第一章矿井提升设备介绍
矿井提升设备培训ppt课件
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3、 按绳股断面形状分 (1)圆形股绳 绳股断面为圆形。这种绳易于制 造，价格低，是矿井提升应用最多的一种钢丝绳。 (2)异形股绳 绳股断面形状有三角形和椭圆形 两种。 三角股钢丝绳：强度比同直径圆形股绳要高，承 压面积大，外层钢丝磨损小；外层钢丝粗，排列方 式好，抗挤压性能好，尤其是在多层缠绕时，过渡 比较稳定；寿命比圆形股长。 椭圆股钢丝绳：支撑面积大、抗磨损性能好，但 绳的稳定性差，不适于承受较大的挤压力。这种绳 股多用来与其它绳股捻制成多层不旋转钢丝绳。
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(二)钢丝绳结构选择
1、 对于单绳缠绕式提升， 一般宜选用光面右同 向捻、断面形状为圆形股或三角股、接触形式为点或 线接触的钢丝绳；对于矿井淋水大，水的酸碱度高， 以及在出风井中，由于腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳。
2、 在磨损严重的条件下使用的钢丝绳，如斜井 提升等，应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳；斜井串 车提升时，宜采用交互捻钢丝绳。
mp =9400 ·S kg/m
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上式中的S可写成： S=9400≈110×10°(m²) 将上式代入
设g=10m/s², 则可得： 根据计算出的值，在规格表中选取与计算相近的标准钢 丝绳直径，再按选出的资料，验算其安全系数是否符合 要求即：
ma = Q+ pH₀ ≥安全规程规定值
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式中 Q,—所选钢丝绳全部钢丝破断拉力总和， N; Q+Q₂+pH₀— 货载、容器、钢丝绳重量总和。
JDS— 12/110×4 、JDSY— 12/110×4 、JDG— 12/110×4
矿井提升机系统介绍
❖
第三十二页, 共52页。
五、制动系统
❖ 井口一级安全制动: 当发生故障的地点距离停车点非常近即井 口时，制动系统应立即投入一级紧急制动，盘形制动器的全部油 压值迅速回到零，使提升系统处于全制动状态，确保提升机能可 靠地制动，避免发生过卷或者过放事故。 ❖ 井中二级安全制动: 当电液比例溢流阀出现故障，不能正常工 作，或出现其他不可控事故导致恒减速制动失效时，需要立即投 入二级制动。盘形制动器的油压迅速降到预先调定的某一值，经 延时后，盘形制动器的全部油压值迅速回到零，使提升系统处于 全制动状态。
第十八页, 共52页。
第十九页, 共52页。
5 提升速度要求
❖ 立井中用罐笼升降人员时的加速度和减速度, 都不 得超过0.75m/s2, 其最大速度不得超过 所求v得 的0.5数值H, 且最大不得超过12m/s。
❖ 斜井提升容器升降人员或者物料时的速度, 都不得 超过5m/s, 并不得超过人车设计的最大允许速度。 升降人员时的加速度和减速度不得超过0.5m/s2。
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3 多绳摩擦式提升机与单绳缠绕式提升机对比
❖ 优点 ❖ 1）摩擦式提升机一般采用多根钢丝绳。在相同条件下, 每根钢丝 绳直径较细, 摩擦轮直径也相应较小, 宽度也较窄, 整个提升机尺寸 减小, 质量减轻。 ❖ 2）由于摩擦轮直径小, 在相同提升速度时, 可以使用较高转速的 电机和较轻的减速器。 ❖ 3）多根钢丝绳同时提升, 安全性能好。 ❖ 4）偶数根钢丝绳, 钢丝绳捻向是左右各半, 消除了提升容器在提 升过程中的转动, 减轻了容器罐耳对罐道的摩擦。
矿井提升机系统介绍
第一页，共5Leabharlann 页。主要内容一． 矿井提升机的定义及基本任务
矿井提升设备培训课件(119页)
第三节 井架与天轮
第四节 提升钢丝绳
一、提升钢丝绳概述
矿用钢丝绳
二、钢丝绳结构
矿用提升钢丝绳都是丝 股 绳结构。 股芯可以有不同断面形状的钢丝组成。 绳芯有金属绳芯和纤维绳芯两种。
绳芯的作用： ①支持绳股，减少钢丝的挤压 和变形，降低绳股间钢丝的接 触应力。 ②由于绳芯富于弹性，在钢丝 绳弯曲时，允许绳股间和钢丝 间有相对移动，以缓和弯曲应 力，因而使钢丝绳富有弹性。 ③贮存润滑油，预防钢丝绳内 部钢丝锈蚀并减少钢丝间摩擦。
定量装载设备 洒煤量小，达到提煤量的1‰ 定量斗箱式和定量运输机式两种。
1）定量斗箱式
立井箕斗箱式装载设备
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
2）定量运输机式
输送机式装载设备示意图
1-煤仓；2-定量输送机；3-活动过渡溜槽；4-箕斗； 5-中问榴槽；6-负荷传感器；7-煤仓闸门
竖井箕斗提升系统示意图
1-提升机 2-天轮 3-井架 4-箕斗 5-卸载曲轨 6-井口煤仓 7-钢丝绳 8-翻车机 9-井底煤仓 10-给煤机 11-装载设备
三、斜井箕斗提升系统
斜井提升系统斗或矿车
斜井箕斗提升系统示意图
1-翻车机峒室；2-井下煤仓；3-装载闸门；4-斜井箕斗；5-井筒；6-栈桥；7-卸载曲轨； 8-地面煤仓；9-立柱；10-天轮；11-提升机滚筒；12-提升机房
《煤矿安全规程》规定： 在提升速度大于3m/s的提升系统内，必须设有 防撞梁和托罐装置。防撞梁不得兼作他用。防撞梁必须能够挡住过卷后上 升的容器或平衡重锤；托罐装置必须能够将撞击防撞梁后再下落的容器或 配重托住，并保证其下落的距离不超过0.5m。
2.安全门
第一讲 矿井提升系统的组成解析
（二）专门升降人员的罐笼的平衡锤重量，须等 于罐笼自重加上规定乘载人员数的总重量；
（三）提升人员和物料的罐笼的平衡锤重量，须 等于罐笼自重加矿车自重再加有效载重量的一 半；
（四）平衡锤须沿罐道运行。
导向槽（器）和罐道之间的磨损， 达到下列程度时应予以更换：
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：
• 罐两端设有帘式罐门，为了将矿车推进罐笼，罐 笼底部敷设轨道。
• 为了防止提升过程中发生跑车事故装有阻车器。
1.罐笼的主要结构
• 在罐笼上设有罐耳并使其紧靠在罐道上 保证罐笼平稳的沿着罐道运行。
• 罐道可分为刚性及柔性两种，刚性罐道 有钢轨罐道、木罐道及组合罐道三种； 柔性罐道即钢丝绳罐道。
• 罐笼上部还设有防坠器（又称为断绳保 险器）。
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）必须在保护装置下工作；
（二）必须佩带安全带，安全带应挂在提 升钢丝绳上；
（三）检查井筒时，升降速度不得超过 ０．３米；
（四）容器上应设置专用信号；
（五）地表及各中段井口须设人警戒，不 准掉落任何物品。
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：
矿井提升机简介
副立井 副立井 主立井 副斜井
岳城矿
二、矿井提升机机械部分结构概述
提升机机械部分主要包括主轴装置、减 速器、盘形制动器、液压站、深度指示器 等部件。 晋煤集团在用的提升机包括JK、JKM 和JKMD三种系列，其机械部分基本一致， 下面就以JK系列为例对各机械部分进行介 绍。
二、矿井提升机机械部分结构概述
落地摩擦 提升机
一、矿井提升机概述
塔式提升机
一、矿井提升机概述
矿井提升机的工作原理： 单绳缠绕式单滚筒提升机的提升钢丝绳的一端固定在 滚筒的一侧，并缠绕在滚筒上，钢丝绳的另一端由滚筒上 方引出，绕过天轮与提升容器相连接，当提升机的滚筒向 不同方向转动时，提升容器相应地作上升或下降运动。以 完成提升任务。 单绳缠绕式双滚筒提升机有两个滚筒，其中一个活 （游动）滚筒，另一个为固定滚筒。在每个滚筒的一侧固 定一根钢丝绳，经缠绕后一根由滚筒的上方出绳（固定滚 筒），另一根由滚筒的下方（活滚筒）出绳，绕过天轮与 提升容器相连接，当提升机的滚筒向不同方向转动时，两 个提升容器将分别作上升和下降运动，当滚筒旋转改变后， 提升容器的运动方向也将随之改变。
三、矿井提升机电控部分介绍
交流变频调速系统： 直接转矩控制(简称DTC)是交流传动的一种先进 而独特的电动机控制方式。逆变器的切换(通断)直接 控制电动机的关键变量：磁通和转矩。电动机的电流 和电压测量值作为自适应电动机模型的输入，该模型 每隔25微秒产生一组精确的转矩和磁通的实际值。在 电动机的转矩和磁通比较器中，分别将转矩和磁通的 实际值与由转矩和磁通基准控制器产生的转矩和磁通 的给定值进行比较，依靠来自这两个比较器(电平控 制器)的输出，由优化脉冲选择器直接确定逆变器的 最佳切换(通断)状态。在直接转矩控制方式中，(逆变 器的)每一次切换(通断)都是单独地由磁通和转矩的值 决定的，而不是像在传统的PWM 磁通矢量驱动方式 中，由预先确定的模式来进行切换(通断)的。
矿井提升机系统介绍
矿井提升机系统介绍概述矿井提升机系统是在矿井中用于垂直运输物料的设备。
它在矿井中起到了重要的作用，能够高效地将矿石、煤炭等物料从井下运输到地面，实现了矿产资源的高效利用。
本文将介绍矿井提升机系统的组成部分、工作原理、安全措施以及维护保养等内容。
组成部分矿井提升机系统主要由提升机、导轨、钢丝绳、驱动装置、制动系统和安全装置等组成。
提升机是矿井提升机系统的核心部件，负责将物料从井下提升到地面或从地面下降到井下。
它通常由提升机座、提升机门、提升机盘、提升物料筒等部分组成。
导轨导轨是提升机的轨道，用于引导提升机的上下运动。
导轨通常由钢材制成，具有较高的强度和承载能力。
钢丝绳钢丝绳是提升机的传动装置，用于将提升机与驱动装置连接起来。
它由多股钢丝绳并股制成，具有较高的强度和耐磨性。
驱动装置驱动装置是提升机的动力源，通常采用电动机或液压系统驱动，用于提供提升机的动力和控制上下运动。
制动系统是提升机的安全装置，用于控制提升机的运动和停止。
它通常由制动器、制动电机、制动器操作系统等部分组成。
安全装置矿井提升机系统还配备了各种安全装置，如限速器、安全防止装置等，用于保障提升机的安全运行。
这些安全装置能够监测提升机的运行状态，并在出现异常情况时及时采取措施，防止事故的发生。
工作原理矿井提升机系统的工作原理是基于物料的重力和提升机的动力驱动。
当物料需要从井下提升到地面时，提升机门打开，并将物料放入提升机盘中。
然后，通过驱动装置提供的动力，驱动导轨上的提升机盘沿着导轨上升。
同时，钢丝绳与提升物料筒相连，使物料随着提升机的运动逐渐上升。
当提升机到达地面时，提升机门关闭，并将物料送到指定位置。
从地面下降到井下的工作原理与上升相同，只不过提升机的运动方向相反。
同时，为了保证提升机的安全运行，系统还配备了制动系统和安全装置，以应对异常情况。
安全措施矿井提升机系统是一种高危设备，为了保障工人的生命安全和设备的正常运行，需要采取一系列的安全措施。
矿井提升设备
f2
c os )
安全规程规定值
式中 Qp—钢丝破断拉力总和，N。
§6—4 矿井提升机
矿井提升机是矿井提升设备中的动力部分，由 电动机、减速器、主轴装置、制动装置、深度指示 器、电控系统和操纵台等组成。
我国目前广泛使用的提升机可分为两大类：单 绳缠绕式提升机（分为小绞车（滚筒直径2m以下） 和提升机）和多绳摩擦式提升机。
1、钢丝 为优质炭素结构钢，一般直径为0.4～4㎜。 矿井提升抗拉强度一般采用1700Mpa以下的。
2、钢丝绳表面 光面和镀锌（常用于摩擦提升）两种。 钢丝的表面状态标记代号为：光面钢丝，NAT；A级镀 锌钢丝，ZAA；AB级镀锌钢丝，ZAB；B级镀锌钢丝， ZBB。
3、绳芯 分金属芯纤维芯。
纤维绳芯作用：（1）减少股间钢丝的接触应力；
钢丝绳在工作过程中，产生许多复杂的应力，如静 应力、动应力、弯曲应力，扭转应力、挤压应力及接触 应力等，这些应力的反复作用，必将引起钢丝的疲劳、 损坏；另外还受到磨损及腐蚀这也导致钢丝绳的损坏。 如此复杂的各种影响因素，计算时不能一一考虑。因此 ，《煤矿安全规程》规定，计算钢丝绳时按最大静载荷 计算并考虑一定的安全系数。且规定：单绳缠绕式提升 装置的安全系数为专为升降人员的不得小于9；升降人 员和物料用的—升降人员时不得小于9，提升物料时不 得小于7.5；专为升降物料用的不得小于6.5。
平板闸门底卸式箕斗较扇形闸门卸载时井架受 力小，卸载曲轨短，装载时撒煤少，且动作可靠。
三、罐笼
罐笼按其构造不同可分为普通罐笼和翻转罐笼，后 者应用较少。
普通罐笼有单层、多层和单车、双车以及单绳、多 绳之分。标准普通罐笼按固定车厢式矿车名义装载 质量确定为1t、1.5t、3t三种形式。
第一章 矿井提升设备
第一章矿井提升设备一、提升方式矿井立井单水平开采的方式，煤井设计生产能力为0.80Mt/a，采用立井开拓，井深245m，担负矿井提煤任务；二1矿井设计生产能力为0.80Mt/a，采用立井开拓，利用矿井单个提升井筒煤的单水平开采。
1。
二、主提升设备选型计算（一）设计依据开采煤时1、矿井年产量：80万吨/年2、工作制度：年工作日300d，每天净提升时间14h。
3、矿井为立井单水平开采，井筒深度为245m4、提升方式：箕斗提升。
5、卸载高度：20m6、装载高度：20m7、煤的散集密度：0.96吨/平方米（二）提升容器选择该矿井开采煤时井深245m，据《煤炭工业矿井设计规范》规定，为避免提升系统的重复改扩建,采煤时井设备统一按开采最终水平选择计算。
1、确定经济提升速度V=(0.3-0.5)×577=7.2-12.01m/s取：V m =8m/s ，α1=1.0m/s 2 2、计算一次提升循环时间: T x =81＋5778＋10＋8=98.1s3、根据矿井年产量和一次提升循环时间即可求出一次提升量。
Q j =450000 1.2 1.298.1360033016⨯⨯⨯⨯⨯=3.3t据此提升容器选择JDS-4/55×4Y 型标准多绳箕斗（钢丝绳罐道），箕斗自重Q Z =6500kg （含连接装置）,载重量Q=4000kg ，提升钢丝绳4根，平衡尾绳2根，钢丝绳间距300mm 。
（三）钢丝绳选择 1、绳端荷重Q d =Q Z +Q=6500+4000=10500kg 2、钢丝绳悬垂长度H c =H-H Z +H h +H X +H g +H r +0.75R T +e=577-30+11.008+12+6.5+10.9+0.75×0.925+5=593.1m式中：H g ---过卷高度 H g =6.5mH h ---尾绳环高度 H h =H g +0.5+2S=6.5+0.5+2×2.004=11.008mH r ---容器高度 H r =10.9m R T ---天轮半径e---上下天轮垂直距离 e=5m S---提升容器中心距 H X ---卸载高度 H X =20m 3、首绳单位长度重量计算PK´ =110()BcQn Hmδ-d=105001101674(593.1)7⨯⨯-=1.29kg/m式中：δB—钢丝绳计算抗拉强度，取1670MPam—钢丝绳安全系数，取7根据以上计算，首绳选用22ZAB-6V×30+FC-1670-307型钢丝绳左右捻各两根。
矿井提升机系统介绍
汇报人： 时间：2024年X月
●01
第1章 矿井提升机系统介绍
矿井提升机系统 概述
矿井提升机系统是矿井中用于提升矿石、人员 和设备的关键设备，包括提升机、配重装置、 传动装置、控制系统等组成部分。在矿业生产 中扮演着至关重要的角色。
矿井提升机的分类
升降提升机
用于垂直方向运输物料 或人员
●02
第2章 矿井提升机系统的设计 要点
提升机轿厢设计
在设计提升机轿厢时，需要考虑提升物料的类 型、重量和尺寸，以确定轿厢的尺寸和承载能 力。同时，必须确保轿厢的结构稳固，并配备 足够的安全保护装置。优化轿厢的内部布局可 以提高装载效率和安全性。
提升机井道设计
确定井道的尺寸和结构
根据提升机的类型和工 作环境
环保法规
03 遵守法规，减少废物排放
总结
矿井提升机系统的运行与维护需要严格管理， 从日常运行到故障排除，再到升级改造和节能 环保，都是保证系统正常运行的关键环节。通 过科学管理和技术创新，不断提升系统性能， 助力矿山生产的高效安全。
●04
第四章 矿井提升机系统的应 用与发展
矿井提升机系统在煤矿的应用
化工行业
化工生产中的提升机系 统需求
●05
第五章 矿井提升机系统的未 来发展方向
新技术在提升机 系统中的应用
人工智能、物联网等新技术的引入，正在改变 着矿井提升机系统的面貌。智能化、自动化是 提升机系统未来的发展方向，新技术的应用将 大幅提升提升机系统的性能和效率。
矿井提升机系统的节能减排方案
未来发展方向和趋势
智能化
提升机系统将向智能化 方向发展
节能环保
研发节能环保型提升 机系统
矿井井筒内提升设备概述
矿井井筒内提升设备概述：一、矿井提升设备的任务提升煤炭和矸石，下放材料，升降人员、设备。
二、矿井提升设备的分类1、按用途分：可分为主井提升设备和副井提升设备。
主井提升设备主要用于提升有益矿物（如提升煤炭或矿物）；副井提升设备用于辅助提升（如提升矸石，升降人员、设备，下放材料等）。
2、按提升容器分：可分为箕斗提升设备和罐笼提升设备。
3、按提升机类型分：可分为缠绕式提升设备和摩擦式提升设备。
4、按井筒倾角分可分为立井提升设备和斜井提升设备。
三、矿井提升设备的组成组成：主要由提升容器、提升钢丝绳、悬挂油缸、提升机、天轮、井架、装卸载设备及电气设备等组成。
图6-1塔式多绳摩擦提升机罐笼提升系统和图6-2单绳缠绕式提升机箕斗提升系统。
提升容器的种类：按用途和结构可分为：箕斗、罐笼、矿车、吊桶等。
箕斗：分为立井箕斗和斜井箕斗，专用于主提；罐笼：既可用于主提，也可用于副提；矿车：斜井提升；吊桶：立井井筒开凿时的提升。
1、立井箕斗型号意义（1）立井单绳箕斗（如：JL—3）（2）立井多绳箕斗2、立井箕斗结构原理（1）结构立井提煤多采用底卸式，底卸式箕斗分为平板闸门箕斗和扇形闸门箕斗。
以单绳立井平板闸门箕斗为例：其结构如图6—3所示，主要由斗箱、框架、连接装置及闸门等组成。
提升钢丝绳：一、钢丝绳的结构组成：钢丝→股+绳芯（纤维绳芯（常用）、金属绳芯）。
材质：1、钢丝：为优质炭素结构钢，一般直径为0.4～4㎜。
矿井提升抗拉强度一般采用1700Mpa以下的。
2、钢丝绳表面：光面和镀锌（常用于摩擦提升）两种。
钢丝的表面状态标记代号为：光面钢丝，NAT；A级镀锌钢丝，ZAA；AB级镀锌钢丝，ZAB；B级镀锌钢丝，ZBB。
3、绳芯：分金属芯纤维芯。
纤维绳芯作用：（1）减少股间钢丝的接触应力；（2）缓和弯曲应力；（3）储存润滑油，防止绳内钢丝锈蚀。
金属绳芯的特点：与相同断面的纤维绳芯相比，金属断面大，抗破断能力大，具有耐横向压力大，不易变形等优点。
《矿井提升设备》课件
环保绿色的矿井提升设备
环保绿色
随着环保意识的提高，环保绿色的矿 井提升设备成为未来的重要发展方向 。通过采用环保材料和绿色技术，减 少设备的能耗和排放，降低对环境的 影响。
实例
采用低噪音、低振动设计，减少对周 边环境的干扰；采用可再生能源和节 能技术，降低对化石能源的依赖。
谢谢
THANKS
电动机
电动机是提升机的动力源，通 过驱动减速器实现提升容器的 升降。
制动系统
制动系统用于控制提升机的运 行速度和停车位置，确保提升 过程的安全性。
矿井提升设备的工作原理
工作原理
矿井提升设备通过电动机驱动减速器，减速器再驱动主轴装置，使滚筒旋转缠绕钢丝绳，从而实现提升容器的升 降。
工作流程
当需要提升容器时，电动机启动并驱动减速器旋转，减速器将动力传递给主轴装置，主轴装置带动滚筒旋转，滚 筒上的钢丝绳缠绕在滚筒上，通过钢丝绳的拉力将容器提升到所需高度。当需要下放容器时，电动机反转，通过 减速器和主轴装置驱动滚筒旋转，钢丝绳放松，使容器下降到所需高度。
《矿井提升设备》PPT课件
目录
CONTENTS
• 矿井提升设备概述 • 矿井提升设备的组成与工作原理 • 矿井提升设备的选型与配置 • 矿井提升设备的安全运行与维护 • 矿井提升设备的发展趋势与展望
01 矿井提升设备概述
CHAPTER
矿井提升设备的定义与作用
矿井提升设备
指在矿井中用于提升人员、物料 和设备的机械设备。
对操作人员进行定期的安全培训 ，提高他们的安全意识和应对突 发情况常的清洁、润滑、 紧固等保养工作，保持设备的良 好状态。
定期保养
按照规定的周期对设备进行全面 的检查、调整和维修，确保设备 的性能和安全性。
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FLS型制动绳防坠器
防坠器的构造与工作原理
目前我国广泛采用的是制动绳防坠器。其工作原理如下： （以BF-152型制动绳防坠器为例） （1）布置系统 （2）抓捕机构及其传动装置 （3）缓冲器 （4）制动绳的拉紧装置
（1）布置系统
BF-152型防坠器是标准防坠器的一种，配合1.5t矿车双层双车单绳罐笼 作用。 在缓冲器中，制动绳7的上端通过连接器6与缓冲绳4相连，缓冲绳通过 装于天轮平台上的缓冲器5，再绕过圆木3而在井架的另一边自由悬垂， 绳端用合金浇铸成锥形杯1,以防缓冲绳从缓冲器中全部拔出。制动绳的 另一端穿过罐笼9上的抓捕器8伸到井底，用拉紧装置10固定在井底水窝 的梁上。抓捕器的开动机构为弹簧1，正常提升时，提升钢丝绳拉起主 拉杆3，通过传动横梁4和连板5，使两个拔杆6的外伸端处于最低位置， 滑楔2则在最下端位置，发生断绳时，主拉杆3下降，在弹簧1的作用下
§10-2 提升容器
提升容器按其结构分类如下：
一、普通罐笼及其承接装置 1.普通罐笼
多用途，要满足各种不同要求。如：在规定时间内升降人 员；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 轻等，国内外已有铝合金、高强度钢材和复合材料制造的 罐笼。 分类： 按绳数分：立井单绳罐笼、立井多绳罐笼； 按层数分：单层、双层；
(2)混凝土井架 优点是节省钢材，服务年限长、耐火性好、抗振性
强。缺点是自重大，必须加强基础，因而成本高，施工期长。多绳摩擦式 提升常采用钢筋混凝土井塔。
(3)装配式井架
用钢管和槽钢装配而成，主要用于立井开凿施工井架。
其优点是便于运输和拆装。
二、天轮
作用：安装在井架上，起支承、引导钢丝绳转向作用。 类型：井上固定天轮、凿井及井下固定天轮和游动天轮三种类型。 结构型式有三种类型： 直径4000 mm时，采用模压铆接结构； 直径3500 mm时，采用模压焊接结构； 直径小于3000 mm时，采用整体铸钢结构。
三、容器的导向装置
提升容器的导向装置（罐道）可分为刚性和挠性两种。
挠性罐道采用钢丝绳， 刚性罐道一般用钢轨、各种型钢和方木。刚性罐道固定在 型钢罐道梁上。以前的提人罐道多用木罐道，木罐道具有 变形大、磨损快、易腐烂和提升不平稳等缺点，因此逐渐 被钢罐道和钢丝绳罐道所代替。 钢罐道的形式有钢轨罐道和用型钢焊接而成的矩形组合罐 道。钢轨罐道的主要缺点是侧向刚度小，易造成容器横向 摆动，刚性罐耳磨损太大，所以钢轨罐道一般用于提升速 度和终端载荷都不大的提升容器。
侧面橡胶滚轮组成一组橡胶滚轮罐耳）。这种罐道使容器
运行平稳，罐道与罐耳磨损小，因此服务年限长。近年来 国内外使用这种罐道的矿井逐渐增多，尤其是在终端负荷 和提升速度都很大时，使用这种罐道更为合适。
（2）钢丝绳罐道
优点：钢丝绳罐道与刚性罐道相比具有安装工作量小、建设时间短、 维护简便、高速运行平稳、无罐道梁可适当减小井壁厚度、通风阻力 小等优点。 应用：使用钢丝绳罐道时，容器之间及容器与井壁之间的间隙要求较 大，因此就必须增大井筒净断面积，且使井塔或井架的荷重增大，这 些都限制了钢丝绳罐道的使用。特别是当地压较大，井筒垂直中心线 发生错动，甚至井筒发生弯曲时，不能采用钢丝绳罐道，此时应采用 刚性罐道。 要求：每个容器一般采用四根罐道绳。罐道绳应采用刚性大、耐磨和 防腐性强的钢丝绳，因此使用密封式（锁股）钢丝绳较好。也可以采 用三角股和普通圆股钢丝绳。罐道绳上端用双楔块固紧式固定装置固 定在井架上，下端采用连接装置和重锤拉紧。拉紧重锤的重力根据 《煤矿安全规程》规定：每100m钢丝绳的张紧力不得小于10000N。为 避免绳罐道共振，每个重锤的重力不必相同，各钢丝绳罐道张紧力差 不得小于5％。内侧张紧力大，外侧张紧力小。
二、矿井提升设备的组成
提升容器、提升钢丝绳、提升机（包括拖动控制系统）、 井架（或井塔）、天轮及装卸载设备等。
三、矿井提升系统
1.竖井单绳缠绕式箕斗提升系统
2.竖井单绳缠绕式罐笼提升系统 3.竖井多绳摩擦式箕斗提升系统 4.竖井多绳摩擦式罐笼提升系统 5.斜井箕斗提升系统 6.斜井串车提升系统
竖井单绳缠绕 式箕斗提升系 统
按固定车厢式矿车名义装载质量分：1t、1.5t、3t三种形式。
（1）罐笼的主要结构
组成：主体部分、罐耳、连接装置、阻车器、防坠器。 主体部分：由骨架（横梁、立柱）、罐顶、罐底、侧板与轨 道。罐笼顶部有半圆弧形淋水棚和可以打开的罐盖，以供运送 长材料用。罐两端设有帘式罐门，保证提升人员的安全。 罐耳：使罐笼沿着井筒中的罐道稳定运行，防止容器摆动和 扭转。罐道可分为刚性及柔性两种，刚性罐道有钢轨罐道、木 罐道及组合罐道三种；柔性罐道即钢丝绳罐道。 连接装置：包括主拉杆、夹板、楔形环等。用以连接提升钢 丝绳和罐笼。 阻车器：为了防止提升过程中矿车跑出罐笼，装有阻车器。 防坠器：（又称为断绳保险器）。
（3）股芯和绳芯
股芯 由钢丝捻成股时有股芯，由钢丝组成。 绳芯 由股捻成绳时有绳芯。分金属芯（钢丝）纤维芯（剑麻、黄麻或 有机纤维）。 绳芯作用：（1）支持绳股，使绳富于弹性。减少股间钢丝的接触应力； （2）缓和弯曲应力； （3）储存润滑油，防止绳内钢丝锈蚀。 金属绳芯的特点：
摇台 摇台的应用范围广，井底、井口及中间水平都可使用，特别是多 绳摩擦提升必须使用摇台。由于摇台的调节受摇臂长度的限制， 因此对停罐准确性要求较高。
二、箕斗及其装载设备
1. 竖井箕斗
（1）立井箕斗结构原理
立井提煤多采用固定斗箱底卸式，底卸式箕斗分为平
板闸门箕斗和扇形闸门箕斗。以单绳立井平板闸门箕斗为 例：其结构如图1-1所示，主要由斗箱、框架、连接装置 及闸门等组成。
§10-3 井架与天轮
一、井架
作用：支持天轮和承受全部提升重物、固定罐道和卸栽曲轨、 架设普通罐笼的停罐装置(罐座或摇台)等。
井架有以下几种类型： (1)木井架
用于服务年限较短(6~8年)、 产量较低的小型矿井。
(1)金属井架
使用较广泛，服务年限较长、耐火性好、弹性大、能够适应提升过程中 发生的振动。但成本较高、钢材消耗量大、容易腐蚀，必须注意保护，每 年重新油漆1次。
3. 承接装置及稳罐设备 （1）承接装置
作用：便于矿车出入罐笼。 分类： 承接梁、罐座、摇台
摇台 由能绕转轴转动的两个钢臂组成，安装在通向罐笼进出口处。 当罐笼停于卸载位置时，动力缸 中的压缩空气排出，装有轨道的 钢臂 靠自重绕轴 转动，下落并搭在罐笼底座上，将罐笼内轨道与 车场的轨道连接起来。
竖井单绳缠绕式
罐笼提升系统
竖井多绳摩擦式罐
笼提升系统
图10-2 塔式多绳摩擦式罐笼提升系统示意图 1-提升机；2-导向轮；3-井塔；4-罐笼；5-提升钢丝绳；6-尾绳
四、矿井提升设备的分类
1.按用途分 (1)主井提升设备:提升有益矿物
(2) 副井提升设备。用于辅助提升（如提升矸石，升降人员、 设备，下放材料等。）。 2.按提升容器分 箕斗、罐笼、矿车、吊桶提升设备。 3.按提升机类型分 缠绕式提升设备、摩擦式提升设备。 4.按井筒倾角分 立井提升设备、斜井提升设备。
1-股芯；2-内层钢丝；3-外层钢丝； 4-绳芯；5-绳股
（2）钢丝绳表面
光面和镀锌两种。 钢丝的表面状态标记代号为： 光面钢丝，NAT；
镀锌钢丝
A级， ZAA； AB级，ZAB； B级， ZBB。
据钢丝韧性可分为特号、I号和Ⅱ号三种，提升矿物用的钢丝绳可以选 用特号或I号钢丝来制造，提升人员用的钢丝绳只允许用特号钢丝来制 造。
第十章
矿井提升设备
§10-1 绪 论
一、矿井提升设备的任务及发展历史
1．矿井提升设备的任务
•沿井筒提升煤炭和矸石，下放材料，升降人员、设备。是联系井下 与地面的“咽喉”设备。 •提升设备是较复杂且庞大的机械－电气机组，在运行过程中要求具 有安全性、可靠性和经济性，在矿山生产的全过程中占有极其重要 的地位。
单绳立井平板 闸门箕斗
主要由斗箱、框
架、连接装置及
闸门等组成。
立井箕斗型号意义
（1）立井单绳箕斗
（2）立井多绳箕斗
2. 箕斗的装载设备
•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‰一3‰。
（1）定量斗箱式
组成和工作过程
优点： 结构简单、环节少、装载时不用其他辅助机械等。
2．矿井提升设备的发展历史
•苏联进口——仿制苏联——自己研制 •1953 年抚顺重型机器厂制造了我国第一台缠绕式双滚筒提升机。 1958年洛阳矿山机器厂设计制造了我国第一台2×4多绳摩擦式提升机。 1971年该厂又新设计制造了 JK型新系列单绳缠绕式提升机，与老型 号提升机相比较，提升能力平均提高了25％。
图10-12 组合罐道与橡胶罐耳配合示意图
1-罐道梁；2-罐道；3-橡胶滚轮罐耳；4-罐耳支座
（1）刚性组合罐道
刚性组合罐道的截面是空心矩形，一般由槽钢焊接而成。 国外也有采用整体轧制型钢的。 优点是侧向弯曲和扭转强度大，罐道刚性强，可配合使用 摩擦系数小的橡胶滚动罐耳（由一个端面橡胶滚轮和两个
（2）定量输送机式
组成和工作过程
图10-11 定量输送机装载设备
1-煤仓；2-输送机；3-活动过渡溜槽； 4-箕斗；5-中间溜槽；6-负荷传感器； 7-煤仓闸门
优点
①不需在井筒附近开凿较大硐室；
②减少装倒次数，因而可减少煤的破碎量； ③向箕斗装载均匀，可减少提升钢丝绳的冲击负荷； ④装载时间不受煤质变化的影响，有利于实现提升自动化。
，拔杆6的外伸端抬起，使滑楔2与制动绳7接触，并挤压制动绳实现定
点抓捕，把下坠的罐笼支承到制动绳上；
制动绳在罐笼动能作用下拉
动缓冲绳，靠缓冲绳在缓冲 器中的弯曲变形和摩擦阻力 产生制动力，吸收罐笼下坠 的能量，迫使罐笼停住。每 个罐笼有两根制动绳，视制 动力大小每根制动绳可以与 一根或两根缓冲绳相连接， 通过调节缓冲绳在缓冲器中 的弯曲程度来改变制动力的 大小。