礦井提升設(shè)備完整版本

礦井提升設(shè)備 安全工程07級(jí) 提升設(shè)備 提升設(shè)備 礦井提升設(shè)備的作用是提升煤炭和矸石下放材料升降人員升降設(shè)備它是礦山大型設(shè)備之一 在礦山生產(chǎn)中占有特別重要的地位 提升系統(tǒng)的組成 提升機(jī)鋼絲繩提升容器井架天輪 主井提升和副井提升 每個(gè)礦井都有兩個(gè)井筒 其中一個(gè)井筒主要用于運(yùn)輸煤炭 稱(chēng)為主井 擔(dān)負(fù)主井提升任務(wù)的提升機(jī)即為主井提升 另一個(gè)井筒主要用于運(yùn)輸設(shè)備 人員 材料等 稱(chēng)為副井 擔(dān)負(fù)副井提升任務(wù)的提升機(jī)即為副井提升 立井提升 斜井提升 1 立井提升立井提升是指 井筒是豎直的 容器在井筒中豎直的上 下運(yùn)動(dòng) 類(lèi)似于電梯2 斜井提升斜井提升是指 井筒是傾斜的 容器在傾斜的井筒中上 下運(yùn)動(dòng) 類(lèi)似于觀光纜車(chē) 箕斗提升 罐籠提升 串車(chē)提升 1 箕斗提升箕斗提升是指 提升的容器為箕斗 箕斗提升用于主井提升煤炭 2 罐籠提升罐籠提升是指 提升的容器為罐籠 罐籠提升用于副井提升設(shè)備 人員 材料等 箕斗 罐籠 提升容器的選擇 1 箕斗與罐籠比較優(yōu)點(diǎn) 自重小 井筒斷面小 無(wú)需增加井筒斷面就能在井下使用大型礦車(chē) 裝卸載時(shí)間少 生產(chǎn)能力大 缺點(diǎn) 必須設(shè)井下和井口礦倉(cāng)及裝卸載設(shè)備 井架高度較大 不能運(yùn)送人員及材料 必須另設(shè)鋪助提升設(shè)備 罐籠優(yōu)點(diǎn) 不需設(shè)井下及井口礦倉(cāng) 井架高度小 便于礦石分類(lèi)運(yùn)輸 可用于主井或副井提升 缺點(diǎn) 自重較大 因而使提升機(jī)尺寸及電動(dòng)機(jī)功率增大 效率較低 因此 在大中型礦山中 常把罐籠作為輔助提升容器 但在小型礦山中 罐籠就常用作礦石提升容器 提升容器的選擇 2 選箕斗還是罐籠作為礦石提升容器 需經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定 日產(chǎn)為6860千牛左右 井深為300米上下時(shí) 多采用罐籠提升 日產(chǎn)超過(guò)9800千牛 井深大于300米 常采用箕斗提升 箕斗提升 罐籠提升 串車(chē)提升 3 串車(chē)提升串車(chē)提升是指 提升的容器為一串礦車(chē) 串車(chē)提升用于斜井的主井提升煤炭 其它分類(lèi) 按提升機(jī)分類(lèi)纏繞式提升設(shè)備摩擦式提升設(shè)備按提升系統(tǒng)的平衡分類(lèi)不平衡提升設(shè)備平衡提升設(shè)備 箕斗裝載裝置 提升機(jī)的組成 礦井提升機(jī)是礦井提升設(shè)備的動(dòng)力部分 其組成為 電動(dòng)機(jī)減速器主軸裝置制動(dòng)裝置深度指示器電控系統(tǒng)和操作臺(tái) 單繩纏繞式提升機(jī) 繩纏繞式提升機(jī)只有一根鋼絲繩與提升容器相連 鋼絲繩的一端固定在提升機(jī)卷筒上 另一端繞過(guò)天輪與提升機(jī)連接 當(dāng)卷筒由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)以下同方式轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 鋼絲繩在卷筒上纏繞或放出 實(shí)現(xiàn)容器的提升或下降 提升機(jī)的滾筒 按滾筒的數(shù)量分單滾筒提升機(jī)雙滾筒提升機(jī)一個(gè)滾筒固定 成為固定滾筒或者死滾筒另一個(gè)為通過(guò)離合器與主軸連接 稱(chēng)為固定滾筒或活滾筒 主軸裝置的組成 主軸裝置是提升機(jī)的主要工作和承載部分 滾筒主軸主軸承調(diào)繩離合器 主軸裝置 主軸裝置的基本功能 1 纏繞提升鋼絲繩 2 承受各種正常載荷 并將載荷經(jīng)軸承傳給主軸 3 承受在各種緊急事故下所造成的非常載荷 一般要求在非常載荷作用下 主軸裝置的各部分不應(yīng)有變形 4 當(dāng)更換提升水平時(shí) 調(diào)節(jié)鋼絲繩的長(zhǎng)度 僅限雙滾筒提升機(jī) 滾筒的固定 固定滾筒采用切向鍵與主軸聯(lián)接切向鍵聯(lián)接 由兩個(gè)斜度為1 100的楔鍵組成 其上下兩面 窄面 為工作面 其中之一面在通過(guò)軸心線的平面內(nèi) 工作面上的壓力沿軸的切線方向作用 能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩 應(yīng)用 用于載荷很大 對(duì)中要求不嚴(yán)的場(chǎng)合 由于鍵槽對(duì)軸削弱較大 常用于直徑大于100mm的軸上 一般需要對(duì)稱(chēng)安裝 游動(dòng)滾筒 經(jīng)襯套滑裝在主軸上襯套用于保護(hù)主軸和輪轂裝有專(zhuān)用的潤(rùn)滑油杯滾筒為焊接結(jié)構(gòu)1 焊接 優(yōu)點(diǎn) 簡(jiǎn)單 生產(chǎn)效率高 焊縫強(qiáng)度高 密封性能好 缺點(diǎn) 拆卸不方便2 螺栓聯(lián)接 優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 型式多樣 聯(lián)接可靠裝拆方便 成本低 缺點(diǎn) 在交變荷載下 易松動(dòng) 制孔精度較高 滾筒上裝有木襯 且木襯上車(chē)有繩槽 滾筒 調(diào)繩離合器 1 離合器 斷開(kāi)和連接傳動(dòng)軸類(lèi)似開(kāi)關(guān) 接合或斷離動(dòng)力傳遞作用作用 使游動(dòng)滾筒與主軸連接或者脫開(kāi)分類(lèi) 齒輪離合器摩擦離合器蝸輪離合器齒輪離合器使用的最多 調(diào)繩離合器 2 采取內(nèi)齒輪方式嚙合采用三根銷(xiāo)子將外齒輪和輪轂相連 將力矩傳向滾筒 減速器 減速器是原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置降低輸出轉(zhuǎn)速用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩 以滿足工作需要 在某些場(chǎng)合也用來(lái)增速 稱(chēng)為增速器 提升機(jī)主軸轉(zhuǎn)速一般在20 60r min 而發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為480 960r min 因此 必須使用減速器 一般采用二級(jí)齒輪傳動(dòng) 深度指示器 1 定義 深度指示器是通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)將滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角度傳到指針上 達(dá)到指示容器位置的目的 分類(lèi)圓盤(pán)式牌坊式 深度指示器 2 牌坊式圓盤(pán)式均有粗針和精針兩個(gè)指針精針較粗針有更高的精度精針用于精確停車(chē) 深度指示器作用 作用 向司機(jī)指示提升容器在井筒之中的位置通過(guò)判斷容器所在位置 發(fā)出減速信號(hào)提升器過(guò)卷時(shí) 使終點(diǎn)開(kāi)關(guān)動(dòng)作 并實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)在減速階段 通過(guò)限速裝置進(jìn)行過(guò)速保護(hù) 過(guò)卷就是提升機(jī)超過(guò)了正常運(yùn)行的行程 制動(dòng)系統(tǒng) 1 基本原理靠摩擦力制動(dòng)作用停車(chē)狀態(tài)時(shí)能閘住提升容器 防止在重力的作用下墜 停止正常運(yùn)行狀態(tài)下的提升機(jī)合乎要求的緊急制動(dòng)更換鋼絲時(shí)要能閘住游離滾筒 制動(dòng)系統(tǒng) 2 基本組成制動(dòng)器傳動(dòng)部分制動(dòng)器塊式閘盤(pán)式閘傳動(dòng)機(jī)構(gòu)油壓式氣壓式彈簧式 制動(dòng)器 傳動(dòng)部分 盤(pán)式制動(dòng)器 原理靠閘瓦沿軸向從兩側(cè)壓向制動(dòng)盤(pán)產(chǎn)生制動(dòng)力矩特點(diǎn)盤(pán)式制動(dòng)閘都是成對(duì)使用采用液壓作為輸入動(dòng)力 液壓與制動(dòng) 制動(dòng)器依靠彈簧的壓縮產(chǎn)生制動(dòng)力油壓越大彈簧越松 制動(dòng)力也越小油壓與制動(dòng)力的大小呈一種反邏輯 液壓油 活塞運(yùn)動(dòng)方向 彈簧松開(kāi) 彈簧松開(kāi) 液壓站 作用工作制動(dòng)安全制動(dòng)二級(jí)安全制動(dòng)調(diào)繩正常提升組成兩套壓力源工作制動(dòng)部分安全制動(dòng)部分調(diào)繩部分 液壓系統(tǒng) 一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成 即 動(dòng)力元件 將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能 指液壓系統(tǒng)中的油泵 它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力 液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵 葉片泵和柱塞泵 執(zhí)行元件 將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能 驅(qū)動(dòng)負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 控制元件 即各種液壓閥 在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力 流量和方向 輔助元件 包括油箱 濾油器 油管及管接頭 密封圈 快換接頭 高壓球閥 膠管總成 測(cè)壓接頭 壓力表 油位油溫計(jì)等 液壓油 是液壓系統(tǒng)中傳遞能量的工作介質(zhì) 有各種礦物油 乳化液和合成型液壓油等幾大類(lèi) 幾種閥門(mén) 圖3 6 溢流閥當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí) 會(huì)使流量需求減小 此時(shí)溢流閥開(kāi)啟 使多余流量溢回油箱 保證泵出口壓力恒定 減壓閥自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度 使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi) 在進(jìn)口壓力不斷變化的情況下 保持出口壓力在設(shè)定的范圍內(nèi) 保護(hù)后續(xù)系統(tǒng) 壓力繼電器液壓系統(tǒng)中當(dāng)流體壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí) 使電接點(diǎn)動(dòng)作的元件 電磁閥彈簧儲(chǔ)能閥 基本功能 工作制動(dòng)使用制動(dòng)把手控制液壓油的壓力大小 從而產(chǎn)生不同的制動(dòng)力矩安全制動(dòng)緊急情況下使用保證迅速停車(chē) 盡量平穩(wěn) 采用二級(jí)制動(dòng)靠延時(shí) 使儲(chǔ)能器減緩壓力的釋放調(diào)繩控制調(diào)繩離合器的動(dòng)作 低壓控制柜 卷筒 控制臺(tái) 主軸 盤(pán)型制動(dòng)器 全景 配套減速機(jī) 多繩摩擦式提升機(jī) 特點(diǎn)采用多鋼絲繩同時(shí)提升依靠鋼絲繩的摩擦力驅(qū)動(dòng)為什么不是用多繩纏繞式提升 繩子太多 需要過(guò)大的滾筒為什么不用單繩摩擦提升 摩擦力不夠 多繩摩擦式提升機(jī) 與單繩提升機(jī)比較 多繩提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是 因?yàn)殇摾K不是纏繞在卷筒上 而是搭在主導(dǎo)輪 卷筒 上 所以提升高度不受卷筒容繩量的限制 特別適合于深井提升 由于載荷是由數(shù)根鋼繩承擔(dān) 所以提升鋼繩直徑比相同載荷下的單繩提升的小 主導(dǎo)輪直徑也較小 因此 在相同提升載荷下 多繩提升機(jī)具有體積小 重量輕 節(jié)省材料 容易制造 安裝和運(yùn)輸方便等特點(diǎn) 多繩提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 3由于多繩提升機(jī)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量小 故提升電動(dòng)機(jī)的容量和電耗就相應(yīng)減小 4在卡罐和過(guò)卷時(shí)有打滑的可能性 可以避免斷繩事故的發(fā)生 5提升設(shè)備的安全性高 因?yàn)槔K數(shù)多 同時(shí)斷繩的可能性很小 電梯系統(tǒng) 摩擦式提升更適合深井系統(tǒng)也適合于民用電梯系統(tǒng) 特別是高樓層的提升 多繩提升機(jī)的缺點(diǎn) 1 數(shù)根鋼繩的懸掛 更換 調(diào)整 維護(hù)和檢修工作復(fù)雜 2 當(dāng)一根鋼繩損壞而需要更換時(shí) 為了保持每根鋼繩都具有相同的工作條件 往往需要更換所有的鋼繩 3 因?yàn)椴荒苷{(diào)節(jié)繩長(zhǎng) 所以雙容器提升時(shí)不能同時(shí)用于多中段提升 也不適用豎井開(kāi)鑿時(shí)的提升工作 4 由于提升鋼繩和主導(dǎo)輪上的襯墊間有蠕動(dòng)現(xiàn)象 故對(duì)鋼繩及襯墊的磨損有一定的影響 對(duì)深度指示器的準(zhǔn)確性也有影響 基本組成 1 主軸裝置需承受摩擦產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷采用摩擦力更大的材料做襯墊 橡膠 皮革 聚氯乙烯 車(chē)槽裝置為了保證張力的平衡 不定期的對(duì)繩槽進(jìn)行加工使其 直徑相同摩擦均勻 基本組成 2 深度指示器指示提升容器的位置需增加 調(diào)零 裝置 以消除鋼絲繩的滑動(dòng)蠕動(dòng)伸長(zhǎng)鋼絲繩張力平衡裝置保證各提升鋼絲繩張力的平衡 提升鋼繩 全密封型鋼絲繩 三角股鋼絲繩 多股多層不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩 變形密封圓股 鋼絲繩的捻法 按鋼絲繩的捻法分左捻 按左螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K S右捻 按右螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K Z交互捻 繩中的股的捻向與股中絲的捻向相反 同向捻 繩中的股的捻向與股中絲的捻向相同 可分為右交互捻 ZS 左交互捻 SZ 右同向捻 ZZ 左同向捻 SS 四種 標(biāo)記代號(hào)中 第一個(gè)字母表示鋼絲繩的