第四章-礦井提升設(shè)備

礦山固定機(jī)械與運(yùn)輸設(shè)備第四章

礦井提升設(shè)備

學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握礦井提升設(shè)備的作用、特點(diǎn)、分類、結(jié)構(gòu)、組成、工作原理及使用情況；掌握提升設(shè)備的選型計(jì)算

；能夠維護(hù)、檢查它們的運(yùn)行，并能解決運(yùn)行中遇到的基本問題。重點(diǎn)：掌握單繩纏繞式提升機(jī)和多繩摩擦式提升機(jī)的結(jié)構(gòu)、組成、性能、特點(diǎn)及工作原理。難點(diǎn)：礦井提升設(shè)備的選型計(jì)算。學(xué)時(shí)分配：學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點(diǎn)與難點(diǎn)本章內(nèi)容第四節(jié)礦井提升機(jī)第五節(jié)礦井提升機(jī)的操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)與故障處理第三節(jié)提升鋼絲繩第二節(jié)提升容器第一節(jié)礦井提升設(shè)備概述第一節(jié)礦井提升設(shè)備概述一、礦井提升設(shè)備的發(fā)展概況中國式絞車一、礦井提升設(shè)備的發(fā)展概況二、礦井提升設(shè)備的組成提升機(jī)提升容器提升鋼絲繩天輪井架或井塔井筒裝備裝卸載設(shè)備礦井提升設(shè)備的組成三、礦井提升設(shè)備的分類按用途主井提升設(shè)備副井提升設(shè)備豎井提升設(shè)備斜井提升設(shè)備三、礦井提升設(shè)備的分類按井筒傾角纏繞式提升設(shè)備摩擦式提升設(shè)備

按提升機(jī)類型三、礦井提升設(shè)備的分類三、礦井提升設(shè)備的分類14吊桶提升設(shè)備礦車提升設(shè)備箕斗提升設(shè)備罐籠提升設(shè)備按提升容器分23三、礦井提升設(shè)備的分類按拖動(dòng)原動(dòng)機(jī)類型

交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)

直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)

液壓拖動(dòng)

四、礦井提升系統(tǒng)的分類主井箕斗提升系統(tǒng)；副井罐籠提升系統(tǒng)；多繩摩擦提升系統(tǒng)；斜井箕斗提升系統(tǒng)；斜井串車提升系統(tǒng)豎井箕斗提升系統(tǒng)示意圖1-提升機(jī)2-天輪3-井架4-箕斗5-卸載曲軌6-井口煤倉7-鋼絲繩8-翻車機(jī)9-井底煤倉10-給煤機(jī)11-裝載設(shè)備罐籠提升系統(tǒng)

1-提升機(jī)2-天輪3-井升架4-普通罐籠5-鋼絲繩多繩摩擦式罐籠提升系統(tǒng)示意圖1-摩擦輪2-導(dǎo)向輪3、7-罐籠4-井塔5-翻車機(jī)6-尾繩8-主繩9-搖臺斜井箕斗提升系統(tǒng)示意圖1-翻車機(jī)峒室；2-井下煤倉；3-裝載閘門；4-斜井箕斗；5-井筒；6-棧橋；7-卸載曲軌；8-地面煤倉；9-立柱；10-天輪；11-提升機(jī)滾筒；12-提升機(jī)房斜井串車提升系統(tǒng)示意圖1-提升機(jī)；2-鋼絲繩；3-天輪；4-井架；5-礦車；6-礦井；7-軌道

五、礦井提升設(shè)備的要求

安全性可靠性經(jīng)濟(jì)合理性第二節(jié)提升容器一、提升容器概述

提升容器是直接用來裝運(yùn)煤炭、矸石、人員、材料和設(shè)備的工具。按照用途和結(jié)構(gòu)的不同可分為：箕斗、罐籠、帶乘人間的箕斗（乘人間要在上面）、礦車、斜井人車和吊桶六種。1.用途

罐籠是一種多用途的提升容器，既可以提升煤炭，也可以提升矸石、人員、材料和設(shè)備。大型礦井，罐籠只能用于副井提升。小型礦井，罐籠可用于主井提升，也可用于副井提升。2．分類罐籠有單繩罐籠和多繩罐籠之分，其中，單繩罐籠必須裝有可靠的防墜器（包括帶乘人間的箕斗）。

對于單繩罐籠對于多繩罐籠3．罐籠主要結(jié)構(gòu)單繩lt標(biāo)準(zhǔn)罐籠結(jié)構(gòu)簡圖1-提升鋼絲繩；2-雙面夾緊楔形繩環(huán)；3-主拉桿；4-防墜器；5-橡膠滾輪罐耳(用于剛性組合罐道)；6-淋水棚；7-橫梁；8-立柱；9-鋼板；10-罐門；11-軌道；12-阻車器；13-穩(wěn)罐罐耳；14-罐蓋；15-套管罐耳(用于繩罐道)1）罐體

2）連接裝置《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。立井提升容器與提升鋼絲繩的連接，應(yīng)采用楔形連接裝置。每次更換鋼絲繩時(shí)，必須對連接裝置的主要受力部件進(jìn)行探傷檢驗(yàn)，合格后方可繼續(xù)使用。楔形連接裝置累計(jì)使用期限，單繩提升不得超過10年，多繩提升不得超過15年。

3）導(dǎo)向裝置（即罐道）

（1）剛性罐道①木罐道；②組合鋼罐道

（2）柔性罐道

4）罐耳《煤礦安全規(guī)程》對提升容器的罐耳在安裝時(shí)與罐道之間所留間隙作出以下規(guī)定：①使用滑動(dòng)罐耳的剛性罐道每側(cè)不得超過5mm，使用滾輪罐耳的組合鋼罐道的滑動(dòng)罐耳，每側(cè)間隙應(yīng)保持10～15mm。罐道與罐耳的總間隙超過20mm，必須更換。②鋼絲繩罐道的罐耳滑套直徑與鋼絲繩直徑之差不得大于5mm，鋼絲繩罐道與滑套的總間隙超過15mm時(shí)，必須更換。

5）阻車器防止提升過程中礦車跑出罐籠。

6）防墜器《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。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)，必須裝設(shè)可靠的防墜器

。

7）罐籠承接裝置

（1）承接梁（2）罐座《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：升降人員時(shí)，嚴(yán)禁使用罐座。

（3）搖臺

防墜器分類制動(dòng)繩防墜器摩擦式

鋼軌罐道防墜器摩擦式

木罐道防墜器切割式

14緩沖機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)抓捕機(jī)構(gòu)

開動(dòng)機(jī)構(gòu)防墜器組成23（3）BF型系列制動(dòng)繩防墜器

11BF系列防墜器布置圖1-錐形杯；2-導(dǎo)向套；3-圓木；4-緩沖繩；5-緩沖器；6-連接器；7-制動(dòng)繩；8-抓捕器；9-罐籠；10-拉緊裝置防墜器開動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和抓捕器簡圖1-彈簧；2-滑楔；3-主拉桿；4-橫梁；5-連板；6-撥桿；7-制動(dòng)繩；8-導(dǎo)向套

緩沖器l-螺旋桿；2-螺母；3-緩沖繩；4-密封；5-小軸；6-滑塊制動(dòng)繩拉緊裝置1-制動(dòng)繩；2-張緊螺栓；3-張緊螺母；4-壓板；5-繩卡；6-角鋼；7-可斷螺栓；8-固定梁（4）防墜器的基本要求①保證在任何情況下都能平穩(wěn)可靠地制動(dòng)住下墜的罐籠。②在制動(dòng)下墜罐籠時(shí)，為了保證人身安全，在最小終端載荷時(shí)，制動(dòng)減速度不大于50m/s2，延續(xù)時(shí)間不超過0.2～0.5s；在最大終端載荷時(shí)，減速度不小于10m/s2。③防墜器動(dòng)作的空行程時(shí)間不大于0.75s。④動(dòng)作靈活但不能產(chǎn)生誤動(dòng)作。⑤防墜器主要承載零件的安全系數(shù)要符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定。⑥防墜器主要受力構(gòu)件不得用鑄鋼、鑄鐵制造；主要鍛件應(yīng)進(jìn)行超聲探傷檢查。

搖臺1-搖臂；2-手把；3-動(dòng)力缸；4-配重；5-軸；6-擺桿；7-銷子；8-滑臺（車）；9-擺桿套；10-滾輪支罐機(jī)1-液壓缸；2-支托裝置；3-固定導(dǎo)軌

4.副井罐籠選擇（1）根據(jù)井下運(yùn)輸用的礦車名義載重確定罐籠的噸位。（2）按最大作業(yè)班井下工人下井時(shí)間不超過40min來確定罐籠層數(shù)。（3）罐籠提升最大作業(yè)班的凈作業(yè)時(shí)間不應(yīng)超過5h。（4）要考慮能運(yùn)送井下設(shè)備的最大和最重部件。

（5）對混合提升應(yīng)滿足下列要求。①最大作業(yè)班工人下井時(shí)間不超過40min。②每班提煤和提矸時(shí)間均計(jì)入1.25的不均衡系數(shù)。③總作業(yè)時(shí)間不應(yīng)超過5.5h。二、箕斗及相關(guān)設(shè)備

1.用途單一用途提升容器，只用于提升煤炭或矸石（帶乘人間箕斗除外）。2.分類1）按卸載方式不同翻轉(zhuǎn)卸載式、側(cè)壁下部卸載式和底部卸載式等。我國煤礦多采用底卸式箕斗（立井）。底卸式箕斗又分扇形閘門和平板閘門兩種。我國礦井中多采用平板閘門。翻轉(zhuǎn)箕斗平板閘門優(yōu)點(diǎn)①井架受力小，②卸載曲軌短，③裝煤時(shí)撒煤少，④關(guān)閉閘門沖擊力?、輨?dòng)作可靠單繩乘人箕斗

單繩立井箕斗1-連接裝置；2-罐耳；3-活動(dòng)溜煤板；4-堆煤線；5-斗箱；6-框架；7-閘門；8-連桿；9-滾輪；10-曲軸；11-平臺；12-滾輪；13-機(jī)械閉鎖裝置2）按鋼絲繩數(shù)目不同單繩箕斗，如JL-3。

多繩箕斗，如JDS—12/110×4、JDSY—12/110×4、JDG—12/110×4。

3.立井箕斗裝載設(shè)備箕斗裝載設(shè)備是指從井下煤倉向箕斗裝載原煤的中間貯裝與計(jì)量裝置。要求是定量、定時(shí)、準(zhǔn)確和快速地裝載，其體積要小，并適應(yīng)井下煤塵、水分較大的特點(diǎn)。

鼓形裝載設(shè)備灑煤量大，達(dá)到提煤量的10‰

定量裝載設(shè)備灑煤量小，達(dá)到提煤量的1‰

定量斗箱式和定量運(yùn)輸機(jī)式兩種。

1）定量斗箱式立井箕斗箱式裝載設(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

2）定量運(yùn)輸機(jī)式輸送機(jī)式裝載設(shè)備示意圖1-煤倉；2-定量輸送機(jī)；3-活動(dòng)過渡溜槽；4-箕斗；5-中問榴槽；6-負(fù)荷傳感器；7-煤倉閘門

4.立井箕斗選擇①礦井年產(chǎn)量An，t；②礦井深度Hs，m；③提升設(shè)備工作制度；④裝載高度Hz；⑤卸載高度Hx；⑥煤的散密度γ；

1）確定合理的經(jīng)濟(jì)速度vm2）估算一次提升循環(huán)時(shí)間H-提升高度；a-提升加速度；u-箕斗在卸載曲軌內(nèi)爬行時(shí)間；θ-箕斗裝卸載時(shí)間。

3）確定一次合理提升量4）選擇標(biāo)準(zhǔn)箕斗根據(jù)計(jì)算的值，查箕斗規(guī)格表，選擇標(biāo)準(zhǔn)箕斗。在不加大提升機(jī)規(guī)格條件下可優(yōu)先考慮選用較大容量的箕斗。

5）核算箕斗的一班實(shí)際提升量V-箕斗的有效容積；

C-提升不均衡系數(shù)；Cf-提升能力富裕系數(shù)。6）確定一次提升循環(huán)的實(shí)際時(shí)間7）計(jì)算實(shí)際提升速度u箕斗休止時(shí)間表

名義裝載質(zhì)量/t＜68～9121620裝卸載時(shí)間/s810121620三、提升容器的附屬裝置

1.防撞梁及托罐裝置防止過卷對策：盡量使過卷事故少發(fā)生；一旦發(fā)生則控制事故損失為最小。過卷制動(dòng)保護(hù)裝置：防止過卷開關(guān)、楔形罐道和防撞梁，輔助的裝置有托罐裝置。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：在提升速度大于3m/s的提升系統(tǒng)內(nèi)，必須設(shè)有防撞梁和托罐裝置。防撞梁不得兼作他用。防撞梁必須能夠擋住過卷后上升的容器或平衡重錘；托罐裝置必須能夠?qū)⒆矒舴雷擦汉笤傧侣涞娜萜骰蚺渲赝凶。⒈ＷC其下落的距離不超過0.5m。

2.安全門《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：使用罐籠提升時(shí)，井口、井底和中間運(yùn)輸巷的安全門必須與罐位和提升信號聯(lián)鎖。①罐籠到位并發(fā)出停車信號后安全門才能打開；②安全門未關(guān)閉，發(fā)不出停車信號；安全門關(guān)閉后，才能發(fā)出開車信號；發(fā)出開車信號后，安全門打不開。常用的安全門有：手動(dòng)的、風(fēng)動(dòng)的和液動(dòng)的三種。

3.推車裝置（了解內(nèi)容）推車裝置是用來將礦車推入罐內(nèi)，將罐內(nèi)的礦車頂出罐籠的一種專用設(shè)備。目前使用最普遍的有鋼絲繩和鏈條推車機(jī)兩種，其動(dòng)力有電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)和液動(dòng)三種第三節(jié)提升鋼絲繩一、提升鋼絲繩概述

礦用鋼絲繩二、鋼絲繩結(jié)構(gòu)

礦用提升鋼絲繩都是絲股繩結(jié)構(gòu)。股芯可以有不同斷面形狀的鋼絲組成。繩芯有金屬繩芯和纖維繩芯兩種。

鋼絲繩結(jié)構(gòu)

1-鋼絲繩；2-繩股；3-繩芯；4-股心；5-內(nèi)層鋼絲；6-外層鋼絲

繩芯的作用：①支持繩股，減少鋼絲的擠壓和變形，降低繩股間鋼絲的接觸應(yīng)力。②由于繩芯富于彈性，在鋼絲繩彎曲時(shí)，允許繩股間和鋼絲間有相對移動(dòng)，以緩和彎曲應(yīng)力，因而使鋼絲繩富有彈性。③貯存潤滑油，預(yù)防鋼絲繩內(nèi)部鋼絲銹蝕并減少鋼絲間摩擦。三、鋼絲繩分類

1.按鋼絲在繩中的捻次來分

2.按股在繩中的捻向分3.按捻法分（按絲在股中和股在繩中捻向的關(guān)系分）(1)一次捻(2)二次捻(3)三次捻

(1)左捻繩(2)右捻繩（1)同向捻(順捻)(2)交叉捻(逆捻)

習(xí)慣把2、3兩種分類方法結(jié)合起來，分為右同向捻繩、左同向捻繩、右交叉捻繩和左交叉捻繩4種。

鋼絲繩和股的捻法

選用鋼絲繩捻向的原則：捻向與鋼絲繩在提升機(jī)滾筒上纏繞時(shí)的螺旋方向一致，這樣鋼絲繩在纏繞時(shí)就不會松動(dòng)。

4.按鋼絲在股中互相接觸情況分(1)點(diǎn)接觸式(2)線接觸式(3)面接觸式（a）點(diǎn)接觸（b）線接觸面接觸鋼絲繩的斷面圖

應(yīng)力集中，容易磨損，易斷絲，耐疲勞性能差

無應(yīng)力集中，柔軟，壽命長，內(nèi)層鋼絲較外層承受的拉力大結(jié)構(gòu)緊密，表面光滑，不易變形，鋼絲間接觸面積大，剛性強(qiáng)、耐磨損、抗擠壓；股內(nèi)鋼絲接觸應(yīng)力小，抗疲勞，壽命長；鋼絲繩金屬斷面系數(shù)大，伸長變形小

5.按繩股斷面形狀分(1)圓股繩(2)異形股繩6股19絲；6股37絲

強(qiáng)度比同直徑圓形股繩高；承壓面積大，外層鋼絲磨損??；外層鋼絲粗，排列方式好，抗擠壓性能好

圓形股鋼絲繩斷面圖異性股鋼絲繩斷面圖

6.特種鋼絲繩(1)多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩

(2)密封繩和半密封繩

（3）扁鋼絲繩

多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩

密封鋼絲繩

扁鋼絲繩

四、鋼絲繩選擇

①在井筒淋水大，淋水酸堿度高，以及在回風(fēng)井中，由于腐蝕嚴(yán)重，應(yīng)選鍍鋅鋼絲繩。②在磨損嚴(yán)重的條件下使用的鋼絲繩，如斜井提升等，應(yīng)選用外層鋼絲較粗的三角形繩股鋼絲繩。③當(dāng)彎曲疲勞為主要損壞原因時(shí)，應(yīng)選用線接觸式順捻繩和三角股繩。④提升鋼絲繩捻向的選擇：多繩摩擦輪提升機(jī)采用左右捻各半；單繩纏繞式提升機(jī)的鋼絲繩捻向與繩在卷筒上纏繞時(shí)的螺旋線方向應(yīng)一致。⑤罐道繩最好用表面光滑、耐磨的密封鋼絲繩；尾繩最好用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩或扁鋼絲繩。⑥用于溫度高或有明火的地方，如矸石山等，應(yīng)選用金屬繩芯鋼絲繩?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定，提升裝置使用中的鋼絲繩做定期檢驗(yàn)時(shí)，安全系數(shù)有下列情況之一，必須更換：①專為升降人員用的小于7；②升降人員和物料用的鋼絲：升降人員時(shí)小于7；升降物料時(shí)小于6；③專為升降物料用和懸掛吊盤用的小于5。五、鋼絲繩使用與維護(hù)

潤滑鋼絲繩用油，采用我國生產(chǎn)的專用鋼絲繩繩油。并注意與鋼絲繩廠家制造時(shí)所用的油脂適應(yīng)。潤滑油的要求：粘稠性能好，振動(dòng)、淋水甩沖不掉；有較好的粘濕性能，低溫不硬化，高溫不流失；防銹和潤滑性好，不含堿性，并有一定的透明度，便于發(fā)現(xiàn)磨損和斷絲。注意：嚴(yán)禁用布條之類的東西捆束在鋼絲繩上作提升容器位置的標(biāo)記，這樣會破壞鋼絲繩在捆束處的潤滑，導(dǎo)致該處嚴(yán)重銹蝕，導(dǎo)致斷繩事故。怎么加油？

什么時(shí)間加？

六、鋼絲繩檢查與試驗(yàn)

鋼絲繩檢查時(shí)規(guī)定和要求：①提升鋼絲繩必須每天檢查一次，平衡鋼絲繩和井筒懸吊鋼絲繩至少每周檢查一次，對易損壞和斷絲、銹蝕較多的一段應(yīng)停車詳細(xì)檢查。②檢查斷絲時(shí)應(yīng)注意在一個(gè)捻距內(nèi)的斷絲情況。③若發(fā)現(xiàn)繩徑變細(xì)，應(yīng)注意觀察分析繩徑變細(xì)的原因。④檢查鋼絲繩時(shí)應(yīng)特別注意繩的銹蝕情況。⑤檢查鋼絲繩時(shí)，如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩的繩股在某一段塌向繩內(nèi)，即稱“塌股”?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定：①提升鋼絲繩的鋼絲有變黑、銹皮、點(diǎn)蝕麻坑等損傷時(shí)，不得用作升降人員。②鋼絲繩銹蝕嚴(yán)重，或點(diǎn)蝕麻坑形成溝紋，或外層鋼絲松動(dòng)時(shí)，不論斷絲數(shù)多少或繩徑是否變化，都必須立即更換。

鋼絲繩試驗(yàn)時(shí)的規(guī)定和要求：《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，對新到貨的提升鋼絲繩及使用前的提升鋼絲繩，必須按照規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)；經(jīng)過檢驗(yàn)后保管期超過1年的鋼絲繩，在懸掛前必須再進(jìn)行1次檢驗(yàn)，合格后才可使用。①新繩懸掛前必須對每根鋼絲做拉斷、彎曲和扭轉(zhuǎn)三種試驗(yàn)。②在用繩的定期檢驗(yàn)可以只做每根鋼絲的拉斷和彎曲兩種試驗(yàn)。③升降人員或升降人員和物料的鋼絲繩，自懸掛起每6個(gè)月試驗(yàn)一次；懸掛吊盤用的鋼絲繩，每隔12個(gè)月檢驗(yàn)1次。④升降物料用的鋼絲繩，自懸掛時(shí)起經(jīng)12個(gè)月進(jìn)行第1次檢驗(yàn)，以后每隔6個(gè)月檢驗(yàn)1次。六、鋼絲繩檢查與試驗(yàn)

第四節(jié)礦井提升機(jī)一、礦井提升機(jī)概述

二、礦井提升機(jī)組成1-制動(dòng)器；2-主軸裝置；3-深度指示器傳動(dòng)裝置；4-牌坊式深度指示器；5-操縱臺；6-座椅；7-潤滑油站；8-減速器；9-圓盤式深度指示器傳動(dòng)裝置；10-電動(dòng)機(jī)；11-彈簧聯(lián)軸器；12-測速發(fā)電機(jī)；13-齒輪聯(lián)軸器；14-圓盤式深度指示器；15-液壓站；16-鎖緊器；17-齒輪離合器二、輸送機(jī)運(yùn)輸阻力的計(jì)算

三、礦井提升機(jī)分類按提升鋼絲繩工作原理分為纏繞式礦井提升機(jī)和摩擦式礦井提升機(jī)。纏繞式礦井提升機(jī)有單卷筒和雙卷筒兩種；摩擦式礦井提升機(jī)根據(jù)布置方式分為塔式摩擦式礦井提升機(jī)和落地摩擦式礦井提升機(jī)兩種。

按提升繩數(shù)量分為單繩摩擦式礦井提升機(jī)和多繩摩擦式礦井提升機(jī)。四、單繩纏繞式提升機(jī)

國產(chǎn)單繩纏繞式提升機(jī)有兩個(gè)系列：JT系列，卷筒直徑為0.8～1.6m，主要用于井下，一般稱為礦用絞車，有防爆及不防爆兩種；JK系列。卷筒直徑為2～5m屬大型礦井提升機(jī)，主要用于立井提升。

雙滾筒提升機(jī)1.JK型雙滾筒提升機(jī)的主要結(jié)構(gòu)1）主軸裝置包括滾筒、主軸、主軸承（支承主軸用的軸）、調(diào)繩離合器等。

雙滾筒提升機(jī)主軸裝置1-主軸承；2-密封頭；3-調(diào)繩離合器；4-尼龍?zhí)祝?-游動(dòng)滾筒；6-制動(dòng)盤；7-擋繩板；8-襯木；9-固定滾筒；10-切向鍵；11-主軸作用是使游動(dòng)滾筒與主軸連接或脫開，以便調(diào)節(jié)繩長或改變提升水平時(shí)，兩個(gè)滾筒可以相對運(yùn)動(dòng)。主要有三種類型：齒輪離合器、摩擦離合器和蝸輪蝸桿離合器。調(diào)繩離合器的工作油路：離合器打開：壓力油→K管→n→m→s→r（壓力油將活塞銷頂起，活塞銷下端離開輪轂凹槽，解除閉鎖，同時(shí)使r的空間與j孔相通）→j→i→h→g→f→e→離合油缸左腔；離合油缸右腔→d→c→b→a→L管→油池。缸體帶動(dòng)外齒輪向左移動(dòng)，直到與內(nèi)齒圈脫開。離合器合上：壓力油→L管→a→b→c→d→離合油缸右腔；離合油缸左腔→e→f→g→h→i→j→p→q→s→m→n→K管→油池。缸體帶動(dòng)外齒輪向右移動(dòng)，直到與內(nèi)齒圈嚙合。

注意：連鎖閥的閥體固定在外齒輪的側(cè)面，閥中的活塞銷靠彈簧的作用插在輪轂的凹槽中，可以防止提升機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中離合器齒輪因震動(dòng)等原因自動(dòng)脫開。

調(diào)繩離合器的制動(dòng)系統(tǒng)1-輪轂；2-活塞銷；3-O型密封圈；4-閥體；5-彈簧；6-缸體；7-活塞桿；8-活塞；9-缸套；10-橡膠緩沖墊；11-齒輪；12-尼龍瓦；13-內(nèi)齒輪；14-主軸；15-空心管；16-空心軸；17-軸套；18-密封體；19-鋼球；20-彈簧2）深度指示器①向司機(jī)指示提升容器在井筒中的位置；②容器接近井口停車位置時(shí)發(fā)出減速信號；③提升容器過卷時(shí)，打開裝在深度指示器上終點(diǎn)開關(guān)，切斷安全保護(hù)回路進(jìn)行安全制動(dòng)；④減速階段通過限速裝置進(jìn)行過速保護(hù)。機(jī)械牌坊式、圓盤式和數(shù)字式三種。

（1）牌坊式深度指示器牌坊式深度指示器主要由傳動(dòng)軸、直齒輪、錐齒輪、直立的絲杠、梯形螺母、支柱、標(biāo)尺等組成。優(yōu)點(diǎn)：指示清楚、直觀、工作可靠；缺點(diǎn)：不夠精確。

牌坊式深度指示器（2）圓盤式深度指示器圓盤式深度指示器主要由發(fā)送和接收兩個(gè)自整角機(jī)組成。發(fā)送自整角機(jī)與提升機(jī)主軸機(jī)械連接，接收自整角機(jī)裝在司機(jī)臺上。

自整角機(jī)接線圖

1-傳動(dòng)軸；2-更換齒輪對；3、4-蝸輪蝸桿；5-增速齒輪對；6-發(fā)送自整角機(jī)；7-限速凸輪板；8-限速變阻器；9-機(jī)座；10-滾輪；11-撞（碰）塊；12-減速開關(guān)；13-過卷開關(guān)；14、16-前后限速圓盤；15-限速自整角機(jī)；17-摩擦離合器圓盤深度指示器傳動(dòng)裝置4）制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置由制動(dòng)器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。制動(dòng)器是直接作用于制動(dòng)輪或制動(dòng)盤上產(chǎn)生制動(dòng)力矩的部分。按結(jié)構(gòu)分為：盤式閘和塊式閘。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是控制和調(diào)節(jié)制動(dòng)力矩的部分。按動(dòng)力來源分為：油壓、氣壓、彈簧等。①正常停車②工作制動(dòng)③安全制動(dòng)（一）盤式閘制動(dòng)系統(tǒng)按工作原理分：盤式制動(dòng)器和液壓站。油壓盤式制動(dòng)系統(tǒng)包括盤式制動(dòng)器和液壓站。（1）盤式制動(dòng)器盤式制動(dòng)器的工作原理1-閘瓦；2-盤形彈簧；3-油缸；4-活塞；5-后蓋；6-制動(dòng)器體（筒體）；7-制動(dòng)器；8-制動(dòng)盤①閘的對數(shù)可按需要靈活增減；②慣性小，速度快，靈敏度高；③體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊；④通用性好，便于實(shí)現(xiàn)礦井提升自動(dòng)化。（4）盤式制動(dòng)器的調(diào)整與維護(hù)閘瓦間隙的調(diào)整，盤閘閘瓦間隙不得大于2mm，當(dāng)閘瓦間隙超過規(guī)定值時(shí)，就要報(bào)警，需要對閘瓦間隙進(jìn)行調(diào)整。怎么樣調(diào)整閘瓦間隙？調(diào)閘瓦間隙前，應(yīng)將空載的容器放在井筒中的平衡位置，并將卷筒用定車裝置固定，向制動(dòng)缸充入壓力油，使閘松開，測量閘瓦間隙。然后，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺栓，使閘瓦向前移動(dòng)，同時(shí)測量閘瓦間隙。一般閘瓦間隙調(diào)整在1mm~1.5mm范圍內(nèi)。同一對閘應(yīng)同時(shí)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整好后，應(yīng)進(jìn)行閘的試運(yùn)轉(zhuǎn)。

2）液壓站（1）液壓站的用途①在工作制動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生不同的工作油壓，以控制盤式制動(dòng)器獲得不同的制動(dòng)力矩。②在安全制動(dòng)時(shí)，能迅速回油，實(shí)現(xiàn)二級安全制動(dòng)。③產(chǎn)生壓力油控制雙滾筒提升機(jī)活滾筒的調(diào)繩裝置，以便在更換水平或鋼絲繩伸長時(shí)，調(diào)節(jié)鋼絲繩的長度。（2）液壓站的調(diào)整與維護(hù)1-固定螺母；2-“+”字彈簧；3-動(dòng)線圈；4-永久磁鐵；5-控制桿；6-噴嘴；7-中孔螺母；8-導(dǎo)閥閥芯；9-調(diào)壓螺栓；10-定壓彈簧；11-輔助彈簧；12-滑閥；13-節(jié)流閥；14-濾芯；15-雙體錐套；16-擋板

電液調(diào)壓裝置工作原理①液壓站的調(diào)整②液壓站的維護(hù):（a）空氣的排除；（b）油的質(zhì)量對液壓站的安全運(yùn)轉(zhuǎn)影響。

3）《煤礦安全規(guī)程》對制動(dòng)裝置的規(guī)定和要求【第四百二十八條】提升絞車必須裝設(shè)深度指示器、開始減速時(shí)能自動(dòng)示警的警鈴與不離開座位即能操縱的常用閘和保險(xiǎn)閘，保險(xiǎn)閘必須能自動(dòng)發(fā)生制動(dòng)作用。（1）常用閘和保險(xiǎn)閘共同使用1套閘瓦制動(dòng)時(shí)，操縱和控制機(jī)構(gòu)必須分開。（2）雙滾筒提升絞車的2套閘瓦的傳動(dòng)裝置必須分開。對具有2套閘瓦只有1套傳動(dòng)裝置的雙滾筒絞車，應(yīng)改為每個(gè)滾筒各自有其控制機(jī)構(gòu)的彈簧閘。（3）提升絞車除設(shè)有機(jī)械制動(dòng)閘外，還應(yīng)設(shè)有電氣制動(dòng)裝置。（4）嚴(yán)禁司機(jī)離開工作崗位、擅自調(diào)整制動(dòng)閘。

【第四百二十九條】保險(xiǎn)閘必須采用配重式或彈簧式的制動(dòng)裝置，除可由司機(jī)操縱外，還必須能自動(dòng)抱閘，并同時(shí)自動(dòng)切斷提升裝置電源。（1）常用閘必須采用可調(diào)節(jié)的機(jī)械制動(dòng)裝置。（2）對現(xiàn)用的使用手動(dòng)式常用閘的絞車，如設(shè)有可靠的保險(xiǎn)閘時(shí)，可繼續(xù)使用。（3）用于輔助物料運(yùn)輸?shù)臐L筒直徑在0.8m及其以下的絞車或提升重量在8t以下的鑿井用穩(wěn)車，可用手動(dòng)閘。

【第四百三十三條】規(guī)定立井提升絞車嚴(yán)禁用常用閘進(jìn)行緊急制動(dòng)?！镜谒陌偃臈l】主要提升裝置必須配有正、副司機(jī)，在交接班升降人員的時(shí)間內(nèi)，必須正司機(jī)操作，副司機(jī)監(jiān)護(hù)。

每班在升降人員前，應(yīng)先開1次空車，檢查絞車動(dòng)作情況；但連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不受此限制。發(fā)生故障，必須立即向礦調(diào)度室報(bào)告。五、多繩纏繞式提升機(jī)

多繩纏繞系統(tǒng)布置示意圖(a)同軸式；(b)前后軸式；(c)直聯(lián)式1-話動(dòng)卷筒；2-固定卷筒；3-主軸；4-減速器；5-電動(dòng)機(jī)；6-上出繩；7-下出繩；8、9-雙槽天輪；10、11-平穩(wěn)補(bǔ)償裝置；12、13-提升容器六、多繩摩擦式提升機(jī)

多繩摩擦提升示意圖1-摩擦輪；2-導(dǎo)向輪；3-鋼絲繩；4-提升容器；5-尾繩

多繩摩擦提升與單繩纏繞式提升相比，其優(yōu)點(diǎn)如下：①提升高度不受滾筒容繩量的限制，適用于深井提升；②多繩摩擦提升機(jī)摩擦輪直徑較單繩纏繞式提升機(jī)滾簡直徑小；③鋼絲繩的安全系數(shù)、材料強(qiáng)度、總截面積相同的情況下，多繩摩擦提升每根鋼絲繩的直徑較細(xì)，為單繩纏繞式提升鋼絲繩直徑的1/；④整個(gè)提升機(jī)尺寸減小、重量減輕，同時(shí)電動(dòng)機(jī)容量和能耗也相應(yīng)減小；⑤摩擦輪直徑減小，可以使用較高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)和較輕重量減速器；⑥數(shù)根鋼絲繩同時(shí)承受提升載荷，安全性較高；⑦采用偶數(shù)根鋼絲繩，且捻向?yàn)樽?、右捻各半，消除了提升容器在提升過程中的轉(zhuǎn)動(dòng)。

1.多繩摩擦式提升機(jī)的主要結(jié)構(gòu)多繩摩擦式礦井提升機(jī)主要由傳動(dòng)裝置、主軸裝置、制動(dòng)裝置、聯(lián)軸器、減速器、深度指示器、操縱裝置、車槽裝置等組成。

1）主軸裝置1-墊板；2-軸承梁；3-主軸；4-滾動(dòng)軸承；5-輪轂；6-制動(dòng)盤；7-主導(dǎo)輪；8-摩擦襯墊；9-固定塊多繩摩擦式提升機(jī)主軸裝置2）車槽裝置車槽裝置1-車槽架；2-手輪；3-刻度環(huán)；4-刀桿導(dǎo)套；5-刀桿；6-車刀；7-主導(dǎo)輪襯墊3）減速器彈性基礎(chǔ)共軸減速器1-高速軸；2-高速小齒輪；3-高速大齒輪；4-高速軸套；5-彈性軸；6-減震器；7-彈簧機(jī)座；8-低速小齒輪；9-低速軸套；10-輸出軸；11-剛性聯(lián)軸節(jié)；12-低速大齒輪3）深度指示器多繩摩擦式提升機(jī)的深度指示器與單繩纏繞式提升機(jī)相比，增加了自動(dòng)調(diào)零裝置。原因：多繩摩擦式提升機(jī)在提升過程中由于鋼絲繩的彈性蠕動(dòng)、鋼絲繩相對于摩擦襯墊的滑動(dòng)及磨損等原因，使粗針指示的容器位置與容器在井筒中的實(shí)際位置不相符，容器或者超前于粗針指示器，或者滯后于粗針指示器。增加調(diào)零裝置以后，提升機(jī)每次提升結(jié)束時(shí)，深度指示器指針自動(dòng)移動(dòng)并消除上述原因造成誤差。

4）鋼絲繩張力平衡裝置多繩摩擦提升機(jī)上各鋼絲繩的張力往往難以保持一致，其原因是：①材質(zhì)及捻制工藝的不均造成每根鋼絲繩剛度的偏差；②各繩槽直徑車削的偏差，引起繩槽直徑大的鋼絲繩張力大；③安裝誤差造成各鋼絲繩長度偏差，長度小的鋼絲繩承受的張力大；④鋼絲繩蠕動(dòng)量偏差。蠕動(dòng)量與彈性模量成反比而與張力差成正比，當(dāng)各繩張力偏差較大時(shí)，張力大的鋼絲繩蠕動(dòng)量就大。

改善各根鋼絲繩張力不平衡措施如下：（1）在容器和鋼絲繩連接處設(shè)張力平衡裝置

各種平衡機(jī)構(gòu)示意圖(a)平衡桿式；(b)角桿式；(c)彈簧式；(d)液壓式（2）定期調(diào)整鋼絲繩張力差

墊塊式調(diào)繩器(a)最初位置；(b)加進(jìn)二個(gè)墊塊后的位置

①墊塊式調(diào)繩裝置②螺旋調(diào)繩器③螺旋液壓式調(diào)繩裝置螺旋液壓調(diào)繩器1-活塞桿；2-液壓缸；3-底盤；4-液壓缸蓋；5-活塞；6-圓螺母

（3）采用彈性摩擦襯墊（4）設(shè)有車槽裝置，定期及時(shí)車削繩槽（5）盡量消除各鋼絲繩物理方面的差異。

2.多繩摩擦提升機(jī)的防滑問題1）防滑安全系數(shù)摩擦提升傳動(dòng)原理圖當(dāng)兩側(cè)鋼絲繩的實(shí)際張力比F1／F2的值大于值時(shí)，鋼絲繩與摩擦輪之間將發(fā)生相對滑動(dòng)。由上式可得

該式是臨界狀態(tài)下兩側(cè)鋼絲繩張力差極限值表達(dá)式，若引入防滑安全系數(shù)．則有即：如果F1和F2僅計(jì)入靜力，則得到靜防滑安全系數(shù)σj；如果F1和F2考慮了慣性力，則得到動(dòng)防滑安全系數(shù)σd。我國《煤礦工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定

δj≥1.75δd≥1.25另外，還有兩種準(zhǔn)則，即張力比準(zhǔn)則和加速度儲備準(zhǔn)則。

2）防滑安全系數(shù)驗(yàn)算

（1）靜防滑安全系數(shù)驗(yàn)算根據(jù)式和煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定雙容器等重尾繩提升系統(tǒng)（2）動(dòng)防滑安全系數(shù)的驗(yàn)算反向滑動(dòng)和超前滑動(dòng)(a)提升重載時(shí)，加速過程；(b)提升重載時(shí)，減速過程；(c)下放重物時(shí)，減速過程（3）安全制動(dòng)的防滑驗(yàn)算多繩摩擦提升機(jī)進(jìn)行安全制動(dòng)時(shí)，應(yīng)滿足安全規(guī)程的有關(guān)要求，除制動(dòng)力矩不得小于最大靜力矩的三倍這個(gè)條件外，還必須保證安全制動(dòng)減速度a3z在提升貨載時(shí)即要小于5m/s2，又要小于防滑極限減速度a3j；在下放貨載時(shí)必須大于1.5m/s2，又要小于防滑極限減速度a/3j。

提升貨載時(shí)

下放貨載時(shí)3.增大防滑安全系數(shù)措施1）增大圍包角a2）提高摩擦系數(shù)μ3）提高空載端鋼絲繩的張力（1）加尾繩可以增加空載端鋼絲繩張力，因而摩擦提升全部使用尾繩。（2）加大容器自重。（3）采用單容器帶平衡重錘的提升系統(tǒng)。（4）對于雙罐籠提升系統(tǒng)，一般在上提貨載時(shí)，在空載端的空罐籠中要放入空礦車，以提高下放端鋼絲繩的張力。不同圍包角示意圖

第五節(jié)礦井提升機(jī)的操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)及故障處理一、礦井提升機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)及操作

1.向裝載室和輸送機(jī)發(fā)出開車信號，得到回應(yīng)后才能開車。2.司機(jī)在整個(gè)操作過程中都應(yīng)精神集中，隨時(shí)注意操作臺上的主要儀表的度數(shù)。3.提升機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中，司機(jī)應(yīng)注意深度指示器的指示位置。4.隨時(shí)注意各轉(zhuǎn)動(dòng)部位在運(yùn)轉(zhuǎn)中的聲響以及信號盤信號的變化。5．注意鋼絲繩在滾筒上排列是否正常（單繩纏繞式提升機(jī)）。6.當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，司機(jī)應(yīng)注意深度指示器終端位置，隨時(shí)準(zhǔn)備施閘。7.使用工作閘制動(dòng)時(shí)，不得過猛過早。8.提升機(jī)減速時(shí)不準(zhǔn)給反電停車，必須將主令控制器手把放在斷電位置，適當(dāng)用閘。9.停機(jī)后必須將主令控制器手柄放在斷電位置，將制動(dòng)閘閘緊。二、礦井提升機(jī)維護(hù)及檢修看、摸、聽、嗅、試、量巡回檢查定期檢修日檢、周檢、月檢、季檢、半年檢、大修4.提升機(jī)潤滑1）潤滑劑的選擇提升機(jī)采用的潤滑劑多為礦物性的潤滑油和潤滑劑。選擇潤滑油時(shí)，要以黏度為主要指標(biāo)。原則上是當(dāng)速度高、負(fù)荷小、溫度低時(shí)，選用黏度較低的潤滑油；反之，則選用黏度較高的潤滑油。選擇潤滑脂時(shí)，要以針入度為主要指標(biāo)。原則上是載荷大、速度低時(shí)，應(yīng)選用針入度較低的潤滑脂；反之，則選用針入度高的潤滑脂。2）潤滑方式(1)手工注油：用油壺、油槍和脂槍注油。(2)飛濺注油：依靠旋轉(zhuǎn)的機(jī)件或附加于軸上的甩油盤、甩油片等，將油池中的油甩起，使油濺落到潤滑部位上。(3)油環(huán)和油鏈潤滑：利用套在軸上的油環(huán)和油鏈將油帶起，供潤滑部位潤滑。(4)油繩、油墊潤滑：利用虹吸管原理和毛細(xì)管作用實(shí)現(xiàn)潤滑，主要用于低速、輕載的機(jī)械潤滑。(5)強(qiáng)制給油潤滑：利用油泵將潤滑油間歇地壓向潤滑點(diǎn)進(jìn)行潤滑。(6)油霧潤滑：利用壓縮空氣將潤滑油噴出并霧化后，送入潤滑點(diǎn)。潤滑油在飽和狀態(tài)下析出，在摩擦面上黏附一層油膜，起到潤滑作用。(7)壓力循環(huán)潤滑：利用油泵使?jié)櫥瞳@得一定壓力，然后輸送到各潤滑點(diǎn)。用過的潤滑油回到油箱，經(jīng)冷卻、過濾后再供循環(huán)使用。5.主提升機(jī)司機(jī)自檢自修的具體內(nèi)容(1)各部螺栓或銷軸如松動(dòng)或損壞時(shí)，應(yīng)及時(shí)擰緊或更換。(2)各潤滑部位、傳動(dòng)裝置和軸承必須保持良好潤滑，禁止使用不合格油(脂)。(3)制動(dòng)閘瓦磨損達(dá)規(guī)定值時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。制動(dòng)閘瓦和閘輪或閘盤如有油污，應(yīng)擦拭干凈。(4)深度指示器如果指示位置不準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)與把鉤工聯(lián)系，重新進(jìn)行調(diào)整。(5)彈性聯(lián)軸器的銷子和膠圈磨損超限時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。(6)過卷、松繩和閘瓦磨損等安全保護(hù)裝置如果動(dòng)作不準(zhǔn)確或不起作用時(shí)，必須立即進(jìn)行調(diào)整或處理。(7)燈光聲響信號失靈或不起作用時(shí)，如果是燈泡損壞或位置不準(zhǔn)確，應(yīng)由操作工負(fù)責(zé)更換或調(diào)整；如果是電氣故障，則應(yīng)聯(lián)系電工處理。（8）經(jīng)常保持室內(nèi)環(huán)境整潔。第六節(jié)礦井提升設(shè)備選型與計(jì)算

一、礦井提升機(jī)選型一般原則

①對于年產(chǎn)量大于600kt的大、中型礦井，一般設(shè)主、副井兩套提升設(shè)備。②對于年產(chǎn)量大小于300kt的小型礦井，一般用一套罐籠提升就可以完成主、副井提升的提升任務(wù)。③對于年產(chǎn)量大于1800kt的特大型礦井，一般主井需用兩套箕斗提升設(shè)備，副井除配一套罐籠提升設(shè)備外，還需配一套帶平衡重錘的單容器提升設(shè)備專門提升矸石。④一般情況下，主井采用箕斗提升；但對煤的塊度要求較高，或者采煤的品種比較多的情況下，需采用罐籠作為主井的提升設(shè)備。⑤對于小型礦井，以單繩纏繞式提升為宜；對于年產(chǎn)量900kt以上的大型礦井，以多繩摩擦提升為宜；對于中型礦井，如井較淺，可采用單繩纏繞式提升，井較深時(shí)，