礦井運(yùn)輸提升工程

1、 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升主講：劉志河主講：劉志河資源與環(huán)境工程學(xué)院資源與環(huán)境工程學(xué)院 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升緒論緒論礦井提升運(yùn)輸?shù)V井提升運(yùn)輸運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)V井運(yùn)輸部分：軌道運(yùn)輸設(shè)備（軌道、電機(jī)車、礦礦井運(yùn)輸部分：軌道運(yùn)輸設(shè)備（軌道、電機(jī)車、礦車等）及其它運(yùn)輸設(shè)備、井底車場運(yùn)輸?shù)取＼嚨龋┘捌渌\(yùn)輸設(shè)備、井底車場運(yùn)輸?shù)?。提升提升礦井提升部分：主要是豎井提升，包括單繩提升、多繩提礦井提升部分：主要是豎井提升，包括單繩提升、多繩提升。提升運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)等內(nèi)容升。提升運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)等內(nèi)容 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升的任務(wù)礦井運(yùn)輸提升的任務(wù) 我國的礦物主要是采用礦井地下開采

2、我國的礦物主要是采用礦井地下開采 開拓過程也需要將廢石運(yùn)出開拓過程也需要將廢石運(yùn)出 擔(dān)負(fù)人員運(yùn)輸任務(wù)擔(dān)負(fù)人員運(yùn)輸任務(wù) 開采、掘進(jìn)所需設(shè)備需及時運(yùn)至井下開采、掘進(jìn)所需設(shè)備需及時運(yùn)至井下 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升學(xué)習(xí)本課程的目的學(xué)習(xí)本課程的目的 主要是掌握礦山運(yùn)輸機(jī)提升設(shè)備的選主要是掌握礦山運(yùn)輸機(jī)提升設(shè)備的選型計(jì)算和軌道線路設(shè)計(jì)；了解礦山運(yùn)輸機(jī)型計(jì)算和軌道線路設(shè)計(jì)；了解礦山運(yùn)輸機(jī)提升設(shè)備的主要構(gòu)造、類型、合理使用范提升設(shè)備的主要構(gòu)造、類型、合理使用范圍和它們在技術(shù)上和使用上的特點(diǎn)，以便圍和它們在技術(shù)上和使用上的特點(diǎn)，以便正確選擇和使用設(shè)備正確選擇和使用設(shè)備 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升礦礦 井井 運(yùn)運(yùn)

3、 輸輸 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升 礦井軌道礦井軌道 礦用車輛礦用車輛 軌道運(yùn)輸?shù)妮o助機(jī)械設(shè)備軌道運(yùn)輸?shù)妮o助機(jī)械設(shè)備 機(jī)車運(yùn)輸機(jī)車運(yùn)輸 井底車場運(yùn)輸井底車場運(yùn)輸 膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸 井下卡車運(yùn)輸井下卡車運(yùn)輸 架空索道運(yùn)輸架空索道運(yùn)輸 有極和無極繩運(yùn)輸有極和無極繩運(yùn)輸 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升井下運(yùn)輸設(shè)備的類型井下運(yùn)輸設(shè)備的類型按運(yùn)行方式分為：按運(yùn)行方式分為： a、連續(xù)運(yùn)行式運(yùn)輸設(shè)備、連續(xù)運(yùn)行式運(yùn)輸設(shè)備 如：刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)等如：刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)等 b、往返運(yùn)行式運(yùn)輸設(shè)備、往返運(yùn)行式運(yùn)輸設(shè)備 如：軌道車輛和無軌車輛如：軌道車輛和無軌車輛 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升梅山鐵礦梅山鐵

4、礦 位于南京市南面的梅山鐵礦屬上海市。是國內(nèi)重點(diǎn)大型坑下黑色金屬礦山之一,生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)250萬噸鐵礦石。 采礦場擁有采礦場擁有8 8臺潛孔鉆機(jī)、臺潛孔鉆機(jī)、1212臺鑿巖臺車、臺鑿巖臺車、2424臺氣動裝運(yùn)機(jī)、臺氣動裝運(yùn)機(jī)、6 6臺臺1414噸電機(jī)車、噸電機(jī)車、2323臺臺6 6 立方立方米側(cè)卸式礦車等設(shè)備。米側(cè)卸式礦車等設(shè)備。 井下運(yùn)輸鐵路信號采用“信集閉”裝置 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升1 礦井軌道礦井軌道1.1 軌道結(jié)構(gòu)及軌型選擇軌道結(jié)構(gòu)及軌型選擇1.1.1 軌道結(jié)構(gòu)及軌型選擇軌道結(jié)構(gòu)及軌型選擇上部上部2-道床道床3-軌枕軌枕4-鋼軌（包括固定零件）鋼軌（包括固定零件）下部下部1-巷道底

5、板巷道底板5-水溝水溝礦井軌道的組成礦井軌道的組成 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升道床：道床：（1）道渣道床）道渣道床 道床的厚度根據(jù)應(yīng)根據(jù)巷道的承載能力和道床的厚度根據(jù)應(yīng)根據(jù)巷道的承載能力和通過線路的貨流強(qiáng)度確定。通過線路的貨流強(qiáng)度確定。（2）固定道床）固定道床 目前有兩種形式：預(yù)埋螺栓式和預(yù)埋軌枕目前有兩種形式：預(yù)埋螺栓式和預(yù)埋軌枕式式 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升鋼軌：型號以每米長的質(zhì)量來表示（鋼軌：型號以每米長的質(zhì)量來表示（kg/m） 類型選擇與生產(chǎn)能力、機(jī)車重量、礦車類型選擇與生產(chǎn)能力、機(jī)車重量、礦車容積等有關(guān)容積等有關(guān)階段年運(yùn)輸量階段年運(yùn)輸量（萬（萬t/a）軌軌 距（距（mm）鋼軌類型鋼軌類

6、型200600600,7627629001115151818242438生產(chǎn)能力與軌型關(guān)系生產(chǎn)能力與軌型關(guān)系 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升a、軌距：、軌距：軌道上兩根鋼軌軌頂內(nèi)側(cè)垂直平面間的距離軌道上兩根鋼軌軌頂內(nèi)側(cè)垂直平面間的距離1.1.2 軌道的軌距、方向、軌面的前后高軌道的軌距、方向、軌面的前后高低、內(nèi)傾角和坡度低、內(nèi)傾角和坡度我國金屬礦山井下的標(biāo)準(zhǔn)軌距為我國金屬礦山井下的標(biāo)準(zhǔn)軌距為600、762和和900毫米。毫米。 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升b、軌道方向：、軌道方向：軌道線路平面位置的延向，它軌道線路平面位置的延向，它表示直線軌道是否直順

7、，曲線段軌道是否表示直線軌道是否直順，曲線段軌道是否圓順的程度圓順的程度 注：注：主要運(yùn)輸線路直線段目視直順用主要運(yùn)輸線路直線段目視直順用10m弦量不超過弦量不超過10mm；曲線段目視圓順，用；曲線段目視圓順，用2m弦量相鄰正矢差：半徑弦量相鄰正矢差：半徑50m以上不超過以上不超過2mm，半徑，半徑50m以下不超過以下不超過3mm 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升c c、軌面前后高低、軌面前后高低 軌道縱向出現(xiàn)坑洼或凸起，稱為軌面前軌道縱向出現(xiàn)坑洼或凸起，稱為軌面前后高低后高低注：用注：用10m10m弦量，主要運(yùn)輸線路不超過弦量，主要運(yùn)輸線路不超過10mm10mm，一般運(yùn)輸線路和傾斜絞車道不超過一般運(yùn)

8、輸線路和傾斜絞車道不超過15mm15mm 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升d、鋼軌的內(nèi)傾度、鋼軌的內(nèi)傾度 鋼軌內(nèi)傾度就是兩股鋼軌的垂直中心線，鋼軌內(nèi)傾度就是兩股鋼軌的垂直中心線，向線路內(nèi)側(cè)傾斜成向線路內(nèi)側(cè)傾斜成120的坡度。的坡度。 目的：目的： 大小的判定：大小的判定： 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升e、坡度、坡度 線路縱剖面上相鄰兩點(diǎn)間的高度差與這兩點(diǎn)間線路縱剖面上相鄰兩點(diǎn)間的高度差與這兩點(diǎn)間的水平距離之比稱為線路坡度的水平距離之比稱為線路坡度 通常用千分?jǐn)?shù)表示通常用千分?jǐn)?shù)表示 軌道坡度軌道坡度(一般為一般為36）主要是由井下排水）主要是由井下排水的需要決定的，當(dāng)排水量較大時可適當(dāng)減小軌道的需要決定的，

9、當(dāng)排水量較大時可適當(dāng)減小軌道(巷巷道道)坡度以利軌道運(yùn)輸坡度以利軌道運(yùn)輸 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升1.2 彎曲軌道彎曲軌道1.2.1 彎曲線路彎曲線路 軌道彎曲線路根據(jù)環(huán)境條件及連接方式的不軌道彎曲線路根據(jù)環(huán)境條件及連接方式的不同，分為平面彎曲線路和豎曲線路。同，分為平面彎曲線路和豎曲線路。（1）平面彎曲線路）平面彎曲線路 平面彎曲線路一般是平面彎曲線路一般是 指彎道。其作用是使車輛指彎道。其作用是使車輛 平穩(wěn)地從直線段進(jìn)入曲線段，或駛離曲線段進(jìn)入平穩(wěn)地從直線段進(jìn)入曲線段，或駛離曲線段進(jìn)入直線段。直線段。 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升（2）豎曲線路）豎曲線路 用途：用途：軌道線路在縱向上由一個坡度

10、轉(zhuǎn)變?yōu)榱碥壍谰€路在縱向上由一個坡度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€坡度時，為了保證車輛順利通過，必須采用一個坡度時，為了保證車輛順利通過，必須采用豎曲線連接豎曲線連接 位置：位置：井下軌道豎曲線路主要是用在運(yùn)輸大巷井下軌道豎曲線路主要是用在運(yùn)輸大巷和軌道上山、下山以及斜井下車場變坡處和軌道上山、下山以及斜井下車場變坡處 要求：要求：相鄰兩車不相碰，并能伸手掛鉤相鄰兩車不相碰，并能伸手掛鉤 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升 最小彎道半徑最小彎道半徑 軌距加寬軌距加寬 外軌抬高外軌抬高 軌道間距與巷道加寬軌道間距與巷道加寬 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升最小彎道半徑：最小彎道半徑： Rmin=cS2 V3.5m/s時，c=15S2

11、車輛的定軸距（運(yùn)行車輛中最大定軸距）車輛的定軸距（運(yùn)行車輛中最大定軸距）1.2.2 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升（2）軌距加寬）軌距加寬S0 取決于車輛的定軸距取決于車輛的定軸距S2、彎道半徑、彎道半徑R和自由間隙和自由間隙e（?。ㄈ?0mm）加寬軌距時，一般是外軌不動，只是將內(nèi)軌向彎道加寬軌距時，一般是外軌不動，只是將內(nèi)軌向彎道曲線中心方向移動一個距離曲線中心方向移動一個距離 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升軌距加寬是在于曲線段兩端相銜接的直線段逐漸軌距加寬是在于曲線段兩端相銜接的直線段逐漸進(jìn)行的，到曲線段與直線段的切點(diǎn)上，軌距就加進(jìn)行的，到曲線段與直線段的切點(diǎn)上，軌距就加寬到

12、規(guī)定數(shù)值，過度距離長度一般按規(guī)矩加寬值寬到規(guī)定數(shù)值，過度距離長度一般按規(guī)矩加寬值的的100300倍計(jì)算倍計(jì)算 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升1.2.3 外軌抬高外軌抬高外軌加高規(guī)定了最大限值即：外軌加高規(guī)定了最大限值即：600mm600mm軌距不得超過軌距不得超過50mm50mm，762mm762mm軌距不得超過軌距不得超過60mm60mm，900mm900mm軌距不得超過軌距不得超過70mm70mm 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升1.2.4 巷道加寬與軌道間距巷道加寬與軌道間距（1）巷道加寬）巷道加寬 因車輛在彎道上行駛，車廂向外支出的距離，因車輛在彎道上行駛，車廂向外支出的距離，比在直線上要大些比在直

13、線上要大些（2）雙軌中心距加寬）雙軌中心距加寬 采用機(jī)車運(yùn)輸時，可根據(jù)礦（機(jī)）車計(jì)算采用機(jī)車運(yùn)輸時，可根據(jù)礦（機(jī)）車計(jì)算加寬，加寬，也可以在雙線彎道外、中、內(nèi)分別加也可以在雙線彎道外、中、內(nèi)分別加寬寬300、300及及100mm 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升1.3 道岔道岔 道岔是用以使單個或成組車輛從一線路轉(zhuǎn)道岔是用以使單個或成組車輛從一線路轉(zhuǎn)移到另一線路上去的線路設(shè)施。移到另一線路上去的線路設(shè)施。 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升道岔類型：按兩條線路的相對位置，分為單道岔類型：按兩條線路的相對位置，分為單開道岔、對稱道岔和渡線道岔開道岔、對稱道岔和渡線道岔 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升單開道岔的構(gòu)造單開道岔的構(gòu)造 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升道岔型號：如道岔型號：如DC 918-3-20 礦井運(yùn)輸提升礦井運(yùn)輸提升問題 軌距為軌距為600mm600mm、軌型為、軌型為18kg/m18kg/m、7t7t電機(jī)車、電機(jī)車、車輛軸距為車輛