礦井提升機基礎(chǔ)知識教案(機械部分)

1、礦井提升基礎(chǔ)知識教案（機械部分）一、提升機分類提升機是礦井主要設(shè)備，用于升降人員和物料。在煤礦對大型提升機（滾筒直徑2m以上）稱提升機，對滾筒直徑小于2m的提升機俗稱提升絞車。提升機按照工作原理分為單繩纏繞式礦井提升機，和摩擦式提升機。單繩纏繞式提升機又分為單滾筒提升機（單鉤提升）、可分離式單滾筒提升機、雙滾筒提升機（雙溝提升）。摩擦式提升機又分為單繩提升機和多繩提升機，根據(jù)布置方式又分為塔式和落地式兩種。1、纏繞式單滾筒提升機作單鉤提升時，提升鋼絲繩的一端固定在提升機滾筒上，并纏繞在滾筒上。鋼絲繩的另一端由滾筒上方引出，繞過天輪后與提升容器連接。當(dāng)提升機的滾筒向不同的方向轉(zhuǎn)動時，提升容器相應(yīng)

2、地作上升或下降運動，以完成所擔(dān)負的提升任務(wù)。2、纏繞式雙滾筒提升機有兩個滾筒，其中一個為活（游動）滾筒，另一個為固定滾筒。主要用于雙鉤提升。在每個滾筒上固定一根鋼絲繩。通?；顫L筒位于操作臺的的左方，并由下方出繩，固定滾筒則在右邊，并有上方出繩。3、礦井提升絞車主要作用于井下采區(qū)的上、下山，以及其他輔助性的斜坡運輸（包括地面斜坡運輸）。根據(jù)運輸量的提升距離的實際需要，也有單鉤提升和雙鉤提升兩種。4、摩擦式提升機的工作原理與纏繞式提升機不同，他的提升鋼絲繩不像纏繞式提升機那樣纏繞在滾筒上，而是依靠鋼絲繩與主導(dǎo)論上的襯墊之間的摩擦力，使提升鋼絲繩與主導(dǎo)輪一起運動，并帶動鋼絲繩端部懸掛的提升容器作上行

3、或下行運動。為了提高運行效率，保持在運行過程中兩側(cè)提升鋼絲繩的拉力基本不變，通常都是在提升容器的底部懸掛有平衡尾繩。當(dāng)提升機運動時，提升鋼絲繩的自重和懸掛的提升容器重量，以一定的拉力壓在摩擦襯墊上，產(chǎn)生的摩擦力使鋼絲繩和提升容器隨主導(dǎo)論的轉(zhuǎn)動而上行或下行。摩擦式提升機的機械結(jié)構(gòu)、技術(shù)性能和應(yīng)用范圍等都是根據(jù)上述特點確定的。摩擦式提升機可以分為塔式和落地式兩種，國際上兩種都廣泛使用，國內(nèi)目前使用的落地式摩擦輪提升機較多。二、提升機主要組成部分礦井提升機作為一個完整的機械-電氣組，它的組成部分及其功能如下：1、工作機構(gòu)主軸裝置和主軸承（包括滾筒和摩擦輪），作為纏繞或搭放提升鋼絲繩，以承受各種正常載

4、荷（靜載荷、動載荷）及非常載荷。2、制動系統(tǒng)制動器和液壓傳動系統(tǒng)，用于機器停止時，能可靠的閘住機器。并能在正常（工作）制動和緊急制動時，參與控制機器的速度，能使機器迅速停車。3、機械傳動系統(tǒng)減速器和聯(lián)軸器，用以減速和傳遞動力。4、潤滑系統(tǒng)潤滑油站及管路，當(dāng)機器工作時，不斷向軸承，減速器軸承及嚙合齒面壓送潤滑油。5、觀測和操縱系統(tǒng)包括操作臺、深度指示器等。操作臺主要控制主電機的速度和換向及對制動系統(tǒng)進行控制；深度指示器指示提升容器的運行位置，在提升容器接近井口（或井底）時發(fā)出減速信號，當(dāng)機器過卷或超速時，進行限速和過卷保護。6、拖動、控制和自動保護系統(tǒng)原拖動系統(tǒng)有交流、直流兩大系統(tǒng)。隨著技術(shù)的發(fā)

5、展，現(xiàn)在又增加了變頻調(diào)速系統(tǒng)。自動保護系統(tǒng)具有：過速、過卷、閘間隙、潤滑油超壓或欠壓、制動油超壓或欠壓，軸承溫升超限，制動油溫升超限、電動機過流或欠壓等自動保護。7、輔助部分包括死機座椅，機座、機架、護欄、護罩等輔助用具及材料。對于多繩摩擦式提升機還包括導(dǎo)向輪裝置及摩擦輪襯墊的車槽裝置。以下對礦井主提升機的主要組成部分分別作一些介紹：(1) 主軸裝置單滾筒提升機 筒殼用螺栓固定在法蘭盤上，法蘭盤的輪轂用切向鍵固定在主軸上，滾筒上有木襯，在滾筒的兩外側(cè)，有兩個制動輪，并與法蘭盤鑄成一個整體。雙滾筒提升機一邊為固定滾筒，一邊為游動滾筒。固定滾筒的法蘭盤的輪轂使用切向鍵固定在主軸上，內(nèi)側(cè)法蘭盤帶有制

6、動閘輪。筒殼使用螺栓定在法蘭上?；顒訚L筒的法蘭盤經(jīng)過銅軸套浮動的裝在主軸上，整個滾筒通過離合器由主滾筒帶動。多繩摩擦輪式提升機主軸多繩摩擦式提升機的主軸為了減少軸的跨度，采用滾動軸承。主軸與鑄鋼輪轂的連接為熱壓配合，而不用鍵。制動盤與主導(dǎo)論焊接在一起。多繩摩擦式提升機的鋼絲繩是搭放在主導(dǎo)論的襯墊上，提升容器是懸掛在鋼絲繩的兩端。容器的底部還懸掛有平衡尾繩。提升機工作時，拉緊的鋼絲繩必須以一定的正壓力緊壓在主導(dǎo)論的襯墊上，主導(dǎo)輪向某一方向旋轉(zhuǎn)時，提升鋼絲繩與主導(dǎo)輪襯墊之間產(chǎn)生很大的摩擦力，鋼絲繩在摩擦力的作用下，跟主導(dǎo)輪一起運動，從而實現(xiàn)提升容器的升降。（2） 減速器纏繞式提升機一般配套使用漸開

7、線人字齒減速器。減速器由箱體、高速軸、中間軸、和主軸等部件組成。多繩摩擦式提升機多使用行星齒輪減速機。其主要傳動結(jié)構(gòu)為:行星輪、太陽輪、外齒圈。行星減速機具有高剛性,高精度,高傳動效率高、終身免維護等特點。（4）深度指示器深度指示器用來指示提升容器在運行中的相應(yīng)位置。目前多使用牌坊式深度指示器。牌坊式深度指示器是由兩部分組成，一個是與提升機主軸軸承端成直角連接的裝置叫做深度指示器傳動裝置，另一個通過聯(lián)軸器與傳動裝置連接叫做牌坊式深度指示器。牌坊式深度指示器通過更換齒輪對、渦輪、蝸桿來匹配井筒的深度（提升高度）。多繩摩擦式提升機的深度指示器與纏繞式提升機深度指示器的主要區(qū)別在于：摩擦式提升機提升

8、運行時，鋼絲繩與主導(dǎo)論之間不可避免的會產(chǎn)生蠕動和滑動，摩擦襯墊在運行中也有磨損，這些都會造成提升容器在井筒中的實際位置與深度指示器上對應(yīng)的位置之間有誤差，要求深度指示器能夠自動消除這些誤差，以保證深度指示器能夠正確的指示出提升容器在井筒中的實際位置，為此設(shè)置有自動調(diào)零裝置。即在每次提升之后的停車期間，將指針調(diào)到零位。5、盤式制動器及液壓站（1）盤式制動器一、用途與型號TP系列液壓制動器主要與制動盤配套組成盤型制裝置，用于提升機工作制動和緊急安全制動，實現(xiàn)可控制動停車。由于其屬常閉式結(jié)構(gòu)，因此也具有定車作用。其型號的含義為：二、主要技術(shù)性能1、提供平穩(wěn)均勻的摩擦制動力；2、產(chǎn)品及零部件互換性好；

9、3、與電控和液壓系統(tǒng)配合，使提升機的停車減速度保持在0.05-0.3m/s24、系統(tǒng)突然斷電時，仍能保證提升機備平穩(wěn)地減速停車；三、TP系列盤型制動器的結(jié)構(gòu)原理及工作原理液壓制動器的結(jié)構(gòu)如圖所示，主要有調(diào)整螺母1、活塞2、缸體3、基架4、碟形彈簧5、閘盤6、閘瓦7、制動盤8組成。液壓組件可單獨整體拆下并更換。液壓制動器的制動力是由閘瓦7與制動器8摩擦而產(chǎn)生的。因此調(diào)節(jié)閘瓦對制動盤的正壓力即可改變制動力。而制動器的正壓力N的大小決定于油壓P與蝶簧5的作用結(jié)果。提升機正常工作時，液壓P達最大值，此時正壓力N為0，并且閘瓦與制動盤間留有1-1.5mm的間隙。即制動器處于松閘狀態(tài)。當(dāng)提升機需制動時，根

10、據(jù)工況和指令情況，電液控制系統(tǒng)將按預(yù)定的程序減小油壓以達到制動要求。當(dāng)閘瓦7磨損，制動器與制動盤的間隙大于2mm時，通過調(diào)整螺母1來調(diào)整閘瓦間隙。四、TP系列盤型制動器的調(diào)整及調(diào)試要求1、盤型制動器的調(diào)整（1）將制動器與液壓系統(tǒng)相連，液壓系統(tǒng)正常工作后，調(diào)整制動盤與制動閘瓦間隙在11.5mm。調(diào)整時，一副制動器的兩個閘瓦應(yīng)同時調(diào)整。調(diào)整好后，應(yīng)進行試運轉(zhuǎn)，并重新測量其間隙，如有變化應(yīng)進一步調(diào)整。（2）閘瓦間隙調(diào)整好后，系統(tǒng)突然斷電，觀察制動器閘瓦是否能立刻貼到制動面上，如達不到要求應(yīng)重新檢查，直到調(diào)整正常為止。2、盤型制動器的安裝調(diào)試要求（1）各制動器的制動缸對稱中心線水平面與主軸軸心線應(yīng)在同

11、一水平面內(nèi)，其偏差不得大于±3mm。（2）在閘瓦與制動盤全接觸的情況下，實際的平均摩擦半徑不得小于設(shè)計的平均摩擦半徑。（3）支架兩側(cè)面與閘盤兩側(cè)面的不平行度不大于0.2mm（中心平面）。（4）閘瓦粗糙度不大于Ra3.2um，偏擺不大于0.5mm。（5）同一副制動器的支架斷面與制動盤中心線距離偏差不大于±0.5mm。制動器的支架端面與制動盤的中心平面的平行度誤差不得大于0.2mm。（6）同一副制動盤兩閘瓦工作面的平行度不應(yīng)超過0.5 mm。（7）閘盤與閘瓦的接觸面積必須大于60%，為保證閘瓦接觸面積以減少貼摩時間，并保證閘瓦與制動液壓缸中心安裝后垂直，應(yīng)先將閘瓦取下，以襯板為

12、基準刨削閘瓦，直到刨平，再裝配到制動器上。（8）裝配好的制動器小心地吊到各個已找正好的墊板上，穿上地腳螺栓，但螺母不要擰緊，由液壓站向制動器充油，各制動器開始制動使各閘座在正壓力的作用下移到正確位置。再重復(fù)動作23次觀察各閘座有無偏移。若無變形就可以將地腳螺栓的螺母擰死，進行二次灌漿，將墊板灌在水泥沙漿中，閘座不要灌死，以便大修時取出。3、閘瓦間隙的調(diào)整要求為避免切斷柱塞上的密封圈而產(chǎn)生漏油現(xiàn)象，在安裝或檢修而拆裝后第一次調(diào)整閘瓦間隙時，必須首先將調(diào)整螺栓向前擰入使閘瓦和閘盤貼合，然后分三級進行調(diào)整，即每一次充入最大工作油壓的1/3油壓，此時閘瓦由于蝶形彈簧壓縮使之后移。隨之將調(diào)栓向前擰，推動

13、閘瓦與閘盤貼上，第二次充入最大工作油壓的2/3油壓，第三次充入最大工作油壓調(diào)到閘瓦間隙為1mm。閘盤兩側(cè)每對盤形制動器的閘瓦間隙應(yīng)調(diào)整得相等。其偏差不應(yīng)超過0.1mm。調(diào)整螺栓擰緊程度應(yīng)盡量一致，否則將影響制動力。調(diào)整閘瓦間隙時要相應(yīng)的調(diào)整返回彈簧，調(diào)整時以保證閘瓦能迅速返回為宜，彈簧預(yù)壓力不宜過大，以避免影響制動力矩，如返回彈簧全部壓死可使制動力矩全部喪失（注：液壓缸后置式盤行制動器無此要求）。五、盤形制動器的使用維護注意事項和常見事故及處理方法1、盤形制動器的使用維護注意事項a）閘瓦不得沾油，使用中閘盤不得有油，以免降低閘瓦的摩擦系數(shù)影響制動力。b）在正常使用中應(yīng)經(jīng)常檢查閘瓦間隙，如閘瓦間

14、隙超過2mm時應(yīng)及時調(diào)整，以免影響制動力。c）在作重物下放使用的礦井，不能全靠機械制動，這樣會使閘盤發(fā)熱，一旦出現(xiàn)緊急情況就會影響制動力矩、造成重大事故，應(yīng)采用動力制動等。d）更換閘瓦時應(yīng)注意將閘瓦壓緊，尺寸不符合時應(yīng)修配。e）在提升機正常運轉(zhuǎn)時，若發(fā)現(xiàn)制動器液壓缸漏油應(yīng)及時更換密封圈。f）修理制動盤時應(yīng)將容器擱在井底或井口的罐坐上（空容器），或?qū)扇萜魈嵘街虚g平衡狀態(tài)進行檢修。檢修時要有一、二副制動器處理制動狀態(tài)。g）閘盤粗糙度不夠和閘盤端面偏擺量大都將加速閘瓦的磨損，建議重車閘盤。h）單繩提升機由于主軸承軸瓦磨損引起閘盤軸向竄量大，將加速閘瓦的磨損，建議修主軸承軸瓦。i）提升機在正常運行

15、中發(fā)現(xiàn)松閘慢時應(yīng)用放氣閥放氣。j）每年或經(jīng)5×105次制動作用后，應(yīng)檢查蝶形彈簧組。2、常見故障及其處理方法（1）制動時滑行距離長、制動力小。原因可能是：超負荷使用、超速使用。閘瓦間隙太大。制動盤和閘瓦上有油。蝶形彈簧有毛病，找出原因?qū)ΠY采取處理措施。（2）閘瓦磨損不均勻、磨損太快。原因是制動器安裝不正，制動盤偏擺太大，竄動或主軸傾斜太長，查明原因分別處理。（3）松閘和制動緩慢。原因是：液壓系統(tǒng)有空氣。閘瓦間隙太大。密封圈損壞，查明原因并修理。（2）液壓站（見原理圖）（3）調(diào)繩提升機在對繩和換繩情況下需要調(diào)繩1、對繩操作步驟先將游動滾筒提升至正常卸載位置，用定車裝置將游動滾筒鎖死，把通往游動滾筒制動閘的油路關(guān)閉，打開離合器，打開深度指示器離合器，使深度指示器傳動裝置與主軸分離，在操作臺上轉(zhuǎn)換成調(diào)繩方式，推動制動手把，打開離合器，啟動提升機，根據(jù)需要上提或下放，使固定滾筒牽引提升容器運行到正常裝載位置，合上離合器，調(diào)整深度指示器指針位置，使指