矿井液压提升机设计
矿井液压提升机设计
矿井液压提升机摘要目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。
制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。
多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。
本文针对JKMD型(φ4.5米⨯4多绳摩擦轮)提升机，对其制动系统进行设计。
在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。
制动盘的制动力，靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。
液压盘式制动器作为最新一种制动器，具有许多优点，所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。
它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点，对生产安全具有重要意义。
关键词：提升机；制动器；设计。
AbstractCurrently many of our coal mine has turned to, deep mining, the mine hoist equipment as the key equipment of coal mine, occupies an important position in mechanized production of the mine. Brake is hoist (winch) is one of the important constituent, is directly related to the safe operation of hoist equipment.Hoist has the advantages of small volume, light weight, safe and reliable, enhance the ability of multi rope friction, apply to the deeper mine hoist. In this paper, based on the type of JKMD (4.5 m 4 of multi-rope friction hoist), its braking system design.In the process of hoist brake selection, because the disc brake is a new brake used more often in recent years, with its unique advantages and good safety performance recognized by the majority of users, especially in the light of the hydraulic system and PLC control, the control performance of hydraulic system and PLC super offers great working platform for the application of disc brake. Brake disc braking force, rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress the spring to achieve disc.Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages, so many types it in the modern elevator in the wide range of applications. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity, is of great significance to the safety in production.Keywords: Elevator; brake; design.矿井液压提升机目录第1章矿井提升设备概述 (5)1.1提升机的定义 (5)1.2提升机的分类 (5)1.2.1 按用途分 (5)1.2.2 按拖动方式分 (5)1.2.3 按提升容器类型分 (5)1.2.4 按井筒的倾角分 (5)1.2.5 按提升机类型分 (5)1.3提升机的制动装置的功用、类型 (11)1.3.1 制动装置的功用 (11)1.3.2 制动装置的类型 (11)1.4提升机型号的选用及制动器的设计类型 (12)1.4.1提升机的选用 (12)1.4.2制动器的设计类型 (12)2.1制动装置的有关规定和要求 (13)2.2提升机制动器主要类型 (14)2.2.1 块式制动器 (14)2.2.2盘式制动器 (15)2.3盘式制动器的结构及工作原理 (16)2.3.1盘式制动器的布置方式 (16)23.2盘式制动器的结构 (17)2.4制动器的设计计算 (18)2.4.1 确定在工作状态下所需要的制动力 (18)2.4.2 确定制动器数量 (24)第3章制动器的工作可靠性评定 (28)3.1盘式制动器的安装要求及调整 (28)3.1.1 盘式制动器的要求（包括零部件） (28)3.1.2 盘式制动器闸瓦间隙的调整 (28)3.2制动器的故障模式及可靠性图框 (29)3.3制动器的优化设计及工作可靠性评定 (31)3.3.1 设计变量 (31)3.3.2 优化策略 (31)3.4制动器的维护可靠性评定 (32)第4章结论 (35)致谢 (36)参考文献 (38)矿井液压提升机第1章矿井提升设备概述1.1 提升机的定义矿井提升机是矿井大型固定设备之一，它的主要任务就是沿井筒提升煤炭、矿石和矸石；升降人员和设备；下放材料和工具等。
(完整版)矿井提升设备选型设计
第三章矿井提升设备选型设计第一节提升方式的确定及提升设备选型依据一、矿并提升设备的作用矿井提升设备是矿井重要的大型机电设备之一，它是联系矿井井下与地面时主要生产设备.矿井提升设备的任务是提升有益矿物（煤炭、矿石等）和矸石，升降人员和设备，下放材料等。
矿井提升设备的工作特点是在一定的距离内，以变速和匀速作往复直线运动,而且起动和停止频繁，因此它须具有良好的控制系统和完善的保护装置，以保证安全可靠地运转。
矿井提升设备的合理选型和正确的维护、管理和使用,对确保矿井提升设备的经济与安全运转具有重大的意义.二、矿井提升设备的组成部分矿井提升设备一般包活捉升机、电动机、提升钢丝绳、提升容器、天轮、井架、装卸载设备，以及电控设备与安全保护装置等.矿井提升机主要由缠绕机构(或主导轮)、减速器、联铀器、离合器、制动系统、深度指示器、液压站及操纵台等部分组成。
三、矿井提升系统根据提升方式的不同,矿井提升系统可分为以下几种:(1)竖并普通罐笼提升系统（2）竖井箕斗提升系统（3)斜井箕斗提升系统(4)斜井串车提升系统四、矿井提升设备的分类(一）按用途分类(1）主井提升设备，专供提升煤炭用的提升设备。
在特大、大和中型矿井，提升容器多采用箕斗，小型矿井多采用罐笼或矿车；（2）副井提升设备,专供提升歼石、升降人员、运送材料和设备的提升设备。
提升容器多为普通罐笼或翻转罐笼。
(二)按缠绳机构的型式分类（1）单绳缠绕式提升机，即等直径圆柱形卷筒提升机，多用于井深在350m以下的大、中、小型矿井提升，此外还有变直径圆柱圆锥形卷筒提升机；（2)多绳摩擦式提升机，适用于井筒较深、产量较大的矿井提升.（三）按井筒倾角分类（1）竖并提升设备；（2)斜井提升设备.(四）按提升容器分类（1)罐笼提升设备;（2）箕斗提升设备；（3）串车提升设备；斜井串车提升（5）吊桶提升设备。
（五)按拖动装置分类（1）交流感应电动机施动的提升设备；（2)直流电动机施动的提升设备;（3）液压传动的提升设备。
论文12矿井提升机电控系统原理设计
矿井提升机电控系统原理设计摘要我国矿井提升机大多是采用交流异步电机拖动，其电气控制系统采用转子串、切电阻调速，由继电器-接触器构成逻辑控制装置。
本文以安全、可靠、高效、经济为出发点，以可靠性原则为依据，对矿井交流提升机电控系统进行研究设计，由可编程控制器(PLC)代替继电器-接触器构成的逻辑控制装置。
其中简单介绍了国内外矿井提升机发展概况，提升机机械结构、工作原理，分析了其技术经济性。
对于PLC的控制原理及应用做了一般性的介绍。
详述了提升机电控系统和调速原理，如：测速部分和保护部分。
本文以TKD-NT 单绳缠绕式矿井提升机为例，提出了研究设计方案，并且在实践中成功实施。
PLC电控系统实现了对提升过程的程序控制，精度高；实现了速度、电流以及矢量的数字交换等，对提升机进行闭环调节；实现行程、速度等重要参数及提升状态的监视；实现无触点控制，寿命长，可靠性大大提高，具有良好的控制监视系统；实现了显示、记录等有关数据的全部自动化。
关键词：矿井交流提升机，PLC，调速，电控技术研究THE DESIGN OF ELECTRIC CONTROL SYSTEMBASED ON MINE ELEVATORABSTRACTIn China, mine elevator whose electric control system uses speed regulation by means of stringing and slicing the rotor resistance, and it constitutes the logic control device by the relay and contactor adopting the means of the drive of AC asynchronous motor in most cases. This paper which studies and designs the electric control system of AC mine elevator, adopting PLC which takes the place of the logic control device constituted by the relay and contactor takes the security, reliability, high efficiency, economy as a starting point, and takes the reliability principle as the basis. There into, this paper gives a brief introduction on the development of mine elevator in home and abroad, its framework and theory, while doing some economic study. Then, it introduces the theory and application of PLC simply. On the side, it goes into particulars about electric control system, for example, speed measurement and safeguard. This paper sets TKD-NT elevator for an example, proposes the research and design plan which puts in practice successfully. The electric control system based on PLC has carried out the procedure control of hoist process and high accuracy, closed-cycle control of mine elevator through speed, electric current as well as digital switching of vector and so on, the monitor of important parameters such as the distance of travel, speed, the state of hoist. In addition, the system also has carried out contact less control, long life-span, reliability greatly improved, good control supervisory system and completely automation of relevant data’s demonstration, recording and so on.KEY WORDS: AC mine elevator, PLC, speed regulation, electric controltechnology research目录前言 (1)第1章国内外矿井提升机发展概述 (2)§1.1国外矿井提升机现状 (2)§1.2我国矿井提升机电气控制系统的现状 (2)第2章提升机机械结构及工作原理 (4)§2.1机械结构 (4)§2.2工作原理 (5)第3章串电阻调速系统 (7)§3.1串电阻调速系统原理 (7)§3.2串电阻调速程序 (8)第4章提升机电控系统构成 (14)§4.1引言 (14)§4.2主回路 (15)§4.3测速回路 (16)§4.4安全回路 (16)§4.5控制回路 (18)§4.5.1 信号回路 (18)§4.5.2 电机正反转回路 (18)§4.5.3 制动回路 (19)§4.5.4 转子电阻控制回路 (19)§4.6监控系统 (20)§4.6.1 上位机 (20)§4.6.2 操作台 (21)第5章PLC 操作主控系统原理及应用 (22)§5.1PLC系统组成 (22)§5.2各单元基本特点 (22)第6章技术经济性分析 (24)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)前言矿井提升机常被人们称为矿山的咽喉，是矿山最重要的关键设备，是地下矿井与外界的唯一通道，肩负着矿石、物料、人员等的重要运输责任。
矿井提升机液压制动系统讲义全
振幅
油压上升和下降对应同一控制电流I(电压U)时的油压值之差不得大于下表的规定
设计压力Pmax 油压差值
6.3 ≤0.3
14 ≤0.4
21 ≤0.6
未接入盘形制动器时，在(0.2~0.8) Pmax区间，油压跟随电流(电压)的时间常数应符合 下表规定。
设计压力Pmax 时间常数(s) 6.3 ≤0.1 14 ≤0.15 21
确定的，故应在保证承载能力的条件下，选择合适的介质粘度，工作介质的粘度太大，系统 的压力损失大，效率降低，而且泵的吸油状况恶化，容易产生空穴和气蚀作用，使泵产生噪 声并运转困难， 粘度太小，则系统泄露太多，容积损失增加，系统效率降低，此外，季节改 变，以及机器在启动前后和正常运转的过程中，工作介质的温度会发生变化，因此，为了使 液压系统能够正常和稳定的工作，要求工作介质的粘度随温度变化要小。 b.润滑性良好，工作介质对液压系统中的各运动起润滑作用，以降低摩擦和减少磨损，保证 系统能够长时间正常工作。 c.抗氧化性好，工作介质与空气接触会产生氧化变质，高温、高压和某些物质会加速氧化过 程，因此，要求工作介质具有良好的抗氧化性。 d.清洁度，工作介质中的机械杂质会堵塞液压元件通路，引起系统故障，机械杂质又会使液 压元件加速磨损，影响设备正常工作，加大生产成本。 2.管流及其压力损失 压力损失，它关系到确定系统的供油压力，允许流速，管边的布置和尺寸等，同时压力损 失转变为热能，使流体温度升高，粘度变小，泄露增大，所以我们在安装管边时尽量减小管 边中的压力损失。
第二讲 提升机液压站分类及优缺点比较 一、提升机液压站分类
中低压液压站(TH118；TH119；TH102；TH104；TH112；TH113) 按工作压力划分 中高压液压站(TH114；TH115) 恒力矩（二级制动）液压站 按工作功能划分 恒减速液压站(TH123；TH129；TH129A) 电气延时液压站 按延时方式划分 液压延时液压站 单机双泵单站(TH118；TH119；TH102；TH104) 按结构形式划分 单机单泵双站(TH114；TH115 ；TH123；TH129； TH129A)
JTP2-8010系列矿井提升机液压站
JTP2-8010系列矿井提升机液压站使用说明书（1.2～1.6m）晋中昌虹液压实业有限公司目录一、概述二、液压站的结构原理三、液压站的工作原理四、液压站的调试五、液压站的常见故障及处理六、液压站的主要技术参数调节和二级制动油压值的选择七、液压站的日常使用注意事项八、液压站易损件表一、概述随着液压传动技术的不断发展和完善，为更有效地提高JTP系列矿井提升机的产品质量和使用可靠性，我们设计了JTP8010、2JTP8010矿井提升机新型液压站。
由于该类液压站使用了当今国内最先进的25MPa高压系列液压元件和液压辅件，同时还将先进的比例控制技术用于液压站的调压，再加上新颖、合理的结构设计，使液压站具有了良好的使用性能，高效的运行可靠性和方便的维护保养性。
JTP8010液压站适用于JTP系列单筒矿井提升机，2JTP8010液压站适用于2JTP系列双筒矿井提升机。
JTP8010、2JTP8010液压站的主要作用是：1、可以为盘形制动器提供流量稳定、压力可线性调节的压力油，以使提升机获得不同的制动力矩。
2、在事故状态下（包括全矿停电），可以使A管制动器（2JTP8010为固定卷筒端制动器）的全部油压迅速回到零，达到完全制动。
B管制动器（2JTP8010为游动卷筒端制动器）油压迅速降到预先调定的P1级压力。
经电气延时到预先调定的某一值后，制动器的全部油压迅速回到零，使制动器达到全制动状态，即二级制动。
或在紧急情况下，使制动器的全部油压一次都回到零，使制动器达到完全制动状态，即一级制动。
3、2JTP8010液压站还可以向双筒提升机提供调绳离合器所需的压力油。
JTP8010、2JTP8010液压站的主要技术参数：1、额定工作油压：6.3MPa2、油泵最大流量：9L/min/2～2.5 m3、油箱容积：400L4、正常工作油温：15℃～60℃5、液压油牌号：夏季：N46抗磨液压油冬季：N32抗磨液压油6、油泵驱动电机：Y90L1-4-B5 1.5KW 1400rpm 380V/2～2.5 m7、液压站油液清洁度：NAS1638-10级二、液压站结构原理JTP8010、2JTP8010液压站的原理图见附图1及附图2。
提升机设计方案
角移式制动器
平移式制动器
工作制动气缸10充气时抱 工作制动气缸10充气时抱 闸,放气时松闸,安全制动气 放气时松闸, 缸11工作情况与之相反.当 11工作情况与之相反. 10充气或11放气时都可以 10充气或11放气时都可以 使立杆8向上运动, 使立杆8向上运动,通过三 角杠杆3、拉杆4 角杠杆3、拉杆4等驱使前 制动梁上的闸瓦压向制动 轮14产生制动作用。反之 14产生制动作用。反之 若10放气或11充气，实现 10放气或11充气，实现 松闸。顶丝6 松闸。顶丝6辅助后制动梁 实现平移。 优点：围抱角比较大，产 生的制动力矩较大，闸瓦 压力及磨损较均匀 缺点：结构太复杂
我的主要改进方案
（1）采用耐高温新型高分子复合材料做闸 瓦 （2）在销轴外加套一个销轴帽，以便储油 （3）在液压油的过滤器前加一个离心泵以 净化压力油。 （4）在液压缸活塞立杆上加一铅直重锤或 水平测量仪。 （5）在制动梁的外侧加一弹簧装置，弹簧 连汽缸装置。Fra bibliotek 改进达到的目的
以上改造均是局部小改造，其改造所需费 用比没改造前因产生故障而造成的损失要 小的多，经济；由于改动的地方小，方便 操作且不会影响提升机其他部分的运转， 易行且实用，也就达到了改造的目的。
3）制动器有时不能制动。其原因可能是制动器液压缸 活塞卡缸，卡缸原因：（1 活塞卡缸，卡缸原因：（1）压力油脏，致使金属屑粒 黏附在活塞或缸体表面而卡缸；（2 黏附在活塞或缸体表面而卡缸；（2）液压缸活塞立杆 安装偏心卡缸，原因是立杆偏心致使活塞与缸壁直接产 生摩擦，且活塞愈下移阻力就愈大 改进方法：在压力油的过滤器前加一个离心泵装置，先 让压力油通过离心泵将油离心分层，然后将上层较为洁 净的油输入过滤器进行第二次净化，最后再通入液压缸； 在立杆上加一个铅直重锤或水平测量仪来消除安装偏心。 4）如果闸瓦间隙太大，会导致制动时间过长，松闸和 制动缓慢而不能按要求按时制动。 改进方法：在两个制动梁的外侧加一弹簧装置，弹簧连 接汽缸装置，通过汽缸控制弹簧压缩和伸长来灵活调节 闸瓦间隙，调节制动梁的移动，进而实现抱闸和松闸。
矿井提升机液压制动系统
本研究仅针对矿井提升机液压制动系统进行了理论分析和模拟仿真，尚未进行实际现场试验验证。
对制动系统中的摩擦磨损和液压控制元件的可靠性研究不够充分。
需要进一步研究矿井提升机液压制动系统的能效问题，提高制动系统的能源利用效率。
矿井提升机液压制动系统的发展趋势和前景
未来矿井提升机液压制动系统将朝着更加高效、安全、稳定的方向发展。
解决方法
实验和现场应用中遇到的问题及解决方法
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结数匹配，可实现高效、安全、稳定的制动。
采用先进的液压控制技术，制动系统对负载的适应性较强，可满足不同工况下的制动需求。
矿井提升机液压制动系统具有较为理想的制动性能和稳定性。
研究不足之处和需要进一步研究的问题
组成和工作原理
在提升机正常运行时，液压泵处于工作状态，将液体压力传递到油缸中，使制动器处于松开状态；当需要减速或停止时，控制阀进行调整，液体压力传递到制动器中，使制动器处于制动状态；当需要安全制动时，传感器检测到异常情况并触发紧急制动器，液体压力迅速升高，使制动器迅速制动，避免事故的发生。
工作过程
液压泵站的设计
液压泵站的组成
根据系统需求选择定量泵或变量泵，并考虑其效率和噪声水平。
液压泵的选择
根据液压泵的功率需求，选择合适的电动机类型和功率。
电动机的选择
制动器的组成
制动器的类型
制动力的计算与调整
液压制动器的设计
油管的选择
根据液压油的特性和工作压力，选择合适的油管类型和规格。
油管路的组成
油管、接头、阀门等组成，要求连接可靠、流通顺畅。
效果分析方法
采用对比分析法，设定不同应用条件和应用场景，对比分析应用前后的效果，评估系统的性能提升和应用价值。
6.3.163矿井提升机主要组成及工作原理
二、提升机结构
三、调绳离合器
作用：
是使活卷筒与主轴连接或脱开，以便在调节绳长或更换
水平时，能调节两个容器的相对位置。
类型：
齿轮离合器、摩擦离合器和蜗轮蜗杆离合器。应用较多的
一、矿井提升的类型
一、矿井提升的类型
多绳摩擦提升机：
在一定程度上解决了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的问题。 但是，摩擦提升一般均采用尾绳平衡，以减小两端张力差，提高运行的 可靠性。因此,在容器与提升钢丝绳连接处的钢丝绳断面上，静应力将随 容器的位置变化而变化。矿井越深，静应力的波动值越大，因此，摩擦 提升在深井的使用亦受到一定的限制，一般限制H<1400m。
为了使减速器质量和结构尺寸较小，在起重运输机械 及矿井提升机中，已开始采用行星齿轮减速器，这种减速 器体积小，重量轻，传动效率高。
一、矿井提升的类型
一、矿井提升的类型
多绳缠绕式提升机(布雷尔式提升机) ： 工作原理与单绳缠绕式相同，不同的
是几根提升钢丝绳同时缠绕在一个分段的 卷筒上，它属于多绳多层缠绕式，主要用 于深井和超深井中，其工作原理如图所示。
二、提升机结构
按卷筒的数目，分为双卷筒和单卷筒。
双卷筒提升机： 其中一个卷筒与主轴固接在一起，称为固定卷筒，又称为死卷筒。
钢丝绳产生弹性伸长，多水平提升中水平的转换。 单卷筒提升机： 只有一个卷筒，一般仅用作单钩提升。
摩擦式提升机： 钢丝绳搭放在主导轮上，依靠摩擦传动。
二、提升机结构
二、提升机结构
组成： 包括卷筒、主轴、主轴承，在双筒提升机(或可分离式单卷筒提升机) 中还包括有调绳离合器。如图左所示为JK系列双筒提升机主轴装置结构图， 图右为摩擦提升机摩擦轮。
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。
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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。
提升机2JK2.5的设计
前言毕业设计一方面是在理论教学和生产实习及课程设计等理论和实践环节的基础上所进行的一次比较全面的综合性教学考察,另一方面也是学生送给几十年来辛勤耕耘,可敬可爱的老师们的一份最好的礼物。
毕业设计可以培养学生综合运用所学理论和所掌握的技能来分析和处理实际问题；可以培养学生树立正确的设计思想，掌握工程技术设计的一般步骤；可以培养学生树立严肃的认真的一丝不苟的工作态度和正确的生产观,经济观和全面观；同时也可以进一步提高学生制图,设计计算,编写技术文件,正确使用技术资料,国家标准,手册等工具书的独立工作能力,最终的目的是实现学生向工程技术人员的完美过渡,为毕业后参加工作奠定扎实的基础。
本次设计由于初次进行,经验不足,所学知识有限,难免出现错误和不妥之处,切望各位老师和同学们不吝批评指正。
最后忠心地祝愿老师们工作顺利,事事如意！摘要矿井提升机是矿山的大型固定设备之一，是联系井下与地面的主要运输工具。
矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。
从地下采出的煤炭、矿石必须提升至地面才有实际应用价值。
废石的提升，工作人员、材料及设备的升降等都要靠提升工作来完成。
深度指示器是矿井提升机系统的重要检测装置之一，它的安全运行，对矿井运输的安全生产有着重大的影响。
本设计根据生产实际和预选的数据，以提升机的配套设备为核心，通过提升机的选型，齿轮副，丝杠的选择，并经过科学的计算和分析，运用一系列的辅助设备来设计深度指示器，并对其零部件进行了校核。
关键词：矿井提升机深度指示器齿轮变位质量AbstractMine hoist is one of the large-scale regular equipment of the mine,is a main conveyance to contact well bottom and ground tool.It is the whole of important link of mining in the course that the mine promotes the work.Must is it there is actual using value from underground coal,ore appeared to quarry to ground to promote.Abolishing the promotion of the stone, rising or falling of staff member,material and equipment,etc.will be all finished by the work of promoting.Depth indicator is one of detection device of mine hoist system.Its safe operation has a major impact of the transport of mine production safety。
矿井提升机液压制动系统
一、 概述
1、 提升机组成
天轮 制动系统 主轴装置
电控系统
一、 概述
多绳摩擦
单绳缠绕
一、 概述
3、 按工作压力划分 液 压 按工作功能划分 站 的 按延时方式划分 分 类
按结构形式划分
中低压液压站（TE130、TE131、TE160、TE161）
中高压液压站（TE150、TE151、E138、E149A） 恒力矩（二级制动）液压站
E141A
中高压 恒减速 液压站
常见液压制动系统
E141A
中高压 恒减速 液压站
二、常见液压制动系统的简介 1、中低压液压站（TE13*)
二、常见液压制动系统的简介
TE130
TE131
TE132
二、常见液压制动系统的简介
典型液压系统特性（JB/T3277-2004）
二、常见液压制动系统的简介
二、常见液压制动系统的简介
• 制动防滑性能好 • 故障率低 • 回路简单 • 采用进口元器件 • 调试容易
• 抗污染能力强 • 维护工作量小 • 外形美观 • 可靠性高
二、常见液压制动系统的简介
绿
黄
色
色
为
为
速
速
度
度
给
实
定
测
曲
曲
线
线
基本说明
蓝色—测速机实测速度曲线 黄色—速度给定速度 红色—油压调整曲线 绿色—安全回路
恒减速液压站（E141A、E142A、DE143） 电气延时液压站
液压延时液压站 单机双泵单站 单机单泵双站 单机双泵双阀组单站
一、 概述
4、 液压制动系统的作用
(1) 静制动力矩 (2) 安全制动 (3) 调绳
第十章 矿井提升机2
2）种类
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3）齿轮离合器
（1）结构 齿轮离合器，液压控制。
§10-6 提升机制动系统
一、制动系统的作用及安全要求
1. 作用：
(1)正常停车 (2)工作制动 (3)安全制动 (4)调绳制动 在提升终了时能可靠地闸住提升机。 参与速度控制。 当发生紧急事故时，能迅速地按要求减速，制 双滚筒提升机在更换水平、调节绳长或更换钢
图10-17 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. 调绳离合器
使活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，使活滚筒与死滚筒有相对运动。
1）作用
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。JK型提升机采用齿轮离合器。
目前，国产单绳缠绕式提升机有JT和JK两个系列：
JT系列提升机卷筒直径为800~1600mm,又称为小绞车，主要用于井 下运输工作。
JK系列提升机卷筒直径为2000~5000mm,又称为大绞车，主要用于地 面井口提升工作。
1. 主轴装置
（1）作用
①缠绕提升钢丝绳； ②承受各种正常载荷，并将载荷经轴承传给基础； ③承受在各种紧急事故下所造成的非常载荷； ④当更换提升水平时，调节钢丝绳的长度（双滚筒提升机）。
；另一个是游动滚筒（活滚筒），它滑装在主轴上，通过调绳离合器与 主轴连接。目的是为了在需要调绳及更换提升水平时，两个滚筒可以有 相对运动。
单滚筒提升机只有一个滚筒，一般用于单钩提升。
单卷筒提升机也可作双钩提升。在一个卷筒上固定两根缠绕方向相反 的提升钢丝绳。
矿井提升
多绳缠绕提升机
特点：提升深度深，提升重量大；如前苏联 和英国共同研制提升2250米，载荷18吨的 多绳缠绕缠绕式提升机。
调绳离合器的作用：更换水平，调节绳长。 为什么要调绳？
2 深度指示器
作用：a、指示容器在井筒中的位置 b、容器接近井口时发出减速信号及减速控制指令 c、提升过卷时，切断安全回路，实现安全制动 d、减速阶段提供给定速度并通过限速装置实现过 速保护 测量方法： 直接式：测量精确、可靠、不受钢丝绳打滑、蠕 动等因素的影响；缺点：技术复杂 间接式：通过与提升容器机械连接的传动机构间 接测量提升容器在井筒中的位置。（滚筒转角） 简单，易于实现；但不能精确测量。
绞车房提升机示意图一（液压、盘型闸、双滚筒）
盘形闸
其它提升设备－调度绞车
矿用提升机的类型及使用范围
按用途分： （主井提升机、副井提升机） 按结构分： （缠绕式提升机（立井和斜井）、 摩 擦式提升机） 按拖动方式分：（交流拖动提升机、直流拖动提 升机） 按滚筒个数分：（单筒、双筒） 按制动闸分： （带式、块式、盘式） 按卷筒直径分：（0．8、1．2、1．6、2……） 按防爆性能分：（防爆型、非防爆型）
造成钢丝绳断裂主要原因： ①钢丝磨损严重（内磨损和外磨损） ②锈蚀（环境潮湿、有淋水、上油不及时） ③疲劳（钢丝绳选择不当，与天轮、卷筒不匹配） ④超负荷运行
提升钢丝绳定期试验（既试验间隔期）的要求：
①升降人员或升降人员和物料的钢丝绳，自悬挂时起，每隔6个月 试验一次；悬挂吊盘的钢丝绳，每隔12个月试验一次； ②升降物料用的钢丝绳，自悬挂时起经过1年进行第一次试验，以 后每隔6个月试验一次； ③新钢丝绳到货后，必须按规定内容项目进行验收试验，合格后妥 善保管备用，防止损坏和锈蚀； ④每卷钢丝绳必须保存有完整的原始资料（包括出厂厂家说明书、 合格证、验收证书等） ⑤新绳保管超过1年的钢丝绳，在悬挂前必须再进行一次试验，合 格后方可使用； ⑥直径在18mm及以下专为提升物料用的钢丝绳，有厂家合格证书， 外观检查无锈蚀和损伤，可以不做试验。
副井提升设备选型设计
副井提升设备选型设计副井为斜井，是辅助提升井,主要担负升降人员，升降大、中小型设备、下放坑木、材料、水泥、砂石、提升井下矸石等辅助提升任务。
单水平提升，井上、下均为甩车场，采用单钩串车提升方式。
一、设计依据1、矿井年产量：60万t2、副井井口标高：+1490.00m3、井底标高：+1100.00m4、井筒倾角：α=25°5、提升斜长：L=923m。
6、辅助任务量：①矸石：46t/班；②水泥：2.75t/班；③砂石：8m3/班；④坑木：2.5m3/班；⑤金属支架、背板1次/班；⑥最大件设备：5.5t（包括2t平板车质量）。
⑦人员：69人。
7、提升容器：矿车为1tU型固定车箱式标准矿车，600mm轨距，容积1.1m3，每车装煤1.0t，装矸1.75t，自重610kg，允许牵引力58.8kN；8、矿井工作制度年工作日 b=330d日净提升时间 t=16h9 、井底车场甩车增加的运行距离 LH=30m10、井口栈桥上串车增加的运行距离LB=30m二、计算一次提升量：1、一次提升循环时间提升斜长：LX =LH+L+LB=30+923+30=983m初步选定的绞车最大速度为2.56m/s则每次提升的持续时间T=0.213LX+80=0.213×983+80=289s 一次提升量：K 1·K2·A·TQ=————————b·t·36001.15×1.15×600000×289 =———————————————330×16×3600=12t确定每次可提煤车3辆，矸石车两辆人车（XRB15—6/6型）壹辆，自重2200kg三、提升钢丝绳的选择1、提升各种负荷的绳端载荷(1)提煤时，绳端荷重Q m=3×(1000+630)(Sina+f1cosa) =3×1630×0.3514=1718kg(2)提矸石时，绳端荷重Q G=2×（1600+630）(Sina+ f1cosa) =1567kg(3)提人时绳端荷重Q R=1×(2200+15×70)(Sina+f1cosa) =1142kg2、计算钢丝绳单位钢丝绳悬垂长度：Lc=566+30=596m钢丝绳单位长度重量：[提煤荷重最大1718kg]Pk=Qd[1.1δB/m-L(sinα+f2cosα)]=1718/[1.1×17029.26/7.5-596(sina+0.2cosa) =1718/(2498-316)=0.78kg/m选钢丝绳18NAT6×7+Fc1670Zs108破断力总和Q B=179kN ，单重Pk=1.14kg/m3、钢丝绳最大静张力及安全系数（1）提煤时静张力：Fz=Qd+Lt·Pk(Sinα+f2cosα)=1718+566×1.14(0.342+0.2×0.94)=2060kg安全系数： Q B/F Z.g=8.87＞7.5（2）提矸时静张力：F Z=1909kgm矸=Q B/F Z=9.56＞7.5（3）提人时静张力：F Z=1484kgm人=Q B/F Z=12.31＞9故所选钢丝绳满足《煤矿安全规程》要求（三）钢丝绳选择及校验１、提升容器选择矿车为1tU型固定车箱式标准矿车，600mm轨距，容积1.1m3，每车装煤1.0t，装矸1.75t，自重610kg，允许牵引力58.8kN；材料车为600mm轨距矿用材料车，运送坑木、背板、金属网等材料；平板车为二种，一种为矿用标准平板车，运送一般设备；另一种为专用重型平板车,专门运送大件物体、采煤机、支架等较重设备。
提升机技术参数介绍以及设备选型过程
2.3提升速度计算 2.3提升速度计算
以JK-2提升机，31.5速比，8极电机为例
绳速＝（电机转数÷速比÷60）×3.14×卷筒直径 ＝（725÷31.5÷60）×3.14×2＝2.4米/秒
2.4提升一个循环需要时间 2.4提升一个循环需要时间
以：JK-2提升机，2.4米绳速，350米井深为例 循环时间＝2×（提升高度÷绳速＋加、减速时间 ＋装载时间） ＝2×（350÷2.4＋10＋20）＝350秒＝6分钟 装卸载时间与提升方式有关。20秒为大约估计。 加减速时间与很多因素有关。10秒为经验数据。若 为双筒提升， 循环时间＝（提升高度÷绳速＋加、减速时间＋装 载时间）
2.7确定配置 2.7确定配置
根据前述计算：如满足用户要求，即可确定： 1、卷筒直径、宽度 2、电机功率、极数、电压等级 3、制动系统（一般配置比例阀控制液压站) 3、电控配置，PLC控制或传统控制、 4、是否带动力制动，与用户要求有关。一般 单筒推荐带动力制动，双筒可不带该装置。 5、是否带工程塑料衬板。
与钢丝绳直径之比值，围抱角大于90°不得小于80；围抱角小于90°的 天轮，不得小于60。矸石山绞车的滚筒和导向轮，不得小于50。滚筒上 绕绳部分的最小直径与钢丝绳中最粗钢丝的直径之比值，必须符合下列 要求：井上的提升装置，不小于1200。 按照这一规定：2米直径卷筒允许使用的最大钢丝绳直径为：25mm。
5、提升高度、容绳量
提升高度和斜长：提升容器在两终端起停位置处，允许运行的最大距离。 容绳量：按照规定，卷筒上允许缠绕的钢丝绳的最大长度。 从以上可知：容绳量≥提升高度＋3圈摩擦圈＋（30－50）米预留绳 《规程》规定：的滚筒上缠绕的钢丝绳层数严禁超过下列规定： 立井中升降人员或升降人员和升降物料的，1层；专为升降物料的，2层。 倾斜井巷中升降人员或升降人员和物料的，2层；升降物料的，3层。 2 3 建井期间升降人员和物料的，2层。 现有生产矿井在用的绞车，如果在滚筒上装设过渡绳楔，滚筒强度满足要 求且滚筒边缘高度符合本规程第四百二十条规定，可按本条第一款第（一） 项、第（二）项所规定的层数增加1层。 移动式的或辅助性的专为升降物料的（包括矸石山和向天桥上提升等）以 及凿井时期专为升降物料的，准许多层缠绕。
矿井提升机液压制动系统讲义
三、液压站旳系统构成（以TH102、TH104为例） a．油源部分：两套独立旳油源均由粗、精过滤器、叶片油泵、电机及管件等构成，为 系统提供P=6.3 MPa，Q=9L/min旳压力油源，一用一备。 b．集油路装置Ⅰ：两套独立旳集油路装置Ⅰ均由电液百分比溢流阀BL，二位三通电磁 换向阀G1 、G2 ，二位二通电磁换向阀G3 、G4 ，弹簧蓄力器和二级制动溢流阀Y2 等构 成，为系统提供可变旳油压值P=0~6.3 MPa，A、B管油路，电延时二级制动等功能。
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目录
一、 第一讲：液压系统旳基本知识 二、 第二讲：提升机液压站分类及优缺陷比较 三、 第三讲：提升机液压站各系统构成及各器件简介 四、 第四讲：提升机液压站系统工作原理及调试程序 五、 第五讲：提升机液压站常见故障排除
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三、液压系统旳构成及构成过程及环节
液压系统是整台设备旳一种主要构成部分，它与主机关系亲密，其设计时一般要做到在 到达功能要求旳前提下设计出旳系统重量轻、体积小、效率高、工作可靠、构造简朴、操作 和维护保养以便、经济性好，设计环节大致如下：
a: 明确设计要求，明确压力，流量等。 b: 总体规划，拟定液压执行元件(液压执行元件旳类型、数量和安装位置等)。 c: 明确液压执行元件旳载荷、速度及其变化规律等。 d: 拟定系统旳工作压力。
二、提升机液压站优缺陷比较
我企业原生产旳液压站工作原理图如下
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我企业现生产旳恒力矩液压站工作原理图如下
提升机液压系统简介
四、液压系统常见故障及排除
（4）喷洗。利用专用喷洗设备射出的清洗液高 速液流，对零件上黏附程度较高的污垢进行冲刷 。其特点是清洗效果好，生产率高，装备较复杂 。
四、液压系统常见故障及排除
1、常用清洗液 （1）汽油。主要用于清洗油脂、污垢和一般黏附程 度的杂质。适用于钢铁和有色金属。因汽油的挥发性 好，清洗后零件干的快。使用中应注意防火安全措施 。 （2）煤油。主要用于清洗油脂、污垢和一般黏附程 度的杂质。适用于钢铁和有色金属。因挥发性不如汽 油好，清洗后零件干的慢。使用中较汽油安全。 （3）轻柴油。同煤油。
（2）重物上提：
P一级=
n 2.57 Px (1.5 m FC ) nB nB A
3、二级制动时的第一级制动延时时间的确定：
V max t a
另外减速度还要满足提升机防滑条件的要求。
四、液压系统常见故障及排除
1、拆卸工作的一般注意事项 （1）在拆卸任何液压或者液力元件之前，应对拆 卸的部件总成有充分的了解。 （2）拆卸时应十分注意每一个零件的方向和位 置。必要时应标出识别记号。同时还应注意各零 件从各总成上拆卸下来的顺序，以保证零件的正 确装配。
故障现象 油压不稳定 故障原因 泵吸油口吸入空气，使油压 不稳， 处理方法 首先检查泵的端盖是否把紧或漏装密封圈 ，要把螺钉把紧装密封，但把紧的程度一 定要使泵的主轴用手转动自如。其次检查 吸油管道是否密封。 纠正泵底旋状方向（注意从电机后端看， 顺时针方向为正。 清洗比例溢流阀。 清洗遥控溢流阀。 更换密封件、重新连接好管路。 排除油泵故障。 检查电气接线，或清洗电磁换向阀。
1、正常工作油压Pmax:
P max Px Pc
式中： Px
:为贴闸皮油压值P贴
提升机整体设计
摘要矿山生产的全过程离不开矿山提升和运输工作。
因此，运输和提升工作的好坏直接影响到矿山生产能否正常高效进行。
如果说运输线路是矿山生产的动脉，那提升设备则是其咽喉，可见其重要性和必要性。
提升机是联系井下和地面的重要运输工具，矿井提升工作是整个采矿工程中的重要环节。
矿井提升机的主轴装置是其主要的工作机构，它不仅要承受各种正常载荷（包括固定载荷和工作载荷），还要承受各种紧急事故情况下所造成的非正常载荷。
为了使提升机高效、安全、可靠地为国内外矿山机械用户服务，实现广大用户和企业的经济双赢，实现矿山机械用户的高效、安全、低耗的良性经济发展态势。
设计者要综合运用机械设计等知识，通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关资料，完成预期设计任务，并使机械设计的基本技能得到训练。
本文简要介绍了提升绞车的工作原理，分类及性能要求，根据提供的技术规格和设计参数，提出了提升绞车的总体设计方案。
矿用绞车为例，着重说明了减速器系统的设计，确定了各部分结构尺寸，并对箱体进行了设计。
根据提升系统的基本要求，对滚筒的强度、受力进行了分析。
关键词：矿井提升机滚筒主轴设计AbstractThe whole process of production in mines from mining ascension and transport work. Therefore, transportation and ascension direct influence work on mine production can be normal efficient. If the transport line is the artery, the mine production lifting equipment is its throat, It is obvious that its importance and necessity.Hoist is an important transport machine that contacting underground and surface, And it is the important link in the whole mining engineering.The spindle device of mine hoist is the primary operating mechanism, it not only to bear a variety of normal load (including the fixed load and working load), but also bear abnormal load that caused by a variety of emergency situation. In order to improve machine efficiency, safety, reliable customer service for domestic and foreign mining machinery to achieve the majority of users and the enterprise's economic win-win situation, mining machinery users to achieve efficient, safe, low consumption of good economic development trend. Designers to design the integrated use of mechanical knowledge, through the design calculations, drawing and the use of technical standards, specifications, design manuals and other information, is expected to complete the design tasks, and mechanical design of the basic skills of training.Principle, catalogue and requirement of the lifting winch for coal mines are introduced simply. Based on requirements and the parameters provided ,the total design idea for the lifting winch is proposed. As the example ,JTB-0.8×0.6A utilized in coal mines is designed. The design for the retarder is introduced in detail. The dimensions of all the parts are determined. The box is also designed. In order to force applied on the lifting winch ,strength of the roller is calculated.Key words: Hoist Drum Spindle Design目录前言 (1)1 绪论 (2)1.1 矿井提升机的简介 (2)1.2 矿井提升机的用途和发展概况 (3)1.3 矿井提升机的工作原理 (5)1.4 矿井提升机的任务及其地位 (7)2 提升机的选型和计算 (9)2.1 设计依据 (9)2.2 罐笼的选择 (9)2.3 钢丝绳的选择 (9)2.4 卷筒的选择 (12)2.5 提升机的选择 (13)3 提升机减速器的设计 (15)3.1 拟定传动方案 (15)3.2 预选电动机 (15)3.3 计算传动装置的总传动比i分配传动比 (16)3.4 主轴的确定 (17)3.4.1主轴直径的确定 (17)3.4.2 轴的校核 (18)3.4.3 确定主轴部分的轴承及校核 (20)3.5 减速器的设计 (22)3.5.1齿轮的确定 (23)3.5.2 减速器各轴的确定 (32)3.5.3 各轴轴承的选择 (42)3.5.4联轴器的设计 (42)3.5.5 提升机各部分键的选择 (43)3.5.6减速器机体结构尺寸 (44)4 制动器设计 (47)4.1 制动器设计要求 (47)4.2 提升机制动器主要类型 (48)4.3 盘式制动器的结构及工作原理 (51)5 提升设备的运动学及动力学计算 (54)5.1 提升系统变位质量的计算 (54)5.2 提升加速度的确定 (55)5.2.1 选择加减速度 (55)5.3提升设备的动力学计算 (57)致谢 ........................................... 错误！未定义书签。
JT-1600系列矿井提升机制动系统液压改造
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Ｊ Ｔ ． １ ６ ０ ０系 列矿 井 提 升机 制动 系 统液 压 改造
郝 宁波 陈 进 夏治芳 杜锁 乾
（ 山东金岭矿业股份 有限公 司）
摘
要
针对 Ｊ Ｔ 一 １ ６ ０ ０ 系列矿 用提 升机 制 动 系统存 在 安全 制 动 闸空动 时 间 长、 制 动 减 速 度过
图 １为该 矿 Ｊ Ｔ １ ６ ０ ０系列 提 升机 原制 动 系统示 意 图 。为解决 提 升 机制 动 装 置 油缸 起 落 不灵 敏 、 空 动时 间长 、 下 放时 制动减 速度 过小 等 问题 ， 将 原来 的 制 动油 泵 ６ （ 图 Ｉ所 示 ） 拆除 ， 选 取一 种更 先进 的制 动 油缸 代替 ， 并配 置相 应 的液压站 进行 控制 。
Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ． ５２ ５
ａ ｎｕ ａ ｒ ０１ ３ Ｊ ｙ２
－
现
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代
矿
业
．
Ｍ０ＲＤＥＮ ＭＩ ＮＩ ＮＧ
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总 第５ ２ ５ 期 ２ ０ １ ３ 年 １月 第 １ 期
镇。
紧急手动回油阀 １ １ ， 当出现问题时（ 下转第 １ ５ ｌ 页）
ｌ ４ ６
段进 超 ： 某矿 充 填工 艺选择 和 充填 能 力计算
２ ０ １ ３年 １月第 １期
工艺 ， 制定了第一步矿柱与第二步矿房的充填方案 ， 确定 了各 自的配 比 ， 计 算 了各 配 比全 尾 砂 充 填 材 料 用量 ， 可满足该矿山的充填要求 。
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摘要目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。
制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。
多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。
本文针对JKMD型(φ4.5米⨯4多绳摩擦轮)提升机，对其制动系统进行设计。
在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。
制动盘的制动力，靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。
液压盘式制动器作为最新一种制动器，具有许多优点，所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。
它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点，对生产安全具有重要意义。
关键词：提升机；制动器；设计。
AbstractCurrently many of our coal mine has turned to, deep mining, the mine hoist equipment as the key equipment of coal mine, occupies an important position in mechanized production of the mine. Brake is hoist (winch) is one of the important constituent, is directly related to the safe operation of hoist equipment.Hoist has the advantages of small volume, light weight, safe and reliable, enhance the ability of multi rope friction, apply to the deeper mine hoist. In this paper, based on the type of JKMD (4.5 m 4 of multi-rope friction hoist), its braking system design.In the process of hoist brake selection, because the disc brake is a new brake used more often in recent years, with its unique advantages and good safety performance recognized by the majority of users, especially in the light of the hydraulic system and PLC control, the control performance of hydraulic system and PLC super offers great working platform for the application of disc brake. Brake disc braking force, rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress the spring to achieve disc.Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages, so many types it in the modern elevator in the wide range of applications. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity, is of great significance to the safety in production.Keywords: Elevator; brake; design.第2 页共38 页目录第1章矿井提升设备概述 (5)1.1提升机的定义 (5)1.2提升机的分类 (5)1.2.1 按用途分 (5)1.2.2 按拖动方式分 (5)1.2.3 按提升容器类型分 (5)1.2.4 按井筒的倾角分 (5)1.2.5 按提升机类型分 (5)1.3提升机的制动装置的功用、类型 (11)1.3.1 制动装置的功用 (11)1.3.2 制动装置的类型 (11)1.4提升机型号的选用及制动器的设计类型 (12)1.4.1提升机的选用 (12)1.4.2制动器的设计类型 (12)2.1制动装置的有关规定和要求 (13)2.2提升机制动器主要类型 (14)2.2.1 块式制动器 (14)2.2.2盘式制动器 (15)2.3盘式制动器的结构及工作原理 (16)2.3.1盘式制动器的布置方式 (16)23.2盘式制动器的结构 (17)2.4制动器的设计计算 (18)2.4.1 确定在工作状态下所需要的制动力 (18)2.4.2 确定制动器数量 (24)第3章制动器的工作可靠性评定 (28)3.1盘式制动器的安装要求及调整 (28)3.1.1 盘式制动器的要求（包括零部件） (28)3.1.2 盘式制动器闸瓦间隙的调整 (28)3.2制动器的故障模式及可靠性图框 (29)3.3制动器的优化设计及工作可靠性评定 (31)3.3.1 设计变量 (31)3.3.2 优化策略 (31)3.4制动器的维护可靠性评定 (32)第4章结论 (35)致谢 (36)参考文献 (38)第4 页共38 页第1章矿井提升设备概述1.1 提升机的定义矿井提升机是矿井大型固定设备之一，它的主要任务就是沿井筒提升煤炭、矿石和矸石；升降人员和设备；下放材料和工具等。
矿井提升设备是联系井下与地面的纽带，是主要的提升运输工具，因此它整个矿井生产中占有重要的地位。
1.2 提升机的分类1.2.1 按用途分(1) 主井提升设备主井提升设备的任务是专门提升井下生产的煤炭。
年产30万吨以上的矿井，主井提升容器多采用箕斗；年产30万吨以下的矿井，一般采用罐笼(立井)或串车(斜井)。
(2) 副井提升设备副井提升设备的任务是提升矸石、废料，下放材料，升降人员和设备等。
副井提升容器采用普通罐笼(立井)和串车(斜井)。
1.2.2 按拖动方式分按提升机电力拖动方式分为交流拖动提升设备和直流拖动提升设备。
1.2.3 按提升容器类型分分为箕斗、罐笼、串车等提升设备。
1.2.4 按井筒的倾角分提升设备按井筒倾角可分为立井提升设备和斜井提升设备。
立井提升时，提升容器采用箕斗或罐笼等.斜井提升时，提升容器一般采用矿车(串车)或斜井箕斗。
串车提升适用于井筒倾角不大于；斜井箕斗提升适用于井筒倾角在025~035范围内。
近年来大型斜井提升多采用胶带输送机。
1.2.5 按提升机类型分(1) 单绳缠绕式提升设备单绳缠绕式提升设备目前大部分为直径圆柱型滚筒，在个别的老矿井，还有使用变直径滚筒(如双圆柱圆锥型滚筒)提升设备。
1) KJ型(φ2~3m)和BM及JKA型单绳缠绕式提升机KJ(φ2~3m)型单绳缠绕式提升机是我国在1958~1966年生产的仿苏BM-2A型提升机，按滚筒个数来分，有单滚筒和双滚筒的提升机；按布置方式来分，有带地下室和不带地下室的提升机，可根据设计而选用，但二者技术性能完全相同。
(A) KJ型(φ2~3m)提升机代号意义以KJ2⨯2.5⨯1.2D-20型为例说明如下：K--------矿井；J---------卷扬机(提升机)；2---------双滚筒(单滚筒时为1)；2.5-------滚筒名义直径，m；1.2-------每个滚筒的两侧党绳板的距离，m；D---------带地下室(无D字表示不带地下室)；20--------减速器名义传动比。
(B) KJ型(φ2~3m)和BM型提升机的机构特点主要有：(a) 制动装置采用角移式块型制动器,重锤制动传动，油压操纵装置；(b) 双滚筒提升机采用手动涡轮涡杆式调绳离合器；(c) 减速器采用渐开线人字形齿轮传动；(d) 使用机械牌坊式深度指示器；(e) 设有机械限速器。
(C) JKA型单绳缠绕式提升机是在KJ型提升机的基础上改进后制造的。
JKA型双滚筒提升机在结构上具有下列特点：(a) 调绳装置即离合器为电动涡轮涡杆式离合器，因而调绳工作简便省力；(b) 采用综合式制动器,改善了闸瓦的磨损情况；(c) 液压站采用手动控制的低压电液调节阀和电磁铁控制的安全三通阀，分别对工作制动和安全制动进行控制；(d) 减速器采用圆弧形人字齿轮传动，提高了减速器的承载能力，并减轻了重量。
2) KJ型(φ4~6m)和HKM3型单绳缠绕式提升机苏联新克拉马托尔机械制造厂生产的HKM3型提升机的结构特点：(a) 滚筒采用焊接结构；(b) 采用气动齿轮式调绳离合器；(c) 制动器为新平移式块闸；(d) 采用压气制动传动装置；(e) 使用机械牌坊式深度指示器；(f) 减速器采用渐开线人字齿轮，有一级传动和二级传动两种；(g) 有电气限速器,还有机械限速器。
第6 页共38 页我国现有煤矿矿井多数是按照五十年代的标准设计的，为了快出煤、多出煤，当时主要是建设中、小型矿井，并且首先开采浅部煤层。
五十年代，我国的矿井提升设备主要是从苏联进口的BM 型产品和国产仿苏KJ 型产品，设备的可选性小，主要是满足开采浅部煤层的需要。
进入80年代以后，我国许多煤矿矿井已逐渐转向中深部开采，国家统煤矿矿井的平均深度已由200米延伸到400米，现在已达600米、1000米。
根据国内外的实践经验，落地式摩擦提升设备，是在矿井延伸后使现有提升设备满足加大提升高度要求的行之有效的办法。
(A) 主提升钢丝绳的选择(a) 钢丝绳的结构形式应优先选用三角股钢丝绳及线接触圆股钢丝绳，当由于供应原因，亦可以选用普通圆股点接触平行捻钢丝绳。
钢丝绳公称抗拉强度宜选用1550×610帕。
(b) 钢丝绳的安全系数根据《煤矿安全规程》规定，钢丝绳的安全系数m 应符合下式：升降人员和物料 9.20.0005m Hc ≥-升降物料 7.20.0005m Hc ≥-式中 Hc —提升钢丝绳的悬垂长度，m 。
(c) 钢丝绳数目选择落地摩擦式提升机的钢丝绳树木以2~4绳为宜。