矿井提升机控制系统培训资料.pptx
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矿井提升机课件.ppt
平 行 轴 渐 开 线 圆 柱 齿 轮 减 速 器
3、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。
目前我国提升机的深度指示器有牌坊式、圆盘 式的数字式深度指示器三种。
我国目前广泛使用的提升机可分为两大类：单 绳机）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。
二、单绳缠绕式提升机
工作原理：把钢丝绳的一 端固定到提升机的滚筒上， 另一端饶过井架上的天轮 悬挂提升容器。这样，利 用滚筒转动方向不同，将 钢丝绳缠上或松放，以完 成提升或下放容器的工作。
（要求在非常载荷下，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。
（2）结构 主轴装置包括滚筒、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。
11-辅助弹簧；12-精阀；13-节流阀； 14-滤芯；15-双体锥套；16-挡板
电液调压装置工作原理
松闸时,将制动手把拉 向松闸位置,在全松闸位置 时自整角机发出的电压约 30V,相应的动线圈输入电 流约为250mA,挡板处在最 下面位置将喷嘴全部盖住, 液压站压力为最大工作油 压,进行松闸。制动手把位 置不同,液压站供油压力不 同，从而可以产生不同的 制动力矩。
直流矿井提升机电控培训PPT文档
安装维护 系统通讯
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
全数字直流提升机电控成套范围
1、主电机 2、高压开关柜 3、主整流变压器 4、励磁变压器 5、全数字直流传动装置 6、快开 7、辅助变压器（可选） 8、低压电源柜 9、主控柜 10、操作台（一体式、七体式） 11、上位机 12、装卸载设备/信号设备（可选） 13、散件：编码器、磁开关、测速机等
编制：李晖
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
直流传动系统组成
1、传动系统组成： a、交流电源开关设备—高压开关柜 b、可控硅变流装置及配套设备—变流装置、 整流变压器、电抗器、快开 c、调节装置 d、直流电动机
洛阳源创电气有限公司
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
系统简介
操作监控系统介绍
成套范围 传动系统原理 操作监控系统 信号/装卸系统
图纸介绍 西门子S7300
安装维护 系统通讯
编制：李晖
矿井提升机技术培训讲座—直流电控 上位监控画面
洛阳源创电气有限公司
系统简介 成套范围 传动系统原理 操作监控系统 信号/装卸系统
图纸介绍 西门子S7300
安装维护 系统通讯
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
上位监控系统简介
上位监控系统以上位计算机为主体，配以彩色显示器及打 印机，可实现多彩色图表、汉字显示、实时报警及打印等 功能。上位计算机通过与PLC的通讯获得整个PLC 系统的 信息，并将这些信息以图形的形式显示在显示器上，通过 操作上位计算机的键盘或鼠标，可以翻看不同控制信息显 示以及主要设备技术参数等，必要时可以打印出来。 、在电控系统计算机柜内的CPU模块具备通讯接口。 、在司机操作室内配置工控机和打印机，工控机内装入 系统编程软件和监控软件。 、通过专门的通讯电缆将CPU模块同工控机连接。
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
全数字直流提升机电控成套范围
1、主电机 2、高压开关柜 3、主整流变压器 4、励磁变压器 5、全数字直流传动装置 6、快开 7、辅助变压器（可选） 8、低压电源柜 9、主控柜 10、操作台（一体式、七体式） 11、上位机 12、装卸载设备/信号设备（可选） 13、散件：编码器、磁开关、测速机等
编制：李晖
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
直流传动系统组成
1、传动系统组成： a、交流电源开关设备—高压开关柜 b、可控硅变流装置及配套设备—变流装置、 整流变压器、电抗器、快开 c、调节装置 d、直流电动机
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系统简介
操作监控系统介绍
成套范围 传动系统原理 操作监控系统 信号/装卸系统
图纸介绍 西门子S7300
安装维护 系统通讯
编制：李晖
矿井提升机技术培训讲座—直流电控 上位监控画面
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系统简介 成套范围 传动系统原理 操作监控系统 信号/装卸系统
图纸介绍 西门子S7300
安装维护 系统通讯
矿井提升机技术培训讲座—直流电控
上位监控系统简介
上位监控系统以上位计算机为主体，配以彩色显示器及打 印机，可实现多彩色图表、汉字显示、实时报警及打印等 功能。上位计算机通过与PLC的通讯获得整个PLC 系统的 信息，并将这些信息以图形的形式显示在显示器上，通过 操作上位计算机的键盘或鼠标，可以翻看不同控制信息显 示以及主要设备技术参数等，必要时可以打印出来。 、在电控系统计算机柜内的CPU模块具备通讯接口。 、在司机操作室内配置工控机和打印机，工控机内装入 系统编程软件和监控软件。 、通过专门的通讯电缆将CPU模块同工控机连接。
矿井提升机培训资料ppt课件
18
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一行章 星静力齿学公轮理和减物速体的器受力分析
• 结构特点2
• 行星齿轮均采用鼓形齿轮联轴器的结构形式， 浮动均载，高速级为太阳轮与转架同时浮动， 低速级为太阳轮浮动，鼓形齿和浮动机构的均 载性能可靠，结构紧凑 。
• 输出转架与输出轴为整体铸钢或为焊接组 合件，结构紧凑
• 提升机效率：轴瓦系列：0.83， 轴 承系列：0.9;
• 系数：k=1.05---斜井提升系数 k= 1.15---立井提升系数
• 经验公式确定电动机的功率： P (千瓦)
• P=M×V×g×k/0.90 （千瓦）
11
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-1的受力分析
• 电流优先原则 • 从第8级开始向第1级逐级推算
12
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-2的受力分析
13
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论电力学阻计第一算章 示静力例学公1理和物5体6的0受K力W分析电机
14
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
3
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
型号示例 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
4
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
整机构成 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
• 本产品由动力系统、传动系统、工作系统、制 动系统、控制操纵系统、指示保护系统及其附 属部分组成。它以电动机为动力源，通过行星 减速器、主轴装置构成了本产品高效的传统系 统和工作系统。由液压站、制动器装置构成了 本产品可靠的制动系统；由操纵台、电气控制 设备构成了本产品完备的控制操纵系统；由深 度指示器、测速发电机等构成了本产品完善的 指示、保护系统。上述所有系统的共同作用使 缠绕在主轴卷筒上的钢丝绳收放，以实现提升 容器在井筒中升降的目的。
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一行章 星静力齿学公轮理和减物速体的器受力分析
• 结构特点2
• 行星齿轮均采用鼓形齿轮联轴器的结构形式， 浮动均载，高速级为太阳轮与转架同时浮动， 低速级为太阳轮浮动，鼓形齿和浮动机构的均 载性能可靠，结构紧凑 。
• 输出转架与输出轴为整体铸钢或为焊接组 合件，结构紧凑
• 提升机效率：轴瓦系列：0.83， 轴 承系列：0.9;
• 系数：k=1.05---斜井提升系数 k= 1.15---立井提升系数
• 经验公式确定电动机的功率： P (千瓦)
• P=M×V×g×k/0.90 （千瓦）
11
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-1的受力分析
• 电流优先原则 • 从第8级开始向第1级逐级推算
12
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-2的受力分析
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鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论电力学阻计第一算章 示静力例学公1理和物5体6的0受K力W分析电机
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鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
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鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
型号示例 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
4
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
整机构成 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
• 本产品由动力系统、传动系统、工作系统、制 动系统、控制操纵系统、指示保护系统及其附 属部分组成。它以电动机为动力源，通过行星 减速器、主轴装置构成了本产品高效的传统系 统和工作系统。由液压站、制动器装置构成了 本产品可靠的制动系统；由操纵台、电气控制 设备构成了本产品完备的控制操纵系统；由深 度指示器、测速发电机等构成了本产品完善的 指示、保护系统。上述所有系统的共同作用使 缠绕在主轴卷筒上的钢丝绳收放，以实现提升 容器在井筒中升降的目的。
矿井提升设备培训ppt课件
(3)面接触钢丝绳 它是将线接触钢丝绳股进行特殊 碾压加工，使钢丝产生塑性变形而呈棉接触状态，然后再 捻制成绳的。面接触钢丝绳具有结构紧密，表面光滑，不 易变形，钢丝间接触面积大，刚性强和耐磨损等优点。
24
25
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。
26
(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
31
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
32
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
24
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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。
26
(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
31
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
32
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
《矿井提升系统》课件
资源循环利用。
矿井提升系统的智能化发展
智能监控系统
建立智能监控系统，实时监测提 升设备的运行状态、参数等信息 ，实现远程监控与故障预警。
数据分析与优化
通过采集、分析提升系统的运行 数据，找出潜在问题与优化空间 ，提高系统运行效率。
人工智能应用
利用人工智能技术对提升系统进 行优化控制、故障诊断等，提高 系统智能化水平。
02
提升机通常采用单筒或双筒结构，根据不同的工作 需求选择合适的结构形式。
03
提升机运行过程中，需要严格控制速度和加速度， 确保安全可靠。
矿井提升系统的控制方式
01
提升机控制系统通常采用PLC可编程控制器，实现自
动化控制。
02
控制方式包括手动、半自动和全自动控制，根据实际
需求选择合适的控制方式。
03
金属矿山开采还需要考虑矿石的特性，如品位、硬度、粒度和比重等，以选择合适 的开采方式和设备。
05
CHAPTER
矿井提升系统的优化与改进
矿井提升系统的技术优化
01
02
03
提升设备更新换代
采用高效、可靠的现代化 提升设备，提高提升能力 与安全性。
控制系统升级
采用先进的控制系统，实 现自动化、智能化控制， 提高提升效率。
04
过卷保护装置能够在提升机运行过程中，对容器进行过卷保护，防止 容器过卷后对设备造成损坏。
03
CHAPTER
矿井提升系统的设备与设施
矿井提升机的种类与特点
缠绕式提升机
适用于中小型矿井，具有结构简单、制造成本低、维 护方便等优点。
摩擦式提升机
适用于大型矿井，具有提升能力强、适应性强、使用 寿命长等优点。
矿井提升机培训教程PPT(35页)
• 罐笼 • 箕斗 • 串车
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
直流调速系统
适用范围：主要用于箕斗井
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统中，还会发挥重要的作用。
交流绕线式异步电动机
速的传动系统中。 转子串电阻加低频制动及爬行
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发出信号进行紧急制动。 自动减速限制点及限制速度
I n
反电势 E U IR S当曲发线生使润启滑动油和压停低车、更制加动平油稳压、高舒及适制动油压高故障、平层信号故障时，不停止正在进行的运行U，当平层E停车后提升机不能再运行，直
M 到故障排除后才能继续运行。
转矩 M C I 在Mentor II上安装有MD29控制M功能板，提供了S曲线功能 恒定励磁， 不变，令 Ce Ke , C K 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统提高到PLC控制系统。
共额有定5电个流位8置25，A，分短别时为允“许运过矿载石1”50、％“运材料”、“运人员”、“运M特殊材料”和M“检查”，可选择不同的提升机最高运行速度。
在减速段能提供低频制动；
E 代表性提升系统速度图及力图
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
直流调速系统
适用范围：主要用于箕斗井
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统中，还会发挥重要的作用。
交流绕线式异步电动机
速的传动系统中。 转子串电阻加低频制动及爬行
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发出信号进行紧急制动。 自动减速限制点及限制速度
I n
反电势 E U IR S当曲发线生使润启滑动油和压停低车、更制加动平油稳压、高舒及适制动油压高故障、平层信号故障时，不停止正在进行的运行U，当平层E停车后提升机不能再运行，直
M 到故障排除后才能继续运行。
转矩 M C I 在Mentor II上安装有MD29控制M功能板，提供了S曲线功能 恒定励磁， 不变，令 Ce Ke , C K 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统提高到PLC控制系统。
共额有定5电个流位8置25，A，分短别时为允“许运过矿载石1”50、％“运材料”、“运人员”、“运M特殊材料”和M“检查”，可选择不同的提升机最高运行速度。
在减速段能提供低频制动；
E 代表性提升系统速度图及力图
矿井提升机控制系统培训资料.ppt
接口 模板
外围 设备
现场 总线
SU10 2个
SB61 2个
SB70 2个
SU10 2个
SU10 2个
SE20.2 SE20.2
SB61 2个
3个
SU11
SU11 SA60
SB70 2个
OP2N
编程PC
Profibus-DP网
ET200
ET200
辅助柜I/O站 电动机I/O站
ET200
操作台I/O站
Profibus-DP网 接上级工控机
场的极性就可以控制提升电动机的结构。下图即为它的结
构
。
F-D拖动装置的优点是调速平滑和稳定，且调速范围 较宽。但它的缺点是设备投资多，占地面积大，建筑和基 础费用大，并且功耗较大，经济效益不好。
矿井提升机控制系统的现状
矿井提升机控制系统的现状
2、可控硅整流器-电动机拖动装置
这种拖动装置利用可控硅整流器的直流电压向提升电
3 电平高压逆变器
网侧整流器
直流环节
+
3-ph. 2.3 - 36 kV AC 50/60 Hz
0
3电平逆变器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-
50/60 Hz
DC
M
3~
1 Hz 100 Hz
矿井大功率传动设备的发展趋势
二、自动化技术在大型传动设备中的应用 现代大容量矿井对矿井的安全和自动化程度越来越高，
因此监控监测系统及全矿井的自动化联网就显得尤为重要。 对于大功率传动设备来说，由于其复杂性和重要性，监控 监测系统要求非常全面，它主要有以下几个优点： 1、能实时反映设备的运行情况，使操作者对整个运行状
目录
矿井提升第一章.ppt
交流提衡方式分
有尾绳的平衡提升系统
第二节 矿井提升系统的分类
一、提升系统的组成 矿井提升系统主要由提升机、提升钢丝绳 、 提升容器 、井架或井塔、天轮或导向轮以 及装、 卸载设备，井筒罐道和井口设施组 成相互联系的提升系统。
二、矿井提升系统有主井提升系统和副井提 升系统
第二节 矿井提升系统的分类
1、立井罐笼提升系统
两根提升钢丝绳的一 端固定在提升机的滚筒 上，另一端绕过井架上 的天轮后悬挂提升容器， 两根钢丝绳在滚筒上的 缠绕方向相反。
第一节 矿井提升系统的任务
1、提升设备的任务 矿井提升设备的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸 石，升降人员和设备，下放材料和工具等。
2、提升设备的工作特点：在一定的距离内以较高和速度往 复运动，完成上升与下降的提升任务。
3、提升系统应具备：较好的机械性能、良好的控制设备、 完善的保护装置。
4、对设备质量和操作人员的要求
3、斜井箕斗提升主井提升系统 一般为副井提升，小型矿井也兼作提煤的 主井。
4、斜井串车提升：
第三节 提升设备的分类
主井提升设备 按用途分
副井提升设备 箕斗提升设备 罐笼提升设备
按提升容器分 吊桶提升设备 串车提升设备
单绳缠绕式提升机 按提升机分
多绳摩擦式提升机
单绳单筒提升机 按滚筒数量分
单绳双筒提升机
当电动机起动后经减 速器带动提升机滚筒旋 转，两根钢丝绳经过天 轮在提升机滚筒上缠上 和松下，从而使提升容 器在井筒上下运动。
2、立井箕斗提升系统
上下两个箕斗分别与两根 钢丝绳相连接，钢丝绳 的另一端绕过井架上的 天轮引入提升机房，并 以相反的方向缠绕和固 定在提升机的滚筒上。
开动提升机，滚筒旋转， 一根钢丝绳向滚筒上缠 绕，另一根钢丝绳自滚 筒上松放，箕斗在井筒 内上下运动，完成提升 重箕斗，下放空箕斗的 任务。
有尾绳的平衡提升系统
第二节 矿井提升系统的分类
一、提升系统的组成 矿井提升系统主要由提升机、提升钢丝绳 、 提升容器 、井架或井塔、天轮或导向轮以 及装、 卸载设备，井筒罐道和井口设施组 成相互联系的提升系统。
二、矿井提升系统有主井提升系统和副井提 升系统
第二节 矿井提升系统的分类
1、立井罐笼提升系统
两根提升钢丝绳的一 端固定在提升机的滚筒 上，另一端绕过井架上 的天轮后悬挂提升容器， 两根钢丝绳在滚筒上的 缠绕方向相反。
第一节 矿井提升系统的任务
1、提升设备的任务 矿井提升设备的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸 石，升降人员和设备，下放材料和工具等。
2、提升设备的工作特点：在一定的距离内以较高和速度往 复运动，完成上升与下降的提升任务。
3、提升系统应具备：较好的机械性能、良好的控制设备、 完善的保护装置。
4、对设备质量和操作人员的要求
3、斜井箕斗提升主井提升系统 一般为副井提升，小型矿井也兼作提煤的 主井。
4、斜井串车提升：
第三节 提升设备的分类
主井提升设备 按用途分
副井提升设备 箕斗提升设备 罐笼提升设备
按提升容器分 吊桶提升设备 串车提升设备
单绳缠绕式提升机 按提升机分
多绳摩擦式提升机
单绳单筒提升机 按滚筒数量分
单绳双筒提升机
当电动机起动后经减 速器带动提升机滚筒旋 转，两根钢丝绳经过天 轮在提升机滚筒上缠上 和松下，从而使提升容 器在井筒上下运动。
2、立井箕斗提升系统
上下两个箕斗分别与两根 钢丝绳相连接，钢丝绳 的另一端绕过井架上的 天轮引入提升机房，并 以相反的方向缠绕和固 定在提升机的滚筒上。
开动提升机，滚筒旋转， 一根钢丝绳向滚筒上缠 绕，另一根钢丝绳自滚 筒上松放，箕斗在井筒 内上下运动，完成提升 重箕斗，下放空箕斗的 任务。
矿井提升设备培训课件(121页)
立井提升容器与提升钢丝绳的连接，应采用楔形连接装置。每次更换钢丝绳时， 必须对连接装置的主要受力部件进行探伤检验，合格后方可继续使用。楔形连 接装置累计使用期限，单绳提升不得超过10年，多绳提升不得超过15年。
4）罐耳
《煤矿安全规程》对提升容器的罐耳在安装时与罐道之间所留间隙作出以 下规定：
①使用滑动罐耳的刚性罐道每侧不得超过5mm，使用滚轮罐耳的组合钢罐道的滑动
①罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开； ②安全门未关闭，发不出停车信号；安全门关闭后，才能发出开车信 号；发出开车信号后，安全门打不开。 常用的安全门有：手动的、风动的和液动的三种。
3.推车装置（了解内容）
推车装置是用来将矿车推入罐内，将罐内的矿车顶出罐笼的一种专用设备。 目前使用最普遍的有钢丝绳和链条推车机两种，其动力有电动、风动和液 动三种
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。
扁钢丝绳
四、钢丝绳选择
①在井筒淋水大，淋水酸碱度高，以及在回风井中，由于腐蚀严重，应 选镀锌钢丝绳。 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 较粗的三角形绳股钢丝绳。 ③当弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用线接触式顺捻绳和三角股绳。 ④提升钢丝绳捻向的选择：多绳摩擦轮提升机采用左右捻各半；单绳缠 绕式提升机的钢丝绳捻向与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向应一致。 ⑤罐道绳最好用表面光滑、耐磨的密封钢丝绳；尾绳最好用不旋转钢丝 绳或扁钢丝绳。 ⑥用于温度高或有明火的地方，如矸石山等， 应选用金属绳芯钢丝绳。
4）罐耳
《煤矿安全规程》对提升容器的罐耳在安装时与罐道之间所留间隙作出以 下规定：
①使用滑动罐耳的刚性罐道每侧不得超过5mm，使用滚轮罐耳的组合钢罐道的滑动
①罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开； ②安全门未关闭，发不出停车信号；安全门关闭后，才能发出开车信 号；发出开车信号后，安全门打不开。 常用的安全门有：手动的、风动的和液动的三种。
3.推车装置（了解内容）
推车装置是用来将矿车推入罐内，将罐内的矿车顶出罐笼的一种专用设备。 目前使用最普遍的有钢丝绳和链条推车机两种，其动力有电动、风动和液 动三种
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。
扁钢丝绳
四、钢丝绳选择
①在井筒淋水大，淋水酸碱度高，以及在回风井中，由于腐蚀严重，应 选镀锌钢丝绳。 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 较粗的三角形绳股钢丝绳。 ③当弯曲疲劳为主要损坏原因时，应选用线接触式顺捻绳和三角股绳。 ④提升钢丝绳捻向的选择：多绳摩擦轮提升机采用左右捻各半；单绳缠 绕式提升机的钢丝绳捻向与绳在卷筒上缠绕时的螺旋线方向应一致。 ⑤罐道绳最好用表面光滑、耐磨的密封钢丝绳；尾绳最好用不旋转钢丝 绳或扁钢丝绳。 ⑥用于温度高或有明火的地方，如矸石山等， 应选用金属绳芯钢丝绳。
《提升机培训》课件
《提升机培训》ppt 课件
xx年xx月xx日
• 提升机简介 • 提升机操作基础 • 提升机安全知识 • 提升机维护保养 • 提升机应用案例
目录
01
提升机简介
提升机的定义与用途
提升机定义
提升机是一种用于垂直升降物料 的机械设备，广泛应用于矿山、 港口、化工等行业的物料输送。
提升机用途
提升机主要用于将物料从低处提 升至高处，或从一个地方转移到 另一个地方，是工业生产中不可 或缺的重要设备之一。
提升机的种类与特点
提升机种类
按照不同的分类标准，提升机可以分 为多种类型，如按照传动方式可分为 电动提升机和液压提升机；按照用途 可分为通用提升机和专用提升机等。
提升机特点
提升机具有结构简单、操作方便、输 送效率高等特点，能够满足各种不同 的物料输送需求。
提升机的发展历程
初期阶段
早期的提升机主要采用人力或畜力作 为动力源，结构简单，功能有限。
检查电源连接
确保电源线连接良好，无裸露 或破损。
安全防护措施
确保工作区域安全，无障碍物 ，并配备必要的安全防护设备
。
人员培训与资质
操作人员需经过培训并具备相 应的操作资质。
操作步骤与注意事项
装载与卸载
确保货物平稳装载 和卸载，避免超载 或偏载。
异常处理
如遇异常情况，立 即停机并采取相应 措施。
启动提升机
根据检查结果，制定 相应的维修计划，确 保提升机正常运行。
常见故障排除方法
电气故障
检电气线路是否正常， 更换损坏的电气元件。
机械故障
检查机械部件是否有磨损 、松动等现象，及时进行 调整或更换。
安全保护装置故障
检查安全保护装置是否正 常工作，如有问题及时修 复或更换。
xx年xx月xx日
• 提升机简介 • 提升机操作基础 • 提升机安全知识 • 提升机维护保养 • 提升机应用案例
目录
01
提升机简介
提升机的定义与用途
提升机定义
提升机是一种用于垂直升降物料 的机械设备，广泛应用于矿山、 港口、化工等行业的物料输送。
提升机用途
提升机主要用于将物料从低处提 升至高处，或从一个地方转移到 另一个地方，是工业生产中不可 或缺的重要设备之一。
提升机的种类与特点
提升机种类
按照不同的分类标准，提升机可以分 为多种类型，如按照传动方式可分为 电动提升机和液压提升机；按照用途 可分为通用提升机和专用提升机等。
提升机特点
提升机具有结构简单、操作方便、输 送效率高等特点，能够满足各种不同 的物料输送需求。
提升机的发展历程
初期阶段
早期的提升机主要采用人力或畜力作 为动力源，结构简单，功能有限。
检查电源连接
确保电源线连接良好，无裸露 或破损。
安全防护措施
确保工作区域安全，无障碍物 ，并配备必要的安全防护设备
。
人员培训与资质
操作人员需经过培训并具备相 应的操作资质。
操作步骤与注意事项
装载与卸载
确保货物平稳装载 和卸载，避免超载 或偏载。
异常处理
如遇异常情况，立 即停机并采取相应 措施。
启动提升机
根据检查结果，制定 相应的维修计划，确 保提升机正常运行。
常见故障排除方法
电气故障
检电气线路是否正常， 更换损坏的电气元件。
机械故障
检查机械部件是否有磨损 、松动等现象，及时进行 调整或更换。
安全保护装置故障
检查安全保护装置是否正 常工作，如有问题及时修 复或更换。
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矿井提升机控制系统的现状
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F'4
矿井提升机控制系统的现状
图中： 1、V1为初加速终了的速度，亦是箕斗出曲轨的速度，Vmax 最大速度，V2为爬行速度。 2、t1为初加速时间，t2为主加速时间，t3为等速段时间， t4为减速段时间，t5为爬行段时间，t6为机械抱闸时间。 3、力图实线是不带尾绳情况，虚线是带尾绳情况。
波形，在必要时要采用“顺序控制”，还可以采用谐波治 理来改善功率因数。
下图给出一个TKD控制方式的
。换向靠高压真空开
关改变进线高压相序，在减速段投入动力制动或是低频制
动，下图给出一个TKD控制方式的示意图。这种控制方式的
优点是结构简单，但缺点是显而易见的，主要表现在以下
几个方面。
（1）调速性能差，起动和减速运行特性出现阶梯式跳跃。
电
X1
源
X2
～6KV
备
进
X3
线
用
GLK1
高压真空换向柜 FC
GyD
继电器 控制保护柜
~380V
DFC
可控硅
低频电源装置
ZC
D1 D2
DXLC DZC D3
yD
测速发电机
接触器控制柜 金属电阻
矿井提升机控制系统的现状
（2）能耗特别大，消耗在电阻上的电能特别客观。 （3）速度不能平滑调节，因而对机械系统的冲击非常，
缩短设备寿命。 （4）速度不易人为控制，存在着安全隐患。
虽然近来对这种方式做了改进，用PLC代替老式的继 电器控制，用可控硅代替接触器切换电阻，在故障率和维 护方面得到了不少改善，但本质的控制方式没有发生改变， 所以以上所阐述的缺点还是存在的。
2、异步串级调速方式 在矿井提升控制系统，还有少数一部分采取串级调速
矿井提升机控制系统的现状
方式，这种方式占的份额很少，它的原理是在电动机转子 回路内引入一个附加电势，改变电势的大小即可改变转子 的电流，从而改变电动机的转矩和转速。这种控制方式具 有效率高，调速平滑，爬行段不需要附加其它设备和控制 性能好等优点，但它功率因素低，最大力矩降低约17%， 且线路较复杂，投资高，因此它的利用并不多，逐渐被淘 汰。
但这种速度图有一定的拐点，会对提升机机械系统造 成冲击，因此速度图可做成平滑的“S”曲线，如下图所示：
矿井提升机控制系统的现状
矿井提升机控制系统的现状
三、交流拖动
1、金属电阻调速方式
这种方式也叫TKD方式，在我国的矿井提升占很大的比例，
超过80%。它指的是在饶线异步电动机的转子回路接入金属
电阻，用控制器或磁力站逐步切除电阻的方法进行调速。
矿井提升机控制系统的现状
其自动化问题，对保证矿井的生产、安全和效益具有重要
意义。
矿井提升机有交流拖动和直流拖动两种，早期的交流 拖动采用“异步电机+转子串电阻加速+高压接触器换向+动 力制动（或低频拖动）+继电器控制”方式；直流拖动在20 世纪70年代以前一般采用“发电机-电动机机组+继电器控 制”的方式，在80年代后普遍采用“可控硅整流+电动机+ 模拟调节+继电器控制”的方式。进入20世纪90年代，随着 计算机控制技术和电力电子技术的飞速发展，在提升机拖 动系统中，采用“电动机+可控硅整流+全数字调节+PLC控 制+上位机监控”控制方式，下面就具体说明这些控制方式。
动机供电，电动机的电枢和磁场均可它来供电，因为直流
电压可通过控制角均匀调节，电动机的转速便可以得到均
匀改变而达到无级调速。电动机的换向可分为电枢换向和
磁场换向两种方式，前者是用两组大容量的可控硅整流器
对电枢进行供电，磁场用一组小容量的整流器供电；后者
只用一组大容量的整流器对电枢供电，磁场用两组小容量
的整流器。三相整流桥
如下图所示。
可控硅供电装置的优点是动作速度快，维护工作量小， 比F-D机组运行效率高，体积小，重量轻和占地面积小。但 它的缺点是对电网无功冲击大，高次谐波会影响电网电压
矿井提升机控制系统的现状
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矿井提升机控制系统的现状
场的极性就可以控制提升电动机的结构。下图即为它的结
构
。
F-D拖动装置的优点是调速平滑和稳定，且调速范围 较宽。但它的缺点是设备投资多，占地面积大，建筑和基 础费用大，并且功耗较大，经济效益不好。
矿井提升机控制系统的现状
矿井提升机控制系统的现状
2、可控硅整流器-电动机拖动装置
这种拖动装置利用可控硅整流器的直流电压向提升电
矿井提升机控制系统的现状
二、矿井提升机速度图和力图
提升机分为罐笼（副井）提升和箕斗（主井）提升两 种，其速度图和力图有一定的差别，因为箕斗提升有曲轨 行程，因此加速时需要有两段加速，第一段加速到出曲轨 再进行第二段主加速，而罐笼提升没有这个问题。不论是 单绳提升还是多绳提升，其速度图和力图都是一样的，速 度图有三阶段或是多阶段，比较实用的是主井采取六阶段， 副井采取五阶段，下面给出一个六阶段的速度图和力图具 体说明。
四、直流拖动
1、 F-D机组拖动方式
这种拖动方式中的电动机的电压由专用的直流发电机 供给，发电机由同步电动机拖动。电动机的励磁线圈由固
矿井提升机控制系统的现状
定的直流电源供电，接成他励式。发电机的励磁电压可进
行调节和控制，调节发电机励磁的大小，就可以改变供给
直流电动机的电压，从而达到调速的目的。改变发电机磁
矿井提升机控制系统
徐志鸥 二00六年一月
目录
一、矿井提升机控制系统的现状 二、矿井大功率传动设备的发展与趋势 三、矿井提升机控制系统的理论基础
矿井提升机控制系统的现状
一、概述
矿井提升机作为矿山企业的关键机电设备，对矿山的 高效、安全生产与经济的营运具有极其重要的作用，它不 仅装机容量大，是矿山的主要耗电大户，而且它作为一个 典型的位势力矩负载，要求其拖动电动机在其机械特性的 四个象限内频繁周期性地进行启动、制动和反向运行。反 映其运行状态的速度图和力图是根据设计的提升能力和安 全规程确定的，对其在运行过程中的加速度、减速度以及 各运行阶段的行程和最后的停车位置都有精确的要求和严 格的限制。因此，提升机始终是电力拖动与控制的典型应 用装置和研究对象，正确处理好矿井提升机的拖动系统极