主副井提升系統(tǒng)

1、主、副井提升系統(tǒng) 目 錄一、提升運輸系統(tǒng)概述二、提升設備和提升系統(tǒng)三、主井提升系統(tǒng)四、老副井提升系統(tǒng)五、新副井提升系統(tǒng)一、提升運輸系統(tǒng)概述礦井提升運輸?shù)V井提升運輸是采煤生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)。井下各工作面采掘下來的煤或矸石，由運輸設備經(jīng)井下巷道運到井底車場，然后再用提升設備提至地面。人員的升降，人員的升降，材料、設備的運送，也都要通過提升運輸材料、設備的運送，也都要通過提升運輸設備來完成。設備來完成?！斑\輸是礦井的動脈，提升是咽喉”形象的描述了礦井提升運輸系統(tǒng)的工作過程與重要作用。二、二、提升設備和提升系統(tǒng) 1. 1.提升設備提升設備 主要由提升容器、提升鋼絲繩、提升機、天輪、井架（或井塔）及裝

2、卸設備等組成。 提升容器提升容器按構造不同分為罐籠、箕斗及礦車等。罐籠罐籠可用來升降人員和設備、提升煤炭和矸石以及下放材料等；箕斗箕斗只用于提升煤炭和矸石。 2. 2.提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)目前廣泛使用單繩纏繞式提升機單繩纏繞式提升機和多繩摩多繩摩擦式提升機擦式提升機，這里主要介紹多繩摩擦提升系統(tǒng)。 三、主井提升系統(tǒng)（一）主井功能及技術參數(shù)（二）主井結構、工作原理及提升速度圖（三）主井提升機的主要組成（四）主井提升機的附屬設備（五）提升機系統(tǒng)結構圖（六）系統(tǒng)電路圖及PLC控制（七）安全保護與維修（一）、主井功能及技術參數(shù)主要功能：用來提升煤炭和矸石。 電動機采用轉(zhuǎn)子串電阻技術絞車型號：JKM-3.2

3、5*4()罐道采用柔性罐道提升高度：-500m提升速度12m/s最大載重12噸，載重差6噸。主導輪1安裝在提升井塔上，四根鋼絲繩2等距離的搭載在主導輪的襯墊上，鋼絲繩兩端分別與容器4相連，平衡尾繩3的兩端分別與容器底部相連后自由懸掛在井筒中。1 1、基本結構、基本結構d=3250mmd=3000mm（二）主井結構、工作原理及提升速度圖塔式塔式多繩摩擦式礦井提升機有導向輪導向輪系統(tǒng)優(yōu)點： 機房設在井塔頂層，與井塔合成一體，節(jié)省場地；鋼絲繩不暴露在露天，不受雨雪的侵蝕，缺點：井塔的重量大，基建時間長，造價高并不宜用于地震區(qū)；使鋼絲繩產(chǎn)生了反向彎曲，直接影響鋼絲繩的使用壽命。 l電機帶動主導輪轉(zhuǎn)動，

4、通過襯墊與提升鋼絲繩之間襯墊與提升鋼絲繩之間的摩擦力的摩擦力帶動容器升降。l導向輪5用于增大鋼絲繩在主導輪上的包圍角，縮小提升中心距。l尾繩兩端分別與兩個容器的底部連接，容器處于井筒中的任何位置時，摩擦輪兩側的提升繩和尾繩的重量之和總是相等的，使之保持平衡。2 2、工作原理、工作原理3 3、主井提升速度圖、主井提升速度圖交流拖動、雙箕斗提升系統(tǒng)t0初加速階段（v1.5m/s）t1主加速階段t2等速階段（v=12m/s）t3減速階段t4爬行階段 (v=0.40.5m/s)停車休止階段實際提升速度曲線圖實際提升速度曲線圖（三）、主井提升機的主要組成 礦井提升機作為一個完整的機械-電氣機組，它的主要

5、組成部分及其功能如下： 1、工作機構 主軸裝置和主軸承，作為搭放提升鋼絲繩（主井d=34mm 副井d=32mm），以承受各種正常載荷（靜載荷、動載荷） 以及非常載荷。 2、機械傳動系統(tǒng) 減速器和聯(lián)軸器，用以減速和傳遞動力。 3、制動系統(tǒng) 制動器和液壓傳動系統(tǒng)，用于機器停止時，能可靠地閘住機器。并能在正常制動和 緊急制動時，參與控制機器的速度，能使機器迅速停車。 4、觀測和操縱系統(tǒng) 主要包括操縱臺、深度指示器及測速發(fā)電機。 1 1）操縱臺）操縱臺控制主電動機的速度變化和換向及對制動系統(tǒng)進行控制； 2 2） 測速發(fā)電機測速發(fā)電機用于測定機器的實行運行速度。 3 3）深度指示器）深度指示器指示提升容

6、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，當機器過卷過卷或超速超速時，進行限速和過卷保護。 5、自動保護系統(tǒng) 自動保護系統(tǒng)具有：過速、過卷、閘瓦磨損超限、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的作用。（四）、主井提升機的附屬設備1、罐道罐道 提升容器在井筒中升降運行的導向裝置稱為罐道剛性罐道按罐道的材料分：有木質(zhì)、鋼軌、組合型及特種鋼罐道四種，通常都是依靠固定在井壁上的罐道梁支撐，也有利用井壁打錨桿直接固定的；柔性罐道通常指使用鋼絲繩作罐道。鋼絲繩罐道特點：結構簡單、安裝方便、建井工期短、節(jié)約鋼材和投資。更換罐道簡單，對生產(chǎn)

7、的影響較小；井筒作為通風時的阻力也比較小。 鋼絲繩罐道裝置包括：罐道鋼絲繩、固定裝置和拉緊裝置，以及在井口、井底等進出車處附設的剛性罐道等。罐道繩液壓張緊裝置 罐道繩 d=40.5mm2、井架裝置選用塔式井架作用：承受多繩摩擦式提升機的全部重量；固定伸出井筒的罐道和箕斗；提升機安裝在井架上，從根本上改變了承力結構的工作狀況，水平負荷顯著減少；簡化和減輕了井架的結構，從而可增加井架高度，改善地面工業(yè)廣場的布局，使地面運輸更合理。3、裝載站（五）、提升機系統(tǒng)結構圖（六）、系統(tǒng)電路圖及PLC控制主回路電路圖主回路電路圖 利用三個時間繼電器1KT、2KT、3KT，依次將轉(zhuǎn)子繞組中的三級電阻1R、2R、

8、3R自動切除，從而實現(xiàn)自動啟動到運轉(zhuǎn)之目的。異步電動機串電阻啟動及調(diào)速異步電動機串電阻啟動及調(diào)速 PLC是控制系統(tǒng)中關鍵的一環(huán)，其主要控制電路如圖所示。 當需要開機運行時，按下起動按鈕SB1，其輸出繼電器KM1便吸合，置于電源與變頻器之間的常開觸點閉合，將三相AC380V動力電接入變頻調(diào)速回路中； PLCPLC控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)當減速停車，并實現(xiàn)機械抱閘制動后，可以將變頻器與動力電源脫開，按下停止按鈕SB2，使繼電器KM1失電，其常開觸點斷開，變頻器便與動力電源脫開。PLC控制安全保護系統(tǒng)由動力裝置、液壓站、操作臺和控制監(jiān)視系統(tǒng)等組成。PLC以軟件可編程的方式代替了大量的交流接觸器進行控制，克服

9、了轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速系統(tǒng)的控制電路復雜，破損率高等缺點，提高了電力傳動控制系統(tǒng)的可靠性和安全性。PLC控制系統(tǒng)主要的控制功能 ： 主令操作控制主令操作控制 保護監(jiān)視控制保護監(jiān)視控制主令操作控制主令操作控制 對系統(tǒng)進行管理，實現(xiàn)提升機與操作臺之間的指令傳遞，向提升系統(tǒng)發(fā)出相應的指令，并改變相應電控系統(tǒng)的工作狀態(tài)，使提升機按照預定的力圖和速度圖安全運行，運行方式可分為啟動、等速運行、減速、爬行、停車。PLCPLC對各種保護的監(jiān)視功能對各種保護的監(jiān)視功能 監(jiān)控內(nèi)容主要包括： 超速監(jiān)視、過卷監(jiān)視、實時速度監(jiān)視、井筒過卷監(jiān)視、變頻器故障監(jiān)視、礦車行程監(jiān)視、過載監(jiān)視、深度指示器監(jiān)視等，以上監(jiān)視內(nèi)容出現(xiàn)故障時，

10、通過報警回路報警或安全回路實現(xiàn)抱閘停車保護。 另設有聯(lián)鎖保護、自動限速保護功能等，能在很大范圍內(nèi)對提升機進行安全保護和智能控制。（七）、安全保護與維修1、防止過卷裝置：當提升容器超過正常終端停止位置（或出車平臺）0.5m時，必須能自動斷電，并能使保險閘發(fā)生制動作用。2、防止過速裝置：當提升速度超過最大速度15%時，必須能自動停電，并能使保險閘發(fā)生作用。 礦井提升機的安全保護裝置：礦井提升機的安全保護裝置：3、過負荷和欠電壓保護裝置：在提升機的配電開關上設有過電流和欠電壓保護裝置，在過負荷或欠電壓情況下使配電開關自動跳閘，切斷提升電動機電源，并使保險閘發(fā)生作用。4、深度指示器失效保護裝置：當指示

11、器失效時，能自動停電并能使保險閘發(fā)生作用。5、閘間隙保護裝置：當閘間隙超過規(guī)定值時，能自動報警或自動斷電。6、限速裝置：提升速度超過3m/s的提升絞車必須裝設限速裝置，以保證提升容器（或平衡錘）到達終端位置時的速度不超過2m/s。 7 7、滿倉保護裝置（主井特有）： 箕斗提升的井口煤倉倉滿時能自動報警和自動斷電。8、減速功能保護裝置：當提升容器（或平衡錘）達到設計減速位置時，能示警開始減速。硬件調(diào)速控制系統(tǒng)保護措施硬件調(diào)速控制系統(tǒng)保護措施1、空氣斷路器短路保護 （1）當電動機發(fā)生相間短路或在中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地短路時，保護裝置應能切斷故障電路。 （2）當電動機正常起動或制動時，保護

12、裝置不應動作。空氣斷路器可以用來頻繁地起動電動機并對電動機實現(xiàn)保護，由于有良好完備的滅弧裝置，操作速度也由彈簧機構執(zhí)行，迅速可靠。2、熱繼電器過載保護 礦山提升機由于負載沉重而需要限制起動時間，又容易堵轉(zhuǎn)，且又長期處于頻繁起動-停止狀態(tài)，容易出現(xiàn)過載現(xiàn)象，所以需要對電機進行過載保護。過載保護一般采用熱繼電器保護。提升機維修周期提升機維修周期1、巡回檢查路線：操作臺計算機監(jiān)控設備主電機滾筒及制動器液壓站冷卻風機低壓開關柜直流快開及電抗器、整流變壓器動力勵磁變壓器高壓開關柜操作臺。 2、尾繩：周檢查3、罐道：日檢查4、主提鋼絲繩：日檢查 （檢查速度應在0.3米/秒以下）設備電氣火災預防措施設備電氣

13、火災預防措施 (1)提升機機房保持電氣設備的完好，發(fā)現(xiàn)故障及時處理。 (2)提升機機房避免電氣設備的溫度過高。 (3)提升機機房保持電氣設備的清潔，電纜要吊掛整齊，及時清理電氣設備的油污、粉塵。 (4)提升機機房電氣設備近處不得存放易燃、易爆等物品。 (5)提升機機房配備足夠數(shù)量、不同種類的消防器材，并加強管理，定期檢查、試驗。用后應及時補齊。三、老副井提升系統(tǒng)主要功能： 用來升降人員和設備、以及下放材料等電動機采用轉(zhuǎn)子變頻技術絞車型號：JKM-3.25*4()罐道采用鋼性罐道罐籠：1.4m*4.5m、雙層四繩提升速度9.6m/s提升高度：-500m最大載重13噸，載重差6噸。交交- -直直- -交變頻交變頻將50HZ的交流電先整流為直流電，然后通過逆變，使直流電變?yōu)轭l率變化的交流電，從而控制電機的轉(zhuǎn)速。落地式提升機落地式提升機 優(yōu)點:機房直接設在地面上，井架低，投資小，抗震性能好；缺點:鋼絲繩暴露在露天，彎曲次數(shù)多,影響鋼絲繩的工作條件及使用壽命。四、新副井提升系統(tǒng)電機采用直流電動機（52匝/分）提升機型號為JKMD-3.5*4（）提升機提升鋼絲繩直徑/根數(shù)：36mm/4根主導輪、天輪直徑：3500mm提升速度： 9.52m/s提升高度：-750m新副井提升系統(tǒng)結構圖新副井提升系統(tǒng)結構圖1自