(完整word版)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：

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1．箕斗及其装载设备

一、竖井箕斗

(一)箕斗我国煤矿立井广泛采用固定斗箱底卸式箕斗，其形式有很多种，过去一些矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗，现在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、连接装置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，除应考虑箕斗本身平衡外，还要考虑装煤后仍维持平衡，所以在斗箱上部装载口处安设了可调节的溜煤板3，以便调节煤堆顶部中心的位置。

我国使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

我国过去广泛采用鼓形箕斗装载设备。这种装载设备的最大缺点是洒煤量很大，一般达到提煤量的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，一般仅为提煤量的1‰，最大不超过3‰。定量装载方式还能保证提升工作的正常化，有利于实现提升自动化。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。

目前国内外广泛采用的定量装载设备有定量斗箱式和定量输送机式两种。 图１－２所示为立井箕斗定量斗箱装载设备。

图１－３所示为定量输送机装载设备示意图。

图1-l 单绳立井箕斗

1—楔形绳环；2 —框架；3 —可调节溜煤板；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—扭转弹簧；11—罩子；12—连接装置

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定量输送机装载设备示意图

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

二、斜井箕斗

斜井箕斗有后壁卸载式(简称后卸式)及翻转式两种形式。煤矿斜井提升主要采用后卸式箕斗。后卸式箕斗构造示意图如图1-4所示。

图１－４斜井后卸式箕斗示意图

１－斗箱；２－主框；３－扇形闸门；４－前轮；５－后轮；６－卸载滚轮

2．罐笼及其承接装置

一、普通罐笼

图1-5所示为单绳单层普通罐笼结构示意图。罐笼罐体是由横梁7及立柱8组成的金属框架结构，两侧包有钢板。罐体的节点采用铆焊结合的形式。罐体的四角为切角形式，这样既有利于井筒布置，制作又方便。罐笼顶部设有半圆弧形的淋水棚6和可打开的罐盖14，以供运送长材料。罐笼两端装有帘式罐门10。为了将矿车推进罐笼，罐笼底部铺设有轨道11。为了防止提升过程中矿车在罐笼内移动，罐笼底部还装有阻车器及自动开闭装置12。在罐笼上装有罐耳15及橡胶滚轮罐耳5，以使罐笼沿装设在井筒内的罐道运行。在罐笼上部装有动作可靠的防坠器4，以保证生产及升降人员的安全。罐笼通过主拉杆3和双面夹紧楔形环2与提升钢丝绳l相连。为保证矿车能顺利地进出罐笼，在井上及井下装卸载位置设承接装置。

标准单绳普通罐笼按固定车箱式矿车名义载重确定为l t、1.5t、3t三种形式，每种又有单层和双层之分。

多绳标准单绳普通罐笼与标准单绳普通罐笼结构稍有不同，其不同点为：罐笼自重较大，罐笼中留有添加配重的空间，不装设防坠器；连接装置增设钢丝绳张力平衡装置，用来自动调节各绳张力。

图1－5单绳普通罐笼结构图

1—提升钢丝绳；2—楔形环；3—主拉杆；4—防坠器；5—橡胶滚轮罐耳；

6—淋水棚；7—横梁；8—立柱；9—钢板；l0—罐门；11—轨道；

12—阻车器；13—稳罐罐耳；14—罐盖；15—套管罐耳(用于绳罐道)

二、防坠器

防坠器是罐笼上的一个重要组成部分，为了保证升降人员的安全。《煤矿安全规程》第332条规定；“升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼(包括带乘人间的箕斗)，必须装置可靠的防坠器。”防坠器的作用是，当提升钢丝绳或连接装置断裂时，可以使罐笼平稳地支承到井筒中的罐道或制动绳上，避免罐笼坠入井底，造成重大事故。

由于防坠器担负的任务重要，在井筒中运转条件较差，而且经常处于备用状态，一旦

发生断绳事故又要求其动作灵活可靠，因此设计制造出良好的防坠器、正确地维护和检查以保证防坠器的可靠性是一项十分重要的工作。对于立井防坠器的要求是：

(1)保证在任何条件下，无论提升速度和终端载荷多大，都能平稳可靠地制动住下坠的罐笼；

(2)在制动下坠的罐笼时，为了保证人身和设备的安全，在最小终端载荷时(空罐只乘1人)制动减速度不应大于50 m／s2，延续时间不超过0.2～0.5 s，在最大终端载荷时(矸石罐)制动减速度不应小于10 m／s2；

(3)结构简单，动作灵活，便于检查和维护，不误动作，重力要轻；

(4)防坠器的空行程时间，即从断绳到防坠器发生作用的时间不大于0.25 s；

(5)防坠器每天要有专人检查，每半年进行一次不脱钩检查性试验，每年进行一次脱钩性试验，对大修后的防坠器或新安装的防坠器必须进行脱钩试验，合格后方可使用。

立井用防坠器一般由以下四个部分组成：开动机构、传动机构、抓捕机构和缓冲机构。其工作过程是，当发生断绳时，开动机构动作，通过传动机构传动抓捕机构，抓捕机构把罐笼支承到井筒中的支承物上(罐道或制动绳)，罐笼下坠的动能由缓冲机构来吸收。一般开动机构和传动机构连在一起，抓捕和缓冲有的联合作用，有的设有专门缓冲机构以限制制动力的大小。

根据防坠器的使用条件和工作原理，防坠器可以分为木罐道切割式防坠器、钢轨罐道摩擦式防坠器和制动绳摩擦式防坠器。前两种罐道既是罐笼运行的导向装置，又是断绳时防坠的支承物。由于这两种防坠器的制动力不易控制，除在老矿有应用外，已不再推广使用。目前我国新设计的均为制动绳防坠器，因为它设有专用的制动钢丝绳，所以可以用于任何形式罐道。实践证明，这种防坠器性能良好，将作为标准防坠器(BF)加以推广。

图1-6所示是BF-152型制动绳防坠器系统布置图，

图1-7所示是防坠器抓捕机构示意图，

图1-8所示是缓冲器示意图。