絞車司機(jī)培訓(xùn)課件(第七章礦用絞車的類型及分類)

煤礦提升絞車司機(jī)、信號(hào)把鉤工培訓(xùn)第七章礦用絞車的類型及分類主講：王志剛第一節(jié)礦用絞車的作用及分類

一、礦用絞車的作用

礦用絞車是借助于鋼絲繩帶動(dòng)提升容器沿井筒或傾斜井巷運(yùn)行的提升機(jī)械，是煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中必不可少的重要生產(chǎn)設(shè)備，是礦井提升煤炭、矸石和提升或下放設(shè)備、材料的常用工具。

正確地操作與維護(hù)絞車，保證其安全可靠經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，提高工作效率，延長設(shè)備的使用壽命，具有極為重要的意義。所以，要求絞車操作工熟練地掌握絞車?yán)碚撝R(shí)、實(shí)際操作和維護(hù)技術(shù)，具有高度的職業(yè)責(zé)任感，為煤礦安全生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。二、礦用絞車的分類（一）煤礦常用絞車的分類有：在傾斜井巷用來提升煤炭、矸石等物料或搬用設(shè)備的提升搬用絞車；在平巷或斜巷用來調(diào)度車輛或進(jìn)行輔助提升的調(diào)度絞車；在采煤工作面用來拆除和回收工作面支架的回柱絞車；在平巷和斜巷用來運(yùn)輸物料的無極繩絞車以及在傾斜井巷用來提升物料的差動(dòng)變速絞車等。

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》名詞解釋中對(duì)主要提升裝置的定義為：含有提人絞車及滾筒直徑2m以上提升物料的絞車。此次主要講述滾筒直徑在2m（含2m）及以下提升物料的礦用絞車

礦用絞車的分類方法有多種，一般采用下列幾種分類方法：（1）按照傳動(dòng)方式分為齒輪傳動(dòng)絞車和液壓傳動(dòng)絞車；（2）按照鋼絲繩纏繞方式可分為纏繞式絞車和摩擦式絞車；（3）按照滾筒數(shù)目可分為單滾筒絞車和雙滾筒絞車；（4）按照防爆性能可分為防爆絞車和雙滾筒絞車；（5）按照滾筒直徑及使用情況可分為2m（含2m）以下提升物料的絞車和2m以上的主要提升裝置。 （二）礦用絞車型號(hào)含義

1．基本型號(hào)

2．派生型號(hào)第二節(jié)礦用絞車的基本結(jié)構(gòu)及組成

礦用絞車一般由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、制動(dòng)裝置、主軸裝置、深度指示器、機(jī)座等部件組成。常用的礦用絞車，如JT—800/630A型提升絞車JBT1200/1028型絞車、JTPB1200/1024（帶盤式制動(dòng)閘）提升絞車、JYB系列絞車（徐州）和JYB-55型絞車等。JT－800/630型絞車（見圖7-1）牽引能力小，只使用一組手動(dòng)重錘帶式制動(dòng)器。它只適合于井下運(yùn)輸及調(diào)車，對(duì)于小型煤礦可以作為輔助提升用，但是不能用于升降人員。用于井下的絞車，所配用的電動(dòng)機(jī)一般為三相隔爆鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)；用于地面或井下通風(fēng)良好的地點(diǎn)的絞車，為了調(diào)速可選配三相繞線異步電動(dòng)機(jī)，啟動(dòng)可加金屬電阻或液體電阻。

JT－800/630（A）型絞車由一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)與一級(jí)定軸齒輪傳動(dòng)組成，太陽輪Z1通過齒形聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)連接，因此太陽輪隨電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，3個(gè)行星輪Z2裝在行星架上，它一方面與太陽輪Z1嚙合，另一方面又與內(nèi)齒圈Z3嚙合。當(dāng)內(nèi)齒圈Z3不固定時(shí)，行星輪Z2作為一個(gè)過渡輪驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒圈Z3旋轉(zhuǎn)，當(dāng)制動(dòng)內(nèi)齒圈Z3時(shí)，行星輪帶著行星架繞內(nèi)齒圈旋轉(zhuǎn)，由于行星架與齒輪Z4固定，因此帶動(dòng)固定在滾筒上的齒輪Z5轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒旋轉(zhuǎn)進(jìn)行提升。

JT－800/630（A）型絞車JBT1200/1028型絞車JTPB－1200/1024型絞車

該型絞車主要由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器、盤式制動(dòng)閘、主軸裝置、液壓站、深度指示器等部件組成。該絞車由于采用了盤式制動(dòng)閘，能實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)，可使絞車迅速平穩(wěn)地停車。

圖7－7

JTPB－1200/1024型絞車外形圖1－電動(dòng)機(jī)；2－彈性聯(lián)軸器；3－減速器；4－齒形聯(lián)軸器；5－盤式制動(dòng)閘；6－凸輪控制器；7－控制臺(tái)；8－液壓站；9－主軸裝置；10－深度指示器圖7－8

JTP－1200/1024型車傳動(dòng)系統(tǒng)Z1、Z2、Z3、Z4——斜齒輪；ⅠⅡⅢ——單列圓錐滾子軸承；Ⅵ——雙列向心球面滾子軸承JYB系列絞車（徐州）JYB-55型絞車JYB-55型絞車采用兩級(jí)差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在卷筒內(nèi)，因此外面無減速器。由于設(shè)有電力液壓推桿保險(xiǎn)閘，工作比較可靠。當(dāng)電動(dòng)機(jī)送電后，電力液壓推桿保險(xiǎn)閘松閘，這時(shí)有三種狀態(tài)。（1）如果將常用閘剎住，松開工作閘，卷筒停止運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)太陽輪Z1通過聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)行星輪Z2一方面自傳，另一方面繞著卷筒上內(nèi)齒輪Z3公轉(zhuǎn)。太陽輪Z4通過與第一組行星輪架連接的齒形聯(lián)軸器，帶動(dòng)行星輪Z5既自傳又公轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)制動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，此為停止?fàn)顟B(tài)。（2）如果將常用閘松開，將工作閘閘住，則二級(jí)行星齒輪的行星輪Z5不能公轉(zhuǎn)，使內(nèi)齒輪Z6帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，即可進(jìn)行牽引。（3）如果常用閘與工作閘都松開，則行星輪呈浮動(dòng)狀態(tài)，不傳遞電動(dòng)機(jī)功率，牽引繩可帶動(dòng)卷筒反向松繩。（4）停電或使用緊急制動(dòng)時(shí)，電力液壓推桿器因無電停止運(yùn)轉(zhuǎn)，制動(dòng)裝置在重錘作用下實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)制動(dòng)。第三節(jié)礦用液壓提升絞車一、礦用防爆液壓提升絞車的類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

防爆液壓傳動(dòng)絞車是采用液壓傳動(dòng)的方式，能用于瓦斯及易燃易爆環(huán)境的一種提升絞車。液壓絞車按傳動(dòng)方式可分為全液壓傳動(dòng)的液壓絞車和液壓—機(jī)械傳動(dòng)兩類。

全液壓傳動(dòng)液壓絞車工作原理如圖7—13所示。籠型防爆電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)雙向變量軸向柱塞泵，使得與泵組成閉式回路的內(nèi)曲線低速大扭矩液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓馬達(dá)直接與絞車滾筒相連，從而拖動(dòng)絞車運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)主液壓泵輸出油量增加、減少、為零或改變油流方向時(shí)，液壓馬達(dá)也相應(yīng)的加快、減慢、停止或反轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)絞車滾筒實(shí)現(xiàn)加速、減速、停轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)等工作。

液壓—機(jī)械傳動(dòng)的液壓絞車工作原理如圖7-14所示。籠型防爆電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)雙向變量軸向柱塞泵，使得與泵組成閉式回路的高速軸向柱塞液壓馬達(dá)傳動(dòng)。液壓馬達(dá)與行星輪減速器連接，加速器又與絞車滾筒連接。絞車正、反向運(yùn)動(dòng)靠改變液壓泵出油方向來完成，絞車的轉(zhuǎn)速用改變液壓泵輸入到液壓馬達(dá)的油量來調(diào)節(jié)。防爆液壓絞車一般由機(jī)械部分、液壓部分和電氣部分組成。它具有以下特點(diǎn)：1.采用液壓無極調(diào)速技術(shù)，可在額定繩速范圍內(nèi)任意選定提升速度。2.盤型閘只用于終點(diǎn)定位和保險(xiǎn)制動(dòng)，性能可靠，閘塊磨損少。3.絞車滾筒在低速馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)下工作，取消了笨重的減速機(jī)和調(diào)速電阻箱（所采用高速馬達(dá)仍需要減速器）使用絞車體積小，重量輕。4.電控系統(tǒng)簡單，全部采用防爆電器，適合在易燃易爆環(huán)境中使用。5.操作簡單，只有一個(gè)操作手柄。有手動(dòng)和遠(yuǎn)方操作兩種方式可供選擇，能改善絞車工的工作條件。6.安全保護(hù)裝置比較齊全，性能可靠。7.液壓元件制造精度和安裝質(zhì)量較高。8.必須保證液壓油的清潔和密封良好，否則將會(huì)堵塞閥件，造成誤動(dòng)作。9.必須保證良好的有冷卻條件，否則油溫升高，將加大系統(tǒng)泄漏，產(chǎn)生噪聲，并使用不正常。二、防爆液壓提升絞車的組成和工作原理防爆液壓絞車是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)主油泵產(chǎn)生高壓油輸出，以高壓油為動(dòng)力，推動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，再由轉(zhuǎn)子軸把動(dòng)力傳遞給絞車滾筒主軸使之旋轉(zhuǎn)。

防爆液壓絞車的機(jī)械部分和一般絞車相同，由主軸裝置、盤型制動(dòng)閘、深度指示器、操作臺(tái)和機(jī)座組成；液壓部分由液壓馬達(dá)、主油泵（雙向變量柱塞泵）、副油泵（雙聯(lián)葉片泵）、油箱、冷卻器、濾油器、閥組等組成；電氣部分由控制各種電氣設(shè)備的啟動(dòng)器和操作保護(hù)兩大系統(tǒng)組成。工作時(shí)，由籠形式電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主油泵，使液壓油產(chǎn)生液壓能，通過液壓馬達(dá)又把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能驅(qū)動(dòng)滾筒提升。副油泵主要做輔助泵，起到制動(dòng)，補(bǔ)油、控制和操作作用。

滾筒直徑在1.2m及以下的JTY型礦用防爆液壓絞車，主要有：JTY-1.2/1B型、JTY-1.2/1.2B型、JTY-1.2/0.8BS型、JTY-1.2/1BS型等JTY-1.2/1B型（BYT1.2×1.0）型防爆液壓絞車的外形結(jié)構(gòu)第四節(jié) 調(diào)度絞車和回柱絞車 一、調(diào)度絞車及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 調(diào)度絞車是常用來調(diào)度車輛及進(jìn)行輔助牽引作業(yè)的一種絞車。常用于礦井巷道中拖運(yùn)礦車及輔助搬運(yùn)，也可用在采掘工作面、裝車站調(diào)度空、重載礦車。調(diào)度絞車是一種全齒輪傳動(dòng)機(jī)械。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)又稱輪系。根據(jù)輪系傳動(dòng)時(shí)各齒輪軸線在空間的相對(duì)位置是否固定，可分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。定軸輪系又有外嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)和內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)之分，而周轉(zhuǎn)輪系又有差勁傳動(dòng)和行星傳動(dòng)之分。調(diào)度絞車的傳動(dòng)齒輪既有內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)，又有行星傳動(dòng)，所以調(diào)度絞車又稱內(nèi)齒輪行星傳行絞車。 （一）JD－11.4型調(diào)度絞車的組成

JD－11．4型調(diào)度絞車的主要組成部分為滾筒、制動(dòng)裝置、機(jī)座和電動(dòng)機(jī)。其外形如圖1－11所示。 絞車滾筒由鑄鋼制成，其主要功能是纏繞鋼絲繩牽引負(fù)荷。滾筒內(nèi)和大內(nèi)齒輪下裝有減速齒輪。 絞車上共裝有兩組帶式閘，即制動(dòng)閘2，工作閘3。電動(dòng)機(jī)一則的制動(dòng)閘2用來制動(dòng)滾筒，大內(nèi)齒輪上的工作閘3用于控制滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。 機(jī)座用鑄鐵制成，電動(dòng)機(jī)軸承支架及閘帶定位板等均用螺栓固定在機(jī)座上。電動(dòng)機(jī)為專用隔爆三相籠型電動(dòng)機(jī)。 （二）JD－11．4型調(diào)度絞車的傳動(dòng)原理

JD－11．4型調(diào)度絞車的傳動(dòng)系統(tǒng)圖如圖1－12所示。JD-11.4型調(diào)度絞車的傳動(dòng)原理

該型絞車采用兩級(jí)內(nèi)嚙合傳動(dòng)和一級(jí)行星輪傳動(dòng)。Z1/Z2和Z3/Z4為兩極內(nèi)嚙合傳動(dòng)，Z5、Z6、Z7組成行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 在電動(dòng)機(jī)5軸頭上安裝著加長套的齒輪Z1，通過內(nèi)齒輪Z2、齒輪Z3和內(nèi)齒輪Z4，把運(yùn)動(dòng)傳到齒輪Z5上，齒輪Z5是行星輪系的中央輪（或稱太陽輪），再帶動(dòng)兩個(gè)行星齒輪Z6和大內(nèi)齒輪Z7。行星齒輪自由地裝在2根與滾筒固定連接的軸上，大內(nèi)齒輪Z7齒圈外部裝有工作閘，用于控制絞車滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。 若將大內(nèi)齒輪Z7上的工作閘3閘住，而將滾筒上的制動(dòng)閘2松開，此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)由兩級(jí)內(nèi)嚙輪傳動(dòng)到齒輪Z5、Z6和Z7。但由于Z7已被閘住，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以齒輪Z6只能一方面繞自己的軸線自轉(zhuǎn)，同時(shí)還要繞齒輪Z5的軸線（滾筒中心線）公轉(zhuǎn)。從而帶動(dòng)與其相連的滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)Z6的運(yùn)行方式很類似太陽系中的行星（如地球）的運(yùn)行方式，齒輪Z6又稱行星齒輪，其傳動(dòng)方式稱為行星傳動(dòng)。

反之，若將大內(nèi)齒輪Z7上的工作閘3松開，而將滾筒上的制動(dòng)閘2閘住，因Z6與滾筒直接相連，只作自轉(zhuǎn)，沒有公轉(zhuǎn)，從Z1到Z7的傳動(dòng)系統(tǒng)變?yōu)槎ㄝS輪系，齒輪Z7做空轉(zhuǎn)。倒替松開（或閘?。┕ぷ鏖l3或制動(dòng)閘2，即可使調(diào)度絞車在不停電動(dòng)機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)運(yùn)行和停車。當(dāng)需要作反向提升時(shí)，必須重新按動(dòng)啟動(dòng)按鈕，使電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)。

需要注意的是，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，不準(zhǔn)將工作閘和制動(dòng)閘同時(shí)閘住，這樣會(huì)燒壞電動(dòng)機(jī)或發(fā)生其他事故。二、回柱絞車及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

回柱絞車又稱慢速絞車，它是用來拆除和回收采煤工作面支柱的一種機(jī)械。把回柱絞車布置在距回柱空頂危險(xiǎn)段較遠(yuǎn)的安全地段，用鋼絲繩鉤頭來拉倒和回收支柱。此外，還可用它來拖運(yùn)重物和調(diào)運(yùn)車輛。

常見回柱絞車型號(hào)有JH2－5型、JH－8型、JH2－14型等。下面以JH－8型回柱絞車為例來介紹回柱絞車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（一）JH－8型回柱絞車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

（1）總減速比較大（i=150～230），能在電動(dòng)機(jī)功率較小時(shí)，獲得較大的牽引力。 （2）傳動(dòng)系統(tǒng)中都有一級(jí)減速比很大的蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具備自鎖功能，不會(huì)發(fā)生下放重物時(shí)拉動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)的情況。 （3）具有整體結(jié)構(gòu)，便于移動(dòng)和安裝，甚至可以用回柱絞車牽引力來牽引絞車本身移動(dòng)。 （4）電氣控制裝置較簡單，皆具備隔爆性能，可用于有瓦斯、煤塵的環(huán)境場所。 （5）因蝸輪蝸桿傳動(dòng)效率低，易造成發(fā)熱和溫升過高，所以必須重視潤滑和維護(hù)。JH－8型回柱絞車的結(jié)構(gòu)外形圖（二）JH－8型回柱絞車傳動(dòng)系統(tǒng)JH－8型回柱絞車傳動(dòng)系統(tǒng)如圖1－14所示。 該回柱絞車特設(shè)有離合齒輪4，與蝸輪軸上的內(nèi)齒輪3嚙合，起離合器作用。當(dāng)支柱被拉倒后，可推動(dòng)離合器手把，使離合齒輪4脫離內(nèi)齒輪3，滾筒即可自由旋轉(zhuǎn)，此時(shí)可以進(jìn)行快速放繩。為了防止?jié)L筒旋轉(zhuǎn)過快，使鋼絲繩散亂，可推動(dòng)離合器手把至制動(dòng)位置，使離合齒輪4的摩擦錐面與固定在蝸輪箱端面的端蓋錐面接觸，產(chǎn)生制動(dòng)作用。第五節(jié)無極繩絞車一、無極繩絞車的類型及傳動(dòng)原理1.無極繩絞車的類型

無極繩運(yùn)輸是利用無極鋼絲繩與絞車滾筒的摩擦力，驅(qū)動(dòng)空、重礦車從不同的方向，在水平巷道或傾角不大于20°的傾斜巷道中運(yùn)輸?shù)南到y(tǒng)。

無極繩絞車滾筒的形式可分為螺旋纏繞式和夾鉗式兩種。

螺旋纏繞式滾筒是在滾筒上纏繞兩圈或多圈鋼絲繩，以增加其包圍角。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，缺點(diǎn)是鋼絲繩磨損較大。

夾鉗式滾筒由鉸接的一對(duì)夾塊組成，當(dāng)鋼絲繩按輻射方向施力于夾繩時(shí)，夾塊八鋼絲繩夾住，在分離點(diǎn)上，鋼絲繩離開后由于下部彈簧的作用使夾塊張開。它的優(yōu)點(diǎn)是拉力大，鋼絲繩彎曲小，缺點(diǎn)是維護(hù)較為繁瑣，夾繩彈簧質(zhì)量較差時(shí)易折斷。2.無極繩絞車的傳動(dòng)原理

鋼絲繩從絞車前方滾筒上部進(jìn)入，纏繞幾圈摩擦圈，再從絞車滾筒下部向后出繩。繞過張緊輪和尾輪，呈無極封閉形，礦車礦車在運(yùn)行中摘掛鉤。如圖7-20所示。

無極繩運(yùn)輸設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用廣泛。但在使用中鋼絲繩易磨損，摘掛鉤工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，軌道附屬件多，斜井運(yùn)輸中易發(fā)生跑車事故。二、常用無極繩絞車的組成及結(jié)構(gòu)JW2500/33型無