斜井提升系统
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矿井提升系统
二、箕斗装载装置
第五节 提升容器的附属装置
一、防坠装置
第五节 矿井提升系统升级改造
一、提升能力升级 二、电力拖动系统升级
一、提升能力升级
1. 立井提升能力升级 2. 斜井提升能力升级
1. 立井提升能力升级
1.1 提升容器改造
(1) 采用轻型金属提升容器 —— 铝合金提升容器
特点： ※ 铝合金密度为碳素钢的35％左右；罐笼质量能
罐笼是多用途的提升容器，既可以提升煤炭和矸石， 也可以升降人员、运送材料和设备。它主要用于副井运输， 也可以用于小型矿的主井提升。
主要分为立井单绳普通罐笼和立井多绳罐笼。
二、罐笼承接装置
第四节 箕斗及其装载装置
一、箕斗
箕斗是提升矿石的单一容器，仅用于提升煤炭、矿石 或是矸石。根据卸载方式可以分为翻转式、侧卸式和底卸 式。按提升的钢线绳数目分有单绳和多绳箕斗。
二、电力拖动系统的要求 6.要求设置可靠的可调闸控制系统
※ 机电液一体化液压制动系统，必须安全可靠 ※ 等减速制动系统（西门子）
二、电力拖动方案
1. 绕线异步电机串电阻提升电控系统
※ 这种方案采用异步电机转子回路串联附加电阻，利用控制器对附 加电阻进行不同组合，改变其大小，达到调速的目的。
※ 根据提升性能要求，电阻组合可分五级，八级，十级等，级数越 多，调速越平滑
※ 属于有级调速 ※ 在加速和低速运行阶段，大部分能力以热能形式消耗，效率低 ※ 受接触器的影响，单机功率<1000kW，双机功率<2000kW ※ 结构简单，维护容易，属于中小型矿井提升控制系统
二、电力拖动方案
2. 双机拖动提升电控系统
※ 将两台同容量或不同容量的电机共同拖动一台提升机 ※ 减少电力拖动系统的转动惯量 ※ 可以根据负荷确定单机投入还是双机投入，提高效率 ※ 合理调节两机的工作状态，可以更加平滑加速（减速） ※ 控制设备多，复杂，维护量大
第六章矿井提升系统
第六章矿井提升系统3 课时第一节 提升容器提升容器按其结构可分类如下：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧-⎩⎨⎧-⎪⎩⎪⎨⎧-人车矿车翻转式箕斗后壁卸载式箕斗箕斗斜井吊桶凿井时期翻转罐笼普通罐笼罐笼副井翻转式箕斗侧卸式箕斗底卸式箕斗箕斗主井竖井提升容器 我国煤矿竖井提升，主井普遍采用底卸式箕斗，副井普遍采用普通罐笼，斜井提升采用后壁卸载式箕斗、矿车和人车。
1．箕斗及其装载设备一、竖井箕斗(一)箕斗我国煤矿立井普遍采用固定斗箱底卸式箕斗，其方式有很多种，过去一些矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗，如今新建矿井多采用平板闸门底卸式箕斗，这种底卸式箕斗如图1-1所示。
箕斗由斗箱4、框架2、衔接装置12及闸门5等组成。
箕斗的导向装置可以采用钢丝绳罐道，也可以采用钢轨或组合罐道。
采用钢丝绳罐道时，除应思索箕斗自身平衡外，还要思索装煤后仍维持平衡，所以在斗箱上部装载口处安设了可调理的溜煤板3，以便调理煤堆顶部中心的位置。
我国运用的立井单绳箕斗为JL 或JL Y 型；多绳箕斗为JDS 、JDSY 和JDG 型。
(二)箕斗装载设备我国过去普遍采用鼓形箕斗装载设备。
这种装载设备的最大缺陷是洒煤量很大，普通到达提煤量的10‰，有的竟高达40‰，且在装载时不能保证箕斗的装载量。
因此新的箕斗装载设备采用预先定量的装载方式，其洒煤量可以大大降低，普通仅为提煤量的1‰，最大不超越3‰。
定量装载方式还能保证提升任务的正常化，有利于完成提升自动化。
目前在新建和改建矿井的设计中已普遍采用定量装载设备。
目前国际外普遍采用的定量装载设备有定量斗箱式和定量保送机式两种。
图１－２所示为立井箕斗定量斗箱装载设备。
图１－３所示为定量保送机装载设备表示图。
图1-l 单绳立井箕斗1—楔形绳环；2 —框架；3 —可调理溜煤板；4—斗箱；5—闸门；6—连杆；7—卸载滚轮；8—套管罐耳(用于绳罐道)；9—钢轨罐道罐耳；10—改动弹簧；11—罩子；12—衔接装置图1－2 立井箕斗定量斗箱装载设备1一斗箱；2一控制缸；3一拉杆；4一闸门；5一溜槽；6一压磁测重装置；7一箕斗图１－３定量保送机装载设备表示图１－煤仓；２－保送机；３－活动过度溜槽；４－箕斗；５－中间溜槽；６－负荷传感器；７－煤仓闸门二、斜井箕斗斜井箕斗有后壁卸载式(简称后卸式)及翻转式两种方式。
铁路斜井提升工法
铁路斜井提升工法铁路斜井主要为隧道正洞施工服务，使用期短,提升又是隧道施工阶段的临时设施，因此在选择提升容器和出碴方式时要考虑到工程数量少、设备简单、投产快、使用方便，安全等因素;同时由于近年来大型施工机械在长大隧道的采用，还应满足大型机械施工出碴能力大的要求,考虑到上述特点，我们提出采用“大型侧卸式矿车井口斜坡不摘钩”卸碴方案,并在磨溪一号隧道付诸实施,经总结提高形成本工法。
一、工法特点本工法采用大型侧卸式矿车，在隧道内装碴运输和斜井提升均用同一车辆；斜井出碴的顺序是：大型侧卸式矿车在工作面装碴后用电瓶车或列车牵引至斜井井底平车场，摘钩后挂到提升钢丝绳上,每次提升机提升一辆矿车至井口的斜坡栈桥上不摘钩卸碴，石渣经过漏斗装入栈桥下的自卸汽车内远运。
本工法特点：（一）具有胶带运输机和箕斗提升的特点，可以避免在铁路斜井使用时的特点：1、井口不摘钩可防止溜车的危险。
2、矿车不摘钩停在斜坡栈桥上，提升钢丝绳始终有一定的张力,可减少因钢丝绳松弛而产生的乱线。
3、要求的井口场地小；4、提升能力大，提升能力完全可以满足隧道快速施工的需要。
5、由于井底不设渣仓，可以减少由于设井底碴仓而引起的工程数量、斜井进入井底渣仓的增加长度、破碎过筛设备、卸载洞室（井底碴仓）,也没有胶带运输机提升那样多设备和设备安装期,因此具有工程数量少、设备少、投产快、成本低的特点。
6、井底运输和斜井提升采用同一容器石碴不需转载简化了施工。
7、井口用漏斗代替碴仓不但设备简单，造价低而且可避免北方冬季施工，石碴在碴仓内冻结而采取的防寒措施。
（二）和井口平车场的串车、大型矿车提升相比，除前述特点外尚有:1、可避免串车提升在井身易掉道的缺点。
2、井口不设平车场可减少井口车场和电瓶车牵引等设备。
3、可避免因井口摘挂钩所占用的提升时间。
（三）和自卸汽车出渣相比1、可适用于倾角小于等于25度的斜井而不受自卸汽车出渣斜井倾角小于等于8度的限制。
2、可避免自卸汽车出碴,汽车的消耗大而要求通风量大、斜井的断面大和出渣成本较高的缺点。
斜井串车提升系统自动摘钩装置的推广应用
力 。不 管是 单股 重车道 车 场 ， 还是 双股 重车 道车场 ， 自动摘 钩 的钢丝 绳 滑道 都 应 向一边 倾 斜 ， 以便 摘完 钩后 组 合插 销从 矿车 的侧 面 自动 返 回原 处 时不 与矿 车 相碰撞 ， 而使 挂环 和矿 车不 发生损 坏 。 从 在 井底 车场 ， 图 １ 示 ， 作人 员将 组合插 销 如 所 操 的摘钩 环按 要求 插在 矿车 的前 帮上 ， 打信号 后 ， 向上 提 升 。 当矿 车从 斜 井 提 到地 面 车 场摘 钩 起 点 时 ， 滑
ｆ ｒｎ ａ ｌ ＷＯ ｙ ａ ｓ Ｔｈ ｅ ｕ ｔｓ ｏ ｈ ｔ ｔ ｒ ｓ ｎ ｎ ｃ ｉ ｅ ｔ ａ ｓ ｄ ｂ ｎ ｏ ｋ ｎ ａ ｐ ｎ ｄ ａ ｔ ｒ ｕ ｉ ｇ ｏ ｅ ｒｙ ｔ ｅ ｒ ． ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｓ ｔ ａ ｈｅ ｅ ｗａ ｏ ａ ｙ ａ ｃｄ ｎ ｓ ｃ ｕ ｅ ｙ ｕ ｈ ｏ ｉ ｇ ｈ ｐ ｅ ｅ ｆｅ ｓｎ ｔ ｅ ｄ ｖ ｃ ，ｗｈ ｃ ａ ｅ ｕ ｅ ｔ ｅ ｌｂ ｒｉ ｔ ｎ ｉ ｆｌｎ ｅ ｓ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ａ ｓ ｏ ｔｅ ｆ ｉｎ ｙ ｈ ｅ ｉｅ ｉｈ ｃ ｎ ｒ ｄ ｃ ｈ ａ ｏ ｎ ｅ ｓｔ ｏ ａ ｄ ｒ ，ａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｒ ｎ ｐ ｒ ｆｉ ｅ ｃ ．Ｔｈ ｓ ｄ ｖ ｃ ｓ ｓｍｐ ｅ ｙ ｃ ｉ ｅ ｉｅ ｉ ｉ ｌ ａ ｄ ｅ ｓ Ｏ ｂ ｒ ｄ ｃ ｄ，ｗｈ ｃ ｓｍａ ｎ ｙ ａ ｐ ｉｄ ｉ ｉ ｉ ｇ ｓ ｓｅ ｏ ｃｉ ｅ ｈ ｆ ａ ｄ ｂ ｉ ｄ ｉ ｃｉ ｅ ｈ ｆ ，ａ ｄ ｅ ｓ ｎ ａ ｙｔ ｅｐ ｏ ｕ ｅ ｉｈ ｉ ｉ ｌ ｐ ｌ ｎ ｌ ｔ ｙ ｔ ｍ ｆｉ ｌ ｄ ｓ ａ ｔ ｎ ｌ ｎ ｌ ｄ ｓ ａ ｔ ｎ ａ ｙ ｅ ｆｎ ｎ ｎ ｎ ｎ ｔ ｅ ｐ ｐ ｌ ｒｚ ｄ ａ ｄ ａ ｐ ｉｄ ｏ ｂ ｏ ｕ ａ ｉｅ ｎ ｐ ｌ ． ｅ Ｋｅ ｒ ｓ ｎ ｌ ｅ ｈ ｆ ；ｌ ｔｎ ｙ ｔ ｍ ；ａ ｔ ｍａ ｉ— ｎ ｏ ｋ ｎ ｅ ｉｅ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ｉ ｃｉ ｄ ｓ ａ ｔ ｉ ｉ ｇ ｓ ｓ ｅ ｎ ｆ ｕ ｏ ｔ ｕ ｈ ｏ ｉ ｇ ｄ ｖｃ ；ａ ｐ ｉ ｔ ｃ ｃ ｏ
矿井提升机系统介绍
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调绳离合器可分三种即齿 轮离合器、摩擦离合器、 蜗轮蜗杆离合器。KJ4m 提升机为风动齿轮式离合 器JK型提升机为液动齿 轮离合器
种类
作用
使游动滚筒与主轴连接或脱 开，以便在调节绳长或更换 提升水平时，使游动滚筒与 固定滚筒有相对运动。
按动力源分：风动、液动
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3.减速器、联轴器 主轴转速10-60r／min.电动机转速480-960r／min 减速器：减速和传递动力 联轴器：有齿轮、蛇形弹簧、爪式棒綃、套式棒销 齿轮连轴器齿厚磨损量不超20%、键、螺栓不得松 动。蛇形弹簧联轴器套弹簧不得损坏，厚度磨损不超 10%
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1.类型 •单滚筒：用于产量较小单钩小斜井 •双滚筒:双钩提升效率高、矿山应用最多. 有死滚筒/活滚筒两个滚筒；多水平同时提 升时，不如单钩方便。
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缠绕式提升机是利用钢丝绳在滚筒上的缠绕和放 出，实现容器的提升和下放。钢丝绳的一端固定在滚 筒上，另一端绕过天轮与提升容器连接，当滚筒由电 动机拖动以不同的方向转动时，钢丝绳或在滚筒上缠 绕或放出，以带动提升容器。 缠绕式双卷筒提升机具有两个卷筒，每个卷筒上 固定一根钢丝绳，钢丝绳在两卷筒上的缠绕方向相反。
矿井提升系统
运转工区 王庆光 2015年7月30日
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矿井重要环节、是联系地面和井下的咽喉要道 1）提升有用矿物，矿石、煤炭。 2）提升井下生产过程中产生的矸石、煤泥。 3）升降人员、运送设备和下放物料。
3
矿井提升系统的组成主要有：矿井提升机、电动机、 电气控制系统、制动系统、驱动系统、安全保护装 置、提升机信号系统、提升钢丝绳、平衡钢丝绳、 提升容器、井架、天轮、井筒设备及装载/卸载附 属、操车设备等组成。
副井提升系统改造方案
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------副井提升系统改造方案副井提升系统改造方案一副斜井提升系统现状：景昇矿副井长度 560m，倾角 23 ，担负提矸、下料和运送人员等任务。
现有 2JK2.5-20提升机一套， JTP-1.61.5/20 提升机一套。
按照矿井设计，拟报废2JK2.5-20 提升机，保留JTP-1.61.5/20 提升机，担负提矸、下料和运送人员等任务。
该提升机主要技术参数如下：型号：JTP-1.61.5/20 型；额定提升力矩 45kN，最大提升速度3.1m/s；电动机JR127-8，功率 130kW，电压等级 380V，转速729rpm。
钢丝绳为：24.5NAT619S+FC-ZS型钢丝绳；存在问题：提升机电控为 TKD 型（淘汰型）。
二改造方案将 JTP-1.61.5/20 提升机现有 TKD 电控系统更换为 PLC 电控系统（含操作台），液压站、电动机。
三选型依据（一）已知条件矿井年产量：AN=0.3Mt/a（按 0.45Mt/a 选型）斜长：L=710m（副井下延 150 米后）最大倾角：=23 井口标高：1 / 23+324.5m 井底车场标高：+47m 矸石量：矿井年产量的 8% 材料量：矿井年产量的 6% 最大件质量(含平板车)：2t 采用 1t 固定式矿车矿车自重：QZ=600kg 载矸量：QK=1800kg 提升不均衡系数：C=1.25 矿井工作制度：br=330d； t=16h （二）提升设备校核及选型 1．一次提升量提升斜长：)(7706071060mLLt=+=+= 一次提升循环时间：初步选用最大速度 3.06m/s )(638)67770327. 0 (2)67327. 0 (2/sLTtq=+=+= 一次提升量的确定：ttbTCAQrqN64. 2360016330638%)6%8 (45000025. 13600/=+== 考虑矿车在斜坡上运行，减少装载相应的装载系数 0.87，则一次提升量应不小于)( 387. 064. 2/tQ== 决定串车每次由 3 辆 1t 矿车组成。
主斜井课程设计箕斗提升
主斜井课程设计箕斗提升一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解主斜井箕斗提升系统的基本构成和工作原理；2. 学生能够掌握主斜井箕斗提升过程中相关物理概念，如重力、斜面、摩擦力等；3. 学生能够了解主斜井箕斗提升在矿山、建筑等行业的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决主斜井箕斗提升过程中可能出现的问题；2. 学生能够通过实际操作，熟练掌握主斜井箕斗提升设备的操作方法；3. 学生能够运用数学知识，计算主斜井箕斗提升系统的相关参数。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程技术的兴趣，激发学生探究科学原理的欲望；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，提高学生分析和解决问题的能力；3. 增强学生的团队合作意识，培养学生的沟通协调能力。
课程性质：本课程为工程技术类课程，结合实际应用，注重理论知识与实践操作的结合。
学生特点：学生具备一定的物理和数学知识基础，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：教师应结合实际案例，采用讲解、演示、实践相结合的教学方法，引导学生掌握主斜井箕斗提升的相关知识，提高学生的实践操作能力。
同时，注重培养学生的团队合作精神和沟通能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，达到学以致用的目的。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 主斜井箕斗提升系统概述：介绍主斜井箕斗提升系统的基本构成、工作原理及在矿山、建筑等行业的应用。
2. 物理原理：讲解主斜井箕斗提升过程中涉及到的物理概念，如重力、斜面、摩擦力等，并分析这些因素对提升效率的影响。
3. 设备结构与操作：详细讲解主斜井箕斗提升设备的结构，包括箕斗、钢丝绳、驱动装置等，并指导学生进行实际操作。
4. 数学计算：教授学生如何运用数学知识计算主斜井箕斗提升系统的相关参数，如提升速度、提升能力等。
5. 故障分析与处理：分析主斜井箕斗提升过程中可能出现的故障及原因，教授学生相应的解决方法。
教学大纲安排如下：第一周：主斜井箕斗提升系统概述第二周：物理原理（重力、斜面、摩擦力等）第三周：设备结构与操作第四周：数学计算第五周：故障分析与处理教学内容与教材关联性：本课程教学内容与教材《矿山机械》中第三章“主斜井箕斗提升”相关内容紧密结合，确保教学内容的科学性和系统性。
矿井提升设备
二）天轮 天轮安装在井架上，起支承、引导钢丝绳转向作用，类型主要有以 下三种：（1）井上固定天轮；（2）凿井及井下固定天轮；（3）游动天 轮。
整体铸钢天轮
二、提升容器和防坠器 提升容器是直接装运煤炭、矸石、人员、材料及 设备的工具。按其结构分有箕斗、罐笼、矿车、人车 和吊桶几种。 1. 箕斗又分竖井箕斗和斜井箕斗两大类。其 中，竖井箕斗按其卸载方式分为底卸式箕斗、侧卸式 箕斗和翻转式箕斗三种型式。斜井箕斗又分为后壁卸 载式箕斗和翻转式两种型式。我国煤矿竖井，主井普 遍采用底卸式箕斗；主斜井多采用后壁卸载式箕斗。 罐笼主要用于副井提升，小型矿井采用罐笼 混合提升。罐笼按结构可分为普通罐笼和翻转式罐笼 两种基本型式。 竖井凿井时期，主要采用吊桶提升。
1.主轴装臵 提升机的主轴装臵包括卷筒、主轴、 主轴承，在双筒提升机(或可分离式单筒提升 机)上还包括有调绳离合器。图示为JK系列双 筒提升机主轴装臵结构简图。
JK双滚筒提升机主轴装置
1—主轴承；2—密封头；3—调绳离合器；4—尼龙套；5--游动滚筒；6—制动盘； 7—挡绳板；8—木衬；9—固定滚筒；10—切向键；11—主轴
2、普通罐笼及其承接装臵 1）普通罐笼 罐笼是一种多用途提 升容器，设计时要考虑满足各种不同要求。 如，满足在规定时间内升降人员的要求； 矿车在罐笼内要稳定；能装载井下使用的 大型设备；升降人员的罐笼要设防坠器； 罐笼的结构要坚固，自重要轻，国内外已 有铝合金、高强度钢材和复合材料制造的 罐笼等。主要类型有立井单绳罐笼和立井 多绳罐笼两大类。
立井箕斗定量斗箱装载设备
1-斗箱；2-控制缸；3-拉杆；4-闸门；5-溜槽；6-压磁测重装置；7-箕斗
定量输送机装载设备
1-煤仓；2-输送机；3-活动过度溜槽；4-箕斗；5-中间溜槽； 6-负荷传感器；7-煤仓闸门
某金矿斜井提升系统能力核定
０
【 （ Ｑ ＋Ｑ年） （ ｓ ｉ ｍ＋ｆ ａ ｃ ｏ ｓ ａ ， ） ＋只 Ｌ（ ｓ ｉ ｍ ＋厂２ ｃ ｏ ｓ ａ ） ］ ｇ
手， 为矿 井第一 安 全 出 口； 斜井 总提 升高 度 ９ ５ ｍ（ 地
表 ＋６ ５ ｍ～地 下 一３ ０ ｍ） ， 电动机 功率 Ｎ一９ ０ ｋ Ｗ， 提升钢 丝绳 采用 ６ ×７ ＋ Ｆ Ｃ纤维 芯 钢丝 绳 ， 钢 丝绳 直径 ０ ２ ６ ｍｍ， 最 大 提升 速 度 ２ ｍ／ ｓ ， 每 次 提升 ０ ． ７
丝绳 。
式中： Ｌ ， —— 提 升长 度 ， Ｌ 一Ｌ＿ Ｆ ＋Ｌ一２ １ ８ ． ７ １ Ｔ Ｉ ； Ｌ —— 斜 井长 度 ２ ０ ３ ． ７ ｍ； Ｌ下 —— 下部 车场 长度 １ ５ ｍ； Ｌ —— 试验 长度 ， 取 ３ ０ ｍ； ￡ —— 钢绳 圈 间隙 ， 取 ２ ｍｍ； Ｄ —— 卷简 直径 ， １ ６ ０ ０ ｍｍ；
（ ２ ）卷 筒 宽 度 。矿 山 卷 筒 采用 单 层 缠 绕 ， 卷 筒
宽度 ：
根据 安全 规程 ， 卷筒 直径 与钢丝 绳直径 之 比 ， 应
Ｂ ≥ ［
＋ 。
ｓ ｓ ｃ ｍ ｍ ，
不小于 ８ ０ Ｅ ， 而 目前卷 简 直径 １ ６ ０ ０ ｍｍ，钢 丝绳 直 径 ２ ６ ｍｍ， 比值 为 ６ １ ． ５ ４ ， 明显不合 理 。必须更 换钢
根 据设计 手册 ， 提 升物料 时 ， 要 求钢 丝绳安 全 系
数不小 于 ６ ． ５ ， 钢 丝 绳 符 合 矿 石 提 升 的 安 全 系 数
要求 。 ２ ． ３ 提 升 机 校 核
ｉ ｎ 。 侧 卸 式矿车 ４辆 ， 矿 车有 效 装 载量 ０ ． ９ ５ ｔ ， 自重 ７ ５ ０ ｋ ｇ ， 一 次提 升循 环近似 时 间 ３ １ ３ Ｓ 。
矿井提升机制动系统组成部分知识讲解
盘型制动器的布置形式
三、盘式制动器的制动过程模型
盘式制动器的简单模拟如图a所示
图中只画出了制动系统中的一副制动器，制动器左边装有蝶 形弹簧，右边为油腔。采用这样的结构，是为了在出现紧急情 况时通过蝶形弹簧对提升机 进行制动。
制动时，活塞杆右边的闸块与卷筒侧壁相接处，通过摩擦力对 卷筒进行制动。贴闸后活塞杆上的水平受力情况如图所示，有 图可知：
平移式制动器
1-安全制动重锤；2-安全制动气缸பைடு நூலகம்3-工作制动气缸；4-制动拉杆；5-辅助立柱； 6-三角杠杆；7-立柱；8-制动杠杆；9-顶丝；10-制动梁；11-横拉杆； 12-可调节拉杆；13-闸瓦；14-制动轮
二、制动工作原理 角移式制动系统的制动工作原理如图所示。
角移式制动系统
1-立杆；2-电磁铁；3-制动杠杆；4-差动杠杆；5-四通阀； 6-三通阀；7-液压缸；8-重锤
盘式制动装置的缺点为：
（1）对制动盘和盘式闸的制造精度要求高； （2）对闸瓦的性能要求较高。 盘式闸制动系统包括两部分，即盘式闸制动器和 液压站。前者是制动系统的执行机构成，后者是系 统的控制装置。
一、盘式制动器的结构及工作原理
盘式制动器结构图
1-制动器体；2-盘形弹簧；3-弹簧垫；4-卡圈；5-挡圈；6-锁紧螺栓；7-泄油管； 8-密封圈；9-油缸盖；10-活塞；11-后盖；12、13-密封圈；14-连接螺栓； 15-活塞内套；16、19-密封圈；17-进油接头；18-放气螺栓；20-调节螺母； 21-油缸；22-螺孔；23、24-密封圈；25-挡板；26-压板螺栓；27-垫圈； 28-带筒体的衬板；29-闸瓦；30-制动盘
FN-FP-FD-fu=0 式中：FN——蝶形弹簧施加的正压力
三、盘式制动器的制动过程模型
盘式制动器的简单模拟如图a所示
图中只画出了制动系统中的一副制动器，制动器左边装有蝶 形弹簧，右边为油腔。采用这样的结构，是为了在出现紧急情 况时通过蝶形弹簧对提升机 进行制动。
制动时，活塞杆右边的闸块与卷筒侧壁相接处，通过摩擦力对 卷筒进行制动。贴闸后活塞杆上的水平受力情况如图所示，有 图可知：
平移式制动器
1-安全制动重锤；2-安全制动气缸பைடு நூலகம்3-工作制动气缸；4-制动拉杆；5-辅助立柱； 6-三角杠杆；7-立柱；8-制动杠杆；9-顶丝；10-制动梁；11-横拉杆； 12-可调节拉杆；13-闸瓦；14-制动轮
二、制动工作原理 角移式制动系统的制动工作原理如图所示。
角移式制动系统
1-立杆；2-电磁铁；3-制动杠杆；4-差动杠杆；5-四通阀； 6-三通阀；7-液压缸；8-重锤
盘式制动装置的缺点为：
（1）对制动盘和盘式闸的制造精度要求高； （2）对闸瓦的性能要求较高。 盘式闸制动系统包括两部分，即盘式闸制动器和 液压站。前者是制动系统的执行机构成，后者是系 统的控制装置。
一、盘式制动器的结构及工作原理
盘式制动器结构图
1-制动器体；2-盘形弹簧；3-弹簧垫；4-卡圈；5-挡圈；6-锁紧螺栓；7-泄油管； 8-密封圈；9-油缸盖；10-活塞；11-后盖；12、13-密封圈；14-连接螺栓； 15-活塞内套；16、19-密封圈；17-进油接头；18-放气螺栓；20-调节螺母； 21-油缸；22-螺孔；23、24-密封圈；25-挡板；26-压板螺栓；27-垫圈； 28-带筒体的衬板；29-闸瓦；30-制动盘
FN-FP-FD-fu=0 式中：FN——蝶形弹簧施加的正压力
1提升系统1提升容器
箕斗结构翻转式箕斗
翻转式箕斗卸载过程： 箕斗进入卸载位置→滚轮5进 入卸载曲轨7→斗箱2倾斜→ 旋转轴4作支点转动→斗箱翻 转135º，框架停止运行→矿 石靠自重卸入贮矿仓。
(a)翻转式箕斗构造； (b)翻转式箕斗卸载示意图 1—框架；2—斗箱； 3—底座；4—旋转轴；5—卸载滚 轮；6—角板；7—卸载曲轨；8—托轮；9—过卷曲轨； Ⅰ—箕斗卸载前位置；Ⅱ—卸载位置；Ⅲ—过卷位置
Y M G G — 4 —（2）— 2
罐笼 罐笼长度，单位 m 罐道类型：S 为钢丝绳罐道，G 为型钢组合罐道 罐笼 提升机类型：M 为多绳，J 为单绳 冶金系统
罐笼的结构
罐笼主要由罐体、连 接（悬挂)装置、导 向装置、防坠落装置 等组成，并配有承接 装罝。
常见罐笼结构简 图→
u (1)罐体。罐体是由槽钢、角钢等构件焊接或铆接而成的金 属框架，其两侧焊有带孔的钢板，上面设有扶手，以供升 降人员之用。
活动直轨底卸式箕斗卸载过程:
箕斗进入卸载点→框架顶端进入罐道，下部嵌入 卸载导轨→导轮垂直进入活动卸载直轨→钩子与掣子脱 开→箕斗继续上升→行程开关曲轨作用下箕斗停止运行 →电磁气控阀作用下斗箱外倾→斗底打开，开始卸载。
随着气缸的拉动，斗箱摆动至最外边时，箕斗底 的倾角为50º。
D J S 1/2 —5
Hale Waihona Puke 罐笼分类： Ø按结构不同：普通罐笼和翻转罐笼； Ø按提升钢丝绳的数目：单绳罐笼和多绳罐笼； Ø按层数：单层罐笼和双层罐笼。 Ø随着发展，近年出现了合金罐笼。
我国金属矿山罐笼标准底盘尺寸 l 1号罐笼1300 ×980 mm， l 2号罐笼1800 ×1150 mm， l 3号罐笼2200 ×1350 mm， l 4号罐笼 3300×1450 mm， l 5号罐笼 4000×1450 mm， l 6号罐笼 4000×1800 mm。
斜井提升系统
课题十二斜井提升系统项目斜井提升系统熟悉本次任务旨在使学生对斜井提升生产系统有明确的熟悉，把握斜井提升设备的具体组成，工作原理，作业方式等知识。
12.1.1 本项目的知识、能力要求12.1.2 项目大体内容一、斜井提升系统1、斜井提升系统的井筒倾角小于900。
多用在煤层赋藏较浅的煤矿，在竖井开拓水平向深处延伸也经常使用暗斜井（斜巷）提升。
担负着煤矿提煤、运人、输送设备的任务。
提升系统的类型要紧有：斜井串车或人车系统、斜井箕斗系统、斜井高强胶带输送机等斜井提升容器分类：（1）斜井箕斗或矿车：常利用来提料，起落大件设备，如液压之架、采煤机等。
（2）人车：运输人员。
二、斜井提升设备除地面常见的JK提升机（与立井相同）外，井下水平向深处延伸斜巷轨道上山处也常见液压提升机，以增强生产的平安性。
3、斜井串车提升系统斜井串车提升有单钩和双钩之分。
按车场形式的不同，又分甩车场和平车场。
平车场一样用双钩串车提升。
双钩串车平车场提升时，空串车下行，重串车沿井底车场重车线上提，出井后，自动或手动将钢丝绳的钩头由重串车摘下挂到空串车上，预备推车下放。
空串车到井底车场进入空车线，摘挂钩后，为下一循环做好预备。
单钩串车甩车场提升时，重串车上提，出井通过道岔后停车，搬道岔，重车下滑进入井上重车甩车道。
摘挂钩后，提升机将空串车提过道岔，搬道岔，下放空串车到井底车场进入空车道。
摘挂钩后，开始下一循环。
双钩串车甩车场提升与单钩串车甩车场提升不同的是提升重串车和下放空串车同时进行。
斜井串车提升系统具有投资小、基建快的优势，尤其是单钩提升时，井筒端面小，轨道铺设少，节约资金。
但单钩串车的生产率低，年产量相对大一些的矿井，那么宜用双钩串车提升。
斜井串车提升适用于倾角小于250。
的小型矿井(单钩提升年产量小于21万t，双钩提升年产量小于45万t)。
斜井串车提升系统可装备不同的提升容器(矿车、人车)实现提升煤炭、矸石，下放材料，起落人员和设备等。
第一讲 矿井提升系统的组成.
矿井提升系统的组成
一、竖井单绳提升
（一）矿井提升设备的组成及分类 1.矿井提升设备的主要组成部分： 提升容器、钢绳 、提升机（卷筒）、 天轮、井架和装卸载 附属装置。
建设中的矿井主井
矿主副井井架
2.矿井提升设备的分类
• 按用途分为：主井提升设备和副井提升设备 • 按提升机类型分为：单绳提升和多绳提升设备
罐笼的层高和容许一次载 人数量，应符合下列规定：
（一）单层或多层罐笼最上层的净高不得小于 １．９米，防坠器的拉杆弹簧须有保护套筒; （二）多层罐笼其他各层的净高不得小于１．８ 米： （三）应按每人占用０．２平方米底板面积计算 罐笼载人量。 罐笼每层一次载人数量，应明确规定并在井口 公布。
在竖井内用带平衡锤的单罐 笼提升人员和物料时，须 符合下列规定：
检修、检查井筒时，允许人员 站在空提升容器的顶盖上工作， 但必须有下列安全防护设施：
• 竖井提升系统的提升装置（卷筒、制动装置、 保险装置、调整装置、传动装置、连接装置、 提升容器、防坠器、导向槽等）、摇台、托台、 阻车器、推车机、装卸矿设施和钢丝绳等
• 要每班检查一次，每周由车间设备负责人检查 一次，每月由矿机电科长（机械师）检查一次， 发现问题，应立即处理，并将检查结果记入提 升装置记录簿中。
（一）钢轨罐道的一侧磨损超过８毫米； （二）钢轨罐道的轨腰磨损超过原厚度的２５％； （三）木罐道的一侧磨损超过１５毫米； （四）导向槽的一侧磨损超过８毫米； （五）钢轨罐道和罐笼导向槽在一侧总磨损量达 到１０毫米；
（六）钢丝绳罐道表面钢丝在一个捻距内断丝超 过１５％；封闭钢丝绳的表面钢丝磨损超过５ ０％；导向器磨损超过８毫米。
检修、检查井筒时，允许人员 站在空提升容器的顶盖上工作， 但必须有下列安全防护设施：
一、竖井单绳提升
（一）矿井提升设备的组成及分类 1.矿井提升设备的主要组成部分： 提升容器、钢绳 、提升机（卷筒）、 天轮、井架和装卸载 附属装置。
建设中的矿井主井
矿主副井井架
2.矿井提升设备的分类
• 按用途分为：主井提升设备和副井提升设备 • 按提升机类型分为：单绳提升和多绳提升设备
罐笼的层高和容许一次载 人数量，应符合下列规定：
（一）单层或多层罐笼最上层的净高不得小于 １．９米，防坠器的拉杆弹簧须有保护套筒; （二）多层罐笼其他各层的净高不得小于１．８ 米： （三）应按每人占用０．２平方米底板面积计算 罐笼载人量。 罐笼每层一次载人数量，应明确规定并在井口 公布。
在竖井内用带平衡锤的单罐 笼提升人员和物料时，须 符合下列规定：
检修、检查井筒时，允许人员 站在空提升容器的顶盖上工作， 但必须有下列安全防护设施：
• 竖井提升系统的提升装置（卷筒、制动装置、 保险装置、调整装置、传动装置、连接装置、 提升容器、防坠器、导向槽等）、摇台、托台、 阻车器、推车机、装卸矿设施和钢丝绳等
• 要每班检查一次，每周由车间设备负责人检查 一次，每月由矿机电科长（机械师）检查一次， 发现问题，应立即处理，并将检查结果记入提 升装置记录簿中。
（一）钢轨罐道的一侧磨损超过８毫米； （二）钢轨罐道的轨腰磨损超过原厚度的２５％； （三）木罐道的一侧磨损超过１５毫米； （四）导向槽的一侧磨损超过８毫米； （五）钢轨罐道和罐笼导向槽在一侧总磨损量达 到１０毫米；
（六）钢丝绳罐道表面钢丝在一个捻距内断丝超 过１５％；封闭钢丝绳的表面钢丝磨损超过５ ０％；导向器磨损超过８毫米。
检修、检查井筒时，允许人员 站在空提升容器的顶盖上工作， 但必须有下列安全防护设施：
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课题十二斜井提升系统项目12.1 斜井提升系统认识本次任务旨在使学生对斜井提升生产系统有明确的认识，掌握斜井提升设备的具体组成，工作原理，作业方法等知识。
12.1.1 本项目的知识、能力要求12.1.2 项目基本内容一、斜井提升系统1、斜井提升系统的井筒倾角小于900。
多用在煤层赋藏较浅的煤矿，在竖井开拓水平向深处延伸也常用暗斜井（斜巷）提升。
担负着煤矿提煤、运人、运送设备的任务。
提升系统的类型主要有：斜井串车或人车系统、斜井箕斗系统、斜井高强胶带输送机等斜井提升容器分类：（1）斜井箕斗或矿车：常使用来提料，升降大件设备，如液压之架、采煤机等。
（2）人车：运输人员。
2、斜井提升设备除了地面常见的JK提升机（与立井相同）外，井下水平向深处延伸斜巷轨道上山处也常见液压提升机，以增强生产的安全性。
3、斜井串车提升系统斜井串车提升有单钩和双钩之分。
按车场形式的不同，又分甩车场和平车场。
平车场一般用双钩串车提升。
双钩串车平车场提升时，空串车下行，重串车沿井底车场重车线上提，出井后，自动或手动将钢丝绳的钩头由重串车摘下挂到空串车上，准备推车下放。
空串车到井底车场进入空车线，摘挂钩后，为下一循环做好准备。
单钩串车甩车场提升时，重串车上提，出井通过道岔后停车，搬道岔，重车下滑进入井上重车甩车道。
摘挂钩后，提升机将空串车提过道岔，搬道岔，下放空串车到井底车场进入空车道。
摘挂钩后，开始下一循环。
双钩串车甩车场提升与单钩串车甩车场提升不同的是提升重串车和下放空串车同时进行。
斜井串车提升系统具有投资小、基建快的优点，尤其是单钩提升时，井筒端面小，轨道铺设少，节约资金。
但单钩串车的生产率低，年产量相对大一些的矿井，则宜用双钩串车提升。
斜井串车提升适用于倾角小于250。
的小型矿井(单钩提升年产量小于21万t，双钩提升年产量小于45万t)。
斜井串车提升系统可装备不同的提升容器(矿车、人车)实现提升煤炭、矸石，下放材料，升降人员和设备等。
4、斜井箕斗提升系统斜井箕斗提升系统具有生产能力大，能实现装、卸载自动化等优点，但需要安装装卸载设备和煤仓，故投资较大。
适用于年产量大于45万t ，井筒倾角大于250的大、中型矿井。
斜井提升箕斗有翻转式和后壁卸载式两种，煤矿主要用后壁卸载式。
5、斜井人车系统斜井人车系统是利用人车（X R B 型人车、X R C 型人车）在上下两个或多个乘车处往返运输，与串车提升生产流程不同的是不用每次甩车和摘挂钩。
其使用和维护工作较多，要求图12-1 斜井单滚筒串车提升12-2斜井箕斗提也较高，为教学工作应关注的重点。
6、斜井胶带输送机提升系统主要运输机型为钢缆胶带输送机，通常煤矿年产量在180万吨及以上的矿井首要选择此提升系统。
略。
7、斜井防跑车装置在斜巷上口安装常闭式挡车栏，防止上车场未连挂矿车进入巷道。
在巷道内安装常闭式挡车栏，对矿车因断绳或脱钩发生跑车后进行可靠拦截，实现了跑车防护。
如图13-3所示。
该双余度常闭型斜井防跑车装置主要由PLC实现的控制器、减速吸能器、异步执行机构、拦车网门和测速与到位的5个传感等组成。
工作原理如下：当矿车以正常的速度到达距拦网门25 m左右的距离时，拦网门自动开启让矿车通过，当矿车全部通过后拦网门将自动放下关闭；如果矿车出现跑车或脱轨等情况时，由于拦车网门始终处于常关闭状态，将矿车柔性拦住，保证了井下工作人员和设备的安全。
图12-3 斜井防跑车装置减速吸能器构造原理：12-4 减速吸能器构造图减速吸能器是该装置实现柔性拦车的关键部件，采用了舰载机着陆减速原理设计而成，吸能量大、吐绳短，吸力大小调节方便，且体积小巧、结构简单，安装方便，维护简单，可重复使用。
它主要有压簧、摩擦机构和绕绳方轴等组成。
摩擦机构是由随绳索一起旋转的可动摩擦钢片和不随方轴旋转的不动摩擦钢片交替叠放而成，为了使两种摩擦钢片能充分接触增大摩擦力，在两种摩擦钢片之间垫了一层可随方轴旋转的石棉摩擦片。
摩擦机构的摩擦力大小主要取决于压簧强度和压力大小，它决定了吸能器吸能大小和吐绳的长短。
拦车钢索固定且缠绕在方轴上。
当有跑车发生时，拦车网将从拦车网门上脱落，随车下行，拉动吸能器上钢索使方轴旋转，将矿车具有的运动能逐渐转化成吸能器磨擦机构的热能和压簧的势能，使矿车减速以至于最后停下来，实现了柔性拦截，将矿车的损伤程度降到最低。
挡车拦原理：采用的是常闭形式，即平时挡车栏是关闭的，当矿车正常通过时挡车栏打开，矿车顺利通过，矿车通过后挡车栏自动关闭。
而发生跑车时，挡车栏不打开，将发生跑车的矿车有效地拦截。
联动式阻车器原理：安装在斜井上车场变坡点，阻车机构有前后两套挡爪组成，两套挡爪采用一套控系统控制来实现闭锁：即一套抬起另一套落下，使两套挡爪始终有一套处于阻车状态；根据采用动力的不同，分为电动型、气动型二种规格。
（1)本装置可与跑车防护装置组合配套使用，实现与绞车同步控制：当矿车正常下行运行到距离前挡爪设定的位置时，前挡爪打开，后挡爪关闭，矿车通过前挡爪到达设定的位置时，前挡爪关闭，后挡爪打开，矿车通过后挡爪到达设定的位置时，后挡爪关闭，前挡爪打开；矿车上行时挡爪的开关顺序相反；当出现溜车时，挡爪不会打开，矿车将被阻挡住。
（2）用隔爆型控制按钮手动控制阻车器的运行。
思考与练习1、斜井提升系统分哪几种？2、斜井箕斗提升与立井箕斗提升有何差别?3、斜井人车提升与串车提升有何差别？4、斜井跑车装置有哪些部分组成？5、请指出斜井跑车装置的动作原理。
项目6.2 斜井人车提升系统的使用与维护6.2.1 本项目的知识、能力要求6.2.2 项目基本内容一、提升安全运行的要求(1)倾斜井巷矿车提升的各车场必须设有信号硐室及躲避硐室，运人斜井各车场必须设有信号和候车硐室。
候车硐室要具有足够的空间。
(2)倾斜井巷内使用矿车提升时，必须遵守《煤矿安全规程》的相关规定：①在倾斜井巷内安设能将运行中断绳、脱钩的车辆止住的跑车防护装置。
②在各车场安设能防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。
③在上部平车场入口安设能控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
④在上部平车场接近变坡点处，安设能阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
⑤在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。
⑥在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开，兼作行驶人车的倾斜井巷。
在提升人员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态，并可靠地锁住。
(3)斜井提升时，由于车辆在运行中易发生突发性事故，造成断绳跑车、脱轨掉道和翻车等容易挤、碰和挫伤扒车和蹬钩摘挂车人员以及巷道的行人等，因此，斜井提升时，严禁蹬钩、行人。
(4)倾斜井巷运送人员的人车必须有跟车人，跟车人必须坐在设有手动防坠器把手或制动器把手的位置上。
每班运送人员前，必须检查人车的连接装置、保险链和防坠器，并必须先放1次空车。
(5)倾斜人车必须设置使跟车人在运行途中任何地点都能向司机发送紧急停车信号的装置。
(6)倾斜井巷运送人员的人车必须有顶盖，车辆上必须装有可靠的防坠器。
当断绳时，防坠器能自动发生作用，也能人工操纵。
二、液压绞车司机安全技术操作规程（一）、开车前必须检查下列项目：1、油箱油位不得低于油标上规定的高度。
2、油箱油温不得高于55°C。
3、各压力表是否零位,操作手柄是否零位。
4、液压系统是否漏油。
冷却水循环是否正常。
5、各种保护装置是否灵敏可靠。
6、各部连接是否紧固。
7、检查电压表，不得超过额定电压的10％，不低于5％。
8、启动双联叶片泵后，察看旋转方向是否正确，各油压表指示是否正确，各液压表指示应为：制动压力为5—6Mpa、补油压力为0.8—1Mpa、背油压力为0.7—1Mpa、伺服压力为：2.5—3Mpa、操作压力为：3—4Mpa、工作压力为：0—20Mpa。
9、检查红灯、信号系统是否完好，齐全灵敏可靠。
10、检查各设备是否完好，钢丝绳排列是否整齐。
（二）运行中注意事项：1、注意听清信号，信号不清不开车，一响停、二响快上、三响快下、四响慢上、五响慢下。
2、开车前必须先送红灯，红灯亮轨道严禁行人。
3、必须按下列顺序开车、停车：开车：先开副泵，后开主泵；停车：先停主泵，后停副泵。
下车时，手把前推；上车时，手把后拉；停车手把回零。
4、各操作按钮要慢按，操作手把不要猛拉、猛推，操作平稳。
起车和停车要慢速运行，严禁急剧加速，加减速度不得大于0.5m/s2。
过道岔和变坡点要减速运行，其速度不得大于1m/s。
运行人车时，其速度不得大于2m/s。
停车时，手把要放在中间位置。
5、盘形闸的松闸和施闸：松闸：操作手柄位于中间位置，提起拉杆，行程伐打开，制动油缸充油，盘形闸松开。
施闸：将手柄推（或拉）回到零位，行程伐在弹簧作用下被关闭，盘形闸失油而施闸。
6、操作过程中，司机必须精力集中，严禁与他人谈话，时刻注意钢丝绳运行情况、各仪表指示情况、深度指示器指示情况。
发现下列情况必须及时停车：异常响声；仪表指示不正常；钢丝绳猛烈跳动；速度过快；其它异常现象。
7、到达减速位置必须及时减速，听到停车信号必须立即停车，到达停车位置无停车信号也必须停车。
8、正常情况不得使用脚踏制动、紧急制动和紧急泄油装置，正常操作过程注意不要碰触脚踏制动、紧急制动和紧急泄油装置，紧急泄油装置只要在工作制动、紧急制动均无效的情况下方可使用。
当紧急制动后必须对钢丝绳和绞车各部位进行全面检查，确认无问题方可开车。
（三）长期停车时，应将操作手柄放在零位，先停主泵，待主泵完全停止工作后，再停辅泵，切断电源。
当检修、停产时，油箱前面的两只球袋必须关闭。
（四）司机必须一人开车、一人监护；司机必须经安全技术培训，考试及格，取得合格证，持证上岗。
三、斜巷人车跟车工操作规程1、必须经过专门培训，懂得人车的基本构造原理，经考试合格发证后，做到持证上岗。
2、负责每班做一次手动落闸试验。
3、接班后必须仔细检查各部件、连接装置、手动落闸机构、制动装置是否灵活好使，一切检查合格后才能运行。
4、维护乘车秩序，不得超员乘坐，人车的联接处严禁站人，人车的安全防护链必须挂好。
5、严禁携带超长、超宽的工具乘车，严禁携带易燃、易爆、腐蚀性物品乘车。
6、跟车工必须熟悉信号，必须随时携带专用人车通讯设备，发送信号时要清晰、准确。
7、斜巷人车跟车工必须坐在人车运行方向的第一节车的第一个座位上，行车时注意了望，随时做好正常停车和紧急手动落闸停车的准备。
8、遇有下列情况之一时，必须立即搬动手闸停车：⑴线路或巷道遇有障碍物，或有其它危险情况时，已发出停车信号，绞车没有停车或来不及通知绞车司机时。
⑵绞车失控，人车下行速度超过正常速度时。
9、斜井人车跟车工应负责保持人车卫生。
10、严格执行现场交接班制度。