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1、授课 班级 矿山机电0901第 13次课授课时间3月22日（星期 二）授课地点多媒体教室授课教师刘殿武钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件项目四：辅助运输项目四：辅助运输任任 务务1: 1: 掌握钢丝绳运输、单轨吊车运输系统组成和应用 教学方法：教学方法：任务驱动法、演示法、案例法岗位知识：岗位知识：掌握辅助运输设备的结构、原理和应用岗位能力岗位能力：能根据运输条件和要求正确选择辅助运输设备重 点：钢丝绳运输难难 点：点：设备结构特点课堂类型：课堂类型：新知识课教教 具：具：多媒体设备和网络资源 钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件一、一、 钢丝绳运输的类型及使用条件钢丝绳运输的类
2、型及使用条件（一）基本知识（一）基本知识1.了解概念了解概念 凡是在水平或倾斜的轨道上利用绞车、钢丝绳和矿车或其他容器所进行的轨道运输，称为钢丝绳运输称为钢丝绳运输2.了解特点了解特点 设备简单，操作方便3.掌握使用掌握使用（1）广泛应用于矿山和建筑行业；（2）对倾角较大的斜巷，当带式输送机不能应用时，采用钢丝绳运输比较合适；（3）在使用运输机的巷道里，也需要钢丝做辅助运输 4.掌握种类掌握种类 钢丝绳运输可分为有极绳运输与无极绳运输两类 钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（二）有极绳运输（二）有极绳运输1.掌握有极钢丝绳运输原理掌握有极钢丝绳运输原理 有极绳运有极绳运输原理是指钢输原
3、理是指钢 丝绳的一端与矿车丝绳的一端与矿车相连，通过绞车使相连，通过绞车使 钢丝绳放出或收钢丝绳放出或收回，实现运输的目的回，实现运输的目的 2.掌握有极绳运输分类掌握有极绳运输分类（1）单绳运输（2）双绳运输（3）首尾绳运输3.了解有极绳运输特点了解有极绳运输特点 货载运输周期进行，属于周期动作式运输设备。图4-1钢丝绳运输示意图（a） 单绳运输；（b） 双绳运输；（c）、（d） 首尾绳运输；（e） 无极绳运输;1绞车；2容器；3钢丝绳钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（三）无极绳运输三）无极绳运输1.掌握原理掌握原理 它是用摩擦轮绞车带动一条封闭的钢丝绳运转；矿车通过特殊的连接装置
4、与钢丝绳连接起来，靠运行的钢丝绳带动矿车在轨道运行。2.了解特点了解特点 这种运输是连续的，它的货运量与距离无关；缺点是工人劳动强度大，钢丝绳磨损严重，轨道附属设备多，上、下运输环节的衔接费工费时。 3.掌握应用掌握应用 无极绳运输适用于矿井井下水平巷道或倾角不大（520）的上、下山运输，也可以作地面运输。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件二、二、 有极绳运输设备有极绳运输设备 （一）相关知识（一）相关知识1.掌握有极绳运输设备组成掌握有极绳运输设备组成 包括绞车、钢丝绳和容器（矿车）等。2. 了解绞车与提升机定义了解绞车与提升机定义 绞车滚筒直径在2 m以下的称为绞车或小绞车，滚筒直
5、径在2 m以上的称为提升机。3.了解运输绞车分类了解运输绞车分类 根据结构、用途和工作原理不同，可以分为调度绞车和斜巷运输绞车两种。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（一）（一） 调度绞车调度绞车 1.掌握用途掌握用途 调度绞车是用来调度车辆及其进行辅助牵引作业的一种绞车绞车事故 2.掌握应用场所掌握应用场所多用于矿井巷道中拖运矿车及辅助搬运，也可用在采掘工作面、装车站调度空、重载矿车钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件1.掌握JD-11.4型调度绞车的组成 绞车滚筒由铸钢制成，滚筒内装有减速齿轮绞车滚筒由铸钢制成，滚筒内装有减速齿轮。绞车上共装。绞车上共装有两组带式闸，即制动闸
6、有两组带式闸，即制动闸2和工作闸和工作闸3。电动机一侧的制动。电动机一侧的制动闸闸2用来制动滚筒，大内齿轮上的工作闸用来制动滚筒，大内齿轮上的工作闸3用于控制滚筒运用于控制滚筒运转。电动机为专用隔爆三相笼型电动机。机座用铸铁制成，转。电动机为专用隔爆三相笼型电动机。机座用铸铁制成，电动机轴承支架及闸带定位板等均用螺栓固定在机座上。电动机轴承支架及闸带定位板等均用螺栓固定在机座上。图4-2JD-114型调度绞车外形图1滚筒装置；2制动闸；3工作闸；4底座；5电动机制动滚筒制动滚筒钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件2. 掌握掌握JD-11.4型调度型调度绞车的传动原理绞车的传动原理 通过两
7、级内啮合传动和一级行星传动实现运输 z1/z2和z3/z4为两级内啮合传动，z5、z6、z7组成行星机构 图4-3JD-11.4型调度绞车传动系统图1滚筒；2制动闸；3工作闸；4机座；5电动机钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（三）（三） 斜巷运输绞车斜巷运输绞车1.了解分类了解分类 按滚筒数目分为单滚筒绞车和双滚筒绞车；按照滚筒直径大小分为0.8 m、1.2 m、1.6 m三种规格；按照传动方式分为齿轮传动绞车和液压传动绞车；按照防爆性能分为防爆绞车和非防爆绞车。 2.掌握应用掌握应用 斜巷运输绞车一般用于井下倾斜巷道内运输材料或设备等；也可供产量较低的小型矿井作主要提升设备使用。钢
8、丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件1.掌握齿轮传动式绞车构造原理图4-4JT1200/1028型单滚筒绞车1机座；2主轴装置；3齿轮联轴器；4圆弧齿圆柱齿轮减速器；5制动轮弹性联轴器；6电动机；7龙门式深度指示器；8重锤-电力液压推杆操纵的瓦块式安全制动器；9手动工作制动器；10调整楔钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件2掌握防爆液压传动绞车构造特点与工作原理掌握防爆液压传动绞车构造特点与工作原理1）防爆液压传动绞车的类型及结构特点适用于有瓦斯及易燃环境；液压绞车可分液压绞车可分为全液压传动和液压-机械传动两类；全液压绞车由电动机、主油泵、液压马达、绞车滚筒等组成；液压-机械传动液
9、压绞车主要是在液压马达与滚筒之间增加了一个减速器（行星轮式）。 防爆液压传动绞车与齿轮传动绞车相比主要有如下特点：（1）采用液压无级调速技术，可在额定绳速范围内任选提升速度。（2）盘形闸只用于终点定位和保险制动，性能可靠，闸块磨损少。（3） 绞车滚筒在低速液压马达直接驱动下工作，取消了笨重的减速器和调速电阻箱使绞车体积小、质量轻。（4）电控系统简单，全部采用标准防爆电器，适合在易燃易爆环境下运行 钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（5） 操作简单，只有一个操作手柄。有手动操作和远方操作两种方式，能改善绞车操作工工作条件。（6） 安全保护装置比较齐全，性能可靠。（7） 液压元件制造精度和
10、安装质量要求较高。（8） 必须保证液压油的清必须保证液压油的清洁和密封良好，否则将洁和密封良好，否则将会堵塞阀件，造成误动会堵塞阀件，造成误动作。作。（9） 必须保证有良好的油必须保证有良好的油液冷却条件，否则油温液冷却条件，否则油温升高，将加大系统泄漏，升高，将加大系统泄漏，产生噪声，并使运行不产生噪声，并使运行不正常。正常。图4-7JTY1.2/1B型防爆液压绞车的外形结构1盘形闸；2主轴装置；3深度指示器；4超速保护装置；5机座；6精过滤器；7双联叶片泵（YYBAC129/36B型）；8副泵电动机；防爆电磁铁；10冷却器；11油箱；12操纵台；13座椅；14液压马达；15阀组；16主液压
11、泵电动机；17轴向柱塞式主泵钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件2） 防爆液压绞车的组成和工作原理（1）防爆液压绞车组成）防爆液压绞车组成 由机械、液压和电气三大部分组成。JTY-1.2/1B型防爆液压绞车的结构如图4-7。机械部分：由主轴装置、盘形制动闸、深度指示器、操作台和机座等组成；液压部分：由液压马达、主液压泵（双向双向变量轴向柱塞轴向柱塞液压泵）、副液压泵（双联叶片液压泵）、油箱、冷却器、滤油器、阀组等组成；电气部分：由控制各种电气设备的启动器启动器和操作保护操作保护两大系统组成钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件（2）防爆液压绞车原理）防爆液压绞车原理 绞车工作时，由笼
12、型式电动机驱动主液压泵电动机驱动主液压泵，使液压油产生液压能，通过液压马达通过液压马达又把液压能转液压能转变为机械能驱动滚筒进行运转变为机械能驱动滚筒进行运转。 通过通过液压泵输出油量的增加、减少、为零或改变油流方向，控制控制液压马达也相应加快、减慢、停止或反转，从而驱动绞车滚筒实现加速、减速、停转或反转等工作。副泵系统主要起制动、补油、操作和控制作用。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程一、绞车必须由专职司机操作。一、绞车必须由专职司机操作。二、绞车运行信号为一停、二上、三下。二、绞车运行信号为一停、二上、三下。三、绞车开车前注意事项：三、绞车开车前注意事项：1
13、、开车前应对绞车运行地段的轨道进行一次检查，不得有阻、开车前应对绞车运行地段的轨道进行一次检查，不得有阻碍运行的物体存在；碍运行的物体存在；2、每班开车前应对钢丝绳进行一次仔细的外观检查，包括钢、每班开车前应对钢丝绳进行一次仔细的外观检查，包括钢丝绳的排列、磨损及断丝情况，发现问题应及时处理；并应丝绳的排列、磨损及断丝情况，发现问题应及时处理；并应定期涂油；定期涂油；3、检查各连接螺栓，滚筒螺栓是否有松动现象；、检查各连接螺栓，滚筒螺栓是否有松动现象；钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程4、检查电压是否正常，凸轮控制器操作手轮是否在、检查电压是否正常，凸轮控制器操
14、作手轮是否在零位，安全制动装置是否灵活可靠；如发现制动零位，安全制动装置是否灵活可靠；如发现制动器动作不灵活，应及时调整，落在闸带上的油脂、器动作不灵活，应及时调整，落在闸带上的油脂、污物必须擦洗干净；检查各监控系统及信号系统污物必须擦洗干净；检查各监控系统及信号系统是否正常；是否正常；5、过久停车（、过久停车（4小时以上）提升前必先试车。（以小时以上）提升前必先试车。（以最慢速度试验自动安全门工作是否正常）。最慢速度试验自动安全门工作是否正常）。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程四、绞车开车的顺序：先送上配电箱中的绞车电源，再松开四、绞车开车的顺序：先送上配电
15、箱中的绞车电源，再松开手刹制动带，从零位启动凸轮控制器，按照所需上下方向手刹制动带，从零位启动凸轮控制器，按照所需上下方向逐渐加档，要求等一档速度平稳后再换另一档。逐渐加档，要求等一档速度平稳后再换另一档。五、运行中的注意事项：五、运行中的注意事项：1、注意仪表信号，分清上下，信号不明不开车，无执行信、注意仪表信号，分清上下，信号不明不开车，无执行信号不得开车；号不得开车；2、听清信号开车后，司机必须集中精力，并随时注意钢丝、听清信号开车后，司机必须集中精力，并随时注意钢丝绳的排列情况与警铃信号；绳的排列情况与警铃信号；3、绞车运行时，司机的手不许离开操作手柄或离开工作岗、绞车运行时，司机的手
16、不许离开操作手柄或离开工作岗位；位；4、绞车运行时，钢丝绳附近不允许站人，以防钢丝绳断裂、绞车运行时，钢丝绳附近不允许站人，以防钢丝绳断裂后伤人；后伤人；5、提升速度要平稳，不准加速过快或刹车太猛；、提升速度要平稳，不准加速过快或刹车太猛；钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程6、发现启动困难或其他不正常现象时，应及时查明、发现启动困难或其他不正常现象时，应及时查明原因；正常运行期间若自动切断电源而被迫停车，原因；正常运行期间若自动切断电源而被迫停车，未查明原因和处理以前，不得再次启动开车未查明原因和处理以前，不得再次启动开车7、绞车不得超过额定的最大静拉力和速度进
17、行工作；对与、绞车不得超过额定的最大静拉力和速度进行工作；对与违章指挥司机有权拒绝开车并及时汇报上级部门处理；违章指挥司机有权拒绝开车并及时汇报上级部门处理；8、严禁不给电放车下行；、严禁不给电放车下行；9、一般情况下不得施行紧急制动，发现下列情况：一是因、一般情况下不得施行紧急制动，发现下列情况：一是因过重原因而引起的过负荷、二是电动机或控制电器发生故过重原因而引起的过负荷、二是电动机或控制电器发生故障时司机应立即采取紧急制动；紧急制动后应对钢丝绳、障时司机应立即采取紧急制动；紧急制动后应对钢丝绳、矿车和两者间的连接装置、绞车联轴器和安全制动装置进矿车和两者间的连接装置、绞车联轴器和安全制动
18、装置进行检查，确认无问题后方可继续开车。行检查，确认无问题后方可继续开车。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程六、绞车的停车顺序：凸轮控制器逐渐减档归零位后，合上手刹制动带。六、绞车的停车顺序：凸轮控制器逐渐减档归零位后，合上手刹制动带。七、下班时应把提升的车辆停在七、下班时应把提升的车辆停在-100米中段水平，阻车器阻车正常，并米中段水平，阻车器阻车正常，并切断绞车电源，检查制动闸抱闸良好后方可离去。切断绞车电源，检查制动闸抱闸良好后方可离去。八、认真填写设备运转记录并及时上交采矿车间机电组保存。八、认真填写设备运转记录并及时上交采矿车间机电组保存。九、绞车上下
19、运行期间，斜井巷道内的作业人员必须站在两侧，以防矿九、绞车上下运行期间，斜井巷道内的作业人员必须站在两侧，以防矿车坠落伤人。车坠落伤人。十、自动安全门注意事项：十、自动安全门注意事项：1、开车前选择开门方式（自动、手动）合上、开车前选择开门方式（自动、手动）合上QM1（2极空开）为自动极空开）为自动控制，断开控制，断开QM1（2极空开）为手动控制。极空开）为手动控制。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件绞车操作规程绞车操作规程2、提升时当矿车触动开门开关（光电开关）门自动打开，同时提示铃响提醒司机矿车以靠近安全门请司机注意。矿车过后门自动关闭并闭锁（防止断绳及跑车）矿车到位后解除闭锁为下
20、次开车作准备。为防止非提升时有矿车滑落自动安全门在绞车停车时自动控制自动关闭（手动可使用）。3、当出现故障如（跑车、钢丝绳断裂矿车脱落）按下红色急停按钮绞车立即停车，自动安全门无论处在任何状态都将自动关闭。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件了解轨了解轨 吊吊 车车 运输运输 单轨吊车运输是一套设备系统的总称，是将运送人员、物料的车辆悬吊在巷道顶部特制工字钢单轨上的运输系统 。特点：特点：(1) 单轨吊车挂在顶板或支架上运送负载，安装时不受底板条件和巷道物料堆积的影响，能有效地利用巷道断面空间。(2) 可在倾斜巷道（1845）内运输，最大单件质量达12 t16 t，最小曲率半径水平4 m
21、，垂直10 m。(3) 与同功能的地轨式运输系统相比，初期投资少，运行维护费较低。(4) 机车单轨吊车具有灵活，一台机车可进入多条分支巷道运送物料，可实现不转载运输，运行阻力小、效率高、用人少。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件了解轨了解轨 吊吊 车车 运输运输特点：特点：(5) 钢丝绳牵引单轨吊车的牵引力、承载力和爬坡能力不如卡轨车。钢丝绳牵引单轨吊车一套运距一般不超过1.5 km，弯道需装大量绳轮且不能进入分支岔道。(6) 柴油机车单轨吊车的机车排气有少量污染和异味，蓄电池机车单轨吊车无排气污染，运转热量小，噪声低，功率小，但重量大。(7) 需要有可靠的悬吊单轨的吊挂承载装置，吊挂
22、在拱型或梯形钢支架上，支架应装拉条加固。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件了解轨了解轨 吊吊 车车 运输运输分类分类： 按牵引设备的不同，可分为钢丝绳牵引单轨吊车和机车牵引单轨吊车两种，机车单轨吊车的机车分柴油机单轨吊车机车和蓄电池单轨吊车机车。组成：组成： 单轨吊车主要由轨道、牵引设备和吊挂车辆组成。 吊挂车辆按用途分： 牵引吊车；制动吊车；承载吊车；乘人吊车等钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件钢丝绳牵引单轨吊车系统组成系统组成：钢丝绳牵引单轨吊车运输系统，主要由牵引装置、张紧装置、导轨、支承车、制动车、控制车等组成。工作原理：工作原理：通过牵引设备牵引各种吊挂车辆沿吊挂在巷
23、道顶部的特制工字钢做成的单轨上行走，从而实现运输。图4-8钢丝绳牵引单轨吊车运输系统示意图1牵引绞车；2缓冲器；3导绳滑轮组；4牵引车；5制动车；6控制车；7倒链起重器；8支承车；9牵引钢丝绳；10吊挂单导轨；11尾轮；12横梁钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件一、一、 轨道轨道1.结构特点结构特点 轨道轨道是工字形断面，但与普通的工字钢不同，它的翼板厚而窄，对长度方向的平直它的翼板厚而窄，对长度方向的平直性、截面形状误差、机械强度和化学成分都有严性、截面形状误差、机械强度和化学成分都有严格的要求格的要求，以提高其承载能力和耐磨损能力，减少运行阻力。2.轨道分类轨道分类 有直轨、曲轨两
24、种。国内外使用较多的单轨型材为140E型钢，但小功率机车单轨吊车、载重较小的钢丝绳牵引单轨吊车系统中可用I140热轧普通工字钢替代。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件二、二、 各种吊挂车辆各种吊挂车辆1.牵引吊车牵引吊车 用钢丝绳牵引时，需要使用一个专用的牵引吊车来牵引其他吊挂车辆。 图4-11牵引吊车结构图1主车；2行走轮；3导向轮；4连接装置；5吊挂杆；6牵引臂；7车架座；8连接器钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件2. 制动车和控制车（1）制动车组成 由车体、制动液压缸等组成。 （2）制动原理 滚轮端部装有硬合金闸块，车组运行时，制动缸内充有压力油，使闸块离开导轨腹板而处于
25、松闸状态。需要制动时，使制动需要制动时，使制动液压缸内压力释放，在弹簧力作用下，闸块压紧导轨腹板实现停车制液压缸内压力释放，在弹簧力作用下，闸块压紧导轨腹板实现停车制动动。图4-12制动液压缸结构1导轨；2闸块；3支撑滚轮；4制动液压缸；5活塞；6弹簧制动车的抱闸和松闸是通过控制车上的控制系统来实现的。 钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件3.承载吊车承载吊车（1）承载吊车用途）承载吊车用途 是直接吊装设备、材料、悬吊人车或其他吊具的基本吊车。（2）构成）构成 由两对行走轮和车架构成。在车架下吊挂运载物，或在两端与其他吊具连接。 单轨吊车图4-14有导向轮的承载吊车钢丝绳运输单轨吊车的运
26、输系统组成和原理课件三、三、 牵引设备牵引设备 单轨吊车分类：牵引设备主要有摩擦轮绞车和吊挂机车；吊挂机车按动力源不同分为吊挂机车按动力源不同分为柴油机吊挂机车和蓄电池吊挂机车。1. 摩擦轮绞车构造原理摩擦轮绞车构造原理 钢丝绳牵引单轨吊车是使用摩擦轮绞车作为其牵引设备，如图4-15所示。牵引钢丝绳通过导向轮换向，在传动绳轮上缠绕540。绳轮轮面衬有塑料衬垫，开动液压马达，经外齿轮和内齿圈传递动力，使绳轮转动，带动钢丝绳牵引吊挂车组运行。 摩擦轮绞车以液压马达为动力，可实现无级调速，同时具有启动平稳，易达到防爆要求和遥控的优点。摩擦轮绞车摩擦轮绞车也可采用鼠笼式感应电动机与机械变速配合驱动。也
27、可采用鼠笼式感应电动机与机械变速配合驱动。图4-15摩擦轮绞车工作原理1钢丝绳；2绳轮；3导向轮；4液压马达；5外齿轮；6内齿圈钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件2.吊挂机车吊挂机车（1）吊挂机车特点）吊挂机车特点 车体用承载吊车吊挂在单轨上，通过专用驱动轮产生动力。柴油机单轨吊车的吊挂机车如图4-16所示。（2）组成）组成 主要由司机室、安全制动闸、减速器和驱动轮等组成。（3）控制）控制 车上设有两两套制动装置套制动装置，可实现三实现三种制动功能种制动功能。图4-16 柴油机吊挂机车结构简图1司机室；2安全制动装置；3承载吊车；4车体；5减速器；6驱动轮钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组
28、成和原理课件四、 使用条件1.使用范围使用范围 可以用于水平和倾斜巷道，不仅在平面上拐弯，也可以用于平巷和斜巷的连续不转载运输，既可以进行从采区车场到工作面的不转载辅助运输，也能在主要大巷和采区连在一起的系统中实现辅助运输。在底板起伏较大的巷道中，采用单轨吊车更为适合。单轨吊车机车的驱动装置由于受机车黏着条件的限制，一般适用于1820以下的斜巷，。钢丝绳牵引单轨吊车适用的最大倾角则可达45。2.使用条件使用条件 用单轨吊车的巷道断面要求不小于7 m2，巷道的宽度应符合煤矿安全规程规定；承载吊具的底面距底板应有100 mm200 mm的间距，乘人车的高度要方便人员上下。钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件教学效果检查与课堂小结重点概括以下内容：重点概括以下内容：轨道轨道各种吊挂车辆各种吊挂车辆牵引设备牵引设备使用条件使用条件钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件布置作业P128：5钢丝绳运输单轨吊车的运输系统组成和原理课件
