01多绳摩擦式提升机课件解析
矿井运输提升之多绳摩擦提升
多绳摩擦提升多绳摩擦提升概述•随着矿井开采深度的增加和一次提升量的增大,如仍采用单绳缠绕式提升,就必须制造和选用更大的提升机滚筒和直径更粗的钢丝绳,不但会使设备的尺寸加大,投资增加,并带来制造、使用和维护上的一系列问题。
正是在这种条件下,制成了多绳摩擦式提升机。
工作原理•摩擦式提升与单绳缠绕式提升的不同之处在于钢丝绳不是缠绕在滚筒上,而是搭放在主导轮(摩擦轮)上。
两个提升容器分别悬挂在钢丝绳的两端,当提升电动机通过减速器带动主导轮转动时,主导轮上的摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力便带动钢丝绳随着主导轮转动,完成提升和下放重物的任务。
•多绳摩擦式提升设备根据布置方式不同,可分为井塔式和落地式两种类型。
1-摩擦轮;2-导向轮;3-钢丝绳;4-提升容器;5-尾绳•井塔式多绳摩擦提升可分为无导向轮和有导向轮两种。
•有导向轮的优点为:(1)两提升容器的中心距不受摩擦轮直径的限制,可减小井筒断面;(2)可加大钢丝绳在主导轮上的围包角。
缺点是:使钢丝绳产生反向弯曲,影响使用寿命。
因此,在设计时应尽可能优先考虑无导向轮系统。
•多绳摩擦式提升机的优点(1)提升高度不受滚筒容绳量的限制,适用于深井提升;(2)多绳摩擦式提升利用多根钢丝绳同时承受载荷,数根钢丝绳同时被拉断的可能性很小,其安全性较高,因此可以不再使用防坠器,并且在钢丝绳的安全系数、材料强度及总截面积相同的情况下,其钢丝绳直径较细。
(3)由于钢丝绳直径较细,其主导轮直径较小。
(4)由于主导轮直径较小,使提升机尺寸减小,质量减轻,易于搬运和布置;并且在相同的提升速度下,可使用转速较高的电动机和质量较轻的减速器。
(5)钢丝绳捻向按左右各半配置,消除了提升容器在提升过程中的转动,减少了容器的罐耳对罐道的摩擦阻力,延长了罐耳和罐道的使用寿命。
•多绳摩擦式提升机的缺点(1)对钢丝绳的悬挂、调整和维护比较困难。
如调整不好,会产生张力不平衡现象。
(2)一根钢丝绳损坏需要更换时,其他钢丝绳也得更换。
单绳缠绕及多绳摩擦式提升机机械结构介绍经典课件
多绳摩擦式提升机摩擦轮与主轴联接方式
• 在传动侧摩 擦轮的辐板 与主轴法兰 采用高强度 螺栓单摩擦 面连接,靠 两端面间摩 擦力传递力 矩,两个轮 毂内孔与主 轴采用过盈 配合。
双法兰主轴装置主轴发货状态
多绳摩擦式矿井提升机摩擦衬垫
• 摩擦衬垫发 展经历了聚 氯乙烯、聚 氨酯、复合 聚氨酯、热 固性材料过 程。前三种 材料设计摩 擦系数0.2— —0.23,后 一种≥0.25。
多绳摩擦式提升机现场运行照片
多绳摩擦式矿井提升机
多绳摩擦式提升机主轴装置总装图
• 主轴装置是提升机 工作机构也是提升 机主要承载部件, 它承担了提升、下 放载荷的全部扭矩, 同时承受搭在摩擦 轮两侧上的钢丝绳 的拉力。
• 它主要有主轴、摩 擦轮、滚动轴承、 轴承座、轴承盖、 轴承梁、摩擦衬垫、 固定块、压块组成。
提升绞车。
单绳缠绕式提升机原理
• 工作原理: 电动机通过减速器(或 直接)驱动卷筒转, 钢丝绳一端固定在卷 筒上,另一端带动容 器。随着卷筒旋转, 实现容器提升或下放。
单绳缠绕式提升机重要参数
• 主参数:卷筒直径D、一次提升量Q • 其它参数:钢丝绳直径d、卷筒宽度B、提升高度H、钢丝绳最大静张
单绳缠绕及多绳摩擦式提升 机机械结构介绍
• 概述 • 单绳缠绕式矿井提升机 • 多绳摩擦式矿井提升机
概述:我国提升机及分类
• 按用途分: • 主井提升机,副井提升机。 • 按原理分: • 单绳缠绕式矿井提升机、多绳摩擦式矿井提升机、多绳缠
绕式矿井提升机 • 按传动方式分: • 电动机传动、液压传动。 • 按卷筒形式分: • 单筒圆柱形、双筒圆柱形、单筒可分离圆柱形等。 • 按使用类别分: • 井上提升机、煤矿井下提升机(防爆型)、凿井提升机、
多绳摩擦提升概要课件
提升开始时静防滑安全系数最小,结束时最大。对该种系统上提货 载时应验算提升开始时静防滑安全系数。
三、静防滑安全系数的变化规律⑵
2.下放货载
分析可知: (1)对于等重尾绳系统,σj是恒定值; (2)对于重尾绳系统,下放货载开始时,静防滑安全系数σj最小,结束时 最大,因此,应按照下放开始时验算其静防滑安全系数。
重载侧总变位质量
空载侧总变位质量
防滑安全系数越大,则钢丝绳越不易滑动。我国《煤炭工业设计规 范》规定:提升重物时,动防滑安全系数σd不得小于1.25;静防滑安 全系数σj不得小于1.75。
三、静防滑安全系数的变化规律⑴
1.上提货载
上提货载时静防滑安全系数的变化规律分析
⑴等重尾绳提升系统,nlmp=n2mq
调节钢丝绳张力时,压力油经软管同时充入各液压缸 的上方。油压上升推动缸体向上移动,下端的圆螺母6 便离开油缸的底盘3。此时,活塞和高压油代替圆螺母 承受钢丝绳所加的载荷。当全部钢丝绳的油缸底盘下面 的圆螺母都离开时,各钢丝绳承受载荷的张力完全相等。 然后可轻易地旋紧不承受载荷的圆螺母6,使之贴靠于 油缸的底盘下面。然后,释放油压,调整工作完成。
对于等重尾绳提升系统,在提升货载的工作过程中,静 防滑安全系数是不变的。
⑵重尾绳提升系统,nlmp>n2mq
当x=0时,分母最小,分子最大,则σj最大;当x=H/2时, σj与等重尾绳时相等;当x=H时,分母最大,分子最小,则σj 最小。因此,对于重尾绳提升系统上提货载时应按提升结束 点验算静防滑安全系数。
若将所有油缸内的活塞用压力油顶到中间位置,并将 圆螺母退到螺杆末端,在油路系统充满油后,将油路阀 门关闭,即能实现提升过程中的各钢丝绳张力的自动平 衡。
下篇(第三章-多绳摩擦提升)
•螺旋液压式平衡连接装 置 •螺旋液压调绳器
七、活动框架式罐笼及其承接装置
八、尾绳悬挂装置
多绳摩擦提升所采用的平衡尾绳,可以采用扁 尾绳,因为扁尾绳不易扭结造成事故。但是扁尾绳 制造费工,成本高。我国标准系列多绳提升罐笼的 平衡尾绳是采用圆尾绳。因为圆尾绳容易打转、扭 结,所以圆尾绳的悬挂装置都采用转环式结构。它 容许尾绳绕其垂直轴线松捻,称为“松劲。尾绳选 用交叉捻时,在悬挂前,必须预先松劲,再用纹车 把钢丝绳拉一下,然后再装上使用。这样可大大减 少圆尾绳在使用过程中的打转,提高圆尾绳运行中 的安全性。
第二节 多绳摩擦提升的传动原理 与防滑分析
• 摩擦传动原理
由欧拉公式可知,所能传递的最大摩擦力为
• 防滑安全 系数
防滑安全系数(Fmax与Fz-Fk之比) 静防滑安全系数 动防滑安全系数
《煤矿安全规程》规定,提升重物时,动防滑安全系数
σd ≥1.25,静防滑安全系数σj ≥1.75。
• 三、提升过程中静防滑安全系数的变化规律(与尾绳有关)
• 多绳摩擦提升的几根钢丝绳,在悬挂和提升过程中,必然会 长度偏差。导致钢丝绳张力不平衡的因素: • 1、钢丝绳才质、加工精度的不同,会导致钢丝弹性摸数和断 面积的不同; • 2、主导轮绳槽直径的偏差; • 3、在提升过程中,各绳槽直径的磨损程度不同。 • 为了解决张力不平衡问题,必须在提升容器与钢丝绳连接处 安装张力平衡装置。 • 张力平衡装置 • 1)平衡杆式平衡装置 • 2)角杆式平衡装置 • 3)弹簧式平衡装置 • 4)液压式平衡装置(效果好)
• 2)等速阶段(a=0, σd = σj ) • 3)减速阶段( a=-a3)
重载侧拉力Fz: 轻载侧拉力Fk: 两侧拉力差: 动防滑安全系数:
最新-01多绳摩擦式提升机课件-PPT文档资料
2.2 立井天轮、主动摩擦轮、导向轮直径同钢丝绳最 粗钢丝直径比值不小于1200
游标卡尺测量, 计算机计算。
提升装置摩擦轮、天轮、导向轮的最小直径与钢 丝绳直径之比应符合以下规定:
2.3 a)落地式与有导向轮的塔式摩擦提升装置,井口 游标卡尺测量,
2 提升装置
应不小于90,井下应不小于80;
计算机计算。
17.1
声、光信号装置,井口信号装置应同提 升机控制回路闭锁,只有井口发出信号
外观及试运行检查。
后,提升机方能正常工作。
17.2 信号装置的供电线路上,不应装接其它负荷。 外观检查。
17.3
井口、井底、中间运输巷的安全门应与提升 信号连锁。
试运行检查。
应有过卷与开车方向闭锁,制动手柄零位、
17.4
主令开关中间位置与安全回路闭锁,润 试运行检查。
16.3
设限速装置,保证容器到终端时速 试运行检查。
度不超过2m/s。
闸间隙保护装置:闸间隙超过规定值
16.4
时自动报警或自动断电。
试运行检查。
16.5
满仓保护装置:井口煤仓仓满时能自 动报警。
试运行检查。
16.6
减速功能保护装置:到达设计减速位 置时能示警并减速。
试运行检查。
深度指示器失效保护:失效时在加速
滑油泵与信号回路闭锁。
电气绝缘电阻应符合:
①地面380V时不小于0.5MΩ ,潮湿环境不小
18.1
于0.25MΩ ; ②地面6000V应符合相关标准要求;
绝缘电阻测试仪测 量。
③井下660V,不小于2MΩ ,380时不小于
1MΩ ,井下127V时,不小于0.5MΩ 。
18.2
多绳摩擦式提升机系统
多绳摩擦式提升机系统多绳摩擦式提升机广泛用于煤炭、有色金属、黑色金属、非金属、化工等矿山的竖井、斜井的提升系统用作提升矿物、升降人员和物料及设备等,是矿井系统设备的咽喉,也可做其他牵引运输设备。
1 工作原理多绳摩擦式提升机采用柔性体摩擦传动原理。
钢丝绳围绕在摩擦轮上,利用钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦力来提升或下方重物或人员。
设钢丝绳在摩擦轮的围包角围α,钢丝绳两端的张力分别围T1、T2,钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦系数为μ,钢丝绳与衬垫间的摩擦力为F。
在T1>T2的条件下,钢丝绳刚要沿着摩擦轮滑动时的平衡条件为F=T1-T2。
欧拉公式阐明了T1、T2、μ、α各参数之间的关系。
T1/T2=eμα式中:e——自然对数的底,e≈2.718 本公式即为多绳摩擦式提升机的基本工作原理。
多绳摩擦式提升机以电动机为动力源,通过减速器、主导轮装置等传动系统和工作系统,利用摩擦力F,实现提升机容器在井筒中的升降。
采用盘式制动器、液压油组成的制动系统来控制提升机的减速和停车;用测速发电装置、离心限速器等来控制提升机的运行速度;用配置编码器、模拟柱状显示器、数显表示来反映提升机在井筒中的位置。
通过一系列电气、机械、液压的控制、保护系统来保证机器安全运行。
2主要结构2.1总体组成减速器:(Ⅰ)型为双力线中心传动减速器,(Ⅱ)型为行星减速器,(Ⅲ)型为低速电机直联。
主导轮装置:整体式或剖分式的焊接卷筒,采用滚动轴承支撑。
盘式制动器:用碟形弹簧产生制动力,液压开闸。
液压站:配置双泵、双电液调压装置。
深度指示器:牌坊式深度指示器或模拟柱状显示器、数显等。
测速发电式限速和测速反馈装置。
集中控制的操纵台。
发动机。
2.2主要特点主导轮装置采用全焊接式摩擦轮,GM-3摩擦衬垫,用双列向心球面滚子轴承。
天轮装置采用焊接式结构或铸钢轮体,轮槽装有聚氨脂衬垫,用双列向心球面滚子轴承。
采用盘式制动器和带有恒力矩或恒减速功能的液压制动系统。
(Ⅰ)型为双力线中心传动减速器,(Ⅱ)型为行星减速器,(Ⅲ)型为低速电机直联,多种型式可供用户选择。
多绳摩擦提升概要课件
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优势
多绳摩擦提升系统具有结构简单、安全可靠、提升能力大、适应性强等优点, 能够满足不同领域的需求。同时,该系统还具有维护方便、使用寿命长等优点 。
02
多绳摩擦提升系统组成与结构
提升容器
箕斗
用于提升煤炭、矿石等散装物料。
罐笼
用于提升人员、物料和设备。
吊桶
用于提升人员和设备。
钢丝绳与绳轮
钢丝绳
多根钢丝捻成的螺旋形绳子,用于提升物料和人员。
越强。
钢丝绳直径
钢丝绳直径越大,承载能力越 强,但也需要更高的驱动功率
。
提升速度
提升速度受到摩擦系数、钢丝 绳直径、驱动功率等多种因素
的影响。
提升容量
提升容量受到钢丝绳强度、容 器结构等多种因素的影响。
性能评估与优化方法
评估指标:主要评估指标包括提升能力、提升 速度、机械效率、能耗等。
01
1. 选用高强度、耐磨的钢丝绳,提高摩擦 系数。
市场需求变化与竞争格局分析
市场需求变化
随着矿井开采深度的增加和井型规模的扩大 ,多绳摩擦提升系统的市场需求不断增长。 同时,客户对系统的性能、安全性和寿命的 要求也越来越高。这为多绳摩擦提升系统的 发展提供了广阔的市场空间和机遇。
竞争格局分析
多绳摩擦提升系统的市场竞争主要集中在几 个大型矿业设备制造商之间。这些企业在技 术研发、产品质量、售后服务等方面进行竞 争,力图通过差异化战略来获取市场份额。 同时,随着市场的不断扩大,新的企业也有
03
02
优化方法
04
2. 选用高效、大功率的驱动装置,提高提 升速度和承载能力。
单绳缠绕和多绳摩擦式提升机机械结构的介绍33页PPT
单绳缠绕和多绳摩擦式提升机机械结 构的介绍
41、俯仰终宇宙,不乐复何如。 42、夏日长抱饥,寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱,不汲汲于富贵。 44、欲言无予和,挥杯劝孤影。 45、盛年不重来,一日难再晨。及时 当勉励 ,岁月 不待人 。
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ我一样成功。——莫扎特
第十章多绳摩擦提升
(3)由于主导轮直径较小,使提升机尺寸减小,质量减 轻,易于搬运和布置;并且在相同的提升速度下,可使用 转速较高的电动机和质量较轻的减速器。
(4)钢丝绳捻向按左右各半配置,消除了提升容器在提 升过程中的转动,减少了容器的罐耳对罐道的摩擦阻力, 延长了罐耳和罐道的使用寿命。
五.提升容器自身质量的验算及应 配质量的确定
1.容器静防滑质量的计算
mzjek m 1i n1mpHcW gx
2.容器动防滑质量 m zd 的计算
m zd g e 2 1 a 1 1d { [ km ( m 2 g n e 1 m p H 1 c n 2 m x ) a 1 ]d W x m k a 1 n 1 m p gc } H
(二) 车槽装置
车槽装置
三、深度指示器的调零机构
立式深度指示器及其调零机构
水平选择器的调零机构
四、多绳摩擦提升防过卷装置
五、多绳摩擦提升机的减速器
六、多绳摩擦提升钢丝绳张力平衡装置
(一)影响钢丝绳张力不平衡的因素 1.绳槽直径的偏差 2.各钢丝绳的长度偏差 3.各钢丝绳的刚度偏差
(二)改善各钢丝绳张力不平衡的措施
第十章 多绳摩擦提升
第一节 概述 第二节 多绳摩擦提升的传动原理及防滑分析 第三节 多绳摩擦提升设备的组成部分 第四节 多绳摩擦提升的选型计算
第一节 概 述
一、多绳摩擦提升发展概述及设备类型
井塔式多绳摩擦提升可分为无导向轮和有导向轮两 种,有导向轮的优点为:(1)两提升容器的中心距不 受摩擦轮直径的限制,可减小井筒断面;(2)可加大 钢丝绳在主导轮上的围包角。缺点是使钢丝绳产生反 向弯曲,影响使用寿命。因此,在设计时应尽可能优 先考虑无导向轮系统。
11-多绳摩擦提升
第十一章 多绳摩擦提升第 一 节 概 述一、发展历程1. 单层缠绕式提升机——早期产品,卷筒直径大、宽度大、笨重;制造、运输、安装不便;绳径粗,适用井深受限,只适用于浅井或中深井。
【例】辽宁抚顺龙凤矿,提升机功率4000Kw 、钢丝绳直径φ70、滚筒直径D=7米。
2. 单绳摩擦式提升机——1877年法国人戈培创造,卷筒宽度变小(不因井深增加),主轴直径和长度减小,整机质量大为下降,提升电动机容量降低,能耗减少;但单绳摩擦提升只解决了滚筒过宽问题,钢丝绳直径和滚筒直径仍然很大,只适用于中深井。
例如:抚顺龙凤矿,提升钢丝绳直径70mm ,滚筒直径7米,电动机功率4000kw ,这样粗的钢丝绳无论在制造、运输、悬挂和维护上都是相当困难的。
3. 多绳摩擦式提升机——生产的需要又一次促使提升机产生变革,结果出现了多绳摩擦式提升机。
卷筒直径和宽度、钢丝绳直径均明显减小。
适用于中深井和较深井(<1700m ),但不适用于浅井、斜井、建井和超深井(>1700m )。
实践证明,在井深>1700m 时,由于尾绳重量的变化,在钢丝绳与提升容器的联接处的应力波动较大,应力波动值超过了钢丝绳的应力许用值,钢丝绳出现事故较多,因此不宜用于超深井。
对于建井、浅井、斜井也不适用。
二、工作原理钢丝绳搭放在主导轮(摩擦轮)上,两端各悬挂一个提升容器(也有一端悬挂平衡锤的)。
当电动机带动主导轮转动时,借助滚筒上衬垫与钢丝绳之间的摩擦力传动钢丝绳,完成提升和下放重物的任务。
三、多绳摩擦提升设备的布置方式1. 井塔式——把整套提升机安装在井塔顶层,不受地形限制,占地小布置紧凑;简化了工业广场;不需设置天轮,载荷垂直向下,井塔稳定性好;钢丝绳在室内,不致受到雨雪损伤。
但井塔造价高、施工周期长、抗震能力不如落地式;井塔式又分无导向轮和有导向轮两种,导向轮增加了钢丝绳的反向弯曲,降低了其使用寿命。
2. 落地式——造价低、初期投资小,抗震能力比井塔式好。
多绳摩擦式提升机课件
1.3.1.4多绳摩擦式提升机的车槽装置
为了增加钢丝绳及摩擦衬垫的接触面积,必须衬垫上车出绳槽;同时在运转 中由于各衬垫磨损不均匀,使各绳槽直径产生误差,为保证几根提升钢丝绳上 的负荷分配均匀,当绳槽直径误差达到一定值时,必须对衬垫进行调整车削, 为此设置了车槽装置。当绳槽直径误差大于1.5~2mm时,即应对衬垫上的钢 丝绳槽进行车削调整,以保证各条提升钢丝绳的张力平衡。车槽装置安装在主 导轮下,每根钢丝绳绳槽都有一个单独进刀的车刀装置,它通过支承架固定在 车槽架上。车刀用合金工具钢制成碗状。车削时要调整好车刀,使车刀到头的 刀面及主轴中心线平行,转动手轮即可进刀及退刀,进刀量大大小可以从刻度 盘上看出。
2.2.8 制动ห้องสมุดไป่ตู้安装
1.安装之前对安装接触面进行清理、清洗, 不允许有任何毛刺及其它杂物。 2.安装之前应检查安装基础面的端跳,不超 过0.3mm。
2.2.8 制动盘安装
1.两制动盘结合缝处应倒圆角,不应有毛刺。 2.装配时应按照摩擦轮(卷筒)和制动盘上所打 印的对应位置标记进行组装。 3.高强度螺栓安装时,应自由插入螺栓孔中,不 允许用锤击,并应成套使用,每一连接副(包括 一个螺栓、一个螺母、两个垫片)不允许增加垫 片数量,更不允许把垫片方向装反。 4.高强度螺栓拧紧顺序和使用方法必须符合说明 书要求。 5.制动盘装好后,应在对开处安装联接键。
2.2多绳摩擦式提升机安装程序及要点
2.2.1 基础验收 2.2.2 垫铁安装 2.2.3 地脚螺栓安装 2.2.4 高强度螺栓安装 2.2.5 主轴及摩擦轮的安装 2.2.6 主轴装置安装 2.2.7 车槽装置安装
目录 2.2.8 制动盘安装 2.2.9 盘型制动器安装 2.2.10 轴端编码器连接轴及轴端齿轮箱的安装 2.2.11 电机转子安装 2.2.12 天轮、导向轮安装 2.2.13 钢丝绳滑动监测装置的安装 2.2.14 液压、润滑站安装
提升机-课件(PPT演示)
型号意义:
□ J K —□/□ 速比 滚筒名义直径,m; 矿用; 卷扬机(即提升机); 滚筒数目(2—表示双滚筒;1—表示单滚筒,一般省略
)
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;(一般要求在非常载荷作用下 ,主轴装置的各部分不应有残余变形。) 4)当更换提升水平时,调节钢丝绳的长度(仅限双滚筒提升机)。
液压站
1)在工作制动时,产生不同的工作油压,以控制盘式 制动器获得不同的制动力矩; 2)在安全制动时,实现二级安全制动; 3)控制调绳装置
谢 筒、主轴、主轴承及调绳离合器 (双滚筒特有)等。 滚筒的筒壳通过轮辐、轮毂用键和轴固定(固定 滚筒),筒壳外边一般均设有木衬,木衬上车有螺旋 导槽,以便使钢丝绳在滚筒上作规则排列,并减少钢 丝绳的磨损。2m以下单滚筒只有一个制动盘,而单滚 筒2.5m则有两个制动盘。当单滚筒作双钩提升,左侧 钢丝绳为下边出绳,右侧钢丝绳为上边出绳。单钩提 升时为上边出绳,单滚筒由于调绳不方便,为此做成 双滚筒。双滚筒的左滚筒通过调绳离合器与主轴连接 。
(3)调绳离合器
1)作用 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。
2)种类 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。 3)齿轮离合器
二、深度指示器
深度指示器是矿井提升机的一个重要附属装 置。它的作用是: 1、指示提升容器在井筒的位置; 2、容器接近井口停车位置发出减速信号; 3、过卷保护; 4、减速阶段通过限速装置进行限速保护等。 目前我国提升机应用较多的是圆盘式深度指示 器和牌坊式深度指示器。
12第十二章 多绳摩擦提升
多绳摩擦提升的几根钢丝绳,在悬挂和提升
过程中,必然出现长度偏差。钢丝绳的材质和加
工精度的不同会导致弹性模数和断面积不同,在
主导轮表面上加工绳槽时,各绳槽直径有加工误 差,而在提升过程中各绳槽的磨损程度也不相同,
这些构成了各条钢丝绳的张力不平衡因素。会造
成几根钢丝绳受力不均匀。如此长期作用,各绳 槽的磨损就更不均匀了。这是多绳摩擦提升的一 个特殊问题。如何使各钢丝绳达到均匀受力,是 增加钢丝绳和摩擦衬垫使用寿命、提高生产效率
2.下放货载
重载侧(下放侧)静阻力Fzj为
空载侧(上升侧)静阻力Fkj为 两侧拉力差为
静防滑安全系数为
由公式分析可知: (1)对于等重尾绳系统,σj是恒定值;
(2)对于重尾绳系统,下放货载开始时,静防滑
安全系数σj最小,结束时最大,因此.应按照下放 开始时验算其静防滑安全系数。 (3)对于轻尾绳系统,下放货载结束时,静防滑 安全系数最小。应验算此时的静防滑安全系数。
2.增加摩擦系数μ
增加摩擦系数可使摩擦力提高,而且不会带来其
它缺点。摩擦系数与摩擦衬垫材料、钢丝绳断面形状
等因素有关。衬垫应采用具有高摩擦系数且耐压耐磨 的材料制作。对于摩擦衬垫与钢丝绳之间摩擦系数, 目前我国尚缺乏更为广泛的深入研究。 3.采用平衡锤单容器提升
平衡锤重力为容器自重加有益载荷之半,故静张
第十二章 多 绳 摩 擦 提 升
第十二章
一、摩擦传动原理
多绳摩擦提升
第一节 摩擦提升的传动原理与防滑分析
多绳摩擦提升机其工作原理不同于缠绕式提升机,
它是依靠钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦传递动力,其
摩擦力对多绳摩擦式提升机的正常可靠运行有着极为
重要的影响。
多绳摩擦式提升机系统
多绳摩擦式提升机系统多绳摩擦式提升机广泛用于煤炭、有色金属、黑色金属、非金属、化工等矿山的竖井、斜井的提升系统用作提升矿物、升降人员和物料及设备等,是矿井系统设备的咽喉,也可做其他牵引运输设备。
1 工作原理多绳摩擦式提升机采用柔性体摩擦传动原理。
钢丝绳围绕在摩擦轮上,利用钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦力来提升或下方重物或人员。
设钢丝绳在摩擦轮的围包角围α,钢丝绳两端的张力分别围T1、T2,钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦系数为μ,钢丝绳与衬垫间的摩擦力为F。
在T1>T2的条件下,钢丝绳刚要沿着摩擦轮滑动时的平衡条件为F=T1-T2。
欧拉公式阐明了T1、T2、μ、α各参数之间的关系。
T1/T2=eμα式中:e——自然对数的底,e≈2.718 本公式即为多绳摩擦式提升机的基本工作原理。
多绳摩擦式提升机以电动机为动力源,通过减速器、主导轮装置等传动系统和工作系统,利用摩擦力F,实现提升机容器在井筒中的升降。
采用盘式制动器、液压油组成的制动系统来控制提升机的减速和停车;用测速发电装置、离心限速器等来控制提升机的运行速度;用配置编码器、模拟柱状显示器、数显表示来反映提升机在井筒中的位置。
通过一系列电气、机械、液压的控制、保护系统来保证机器安全运行。
2主要结构2.1总体组成减速器:(Ⅰ)型为双力线中心传动减速器,(Ⅱ)型为行星减速器,(Ⅲ)型为低速电机直联。
主导轮装置:整体式或剖分式的焊接卷筒,采用滚动轴承支撑。
盘式制动器:用碟形弹簧产生制动力,液压开闸。
液压站:配置双泵、双电液调压装置。
深度指示器:牌坊式深度指示器或模拟柱状显示器、数显等。
测速发电式限速和测速反馈装置。
集中控制的操纵台。
发动机。
2.2主要特点主导轮装置采用全焊接式摩擦轮,GM-3摩擦衬垫,用双列向心球面滚子轴承。
天轮装置采用焊接式结构或铸钢轮体,轮槽装有聚氨脂衬垫,用双列向心球面滚子轴承。
采用盘式制动器和带有恒力矩或恒减速功能的液压制动系统。
(Ⅰ)型为双力线中心传动减速器,(Ⅱ)型为行星减速器,(Ⅲ)型为低速电机直联,多种型式可供用户选择。
第十章-多绳摩擦提升PPT课件
2011/1/9
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多绳摩擦提升原理示意
(a)无导向轮的系统;(b)有导向轮的系统
1—提升容器或平衡锤;2—提升钢丝绳;
3—摩擦轮;4—导向轮;5—尾绳
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2011/1/9
落地式多绳摩擦提升示意图 1—主导轮;2—天轮;3—提
升钢丝绳; 4—容器;5—尾绳
.
二、多绳摩擦式提升的特点
a 0 则动防滑安全系数等于静防滑安全系数.
(3)减速阶段
d
(Fkjmka3)e(1) (FzjFk)j (mbmk)a3
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.
《煤矿安全规程》有关防滑验算的规定: (1)立井和倾角大于30°的倾斜井巷,提升绞车的保险 闸发生作用时,全部机械的减速度,在下放货载(设计的 全部额定重量)时不得小于1.5m/s2,上提重载时不得超过5 m/s2。 (2)对摩擦轮式提升绞车常用闸和保险闸的防滑必须满 足如下要求: ①各种载荷(满载或空载)和各种提升状态(上提或下 放重物)下,保险闸所能产生的制动减速度的计算值,不 能超过滑动极限。 ②在各种载荷及提升状态下,保险闸发生作用时,钢丝 绳都不出现滑动。
j
Fkj (e 1) FZj Fkj
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.
d
(Fkjmka)(e1) (FZjFkj)(mzmk)a
为了保证提升过程不发生打滑,必须验算防滑安全 系数。我国《煤炭工业设计规范》规定:提升重物时,
动防滑安全系数σd不得小于1.25;静防滑安全系数σj
不得小于1.75。
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(2)对于重尾绳提升系统应按提升结束点验算静防 滑安全系数。
(3)对于轻尾绳提升系统应按提升开始时验算静防 滑安全系数。
第九章 多绳摩擦提升
★上面的符号用于加速阶段,下面的符号用于减速阶段。
《煤矿设计规范》规定:σj≥1.75 σd≥1.25
五、提高防滑安全系数的措施
1、增大静张力差 (1)增大容器的自重。(根据需要加配重) (2)采用重尾绳提升系统。 2、增加围包角α 加导向轮,最常用的α=180°,α=190°~195° 3、增加摩擦系数μ 此种方法最好,不产生付作用。寻找一种具用高摩擦 系数,高压和磨损小的新型摩擦材料。 4、采用平衡锤单容器提升 平衡锤的重力为容器自重加有益载荷的一半,则静张 力约为容器提升静张力差的一半,所以可以使防滑安全系 数增大,适合多水平提升。 5、控制最大加、减速度,减少动负荷 可从电气控制和制动系统两方面采取措施
平 衡 机 构 示 意 图
螺 旋 液 压 式 调 绳 器
Fz Fzj mz a Fk Fkj mk a
Fz Fk ( Fzj Fkj ) (m z mk )a
则动防滑安全系数:
d
( Fkj mk a )(e 1) ( FZj Fkj ) (mz mk )a
式中:mk—空载侧的总变位质量,kg
Fk (e 1) FZ Fk
式中:σ —防滑安全系数。
1、静防滑安全系数:计算σ时只考虑静张力,用 σj表示。
j
Fkj (e 1) FZj Fkj
2、动防滑安全系数:计算时不但要考虑静张力,而且还 考虑加、减速时的惯性力,以 σd 表示 此时钢丝绳的张力:既考虑静张力,又有启动加速度和制动减速度。
Fk
主导轮经减速器被电动机带动旋转时,所传递的最大摩擦力等于 两侧
二、防滑安全系数
第十章多绳摩擦提升
结论: 对于等重尾绳提升系统: 提升加速阶段σd<σj; 等速阶段σd=σj;
减速阶段σd>σj。
★为满足防滑要求只验算加速阶段的动防滑安
全系数并计算防滑允许的最大加速度即可,不
必验算减速阶段。
2011.11.01
矿井运输与提升
制作人马树焕
§10.2 多绳摩擦提升的传动原理及防滑分析 (二)下放货载 下放货载时,重载侧(下放侧)钢丝绳的静张力>空载 侧(上升侧)钢丝绳的静张力,钢丝绳有顺主导轮旋转 方向滑动的趋势,此时: 重载侧,钢丝绳的静阻力:
2011.11.01
矿井运输与提升
制作人马树焕
§10.1 概述
多 绳 摩 擦 提 升 系 统 示 意 图
1、主导轮; 2、天轮; 3、提升钢丝绳 4、容器; 5、导向轮; 6、 尾绳
塔式
落地式
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矿井运输与提升
制作人马树焕
§10.1 概述
2、类型
单绳摩擦提升 比缠绕式滚筒宽度小,电机功率小 对深井钢丝绳直径、摩擦轮直径大
Fk (e 1) FZ Fk
式中:σ —防滑安全系数。
矿井运输提升多绳摩擦提升PPT课件
npH c
xQg
(7-26)
B
Qg
2npHc nxGx (e a 1)g
d
C
1 g
2 d
(e a 1)g
(7-27) (7-28)
第34页/共52页
式(7-25)对于某一确定的系统,A,B和C均 为常数,故式(7-25)表示在动防滑条件下,容 器动防滑质量与提升加速度之间的关系,加 速度a1越大,容器动防滑质量越大。因此, 在利用式(7-25)来确定容器动防滑质量时,必 须先确定一个加速度a1。注意,加速度a1除了 符合前述三个条件外,还要受容器动防滑质 量的约束。
第6页/共52页
?
图7-4 弹性基础共轴减速器
1-高速轴;2-高速小齿轮;3-高速大齿轮;4-高速轴套;5-弹性轴; 6-减震器7-弹簧机座;8-低速小齿轮;9-低速轴套;10-输出轴;
11-刚性联轴节;12-低速大齿轮
第7页/共52页
第二节 摩擦提升传动原理及防 滑
一、传动原理
多绳摩擦提升运动学与动力学计算基本上与 单绳缠绕式提升相同,不同的是摩擦提升动力的 传递是依靠摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力来实 现的,其工作的可靠性取决于提升钢丝绳与摩擦 衬垫之间是否有足够的摩擦力。
第19页/共52页
(二)提升载荷,重尾绳系统
1.静防滑安全系数 由图7-8可知,静防滑安全系数的变化规律为折线abcd,且在d点,即提升终了
点有最小值。其计算式表示如下:
j
[Qz g
np(H k H ) n' qHh xQg ](ea
kQg (np n' q)H
1)
(7-14)
式中:Hk为容器卸载位置至摩擦轮中心的距离,m;
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游标卡尺测量, 计算机计算。
提升速度、最大加、减速度应符合以下规定: a)立井用罐笼升降人员时的最大速度ν应不 超过(H为提升高度),且应不大于12m/s。 最大减速度,加速度应不大于。 2.4 b)立井升降物料时最大速度ν不大于。吊桶 测速仪测量。 升降物料时最大速度:使用钢丝绳罐道时, 应不超过上述公式求得数值的2/3,无罐道时, 应不超过2 m/s。
9
多绳摩擦式提升机系统安全检测作业指导书
序号 检验项目 项次 检验内容及要求 检验方法
1.1
机房照明设施齐全,照度适宜,有应急照明 设施。照度:75-30(lux)
外观及照度检查。
12
作业场所噪声不超过85d 机房 1.4
机房温、湿度满足要求。环境温度5°-40° 之间。
检测检验作业指导书 文件汇编
版次:第一版,第一次修订 编制:王生贵 审核: 批准:
2
检测检验作业指导书汇编文件目录
序号
1
文件编号
STAQ/CG01-2008
文件名称
多绳摩擦式提升机系统安全检测作业指导书 多绳摩擦式提升机系统安全检验报告 单绳缠绕式矿井提升机系统安全检测作业指导书 单绳缠绕式矿井提升机系统安全检验报告 JTP型矿用提升绞车系统安全检测作业指导书 JTP型矿用提升绞车系统安全检验报告 JTK型矿用提升绞车系统安全检测作业指导书 JTK型矿用提升绞车系统安全检验报告 矿用钢丝绳检测作业指导书 矿用钢丝绳检验报告 矿用绞车系统安全检测作业指导书 矿用绞车系统安全检验报告 空气压缩机系统安全检测作业指导书 空气压缩机系统安全检验报告 主排水泵系统安全检测作业指导书 主排水泵系统安全检验报告 通风机系统安全检测作业指导书 通风机系统安全检验报告 防坠器安全检测作业指导书 防坠器安全检验报告
9.2 9.3
10
保险闸和常用闸
10
保险闸应采用配重式或弹簧式,除司 机操纵外应能自动抱闸,并自动切 断电源,常用闸应采用可调节的机 械制动装置。
上提重物时,减速度≤5m/s2 下放重物时,减速度≤1.5m/s2,且各 种状态下,钢丝绳不应出现滑动。
外观检查。
11
保险闸作用时全部 机械减速度和 防滑安全检验
4
4
外观检查。
5
5
塞尺测量。
6
百分表测量。
6 7
7
红丹粉涂布试验。
12
8
制动轮、盘表面质 量
8
制动轮、盘表面沟深不大于1.5mm, 沟纹总宽度不超过有效闸面宽的10%。
表面粗糙度仪测 量或外观检 查。
9.1 9 深度指示器系统和 制动闸,保险 闸的设置
提升机必须装设深度指示器,司机不 离开座位即能操纵制动闸和保险闸, 外观检查、试车。 保险闸必须能自动发生制动作用。 常用闸和保险闸共用闸瓦制动时操纵 和控制机构应分开。 除机械制动闸外,应设有电气制动装 置。 外观检查。 外观检查。
5
3.1检测检验人员负责按本程序要求准备和实施现场检验,填写检测检 验原始记录,出具检验报告。 3.2授权签字人负责审核并签发检验报告。 4工作依据 4.1 AQ1014-2005《煤矿在用摩擦式提升机系统安全检测检验规范》 4.2 GB16423-2006《金属非金属矿山安全规程》 4.3 GB20181-2006《矿井提升机和矿用提升绞车安全要求》 4.4 GB/T10599-1998《多绳摩擦式提升机》 5 工作流程 5.1检测中心接受使用单位提出的检测申请,根据实际情况做出检测计 划并提前通知使用单位。(十日内) 5.2检测前的准备:根据检测项目要求,准备相关的检测检验仪器、设 备及记录表格、笔等。检测检验使用仪器设备应当在有效的检定或校 准期内。(自校仪器设备提前校核)。
11
多绳摩擦式提升机系统安全检测作业指导书
序号 检验项目 块式制动器传动杆 的灵活性和可靠性 制动盘两侧或制动 轮上影响摩擦系数 的介质 闸瓦同闸轮或闸盘 间隙 制动轮的径向跳动 或制动盘的端面跳 动 制动闸瓦同制动轮 或制动盘接触面积 项次 检验内容及要求 检验方法 实际操作或测力 计检测。
3
3
外观检查,必要 时无损检测。 游标卡尺测量, 计算机计算。
2.3 2 提升装置
提升装置摩擦轮、天轮、导向轮的最小直径与钢 丝绳直径之比应符合以下规定: a)落地式与有导向轮的塔式摩擦提升装置,井口 应不小于90,井下应不小于80; b)无导向轮的塔式摩擦提升装置的摩擦轮,井口 应不小于80,井下应不小于70
7
5.3资料审查 ①通过资料审查,可以了解设备历史及近期状况,从而为检 验方案的制订提供依据。 ②检测前应审查以下资料 A 设备图样 B 制造质量合格证、竣工图 C 现场安装技术资料、竣工验收文件 D 最近一次检测检验报告 E 维修改造、运行情况的有关记录 5.4现场勘查及检测条件准备、安全防护措施 ①对检测现场作实地勘查;②按检测要求做好现场准备,拆 除影响检测的物件搭设检测用脚手架;③布置安全防范设施; ④准备水、电等相关资源;⑤检测作业时,应有专人监护, 并有可靠的联络措施;⑥使用单位相关人员到场配合,协助 工作,负责安全监护。
试运行检查。
16.2
试运行检查。
16.3
试运行检查。
16.4
16
试运行检查。
试运行检查。 试运行检查。 试运行检查。 试运行检查。 外观检查。
15
安全保险装置 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9
序号
检验项目
项次
检验内容及要求
提升装置应有从井底到井口,井口到机房的 声、光信号装置,井口信号装置应同提 升机控制回路闭锁,只有井口发出信号 后,提升机方能正常工作。
11
测速仪测量,外 观检查。
13
多绳摩擦式提升机系统安全检测作业指导书
序号 检验项目 项次 检验内容及要求 检验方法
12
安全制动空行程时 间
12
压缩空气驱动闸瓦式 0.5s 储能液压驱动闸瓦式 0.6s 盘式液压驱动闸瓦式 0.3s 常用闸和保险闸发生作用时,产生的 制动力矩与实际提升最大静荷重旋转 力矩比不小于3。 提升机应有定车装置。
17.4
试运行检查。
18.1
用温、湿度计测量。
机房应有消防设施、防护制度、警示牌。
目视检查。
1.5
制动、电气、技术特性等应悬挂在绞车房内。 目视检查。
1.6
外露构件设固定防护装置。
目视检查。 10
2.1 2.2
提升机主轴、卷筒,不应有严重降低机械、使用 性能的缺陷。按照国家标准GB20181-2006。 4.3.9款检测检验。 立井天轮、主动摩擦轮、导向轮直径同钢丝绳最 粗钢丝直径比值不小于1200
8
5.5实施现场检测:检验内容、要求及检测方法见附表1。 5.6检验结束整理检测仪器设备、工具、填写检查记录,检查 检验记录有无错、漏,与受检单位交流,通报检验结果。 (必要时现场作补充检验检测) 5.7检验结果的判定 ①检验项目:9、10、11.13、16.1、16.2、16.3、16.4、 16.5、16.6.16.7中,有1项不合格判定为不合格。 ②检验项目:2、5、6、7、12、16.8、16.9、17中,有2项 不合格判定为不合格。 ③检验项目:1、3、4、8、14、15、18中,有5项不合格判 定为不合格。 5.8编发报告 ①编写报告应持客观、公正、实事求是的原则; ②现场工作结束后,一般应在10个工作日内签发报告; ③检验报告格式详见附表2; ④检验报告正文可打印或手写,但检测人员、审校人、批准 人必须手工签字。
检验方法
17.1
外观及试运行检查。
17
信号装置和联锁
17.2 17.3
信号装置的供电线路上,不应装接其它负荷。 外观检查。 井口、井底、中间运输巷的安全门应与提升 信号连锁。 应有过卷与开车方向闭锁,制动手柄零位、 主令开关中间位置与安全回路闭锁,润 滑油泵与信号回路闭锁。 电气绝缘电阻应符合: ①地面380V时不小于0.5MΩ ,潮湿环境不小 于0.25MΩ ; ②地面6000V应符合相关标准要求; ③井下660V,不小于2MΩ ,380时不小于 1MΩ ,井下127V时,不小于0.5MΩ 。 电机电控设备应可靠接地,接地电阻地面不 大于4Ω ,井下不大于2Ω 。 启动电阻要定期测试,验算及调整,符合设 计要求。 控制继电器,磁放大器,自整角机要定期测 试、验算及调整,符合设计要求。 试运行检查。
矿井通风系统安全检验报告 罐笼安全检测检验作业指导书
15 STAQ/CG015-2008 罐笼安全检验报告
矿山生产、作业场所的总粉尘、呼吸性粉尘等生产环境检测作业指导书
16 STAQ/CG016-2008 矿山生产、作业场所的总粉尘、呼吸性粉尘等生产环境检测作业检验报 告 4
多绳摩擦式提升机系统安全检测检验作业指导书
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5.3资料审查 ①通过资料审查,可以了解设备历史及近期状况,从而为 检验方案的制订提供依据。 ②检测前应审查以下资料 A 设备图样 B 制造质量合格证、竣工图 C 现场安装技术资料、竣工验收文件 D 最近一次检测检验报告 E 维修改造、运行情况的有关记录 5.4现场勘查及检测条件准备、安全防护措施 ①对检测现场作实地勘查;②按检测要求做好现场准备, 拆除影响检测的物件搭设检测用脚手架;③布置安全防范 设施;④准备水、电等相关资源;⑤检测作业时,应有专 人监护,并有可靠的联络措施;⑥使用单位相关人员到场 配合,协助工作,负责安全监护。
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STAQ/CG02-2008
3
STAQ/CG03-2008
4
STAQ/CG04-2008
5
STAQ/CG05-2008