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1、煤矿提升系统,岗位工作任务与职业能力分析,教学目标,教学重点难点,项目一 提升系统认识,知识点,矿井提升系统的任务与重要性 矿井提升系统的组成、分类 矿井提升机的组成、结构及工作原理 多绳摩擦提升,能力点,能说出矿井提升设备的任务与重要性 能指出矿井提升系统的组成、分类 能说出矿井提升机的组成、结构及工作原理 能说出双滚筒提升调绳离合器的结构及工作原理 能说出多绳摩擦提升系统的主要组成 能说出多绳摩擦防滑系数的提高和张力平衡的措施,一、矿井提升设备的任务与重要性,二、矿井提升系统的组成及分类,矿井提升设备主要由提升容器、提升钢丝绳、提升机、天轮、井架、装卸载设备及电气设备等组成。,2、 矿井提
2、升系统分类,1、组成,3、常见的矿井提升系统,1 竖井箕斗 提升系统,2 竖井罐笼 提升系统,4 斜井串车 提升系统,3 斜井箕斗 提升系统,下面介绍常见的几种提升系统。,竖井箕斗提升系统,1提升机； 2天轮； 3井架； 4箕斗； 5卸载曲轨； 6地面煤仓； 7提升钢丝绳； 8翻车机； 9井底煤仓； 10给煤机； 11装载设备,（1）竖井箕斗提升系统,（2）竖井罐笼提升系统,竖井普通罐笼提升系统示意图,1、井筒 2、罐笼 3、提升机 4、天轮 5、钢丝绳 6、井架 7、井架斜撑,（3）斜井箕斗提升系统,1翻笼硐室；2装载仓； 3装载闸门； 4箕斗；5井筒；6井架栈桥； 7卸载曲轨； 8卸载仓；
3、9天轮；10提升机,与竖井单绳缠绕式提升系统相似，在井底车场设有翻车机1和井底煤仓2，地面也设有卸载设备7和地面煤仓8。,（4）斜井串车提升系统,当年产量和井筒倾角较小时，可采用斜井串车提升。,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的一种提升系统。,斜井串车提升系统 1、提升机 2、钢丝绳 3、天轮 4、井架 5、矿车 6、矿井 7、轨道,三、 矿井提升机的主要组成、作用、分类,1、主要组成,工作机构； 制动系统； 机械传动装置； 润滑系统； 观测和操作系统； 拖动、控制和安全保护系统,六个部分,2、主要组成部分的作用,主轴装置,减速器,
4、电机,液压站,操作台,深度指示器,1） 单 绳 缠 绕 式 提 升 机,3、分类：单绳缠绕式和多绳摩擦式罐笼提升系统,将两根提升钢丝绳的一端以相反的方向分别缠绕并固定在提升机的两个卷筒上；另一端绕过井架上的天轮分别与两个提升容器连接。这样，通过电动机改变卷筒的转动方向，可将提升钢丝绳分别在两个卷筒上缠绕和松放，以达到提升或下放容器，完成提升任务的目的。目前，单绳缠绕式提升机在我国矿山中使用较为普遍。,单绳缠绕式提升机工作原理：,作用,一、 主 轴 装 置 作 用,JK型单绳缠绕式提升机的组成：,1-主轴承；2-密封头；3-调绳离合器；4-尼龙套；5-游动滚筒； 6-制动盘；7-挡绳板；8-衬木
5、；9-固定滚筒；10-切向键；11-主轴,1、主轴装置,滚筒,滚筒,2、减速器和联轴器,减速器的作用：减速和传递动力。提升机主轴转速一般在40-60转/分，而拖动电动机的同步转速为300 -1000转/分,因此必须减速。 减速器的低速轴用齿轮联轴器与主轴相联，高速轴用弹性联轴器与电机轴相联。 联轴器的作用：联接提升机的旋转部分，并传递动力。,3、调绳离合器,齿轮调绳离合器,齿轮调绳离合器,1、主轴 2、键 3、轮榖 4、离合器油缸 5、橡胶缓冲垫 6、齿轮 7、尼龙瓦 8、内齿轮 9、滚筒轮辐 10、油管 11、主轴承 12、密封头 13、连锁阀 14、油杯,2）多绳摩擦式罐笼提升系统,在一定
6、程度上解决了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的问题。但是，摩擦提升一般均采用尾绳平衡，以减小两端张力差，提高运行的可靠性。摩擦提升在深井的使用亦受到一定的限制，一般限制H1400m。,落 地 摩 擦 提 升 机,塔式提升机,1摩擦轮； 2主提升钢丝绳； 3尾绳； 4罐笼或配重； 5下导向轮； 6上导向轮。,导向轮：调整摩擦轮两侧钢丝绳的间距；增大提升钢丝绳对摩擦轮的围抱角，导向轮由轮毂、轮福、轮缘组成,原理：动力的传递是依靠摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力来实现的,多摩擦提升的传动原理及防滑分析,欧拉公式：,张力差：,防滑安全系数：,提高防滑安全系数的措施：,采用平衡 锤单容器 提升,增 大 F
7、k,增加摩 擦系数,控制最大加 减速度，减 小动负荷,增加 围包 角,多绳摩擦提升机的组成：,1、主轴装置,6、防过卷装置,4、车槽装置,5、深度指示器,2、导向轮,3、减速器,7、张力平衡装置,8、承接装置,9、尾绳悬挂装置,项目二 提升容器的认识与应用,罐笼,箕斗,知识点,提升容器的种类、结构及工作原理 规程对提升容器的相关规定 防坠器的种类、结构及工作原理 规程对防坠器的相关规定 罐笼装卸的注意事项 安装或更换提升容器的安全作业规定,能力点,能对提升容器进行日常检查维护 能说出制动绳的连接方式和工作原理 能对防坠器进行日常检查维护 能说出防坠器的试验方法 会判断防坠器的常见故障 能装卸罐
8、笼、能更换提升容器,一、 提升容器的作用、分类及结构,作用：指专门用来装运煤炭，材料，人员和设备的工具. 提升容器的分类（按其结构分）：,提升容器,竖井,斜井,主井箕斗,底卸式箕斗,侧卸式箕斗,副井罐笼,凿井时期吊桶,普通罐笼,翻转罐笼,箕斗,后壁卸载式箕斗,翻转式箕斗（多用于金属矿）,矿车,人车,翻转式箕斗,罐 笼 （多用途）,1提升钢丝绳；2 双面夹紧楔形环；3 主拉杆；4 防坠器；5 橡胶滚轮罐耳；6 淋水棚；7 横梁 8 立柱；9 钢板； 10 罐门；11 轨道 12 阻车器；13 稳罐罐耳；14 罐盖； 15 套管罐耳（用于绳罐道）,单绳普通罐笼结构图,对罐笼的结构性能要求,满足在规
9、定时间内升降人员的要求 能升降井下使用的大型设备 升降人员的罐笼要设防坠器 罐笼结构应当坚固、自重要轻 国外现在开始使用铝合金、高强度钢或复合材料制造罐笼,箕 斗（主要提煤）,箕 斗 结 构,箕斗的定量装载设备： 类型：定量斗箱式和定量输送机式。,定量输送机,定量斗箱,对箕斗的基本要求,二、防坠器的种类、结构及工作原理,煤矿安全规程第394条规定；“升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼(包括带乘人间的箕斗)，必须装置可靠的防坠器。”,1、作用：当提升钢丝绳或连接装置断裂时，可以使罐笼平稳地支承到井筒中的罐道或制动绳上，避免罐笼坠入井底，造成重大事故。,2、防坠器 的构成,开动机构 弹簧,传动
10、机构 杠杆,抓捕机构 工作机构,缓冲机构 缓冲器,3、防坠器系统布置图,4、防坠器工作原理,防坠器开动机构和传动机构简图 弹簧；滑楔；主拉杆；横梁； 连板；拨杆；制动绳；导向套；,1）开动机构与传动机构,主拉杆,横梁,连板,制动绳,拨杆,拉力弹簧,采用背面带滚子的楔型抓捕器。 滑楔具有1:10的斜度，正常提升时与制动绳之间有8mm的间隙；断绳后滑楔上提消除间隙，并压缩制动绳。,2）抓捕机构,3）缓冲机构： 靠装在井架平台上的缓冲器起作用。 作用：保证断绳后罐笼制动过程的平稳性。,小圆轴,滑块,螺母,螺杆,4）拉紧装置 安装在井底水窝。防止制动绳摆动，保证抓捕的安全性。,1、制动绳 2、张紧螺栓
11、 3、张紧螺母 4、压板 5、绳卡 6、角钢 7、可断螺栓 8、固定梁,1、螺杆； 2、螺母； 3、缓冲器；4、小轴； 5、滑块； 6、外壳,缓冲器,拉紧装置,5、防坠器分类：,根据防坠器的使用条件和工作原理，防坠器可以分为木罐道切割式防坠器、钢轨罐道摩擦式防坠器和制动绳摩擦式防坠器。目前我国新设计的均为制动绳防坠器，因为它设有专用的制动钢丝绳，所以可以用于任何形式罐道。,1）必须保证在任何条件下都能制动住断绳下坠的罐笼，动作应迅速而又平稳可靠。 ）制动罐笼时必须保证人身安全。 ）结构应简单可靠。 ）防坠器动作的空行程时间，一般不超过0.25s。 ）在防坠器的两组抓捕器发生制动作用的时间差中，
12、应使罐笼通过的距离(自抓捕器开始工作瞬间算起)不大于0.5m。 6）防坠器每天要有专人检查。,6对防坠器的技术要求,三、罐笼装卸的注意事项,1、把钩工应按操作规程进车和出车； 2、在装罐之前，应事先把罐笼另一侧的帘子放下，底板上的阻车器放好； 3、不允许用一辆进车撞罐笼内的另一辆车出车 4、装进罐内的车辆必须固定牢固，提升前要把两侧帘子放下； 5、对于直接放置在罐内的设备、物件必须固定好，不许出现滚动和倾倒事件；也不允许有露出罐笼的部分； 6、对较长的物件，如导轨、钢管等物应从罐笼上盖处装入，并在罐内作相应固定； 7、对一些不能直接装进罐笼内的较大物件或设备，应由主管区队的技术人员制定解体装车
13、的技术措施，装罐时应注意按顺序下井，并注意车的方向； 8、如果因为矿车较重等原因出车不利时，把钩工不允许站在出车方向向外牵拉、撬动车辆； 9、液态的物品如油料，装罐时必须加盖，易爆等危险品装罐要按相关要求严格制定安全措施，并注意整个过程的监护等等。,1)施工前应由分管的技术人员仔细地校核新容器是否符合要求。 2)由施工负责人向全体施工人员交待施工任务、措施要求，人 员分工、完成时间等。 3)施工前应认真详细地检查施工时所用的起吊工具、绳头、滑 予、绳卡及专用慢速绞车等是否数量充足，安全系数符合要求。 4)井口信号工和提升机司机必须服从施工中的信号指挥。 5)新、旧容器进出井口时，容器两侧不准站
14、立人员，容器的起、 落要稳，严禁硬拉，以防变形。 6)新容器更换并检查无误后，以0.3ms的速度试运行一次， 然后全速运行34次，无误后方可投入正常使用。带有防坠 器的容器还必须做脱钩试验。,四、安装或更换提升容器的安全作业规定,项目三 提升钢丝绳的应用技术,知识点,钢丝绳的结构、类型、特点 钢丝绳的选用 钢丝绳的使用、检查和维护方法 钢丝绳的标记、安全系数及规程对安全系数的具体要求,能力点,能说出钢丝绳的结构、分类及大致标记方法 能陈述规程中对钢丝绳的规定和要求 能说出钢丝绳的日常检查方法 会选用钢丝绳,一、提升钢丝绳的结构、分类及选用,作用：提升设备的重要组成部分，提升机通过钢丝绳传递动力
15、，吊装提升容器并作上下运动。,1、钢丝绳的结构,提升钢丝绳的结构,矿用提升钢丝绳都是丝股绳结构，即先由钢丝捻成绳股，再由绳股捻成绳。,股芯,内层钢丝,外层钢丝,绳芯,绳股,2、钢丝绳的分类,钢丝的韧性 抗腐能力 抗拉强度 按钢丝在绳中的捻次分 按股在绳中的捻向分 按丝在股中和股在绳中的捻向关系分 依钢丝在股中的接触情况分 依绳股断面形状分 特种钢丝绳,分类标准：,左捻,右捻,点接触和线接触钢丝绳,选择原则是：绳的捻向与绳在卷筒上的缠绕螺旋线方向一致。 我国单绳缠绕式提升机多为右螺旋缠绕，故应选右捻绳，目的是防止钢丝绳松捻；多绳摩擦提升为了克服绳的旋转性给容器导向装置造成磨损，一般选左、右捻各一
16、半。 还应考虑如下因素： (1)在井筒淋水大，水的酸碱度较高且处于出风井中的提升钢丝绳，因腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳；,3、提升钢丝绳选择使用,(2)以磨损为主要损坏原因时，如斜井提升，采区上、下山运输等，应选用外层钢丝绳较粗的钢丝绳。如67，6(19)或三角股等； (3)以弯曲疲劳为主要损坏原因时，应优先选用线接触式或三角股钢丝绳，如6T(25)；6W(19)等； (4)用于高温和有明火的地方，如煤矿矸石山等，应选用金属绳芯钢丝绳。,二、钢丝绳的使用、维护及试验,1、煤矿安全规程对提升钢丝绳运转维护的要求： (1)必须符合规定的绳轮直径和绳径比； (2)绳槽直径要符合要求； (3)缠绕式提升机用钢丝绳必须定期涂油润滑，润滑油要符合钢丝绳制造厂提出的要
