性好，慣性小，動作快，靈敏度高；重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，安裝維護方便；通用性大等。由于制動器具有許多優(yōu)點，所以它在現(xiàn)代多種類型提升機中獲得廣泛的應(yīng)用。 (2) 盤式制動器的缺點：對于制動盤和制動器的制造精度要求較高；對閘瓦的性能要求較高等。 (3)液壓盤式制動器作為最新開發(fā)出來的一種制動器 ， 其發(fā)展前景遠大 ， 尤其是將液壓電氣控制結(jié)合在盤式制 動器上 ， 相信隨著液壓和電氣技術(shù)的進一步發(fā)展 ， 會更有利于盤式制動器的發(fā)展 。 第 14 頁 共 39 頁 第 2章 提升機制動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1 制動裝置的有關(guān)規(guī)定和要求 按照煤炭安全規(guī)程及有關(guān)技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，提升機 (絞車 )的制動裝置必須達到下列要求。 （ 1）提升機 (絞車 )必須裝設(shè)司機不離開位置即能操縱的常用閘 (即工作閘 )保險閘 (即安全閘 )。保險閘必須能在緊急時自動發(fā)生作用。 常用閘和保險閘共同使用一套閘瓦制動時，操縱部分必須分開。雙滾筒提升機（絞車）的兩套閘瓦的傳動裝置必須分開。 （ 2）常用閘和保險閘必須經(jīng)常處于良好的狀態(tài)， 保證靈活可靠。在工作中，司機不準離開工作崗位，也不準擅自調(diào)節(jié)制動閘。 對具有兩套閘瓦只有一套傳動裝置的舊雙滾筒提升機（絞車），應(yīng)加強閘瓦間隙和傳動系統(tǒng)的檢查和維護。 （ 3）保險閘必須采用配重式或彈簧式的制動裝置，除由司機操縱外，還必須具有能自動抱閘的作用，并且在抱閘同時使提升裝置自動斷電。 常用閘必須采用可調(diào)節(jié)的機械制動裝置。 （ 4）提升機（絞車）除有（常用閘和保險閘）外，應(yīng)加設(shè)定車裝置，以便調(diào)整滾筒的位置（鋼絲繩的長度）或修理制動裝置時使用。 （ 5）保險閘（或保險閘第一級）的空動時間（由保護回路斷電時起至 閘瓦剛剛接觸到閘輪上的一段時間）：壓縮空氣驅(qū)動閘瓦式制動器不得超過 0.5 秒，儲能壓縮驅(qū)動閘瓦式制動器不得超過 0.6 秒，盤式制動器不得超過 0.3 秒。 保險閘施閘時，在杠桿和閘瓦上不得發(fā)生顯著的彈性擺動。 （ 6）提升機（絞車）的常用閘和保險閘制動時，所產(chǎn)生的力矩和實際提升最大靜載荷重旋轉(zhuǎn)力之比（ K），都不得小于 3。 （ 7）雙滾筒提升機（絞車）在調(diào)整滾筒旋轉(zhuǎn)的相對位置時（此時游動滾筒與主軸脫離連接），制動裝置在各滾筒閘輪上所發(fā)生的力矩，不得小于該滾筒所懸重量（鋼絲繩重量與提升容器重量之比）形成的旋轉(zhuǎn)力矩的 1.2 倍 。 計算制動力矩時，閘輪和閘瓦摩擦系數(shù)根據(jù)實測確定，一般采用 0.3 到 0.35；常用閘和保險閘的力矩應(yīng)分別計算。 （ 8）在立井和傾角 030 以上的傾斜井巷，提升裝置的保險閘發(fā)生作用時，全部機械的減速度：下放重載（設(shè)計額定的全部重量）時，不得小于 1.5 米每二次方秒；提升重載時，不得超過 5 米每二次方秒。 傾角在 030 以下是傾斜井巷，下放重載時的制動減速度不得小于 0.75 米每二次方秒，提升重載時的制動減速度不得大于自然 減速度 c 。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 c = ( s i n c o s ) ,gf m 2s 式中 g -重力加速度， m 2s ； -井巷傾角， （ 0 ）； f -繩端載荷的運動阻力系數(shù)，一般采用 0.10 到 0.105。 摩擦輪式提升裝置，常用閘或保險閘發(fā)生作用時，全部機械的減速度，不得超過鋼絲繩的滑動極限（上提重物加速度階段及下放重物減速度階段的動防滑安全系數(shù)不得小于1.25，靜防滑安全系數(shù)不得小于 1.75）。 下放重載時，必須檢查減速度的最底極限。在提升重載時，必須檢查減速度的最高極限。 （ 9）制動器的工作行程不得超過全程的四分之三，必 須留有四分之一作為調(diào)整時備用。司機操縱臺制動手把的移動應(yīng)當靈活，在抱閘位置時，應(yīng)有定位器來固定手把，防止手把從抱閘位置自動向前移動。 (10) 制動輪的橢圓度在使用前（新安裝或大修后）不得超過 0.5 至 1mm；使用中如超過 1.5mm時，應(yīng)重新車削或換新的。 2.2 提升機制動器主要類型 提升機的制動器包括工作裝置 (即制動閘 )和傳動裝置 ,工作裝置直接作用于制動輪，產(chǎn)生摩擦力矩；傳動裝置是工作裝置產(chǎn)生或解除制動摩擦力的機構(gòu)。因此，按工作裝置裝置結(jié)構(gòu)區(qū)分，制動器可分為盤式制動器和塊式制動器；按傳動裝置的動力源區(qū)分， 制動器可分為液壓式、氣壓式和彈簧式。目前，進口提升機和國產(chǎn)新型提升機大都采用液壓盤式制動器，而舊提升機 (70 年代以前產(chǎn)品 )多采用液壓或氣壓塊式制動裝置，但近年也對這些制動器進行了較大規(guī)模的改造。 2.2.1 塊式制動器 塊式制動器一般都是閘塊壓在提升機滾筒的制動輪上而產(chǎn)生制動力矩，出于閘塊與制動輪的作用方式差別，塊式制動器有角移式、平移式和綜合式之分。 圖 (a)是角移式塊閘的原理圖 ,兩個閘瓦塊始終繞基座上的固定鉸接點轉(zhuǎn)動，故名為角移式。當制動動力向上拉三角塊杠桿時，杠桿的聯(lián)動會產(chǎn)生連桿拉力，從而迫使塊閘壓 向制動輪，產(chǎn)生制動力；當外動力使三角塊向下壓時，連桿的壓力則使塊閘分離開制動輪，即達到松閘的目的。 圖 (b)是常見平移式塊閘的原理圖，兩個閘瓦始終由一連桿在其中心鉸接，連桿的另一端則與基座鉸接。兩個閘瓦塊的端頭用杠桿系統(tǒng)約束起來，在三角塊杠桿是上提作用下，各連桿內(nèi)部的拉力使兩閘塊壓向制動輪，從而產(chǎn)生制動力；當 三角塊杠桿下放時，各連桿內(nèi)部的壓力迫使閘塊與制動輪分離。由于閘塊是在連桿轉(zhuǎn) 第 16 頁 共 39 頁 動時壓向制動輪的，故閘塊是整體平移運動，故稱之為平移式。 圖 (c)是綜合式閘塊的一種形式，由于閘塊與角移桿鉸接，又與基座連桿鉸 接，故有些相似于四連桿平行移動機構(gòu)，但閘塊壓向制動輪的運動都是靠角移杠桿帶動的，所以綜合式塊閘是介于角移式和平移式之間的一種閘塊。 塊式制動器原理如圖 3-1 所示： 制動力源制動力源工作制動彈簧工作制動缸安全制動缸塊式制動器力學(xué)原理圖（ a ）角移式；（ b ）平移式；（ c ）綜合式(a)角移式； (b)平移式； (c)綜合式 圖 2-1 塊式制動器原理 2.2.2盤式制動器 盤式制動器是為了克服塊式制動器的可靠性不高的缺點而發(fā)展的新型制動裝置，目前國內(nèi)外生產(chǎn)的提升機或提升絞車都使用了盤式制動器 .盤式制動器具有以下： 制動力矩可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，而且容易調(diào)整； 制動系統(tǒng)空行程小、動作快、響應(yīng)速度快、靈敏度高； 重量輕，外形尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊； 通用性好，可通過改變盤形閘的數(shù)量來滿足不同絞車的制動要求； 安全可靠性高，多副盤形閘同時工作，其中少數(shù)部分盤形閘失靈或故障，其余完好盤閘一般仍可剎住絞車；而且傳動環(huán)節(jié) (如管路破裂失、壓斷電等 )均可自動施閘。 盤式制動器都是依靠碟形的預(yù)壓縮恢復(fù)張力使閘塊壓向制動盤，從而產(chǎn)生制動力矩；當松閘時，向活塞腔內(nèi)注入壓力油，壓力油推動活塞后移并壓縮碟形彈簧，帶動閘瓦離開制動盤，從而實現(xiàn)松閘。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 目前國內(nèi)外提升機使用的盤式制動器形式多樣，主 要有前腔式盤形閘，后腔式盤形閘單缸雙作用盤形閘，以及鉗式盤形閘。 盤式制動器原理如圖 3-2 所示： 圖 2-2 盤式制動器原理圖 目前，國內(nèi)進口的安全盤式制動器主要來自德國、法國。各國生產(chǎn)的盤式制動器原理上基本相同，都是碟簧上閘、液壓松閘，高壓油通過液壓泵站產(chǎn)生，但是結(jié)構(gòu)上有些差異，從而性能也略有不同。 2.3 盤式制動器的結(jié)構(gòu)及工作原理 2.3.1盤式制動器的布置方式 盤式制動器又稱盤型閘，它與閘塊不同，其制動力矩是靠盤瓦沿軸向兩側(cè)壓向滾筒上的制動盤而產(chǎn)生的。為了使制動盤不產(chǎn)生附加變形，主軸不承受附加軸 向力，因而盤式制動器都成對地裝設(shè)使用，每一對盤式制動器叫做一副，如圖所示。根據(jù)所需制動力矩的大小，一臺提升機可以同時布置兩副四副或更多副盤式制動器。 盤式制動器的布置方式如圖 2-3 所示： 第 18 頁 共 39 頁 A 管 B 管A 管 B 管A 管 B 管（ a ）( b )( c )圖 2-3 盤式制動器的布置圖 2.3.2盤式制動器的結(jié)構(gòu) 盤式制動器的結(jié)構(gòu)如圖所示。兩個制動油缸 3 位于滾筒制動盤的兩側(cè)，均裝在支座 2上。支座 2 為整體鑄鋼件，一副盤式制動器通過支座及墊板 1 用地腳螺栓固定在基座上。制動油缸 3 內(nèi)裝有活塞 5 柱塞 13 調(diào)整螺栓 6 螺釘 7 盤式 彈簧 4 及彈簧套筒 8 等。筒體 9襯板 11 和渣瓦 15 一齊可沿支座的內(nèi)孔往復(fù)移動。閘瓦與襯板的連接，可用銅螺釘連接或用黏結(jié)劑粘貼，但大多數(shù)是以燕尾槽的形式將閘瓦固定在襯板上。在使用中當閘瓦磨損或閘瓦與制動盤的間隙過大時，可用調(diào)整螺栓 6 調(diào)節(jié)筒體 9 的位置，使閘瓦間隙保持在11.5mm 。柱塞 13 與銷子 14 的連接采用榫槽結(jié)構(gòu)，在擰動螺釘 7 時不致使柱塞 13 轉(zhuǎn)動，以便調(diào)整閘瓦間隙。壓向制動盤的制動力，由盤式彈簧產(chǎn)生。解除制動力，靠線油缸內(nèi)充入油液而向右推動活塞 5，壓縮盤式彈簧來實現(xiàn)。 螺釘 12 是放空氣用的。在第一次向制動油 缸 3 充油，或在使用中發(fā)現(xiàn)送閘的時間教長時，可將放氣螺釘 12 旋松，把制動油缸中的空氣排出，以免影響制動油缸的正常工作。 塞頭 20 是排油用的。在使用中制動油缸可能有微量的滲油，因而要定期將塞頭 20 旋開排油。在排油時，應(yīng)避免滲出的油玷污閘瓦及制動盤。 盤式制動器的結(jié)構(gòu)如圖 2-4 所示： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 圖 2-4 盤式制動器的結(jié)構(gòu)圖 2.4 制動器的設(shè)計計算 滾筒直徑： 4.55 米 2.4.1 確定在工作狀態(tài)下所需要的制動力 盤式制動器的基本參數(shù)如表 2-1 所示 ： 表 2-1 盤式制動器的基本參數(shù) 確定工作所需要的制動力 三角塊杠桿下放時，各連桿內(nèi)部的壓力迫使閘塊與制動輪分離。由于閘塊是在連桿轉(zhuǎn)動時壓向制動輪的，故閘塊是整體平移運動，故稱之為平移式。 圖 (c)是綜合式閘塊的一種形式，由于閘塊與角移桿鉸接，又與基座連桿鉸接，故有些相似于四連桿平行移動機構(gòu)，但閘塊壓向制動輪的運動都是靠角移杠桿帶動的，所以綜合 第 20 頁 共 39 頁 式塊閘是介于角移式和平移式之間的一種閘塊。 圍包角 0183.74 (1) 工作參數(shù) 提升高度 599.4米 提升速度（提物） 15 /米 秒 有效載物（提物） 32.5噸 (2) 超載計算 1) 質(zhì)量的確定 提升鋼絲繩懸垂長度： 提升時：在井下 1 621.4L 米在井上 3 16L 米尾繩懸垂長度： 提升時：在井下 2 13.7L 米在井上 4 613.1L 米主繩提升單位重量 4 9 . 0 8 千 克 /米 鋼絲繩根數(shù) 1 4Z尾 繩單位重量 4 9 . 0 8 千 克 /米 繩數(shù) 2 4Z 鋼絲繩重量 S 1212311322133134221 0 2 2 . 5 71 0 0 . 52 3 . 11 0 0 . 5 81 0 2 2 . 2 72 2 . 9ssssL g ZL g ZSL g ZL g ZSg g gg g gg g gg g g噸噸噸噸噸噸(從主導(dǎo)輪到導(dǎo)向輪鋼絲繩重量 ) 3 1 1 6 4 9 . 0 8 4 . 2 1S 噸 鋼絲