矿井提升机基础知识教案(机械部分)

矿井提升基础知识教案

（机械部分）

一、提升机分类

提升机是矿井主要设备，用于升降人员和物料。在煤矿对大型提升机（滚筒直径2m以上）称提升机，对滚筒直径小于2m的提升机俗称提升绞车。提升机按照工作原理分为单绳缠绕式矿井提升机，和摩擦式提升机。单绳缠绕式提升机又分为单滚筒提升机（单钩提升）、可分离式单滚筒提升机、双滚筒提升机（双沟提升）。摩擦式提升机又分为单绳提升机和多绳提升机，根据布置方式又分为塔式和落地式两种。

1、缠绕式单滚筒提升机作单钩提升时，提升钢丝绳的一端固定在提升机滚筒上，并缠绕在滚筒上。钢丝绳的另一端由滚筒上方引出，绕过天轮后与提升容器连接。当提升机的滚筒向不同的方向转动时，提升容器相应地作上升或下降运动，以完成所担负的提升任务。

2、缠绕式双滚筒提升机有两个滚筒，其中一个为活（游动）滚筒，另一个为固定滚筒。主要用于双钩提升。在每个滚筒上固定一根钢丝绳。通常活滚筒位于操作台的的左方，并由下方出绳，固定滚筒则在右边，并有上方出绳。

3、矿井提升绞车主要作用于井下采区的上、下山，以及其他辅助性的斜坡运输（包括地面斜坡运输）。根据运输量的提升距离的实际需要，也有单钩提升和双钩提升两种。

4、摩擦式提升机的工作原理与缠绕式提升机不同，他的提升钢

丝绳不像缠绕式提升机那样缠绕在滚筒上，而是依靠钢丝绳与主导论上的衬垫之间的摩擦力，使提升钢丝绳与主导轮一起运动，并带动钢丝绳端部悬挂的提升容器作上行或下行运动。为了提高运行效率，保持在运行过程中两侧提升钢丝绳的拉力基本不变，通常都是在提升容器的底部悬挂有平衡尾绳。当提升机运动时，提升钢丝绳的自重和悬挂的提升容器重量，以一定的拉力压在摩擦衬垫上，产生的摩擦力使钢丝绳和提升容器随主导论的转动而上行或下行。摩擦式提升机的机械结构、技术性能和应用范围等都是根据上述特点确定的。摩擦式提升机可以分为塔式和落地式两种，国际上两种都广泛使用，国内目前使用的落地式摩擦轮提升机较多。

二、提升机主要组成部分

矿井提升机作为一个完整的机械-电气组，它的组成部分及其功能如下：

1、工作机构

主轴装置和主轴承（包括滚筒和摩擦轮），作为缠绕或搭放提升钢丝绳，以承受各种正常载荷（静载荷、动载荷）及非常载荷。

2、制动系统

制动器和液压传动系统，用于机器停止时，能可靠的闸住机器。并能在正常（工作）制动和紧急制动时，参与控制机器的速度，能使机器迅速停车。

3、机械传动系统

减速器和联轴器，用以减速和传递动力。

4、润滑系统

润滑油站及管路，当机器工作时，不断向轴承，减速器轴承及啮合齿面压送润滑油。

5、观测和操纵系统

包括操作台、深度指示器等。操作台主要控制主电机的速度和换向及对制动系统进行控制；深度指示器指示提升容器的运行位置，在提升容器接近井口（或井底）时发出减速信号，当机器过卷或超速时，进行限速和过卷保护。

6、拖动、控制和自动保护系统

原拖动系统有交流、直流两大系统。随着技术的发展，现在又增加了变頻调速系统。自动保护系统具有：过速、过卷、闸间隙、润滑油超压或欠压、制动油超压或欠压，轴承温升超限，制动油温升超限、电动机过流或欠压等自动保护。

7、辅助部分

包括死机座椅，机座、机架、护栏、护罩等辅助用具及材料。对于多绳摩擦式提升机还包括导向轮装置及摩擦轮衬垫的车槽装置。

以下对矿井主提升机的主要组成部分分别作一些介绍：

(1) 主轴装置

单滚筒提升机

筒壳用螺栓固定在法兰盘上，法兰盘的轮毂用切向键固定在主轴上，滚筒上有木衬，在滚筒的两外侧，有两个制动轮，并与法兰盘铸成一个整体。

双滚筒提升机

一边为固定滚筒，一边为游动滚筒。固定滚筒的法兰盘的轮毂使用切向键固定在主轴上，内侧法兰盘带有制动闸轮。筒壳使用螺栓定在法兰上。活动滚筒的法兰盘经过铜轴套浮动的装在主轴上，整个滚筒通过离合器由主滚筒带动。

多绳摩擦轮式提升机主轴

多绳摩擦式提升机的主轴为了减少轴的跨度，采用滚动轴承。主轴与铸钢轮毂的连接为热压配合，而不用键。制动盘与主导论焊接在一起。

多绳摩擦式提升机的钢丝绳是搭放在主导论的衬垫上，提升容器是悬挂在钢丝绳的两端。容器的底部还悬挂有平衡尾绳。提升机工作时，拉紧的钢丝绳必须以一定的正压力紧压在主导论的衬垫上，主导轮向某一方向旋转时，提升钢丝绳与主导轮衬垫之间产生很大的摩擦力，钢丝绳在摩擦力的作用下，跟主导轮一起运动，从而实现提升容器的升降。

（2）减速器

缠绕式提升机一般配套使用渐开线人字齿减速器。减速器由箱体、高速轴、中间轴、和主轴等部件组成。

多绳摩擦式提升机多使用行星齿轮减速机。其主要传动结构为:行星轮、太阳轮、外齿圈。行星减速机具有高刚性,高精度,高传动效率高、终身免维护等特点。

（4）深度指示器

深度指示器用来指示提升容器在运行中的相应位置。目前多使用牌坊式深度指示器。

牌坊式深度指示器是由两部分组成，一个是与提升机主轴轴承端成直角连接的装置叫做深度指示器传动装置，另一个通过联轴器与传动装置连接叫做牌坊式深度指示器。

牌坊式深度指示器通过更换齿轮对、涡轮、蜗杆来匹配井筒的深度（提升高度）。多绳摩擦式提升机的深度指示器与缠绕式提升机深度指示器的主要区别在于：摩擦式提升机提升运行时，钢丝绳与主导论之间不可避免的会产生蠕动和滑动，摩擦衬垫在运行中也有磨损，这些都会造成提升容器在井筒中的实际位置与深度指示器上对应的位置之间有误差，要求深度指示器能够自动消除这些误差，以保证深度指示器能够正确的指示出提升容器在井筒中的实际位置，为此设置有自动调零装置。即在每次提升之后的停车期间，将指针调到零位。

5、盘式制动器及液压站

（1）盘式制动器

一、用途与型号

TP系列液压制动器主要与制动盘配套组成盘型制装置，用于提升机工作制动和紧急安全制动，实现可控制动停车。由于其属常闭式结构，因此也具有定车作用。其型号的含义为：