第一章礦井提升設(shè)備

1、沿井筒提升煤炭和矸石，下放材料，升降人員、設(shè)備。是聯(lián)系井下沿井筒提升煤炭和矸石，下放材料，升降人員、設(shè)備。是聯(lián)系井下與地面的與地面的“咽喉咽喉”設(shè)備。設(shè)備。提升設(shè)備是較復雜且龐大的機械電氣機組，在運行過程中要求具提升設(shè)備是較復雜且龐大的機械電氣機組，在運行過程中要求具有安全性、可靠性和經(jīng)濟性，在礦山生產(chǎn)的全過程中占有極其重要的有安全性、可靠性和經(jīng)濟性，在礦山生產(chǎn)的全過程中占有極其重要的地位。地位。 一、礦井提升設(shè)備的任務(wù)及發(fā)展歷史一、礦井提升設(shè)備的任務(wù)及發(fā)展歷史1礦井提升設(shè)備的任務(wù)礦井提升設(shè)備的任務(wù)蘇聯(lián)進口蘇聯(lián)進口仿制蘇聯(lián)仿制蘇聯(lián)自己研制自己研制1953年撫順重型機器廠制造了我國第一臺纏繞式雙

2、滾筒提升機。年撫順重型機器廠制造了我國第一臺纏繞式雙滾筒提升機。1958年洛陽礦山機器廠設(shè)計制造了我國第一臺年洛陽礦山機器廠設(shè)計制造了我國第一臺24多繩摩擦式提升機。多繩摩擦式提升機。1971年該廠又新設(shè)計制造了年該廠又新設(shè)計制造了JK型新系列單繩纏繞式提升機，與老型型新系列單繩纏繞式提升機，與老型號提升機相比較，提升能力平均提高了號提升機相比較，提升能力平均提高了25。2礦井提升設(shè)備的發(fā)展歷史礦井提升設(shè)備的發(fā)展歷史二、礦井提升設(shè)備的組成二、礦井提升設(shè)備的組成 提升容器、提升鋼絲繩、提升機（包括拖動控制系統(tǒng)）、提升容器、提升鋼絲繩、提升機（包括拖動控制系統(tǒng)）、井架（或井塔）、天輪及裝卸載設(shè)備等

3、。井架（或井塔）、天輪及裝卸載設(shè)備等。三、礦井提升系統(tǒng)三、礦井提升系統(tǒng)1.豎井單繩纏繞式箕斗提升系統(tǒng)豎井單繩纏繞式箕斗提升系統(tǒng)2.豎井單繩纏繞式罐籠提升系統(tǒng)豎井單繩纏繞式罐籠提升系統(tǒng)3.豎井多繩摩擦式箕斗提升系統(tǒng)豎井多繩摩擦式箕斗提升系統(tǒng)4.豎井多繩摩擦式罐籠提升系統(tǒng)豎井多繩摩擦式罐籠提升系統(tǒng)5.斜井箕斗提升系統(tǒng)斜井箕斗提升系統(tǒng)6.斜井串車提升系統(tǒng)斜井串車提升系統(tǒng)豎井單繩纏繞豎井單繩纏繞式箕斗提升系式箕斗提升系統(tǒng)統(tǒng)豎井單繩纏繞式豎井單繩纏繞式罐籠提升系統(tǒng)罐籠提升系統(tǒng)豎井多繩摩擦式罐豎井多繩摩擦式罐籠提升系統(tǒng)籠提升系統(tǒng)圖10-2 塔式多繩摩擦式罐籠提升系統(tǒng)示意圖1-提升機；2-導向輪；3-井塔；

4、4-罐籠；5-提升鋼絲繩；6-尾繩四、礦井提升設(shè)備的分類四、礦井提升設(shè)備的分類1.1.按用途分按用途分 (1)主井提升主井提升設(shè)備:提升有益礦物(2)副井提升副井提升設(shè)備。用于輔助提升（如提升矸石，升降人員、設(shè)備，下放材料等。）。2.2.按提升容器分按提升容器分 箕斗、罐籠、礦車、吊桶箕斗、罐籠、礦車、吊桶提升設(shè)備。3.3.按提升機類型分按提升機類型分 纏繞式纏繞式提升設(shè)備、摩擦式摩擦式提升設(shè)備。4.4.按井筒傾角分按井筒傾角分 立井立井提升設(shè)備、斜井斜井提升設(shè)備。提升容器按其結(jié)構(gòu)分類如下：提升容器按其結(jié)構(gòu)分類如下：分類：分類：按繩數(shù)分按繩數(shù)分：立井單繩罐籠、立井多繩罐籠；：立井單繩罐籠、立井

5、多繩罐籠；按層數(shù)分按層數(shù)分：單層、雙層；單層、雙層；按固定車廂式礦車名義裝載質(zhì)量分按固定車廂式礦車名義裝載質(zhì)量分：1t、1.5t、3t三種形式。三種形式。1.普通罐籠普通罐籠多用途，要滿足各種不同要求。如：在規(guī)定時間內(nèi)升降人多用途，要滿足各種不同要求。如：在規(guī)定時間內(nèi)升降人員；礦車在罐籠內(nèi)要穩(wěn)定；能裝載井下使用的大型設(shè)備；員；礦車在罐籠內(nèi)要穩(wěn)定；能裝載井下使用的大型設(shè)備；升降人員的罐籠要設(shè)防墜器；罐籠的結(jié)構(gòu)要堅固，自重要升降人員的罐籠要設(shè)防墜器；罐籠的結(jié)構(gòu)要堅固，自重要輕等，國內(nèi)外已有鋁合金、高強度鋼材和復合材料制造的輕等，國內(nèi)外已有鋁合金、高強度鋼材和復合材料制造的罐籠。罐籠。（1）罐籠的主

6、要結(jié)構(gòu)）罐籠的主要結(jié)構(gòu)組成：組成：主體部分、罐耳、連接裝置、阻車器、防墜器。主體部分、罐耳、連接裝置、阻車器、防墜器。主體部分：主體部分：由骨架（橫梁、立柱）、罐頂、罐底、側(cè)板與軌由骨架（橫梁、立柱）、罐頂、罐底、側(cè)板與軌道。罐籠頂部有半圓弧形淋水棚和可以打開的罐蓋，以供運送道。罐籠頂部有半圓弧形淋水棚和可以打開的罐蓋，以供運送長材料用。罐兩端設(shè)有簾式罐門，保證提升人員的安全。長材料用。罐兩端設(shè)有簾式罐門，保證提升人員的安全。罐耳：罐耳：使罐籠沿著井筒中的罐道穩(wěn)定運行，防止容器擺動和使罐籠沿著井筒中的罐道穩(wěn)定運行，防止容器擺動和扭轉(zhuǎn)。罐道可分為剛性及柔性兩種，剛性罐道有鋼軌罐道、木扭轉(zhuǎn)。罐道可

7、分為剛性及柔性兩種，剛性罐道有鋼軌罐道、木罐道及組合罐道三種；柔性罐道即鋼絲繩罐道。罐道及組合罐道三種；柔性罐道即鋼絲繩罐道。連接裝置連接裝置：包括主拉桿、夾板、楔形環(huán)等。用以連接提升鋼包括主拉桿、夾板、楔形環(huán)等。用以連接提升鋼絲繩和罐籠。絲繩和罐籠。阻車器阻車器：為了防止提升過程中礦車跑出罐籠，裝有阻車器。為了防止提升過程中礦車跑出罐籠，裝有阻車器。防墜器防墜器：（又稱為斷繩保險器）。：（又稱為斷繩保險器）。2. 多繩標準普通罐籠與單繩結(jié)構(gòu)的不同點多繩標準普通罐籠與單繩結(jié)構(gòu)的不同點（1）罐籠自重較大；）罐籠自重較大；（2）罐籠中留有添加配重的空間；）罐籠中留有添加配重的空間；（3）不裝設(shè)防墜

8、器；連接裝置增設(shè)鋼絲繩張力平衡裝置，用）不裝設(shè)防墜器；連接裝置增設(shè)鋼絲繩張力平衡裝置，用來自動調(diào)節(jié)各繩張力。來自動調(diào)節(jié)各繩張力。2. 防墜器：防墜器：（又稱為斷繩保險器） 規(guī)定：規(guī)定：煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第第332條規(guī)定：條規(guī)定：“升降人員或升降人員升降人員或升降人員和物料的單繩提升罐籠（包括帶乘人間的箕斗），必須裝置可靠和物料的單繩提升罐籠（包括帶乘人間的箕斗），必須裝置可靠的防墜器。的防墜器。”作用：作用：當提升鋼絲繩萬一發(fā)生斷裂后，可使罐籠牢固地支撐在井當提升鋼絲繩萬一發(fā)生斷裂后，可使罐籠牢固地支撐在井筒的罐道上，防止罐籠墜落井底造成嚴重事故。筒的罐道上，防止罐籠墜落井底造成嚴重事故

9、。組成：組成：開動機構(gòu)、傳動機構(gòu)、抓捕機構(gòu)、緩沖機構(gòu)。開動機構(gòu)、傳動機構(gòu)、抓捕機構(gòu)、緩沖機構(gòu)。 分類：分類：按抓捕機構(gòu)的工作原理分為三類按抓捕機構(gòu)的工作原理分為三類 (1) 切割式切割式 用于木罐道；用于木罐道； (2) 摩擦式摩擦式 用于鋼軌罐道；用于鋼軌罐道； (3) 定點抓捕式定點抓捕式 有專用制動繩，用于任何形式的罐道。有專用制動繩，用于任何形式的罐道。技術(shù)要求技術(shù)要求： (1)(1)保證在任何條件下，無論提升速度和終端載荷多大，都能平保證在任何條件下，無論提升速度和終端載荷多大，都能平穩(wěn)可靠地制動住下墜的罐籠；穩(wěn)可靠地制動住下墜的罐籠； (2)(2)在制動下墜的罐籠時，為了保證人身和

10、設(shè)備的安全，在最小在制動下墜的罐籠時，為了保證人身和設(shè)備的安全，在最小終端載荷時（空罐只乘終端載荷時（空罐只乘1 1人）制動減速度不應(yīng)大于人）制動減速度不應(yīng)大于50m/s50m/s2 2，延續(xù)時，延續(xù)時間不超過間不超過0.20.20.5s0.5s，在最大終端載荷時（矸石罐）制動減速度不，在最大終端載荷時（矸石罐）制動減速度不應(yīng)小于應(yīng)小于10m/s10m/s2 2。 (3)(3)結(jié)構(gòu)簡單，動作靈活，便于檢查和維護，不誤動作，重力要結(jié)構(gòu)簡單，動作靈活，便于檢查和維護，不誤動作，重力要輕；輕； (4)(4)防墜器的空行程時間，即從斷繩到防墜器發(fā)生作用的時間不防墜器的空行程時間，即從斷繩到防墜器發(fā)生作

11、用的時間不大于大于0.25s.0.25s. (5) (5)防墜器每天要有專人檢查，每半年進行一次不脫鉤檢查性試防墜器每天要有專人檢查，每半年進行一次不脫鉤檢查性試驗，每年進行一次脫鉤性試驗，對大修后的防墜器或新安裝的防驗，每年進行一次脫鉤性試驗，對大修后的防墜器或新安裝的防墜器必須進行脫鉤試驗，合格后方可使用。墜器必須進行脫鉤試驗，合格后方可使用。FLS型制動繩防墜器型制動繩防墜器防墜器的構(gòu)造與工作原理防墜器的構(gòu)造與工作原理 目前我國廣泛采用的是制動繩防墜器。其工作原理如下：目前我國廣泛采用的是制動繩防墜器。其工作原理如下：（以（以BF-152BF-152型制動繩防墜器為例）型制動繩防墜器為例

12、）（1 1）布置系統(tǒng)）布置系統(tǒng)（2 2）抓捕機構(gòu)及其傳動裝置）抓捕機構(gòu)及其傳動裝置（3 3）緩沖器）緩沖器（4 4）制動繩的拉緊裝置）制動繩的拉緊裝置（1 1）布置系統(tǒng)）布置系統(tǒng) BF-152BF-152型防墜器是標準防墜器的一種，配合型防墜器是標準防墜器的一種，配合1.5t1.5t礦車雙層雙車單繩罐籠礦車雙層雙車單繩罐籠作用。作用。在緩沖器中，制動繩在緩沖器中，制動繩7 7的上端通過連接器的上端通過連接器6 6與緩沖繩與緩沖繩4 4相連，緩沖繩通過相連，緩沖繩通過裝于天輪平臺上的緩沖器裝于天輪平臺上的緩沖器5 5，再繞過圓木，再繞過圓木3 3而在井架的另一邊自由懸垂，而在井架的另一邊自由懸垂

13、，繩端用合金澆鑄成錐形杯繩端用合金澆鑄成錐形杯1,1,以防緩沖繩從緩沖器中全部拔出。制動繩的以防緩沖繩從緩沖器中全部拔出。制動繩的另一端穿過罐籠另一端穿過罐籠9 9上的抓捕器上的抓捕器8 8伸到井底，用拉緊裝置伸到井底，用拉緊裝置1010固定在井底水窩固定在井底水窩的梁上。抓捕器的開動機構(gòu)為彈簧的梁上。抓捕器的開動機構(gòu)為彈簧1 1，正常提升時，提升鋼絲繩拉起主，正常提升時，提升鋼絲繩拉起主拉桿拉桿3 3，通過傳動橫梁，通過傳動橫梁4 4和連板和連板5 5，使兩個拔桿，使兩個拔桿6 6的外伸端處于最低位置，的外伸端處于最低位置，滑楔滑楔2 2則在最下端位置，發(fā)生斷繩時，主拉桿則在最下端位置，發(fā)生

14、斷繩時，主拉桿3 3下降，在彈簧下降，在彈簧1 1的作用下的作用下，拔桿，拔桿6 6的外伸端抬起，使滑楔的外伸端抬起，使滑楔2 2與制動繩與制動繩7 7接觸，并擠壓制動繩實現(xiàn)定接觸，并擠壓制動繩實現(xiàn)定點抓捕，把下墜的罐籠支承到制動繩上；點抓捕，把下墜的罐籠支承到制動繩上；制動繩在罐籠動能作用下拉制動繩在罐籠動能作用下拉動緩沖繩，靠緩沖繩在緩沖動緩沖繩，靠緩沖繩在緩沖器中的彎曲變形和摩擦阻力器中的彎曲變形和摩擦阻力產(chǎn)生制動力，吸收罐籠下墜產(chǎn)生制動力，吸收罐籠下墜的能量，迫使罐籠停住。每的能量，迫使罐籠停住。每個罐籠有兩根制動繩，視制個罐籠有兩根制動繩，視制動力大小每根制動繩可以與動力大小每根制動

15、繩可以與一根或兩根緩沖繩相連接，一根或兩根緩沖繩相連接，通過調(diào)節(jié)緩沖繩在緩沖器中通過調(diào)節(jié)緩沖繩在緩沖器中的彎曲程度來改變制動力的的彎曲程度來改變制動力的大小。大小。3. 承接裝置及穩(wěn)罐設(shè)備承接裝置及穩(wěn)罐設(shè)備（1）承接裝置）承接裝置作用：作用：便于礦車出入罐籠。便于礦車出入罐籠。分類：分類： 承接梁、罐座、搖臺承接梁、罐座、搖臺搖臺搖臺 由能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的兩個鋼臂組成，安裝在通向罐籠進出口處。由能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的兩個鋼臂組成，安裝在通向罐籠進出口處。當罐籠停于卸載位置時，動力缸當罐籠停于卸載位置時，動力缸 中的壓縮空氣排出，裝有軌道的中的壓縮空氣排出，裝有軌道的鋼臂鋼臂 靠自重繞軸靠自重繞軸 轉(zhuǎn)動，下

16、落并搭在罐籠底座上，將罐籠內(nèi)軌道與轉(zhuǎn)動，下落并搭在罐籠底座上，將罐籠內(nèi)軌道與車場的軌道連接起來。車場的軌道連接起來。搖臺搖臺 搖臺的應(yīng)用范圍廣，井底、井口及中間水平都可使用，特別是多搖臺的應(yīng)用范圍廣，井底、井口及中間水平都可使用，特別是多繩摩擦提升必須使用搖臺。由于搖臺的調(diào)節(jié)受搖臂長度的限制，繩摩擦提升必須使用搖臺。由于搖臺的調(diào)節(jié)受搖臂長度的限制，因此對停罐準確性要求較高。因此對停罐準確性要求較高。1. 豎井箕斗豎井箕斗（1）立井箕斗結(jié)構(gòu)原理）立井箕斗結(jié)構(gòu)原理 立井提煤多采用立井提煤多采用固定斗箱底卸式固定斗箱底卸式，底卸式箕斗分為，底卸式箕斗分為平平板閘門板閘門箕斗和箕斗和扇形閘門扇形閘門箕

17、斗。以單繩立井平板閘門箕斗為箕斗。以單繩立井平板閘門箕斗為例：其結(jié)構(gòu)如圖例：其結(jié)構(gòu)如圖1-11-1所示，主要由所示，主要由斗箱、框架、連接裝置斗箱、框架、連接裝置及閘門及閘門等組成。等組成。單繩立井平板單繩立井平板閘門箕斗閘門箕斗主要由斗箱、框主要由斗箱、框架、連接裝置及架、連接裝置及閘門等組成。閘門等組成。 立井箕斗型號意義立井箕斗型號意義（1）立井單繩箕斗）立井單繩箕斗（2）立井多繩箕斗）立井多繩箕斗2. 箕斗的裝載設(shè)備箕斗的裝載設(shè)備（1 1）定量斗箱式）定量斗箱式組成和工作過程組成和工作過程采用預先定量的裝載方式，其灑煤量可以大大降低，一般僅為提煤采用預先定量的裝載方式，其灑煤量可以大大

18、降低，一般僅為提煤量的量的 11一一33。優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)節(jié)少、裝載時不用其他輔助機械等。結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)節(jié)少、裝載時不用其他輔助機械等。圖圖10-10 立井箕斗定量斗箱裝載設(shè)備立井箕斗定量斗箱裝載設(shè)備1-斗箱；2-控制缸；3-拉桿；4-閘門；5-溜槽；6-壓磁測重裝置；7-箕斗定量斗箱式定量斗箱式主要由斗箱、溜槽、閘門、主要由斗箱、溜槽、閘門、控制缸和測重裝置組成?？刂聘缀蜏y重裝置組成。當箕斗到達井底裝煤位置時，當箕斗到達井底裝煤位置時，通過控制元件開動控制缸通過控制元件開動控制缸2 2，將閘門將閘門4 4打開，斗箱打開，斗箱1 1中的煤便中的煤便沿溜槽沿溜槽5 5全部裝入箕斗，利用全部

19、裝入箕斗，利用壓磁測重裝置壓磁測重裝置6 6來控制斗箱來控制斗箱1 1中中的裝煤量。的裝煤量。（2 2）定量輸送機式）定量輸送機式組成和工作過程組成和工作過程圖圖10-11 定量輸送機裝載設(shè)備定量輸送機裝載設(shè)備1-煤倉；2-輸送機；3-活動過渡溜槽；4-箕斗；5-中間溜槽；6-負荷傳感器；7-煤倉閘門優(yōu)點優(yōu)點 不需在井筒附近開鑿較大硐室；不需在井筒附近開鑿較大硐室； 減少裝倒次數(shù)，因而可減少煤的破碎量；減少裝倒次數(shù)，因而可減少煤的破碎量； 向箕斗裝載均勻，可減少提升鋼絲繩的沖擊負荷；向箕斗裝載均勻，可減少提升鋼絲繩的沖擊負荷； 裝載時間不受煤質(zhì)變化的影響，有利于實現(xiàn)提升自動化。裝載時間不受煤質(zhì)

20、變化的影響，有利于實現(xiàn)提升自動化。提升容器的導向裝置（罐道）可分為提升容器的導向裝置（罐道）可分為剛性剛性和和撓性撓性兩種。兩種。撓性罐道撓性罐道采用鋼絲繩，采用鋼絲繩，剛性罐道剛性罐道一般用鋼軌、各種型鋼和方木。剛性罐道固定在一般用鋼軌、各種型鋼和方木。剛性罐道固定在型鋼罐道梁上。以前的提人罐道多用木罐道，木罐道具有型鋼罐道梁上。以前的提人罐道多用木罐道，木罐道具有變形大、磨損快、易腐爛和提升不平穩(wěn)等缺點，因此逐漸變形大、磨損快、易腐爛和提升不平穩(wěn)等缺點，因此逐漸被鋼罐道和鋼絲繩罐道所代替。被鋼罐道和鋼絲繩罐道所代替。鋼罐道的形式有鋼罐道的形式有鋼軌罐道鋼軌罐道和用和用型鋼焊接而成的矩形組合

21、罐型鋼焊接而成的矩形組合罐道道。鋼軌罐道的主要缺點是側(cè)向剛度小，易造成容器橫向。鋼軌罐道的主要缺點是側(cè)向剛度小，易造成容器橫向擺動，剛性罐耳磨損太大，所以鋼軌罐道一般用于提升速擺動，剛性罐耳磨損太大，所以鋼軌罐道一般用于提升速度和終端載荷都不大的提升容器。度和終端載荷都不大的提升容器。圖圖10-12 組合罐道與橡膠罐耳配合示意圖組合罐道與橡膠罐耳配合示意圖1-罐道梁；2-罐道；3-橡膠滾輪罐耳；4-罐耳支座（1 1）剛性組合罐道）剛性組合罐道剛性組合罐道的截面是空心矩形，一般由槽鋼焊接而成。剛性組合罐道的截面是空心矩形，一般由槽鋼焊接而成。國外也有采用整體軋制型鋼的。國外也有采用整體軋制型鋼的

22、。優(yōu)點優(yōu)點是側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)強度大，罐道剛性強，可配合使用是側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)強度大，罐道剛性強，可配合使用摩擦系數(shù)小的橡膠滾動罐耳（由一個端面橡膠滾輪和兩個摩擦系數(shù)小的橡膠滾動罐耳（由一個端面橡膠滾輪和兩個側(cè)面橡膠滾輪組成一組橡膠滾輪罐耳）。這種罐道使容器側(cè)面橡膠滾輪組成一組橡膠滾輪罐耳）。這種罐道使容器運行平穩(wěn)，罐道與罐耳磨損小，因此服務(wù)年限長。近年來運行平穩(wěn)，罐道與罐耳磨損小，因此服務(wù)年限長。近年來國內(nèi)外使用這種罐道的礦井逐漸增多，尤其是在終端負荷國內(nèi)外使用這種罐道的礦井逐漸增多，尤其是在終端負荷和提升速度都很大時，使用這種罐道更為合適。和提升速度都很大時，使用這種罐道更為合適。（2 2）鋼絲

23、繩罐道）鋼絲繩罐道優(yōu)點：優(yōu)點：鋼絲繩罐道與剛性罐道相比具有安裝工作量小、建設(shè)時間短、維鋼絲繩罐道與剛性罐道相比具有安裝工作量小、建設(shè)時間短、維護簡便、高速運行平穩(wěn)、無罐道梁可適當減小井壁厚度、通風阻力小等護簡便、高速運行平穩(wěn)、無罐道梁可適當減小井壁厚度、通風阻力小等優(yōu)點。優(yōu)點。應(yīng)用：應(yīng)用：使用鋼絲繩罐道時，容器之間及容器與井壁之間的間隙要求較大，使用鋼絲繩罐道時，容器之間及容器與井壁之間的間隙要求較大，因此就必須增大井筒凈斷面積，且使井塔或井架的荷重增大，這些都限因此就必須增大井筒凈斷面積，且使井塔或井架的荷重增大，這些都限制了鋼絲繩罐道的使用。特別是當?shù)貕狠^大，井筒垂直中心線發(fā)生錯動，制了鋼

24、絲繩罐道的使用。特別是當?shù)貕狠^大，井筒垂直中心線發(fā)生錯動，甚至井筒發(fā)生彎曲時，不能采用鋼絲繩罐道，此時應(yīng)采用剛性罐道。甚至井筒發(fā)生彎曲時，不能采用鋼絲繩罐道，此時應(yīng)采用剛性罐道。要求：要求：每個容器一般采用四根罐道繩。罐道繩應(yīng)采用剛性大、耐磨和防每個容器一般采用四根罐道繩。罐道繩應(yīng)采用剛性大、耐磨和防腐性強的鋼絲繩，因此使用密封式（鎖股）鋼絲繩較好。也可以采用三腐性強的鋼絲繩，因此使用密封式（鎖股）鋼絲繩較好。也可以采用三角股和普通圓股鋼絲繩。罐道繩上端用雙楔塊固緊式固定裝置固定在井角股和普通圓股鋼絲繩。罐道繩上端用雙楔塊固緊式固定裝置固定在井架上，下端采用連接裝置和重錘拉緊。拉緊重錘的重力根

25、據(jù)架上，下端采用連接裝置和重錘拉緊。拉緊重錘的重力根據(jù)煤礦安全煤礦安全規(guī)程規(guī)程規(guī)定：每規(guī)定：每100m100m鋼絲繩的張緊力不得小于鋼絲繩的張緊力不得小于10000N10000N。為避免繩罐道共。為避免繩罐道共振，每個重錘的重力不必相同，各鋼絲繩罐道張緊力差不得小于振，每個重錘的重力不必相同，各鋼絲繩罐道張緊力差不得小于5 5。內(nèi)側(cè)張緊力大，外側(cè)張緊力小。內(nèi)側(cè)張緊力大，外側(cè)張緊力小。10-310-3 井架與天輪井架與天輪一、井架一、井架(1)(1)木井架木井架 用于服務(wù)年限較短用于服務(wù)年限較短(68年年)、產(chǎn)量較低的小型礦井。產(chǎn)量較低的小型礦井。作用：作用：支持天輪和承受全部提升重物、固定罐道

26、和卸栽曲軌、支持天輪和承受全部提升重物、固定罐道和卸栽曲軌、架設(shè)普通罐籠的停罐裝置架設(shè)普通罐籠的停罐裝置( (罐座或搖臺罐座或搖臺) )等。等。 井架有以下幾種類型：井架有以下幾種類型：(1)(1)金屬井架金屬井架 使用較廣泛，服務(wù)年限較長、耐火性好、彈性大、能夠適應(yīng)提升過程中使用較廣泛，服務(wù)年限較長、耐火性好、彈性大、能夠適應(yīng)提升過程中發(fā)生的振動。但成本較高、鋼材消耗量大、容易腐蝕，必須注意保護，每發(fā)生的振動。但成本較高、鋼材消耗量大、容易腐蝕，必須注意保護，每年重新油漆年重新油漆1 1次。次。 (2) (2)混凝土井架混凝土井架 優(yōu)點是節(jié)省鋼材，服務(wù)年限長、耐火性好、抗振性優(yōu)點是節(jié)省鋼材，

27、服務(wù)年限長、耐火性好、抗振性強。缺點是自重大，必須加強基礎(chǔ)，因而成本高，施工期長。多繩摩擦式強。缺點是自重大，必須加強基礎(chǔ)，因而成本高，施工期長。多繩摩擦式提升常采用鋼筋混凝土井塔。提升常采用鋼筋混凝土井塔。 (3)(3)裝配式井架裝配式井架 用鋼管和槽鋼裝配而成，主要用于立井開鑿施工井架。用鋼管和槽鋼裝配而成，主要用于立井開鑿施工井架。其優(yōu)點是便于運輸和拆裝。其優(yōu)點是便于運輸和拆裝。 結(jié)構(gòu)型式有三種類型：結(jié)構(gòu)型式有三種類型：直徑直徑4000 mm4000 mm時，采用模壓鉚接結(jié)構(gòu)；時，采用模壓鉚接結(jié)構(gòu)；直徑直徑3500 mm3500 mm時，采用模壓焊接結(jié)構(gòu)；時，采用模壓焊接結(jié)構(gòu)；直徑小于直

28、徑小于3000 mm3000 mm時，采用整體鑄鋼結(jié)構(gòu)。時，采用整體鑄鋼結(jié)構(gòu)。 二、天輪二、天輪作用：作用：安裝在井架上，起支承、引導鋼絲繩轉(zhuǎn)向作用。安裝在井架上，起支承、引導鋼絲繩轉(zhuǎn)向作用。類型：類型：井上固定天輪、鑿井及井下固定天輪和游動天輪三種類型。井上固定天輪、鑿井及井下固定天輪和游動天輪三種類型。6-3 6-3 提升鋼絲繩提升鋼絲繩 作用：作用：懸吊提升容器并傳遞動力。懸吊提升容器并傳遞動力。一、鋼絲繩的結(jié)構(gòu)、類型、特性及應(yīng)用一、鋼絲繩的結(jié)構(gòu)、類型、特性及應(yīng)用圖圖10-14 提升鋼絲繩的結(jié)構(gòu)提升鋼絲繩的結(jié)構(gòu)1-股芯；2-內(nèi)層鋼絲；3-外層鋼絲；4-繩芯；5-繩股（1 1）鋼絲）鋼絲

29、優(yōu)質(zhì)炭素結(jié)構(gòu)鋼冷拔而成，一般直徑優(yōu)質(zhì)炭素結(jié)構(gòu)鋼冷拔而成，一般直徑為為0.40.44 4。我國多用抗拉強度為。我國多用抗拉強度為155015501700Mpa1700Mpa兩種。兩種。組成：組成：鋼絲鋼絲股股+ +繩芯（纖維繩芯、金屬繩芯）。繩芯（纖維繩芯、金屬繩芯）。1 1鋼絲繩的結(jié)構(gòu)鋼絲繩的結(jié)構(gòu)（2 2）鋼絲繩表面）鋼絲繩表面 光面光面和和鍍鋅鍍鋅兩種。兩種。鋼絲的表面狀態(tài)標記代號為：鋼絲的表面狀態(tài)標記代號為： 光面鋼絲，光面鋼絲，NATNAT；據(jù)據(jù)鋼絲韌性鋼絲韌性可分為可分為特號特號、I I號號和和號號三種，提升礦物用的鋼絲繩可以選三種，提升礦物用的鋼絲繩可以選用特號或用特號或I I號鋼絲

30、來制造，提升人員用的鋼絲繩只允許用特號鋼絲來制號鋼絲來制造，提升人員用的鋼絲繩只允許用特號鋼絲來制造。造。A A級，級， ZAAZAA；ABAB級，級，ZABZAB；B B級，級， ZBBZBB。鍍鋅鋼絲鍍鋅鋼絲金屬繩芯的特點：金屬繩芯的特點：與相同斷面的纖維繩芯相比，金屬斷面大，抗破斷能力大，具有耐橫向與相同斷面的纖維繩芯相比，金屬斷面大，抗破斷能力大，具有耐橫向壓力大，不易變形等優(yōu)點。但其柔軟性差，不耐腐蝕。壓力大，不易變形等優(yōu)點。但其柔軟性差，不耐腐蝕。繩芯的標記代號：繩芯的標記代號：纖維芯（天然或合成的），纖維芯（天然或合成的），F(xiàn)CFC；天然纖維芯，；天然纖維芯，NFNF；合成纖維芯

31、，；合成纖維芯，SFSF；金；金屬絲繩芯，屬絲繩芯，IWRIWR；金屬絲股芯，；金屬絲股芯，IWSIWS。 （3）股芯股芯和和繩芯繩芯股芯股芯由鋼絲捻成股時有股芯，由鋼絲組成。由鋼絲捻成股時有股芯，由鋼絲組成。繩芯繩芯由股捻成繩時有繩芯。分由股捻成繩時有繩芯。分金屬芯金屬芯（鋼絲）（鋼絲）纖維芯纖維芯（劍麻、黃麻或（劍麻、黃麻或有機纖維）。有機纖維）。繩芯作用：繩芯作用：（1 1）支持繩股，使繩富于彈性。減少股間鋼絲的接觸應(yīng)力；）支持繩股，使繩富于彈性。減少股間鋼絲的接觸應(yīng)力； （2 2）緩和彎曲應(yīng)力；）緩和彎曲應(yīng)力； （3 3）儲存潤滑油，防止繩內(nèi)鋼絲銹蝕。）儲存潤滑油，防止繩內(nèi)鋼絲銹蝕。按

32、鋼絲繩的捻法按鋼絲繩的捻法左捻左捻（S S）：按左螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K。）：按左螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K。右捻右捻（Z Z）：按右螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K。）：按右螺旋方向?qū)⒐赡沓衫K。交互捻交互捻：繩中的股的捻向與股中絲的捻向相反。：繩中的股的捻向與股中絲的捻向相反。同向捻同向捻：繩中的股的捻向與股中絲的捻向相同。：繩中的股的捻向與股中絲的捻向相同。2. 鋼絲繩的分類、特點及應(yīng)用鋼絲繩的分類、特點及應(yīng)用（1）分類及特點）分類及特點右交互捻（右交互捻（ZSZS） 左交互捻（左交互捻（SZSZ）右同向捻（右同向捻（ZZZZ） 左同向捻（左同向捻（SSSS）第一個字母表示鋼絲繩的捻向；第一個字母表示鋼絲繩的捻向；

33、第二個字母表示股的捻向；第二個字母表示股的捻向；圖15-16 鋼絲繩的捻法（a）右交互捻；（b）左交互捻；（c）右同向捻；（d）左同向捻特點：特點：同向捻鋼絲繩柔軟，表面光滑，接觸面積大，應(yīng)力小，使用壽同向捻鋼絲繩柔軟，表面光滑，接觸面積大，應(yīng)力小，使用壽命長，繩有斷絲時，斷絲頭部會翹起便于發(fā)現(xiàn)，所以礦井提升多用同向命長，繩有斷絲時，斷絲頭部會翹起便于發(fā)現(xiàn)，所以礦井提升多用同向捻鋼絲繩。但同向捻鋼絲繩有較大的恢復力，穩(wěn)定性較差，易打結(jié)。交捻鋼絲繩。但同向捻鋼絲繩有較大的恢復力，穩(wěn)定性較差，易打結(jié)。交互捻鋼絲繩的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定互捻鋼絲繩的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 （2）按鋼絲在股中互相接觸情況）按鋼絲在股中互相接觸情

34、況（1）點接觸鋼絲繩）點接觸鋼絲繩 股中各層鋼絲捻距不等，鋼絲間呈點接觸狀股中各層鋼絲捻距不等，鋼絲間呈點接觸狀態(tài)。態(tài)。造價較低，但鋼絲間接觸應(yīng)力大，特別是鋼絲繩在繞過滾筒和天造價較低，但鋼絲間接觸應(yīng)力大，特別是鋼絲繩在繞過滾筒和天輪時，鋼絲有應(yīng)力集中和二次彎曲現(xiàn)象，所以壽命較短。輪時，鋼絲有應(yīng)力集中和二次彎曲現(xiàn)象，所以壽命較短。（2）線接觸鋼絲繩）線接觸鋼絲繩 股中各層鋼絲以等捻距捻制，鋼絲間呈線接股中各層鋼絲以等捻距捻制，鋼絲間呈線接觸狀態(tài)。觸狀態(tài)。這種繩工作時應(yīng)力降低，耐疲勞性能好，結(jié)構(gòu)緊密，無二次這種繩工作時應(yīng)力降低，耐疲勞性能好，結(jié)構(gòu)緊密，無二次彎曲現(xiàn)象，壽命較長。彎曲現(xiàn)象，壽命較長

35、。（3）面接觸鋼絲繩）面接觸鋼絲繩 是是將線接觸鋼絲繩股進行特殊碾壓加工，使將線接觸鋼絲繩股進行特殊碾壓加工，使鋼絲產(chǎn)生塑性變形而呈棉接觸狀態(tài)，然后再捻制成繩的。鋼絲產(chǎn)生塑性變形而呈棉接觸狀態(tài)，然后再捻制成繩的。具有結(jié)構(gòu)緊具有結(jié)構(gòu)緊密，表面光滑，不易變形，鋼絲間接觸面積大，剛性強和耐磨損等優(yōu)密，表面光滑，不易變形，鋼絲間接觸面積大，剛性強和耐磨損等優(yōu)點。點。 圓形股圓形股 繩股斷面為圓形。易于制造，價格低，繩股斷面為圓形。易于制造，價格低，是礦井提升應(yīng)用最多的一種鋼絲繩是礦井提升應(yīng)用最多的一種鋼絲繩。異形股異形股 繩股斷面形狀有三角形和橢圓形兩種繩股斷面形狀有三角形和橢圓形兩種。三角股鋼絲繩三

36、角股鋼絲繩：強度比同直徑圓形股繩要高，承壓面積大，外層鋼強度比同直徑圓形股繩要高，承壓面積大，外層鋼絲磨損?。煌鈱愉摻z粗，排列方式好，抗擠壓性能好，尤其是多層纏絲磨損??；外層鋼絲粗，排列方式好，抗擠壓性能好，尤其是多層纏繞時，過渡比較穩(wěn)定；壽命比圓形股長繞時，過渡比較穩(wěn)定；壽命比圓形股長。橢圓股鋼絲繩橢圓股鋼絲繩：支撐面積大、抗磨損性能好，但繩的穩(wěn)定性差，不支撐面積大、抗磨損性能好，但繩的穩(wěn)定性差，不適于承受較大的擠壓力。這種繩股多用來與其它繩股捻制成多層不旋適于承受較大的擠壓力。這種繩股多用來與其它繩股捻制成多層不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩。轉(zhuǎn)鋼絲繩。 （3）按繩股斷面形狀）按繩股斷面形狀 全密封型鋼絲繩全

37、密封型鋼絲繩三角股鋼絲繩三角股鋼絲繩多股多層不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩多股多層不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩變形密封圓股變形密封圓股（4） 特種鋼絲繩特種鋼絲繩多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩由二層或三層繩股捻成，各層捻向相反，因而克服了鋼絲由二層或三層繩股捻成，各層捻向相反，因而克服了鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)性，適用于作鑿井提升繩或生產(chǎn)礦井提升尾繩。繩的旋轉(zhuǎn)性，適用于作鑿井提升繩或生產(chǎn)礦井提升尾繩。 密封鋼絲繩和半密封鋼絲繩密封鋼絲繩和半密封鋼絲繩該繩屬于單股結(jié)構(gòu)，最外一層是用異形鋼絲彼此互相鎖住該繩屬于單股結(jié)構(gòu)，最外一層是用異形鋼絲彼此互相鎖?。ㄓ址Q鎖絲繩），它的特點是密實、表面光滑、耐磨和耐腐（又稱鎖絲繩），它的特點是密實、表

38、面光滑、耐磨和耐腐蝕性能好、不旋轉(zhuǎn)、彈性伸長小，但撓性差、制造技術(shù)復雜，蝕性能好、不旋轉(zhuǎn)、彈性伸長小，但撓性差、制造技術(shù)復雜，適用于作罐道繩，國外也有用作提升鋼絲繩的。適用于作罐道繩，國外也有用作提升鋼絲繩的。扁平鋼絲繩扁平鋼絲繩一般為手工編制，生產(chǎn)效率低，但這種繩有很大的撓性，一般為手工編制，生產(chǎn)效率低，但這種繩有很大的撓性，又不旋轉(zhuǎn)，所以有些礦井用來作尾繩。又不旋轉(zhuǎn)，所以有些礦井用來作尾繩。表表10-7 10-7 各種鋼絲繩的主要特點各種鋼絲繩的主要特點二、鋼絲繩的標記方法及其技術(shù)規(guī)格二、鋼絲繩的標記方法及其技術(shù)規(guī)格我國產(chǎn)圓形股鋼絲繩按國家標準我國產(chǎn)圓形股鋼絲繩按國家標準GB1102GB1

39、102，異形股鋼絲繩是按原冶金工，異形股鋼絲繩是按原冶金工業(yè)部標準業(yè)部標準YB829YB829選用。其標記方法如下：選用。其標記方法如下：三、鋼絲繩的使用、維護及試驗三、鋼絲繩的使用、維護及試驗 我國提升鋼絲繩多用同向捻繩，至于是左捻還是右捻，選擇原則是：我國提升鋼絲繩多用同向捻繩，至于是左捻還是右捻，選擇原則是：繩的捻向與繩在滾筒上的纏繞螺旋線方向一致。繩的捻向與繩在滾筒上的纏繞螺旋線方向一致。我國我國單繩纏繞式提升機多單繩纏繞式提升機多為右螺旋纏繞，故應(yīng)選右捻繩，目的是防止鋼絲繩松捻。為右螺旋纏繞，故應(yīng)選右捻繩，目的是防止鋼絲繩松捻。多繩摩擦提升為多繩摩擦提升為了克服繩在工作中的旋轉(zhuǎn)給容器

40、導向裝置造成磨損，一般選左、右捻各一了克服繩在工作中的旋轉(zhuǎn)給容器導向裝置造成磨損，一般選左、右捻各一半。半。此外，還應(yīng)考慮如下因素：此外，還應(yīng)考慮如下因素：(1)(1)在井筒淋水大，水的酸堿度較高且處于出風井中的提升鋼絲繩，因腐在井筒淋水大，水的酸堿度較高且處于出風井中的提升鋼絲繩，因腐蝕嚴重應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩；蝕嚴重應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩；(2)(2)以磨損為主要損壞原因時，如斜井提升，采區(qū)上、下山運輸?shù)?，?yīng)選以磨損為主要損壞原因時，如斜井提升，采區(qū)上、下山運輸?shù)?，?yīng)選用外層鋼絲較粗的鋼絲繩或面接觸鋼絲繩。如用外層鋼絲較粗的鋼絲繩或面接觸鋼絲繩。如6 67 7；6 6(19)(19)或三角股等；或三

41、角股等；(3)(3)以彎曲疲勞為主要損壞原因時，應(yīng)優(yōu)先選用線接觸式或三角股鋼絲繩，以彎曲疲勞為主要損壞原因時，應(yīng)優(yōu)先選用線接觸式或三角股鋼絲繩，如如6T(25)6T(25)、6W(19)6W(19)等：等：1.1.鋼絲繩的使用鋼絲繩的使用2.2.對提升鋼絲繩運轉(zhuǎn)維護的要求可歸納如下幾點：對提升鋼絲繩運轉(zhuǎn)維護的要求可歸納如下幾點：(1)(1)必須符合規(guī)定的繩輪直徑和繩徑比，以減小其彎曲應(yīng)力；必須符合規(guī)定的繩輪直徑和繩徑比，以減小其彎曲應(yīng)力；(2)(2)繩槽直徑要符合要求，以減小其擠壓應(yīng)力和接觸應(yīng)力；繩槽直徑要符合要求，以減小其擠壓應(yīng)力和接觸應(yīng)力；(3)(3)纏繞式提升機用鋼絲繩必須定期涂油潤滑，潤滑油要符合鋼絲繩制纏繞式提升機用鋼絲繩必須定期涂油潤滑，潤滑油要符合鋼絲繩制造廠提出的要求；摩擦提升用鋼絲繩只能涂專用的鋼絲繩油；潤滑油造廠提出的要求；摩擦提升用鋼絲繩只能涂專用的鋼絲繩油；潤滑油要求黏性好、抗振動、淋水不易沖掉；要有較好的黏溫性，低溫不硬要求黏性好、抗振動、淋水不易沖掉；要有較好的黏溫性，低溫不硬化，高溫不流失；要有良好的防銹性、潤滑性；化，高溫不流失；要有良好的防銹性、潤滑性；(4)(4)嚴禁用布條之類的東西捆在鋼絲繩上作提升深度指示標記，以防該嚴禁用布條之類的東西捆在鋼絲繩上作提