第五节承接装置、托罐装置、安全门推车装置及装、卸载装置一、承接装置(一)罐座作用:当罐笼提升到井口停车位置时,操作罐座手把,使罐座伸出,罐笼落在罐座上后进行装卸车工作再提升时,要事先将罐座上的罐笼稍微提起,罐座靠配重可自动收回原位。一、承接装置(一)罐座优点:罐笼停车位置准确,便于出人,推入矿车时产生的冲击负荷可由罐座承受,钢丝绳不受力。缺点:(1)使提升机操作复杂,效率低,且易出现过卷现象,不利于实现自动化操作。(2)使钢丝绳受到冲击负荷,对钢丝绳寿命不利,且易产生弯曲现象,造成断丝事故。(3)提升司机操作不慎发生过卷时,另一罐笼会发生礅罐。一、承接装置(二)摇台《煤矿安全规程》规定,井口、井底和中间运输巷道都应设置摇台,并与罐笼停车位置、阻车器和提升信号系统连锁:罐笼未到位,放不下摇台,打不开阻车器;摇台未抬起,阻车器未关闭,发不出开车信号。一、承接装置(二)摇台图4-50摇台1-钢臂;2-手把;3-动力缸;4-配重;5-轴;6-摆杆;7-销子;8-滑车;9-摆杆套;10-滚子一、承接装置(二)摇台摇台位于井口两侧通向罐笼进出口处。当罐笼停于装卸载位置时,动力缸3中的压缩空气排出,装有轨道的钢臂1靠自重绕轴5转动落下搭在罐笼底座上,将罐内的轨道与车场的轨道连接起来,以便罐笼进出矿车。固定在轴5上的摆杆6用销子7与活套在轴5上的摆杆套9相连,摆杆前部装有滚子10。矿车进入罐内后,压缩空气进入动力缸3,推动滑车8,滑车8推动摆杆套9前的滚子10,使轴5转动而使钢臂抬起,罐笼开始升降进行正常的提升运行。当动力缸发生故障或其他原因时,可用临时手把2进行人工操作。此时要将销子7去掉,并使配重部分4的质量大于钢臂部分的质量。这时靠手把2使钢臂1绕轴5旋转而落下,靠配重4使钢臂1抬起。原理:一、承接装置(二)摇台使用摇台应注意:1)若为钢丝绳罐道,应设稳罐装置;2)当摇台不工作时,应扳动手把将摇臂抬起后用卡销定位。THT型罐笼井底自适应补偿托罐摇台一、承接装置(二)摇台由防撞梁和托罐两部分组成。特点:托罐装置为常闭式,结构简单、动作灵活可靠,安装简单便捷。二、托罐装置1.FHT型弹性防撞梁及缓冲托罐装置图4-52矿井提升安全保障关键技术及装备布置图1-天轮;2-提升绳;3-弹性防撞梁;4-缓冲托罐装置;5-缓冲盘体;6-绞车;7-制动器;8-多盘摩擦式防过卷缓冲装置;9-多盘摩擦式防过放缓冲装置该装置由防撞梁和托罐两部分组成。由防撞梁和托罐两部分组成。其防撞梁是一种含有弹性元件的复合梁,可以减小对过卷容器的冲击与变形;托罐装置主要包括缓冲部分和托罐部分,既具有托罐功能,又具有缓冲功能,大大降低了冲击载荷,解决了刚性碰撞及刚性托罐问题。该装置是采用可调变力多盘摩擦式缓冲器作为吸能主体,利用多盘式端面摩擦制动原理吸收过卷、过放容器的动能。图4-52矿井提升安全保障关键技术及装备布置图1-天轮;2-提升绳;3-弹性防撞梁;4-缓冲托罐装置;5-缓冲盘体;6-绞车;7-制动器;8-多盘摩擦式防过卷缓冲装置;9-多盘摩擦式防过放缓冲装置2.BS型防过卷缓冲装置、防墩罐缓冲装置特点:变力缓冲器制动力大、制动性能稳定可靠、维护量极小、恢复简单,可适应井下的恶劣环境。二、托罐装置三、安全门作用:用来关闭井口,防止人员或其他物体掉入井口内的安全设施。类型:有手动的、风动的和液动的三种。《煤矿安全规程》规定:立井使用罐笼提升时,井口、井底和中间运输巷的安全门必须与罐位和提升信号联锁:罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开;安全门未关闭,只能发出调平和换层信号,但发不出开车信号;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。三、安全门1.手动安全门由扁铁、角钢等材料焊接而成,多配合金属罐道和绳罐道使用。两根扁钢横梁3固定在井口的金属结构上,作为安全门的导轨,两扇井口门1的滑轮4搭在横梁3上,当罐笼装、卸载完成后,把钩工将移动井口门关闭井口,待另一罐笼提升到井口时,把钩工再推开安全门准备装、卸载。图4-53手动安全门1-安全门;2-立柱;3-横梁;4-滑轮三、安全门2.风动安全门主要是由安全门、滑轮、横梁、动力缸等部件组成。图4-54风动安全门示意图l-安全门;2-立柱;3-横梁;4-滑轮三、安全门2.风动安全门工作原理:由信号工在操作室操作风动阀(或液动阀),将动力送入位于井口金属结构上的气缸里,使气缸里的活塞带动横梁3(导轨)的一端向上提起,井口安全门即沿导轨滑向低于水平位置的一端,以便罐内进、出车或上、下人员。待装、卸车完成或上、下人员后,信号工再操作气阀手把关闭气缸下面的进气阀,打开气缸上面的进气阀,使气缸里的活塞下移,使横梁导轨下落至原来位置,安全门滑向进、出车的一端,将井口关闭。特点:安全门、摇台及阻车器全为集中控制,容易实现闭锁和自动化的规定,节省劳力,安全可靠。其缺点主要是增加了井口装备和日常维修量,如向井下运送长料,需将安全门及导轨临时拆除,待完成任务后再安装上。三、安全门3.液动安全门图4-55GAM型高可靠性安全门1-电磁阀;2-旋转轴;3-油缸;4-安全门;5-导轨;6-行走轮;7-限位开关;8-立柱三、安全门3.液动安全门工作原理:采用液压马达或油缸直接驱动,传动机构封闭在门的横梁导轨内,运行速度可根据现场要求通过调节阀方便快捷地调速,使整个系统运转平稳,到位准确。安全门可以绕销轴旋转开,这样就可以方便下长材料,且满足《煤矿安全规程》有关各项闭锁要求。特点:适应煤矿井下淋水大的环境要求,全封闭式安全门传动机构使得所有传动机构都被密封,保护好,安全门结构牢靠,行走平稳,开启速度快,外观整齐,且具有很强的防外部冲击及防水能力。四、推车装置用来将矿车推入罐内,将罐内矿车顶出罐笼的一种专用设备。(一)电动绳式推车机组成:主要由电动机、减速器、摩擦滚筒、行车滑车、推车爪、绳轮、手动阻车器(也有风动的)以及钢丝绳和轨道等部件组成。工作原理:电动机7启动后带动减速器8转动,减速器慢速轴上的摩擦滚筒9旋转后,即驱动钢丝绳在摩擦滚筒9上按照需要的方向运动,牵引滑动小车10在轨道上带动推车爪5推动矿车4的碰头前进至阻车器3位置;待罐笼提升至井口停稳后,操作手动阻车器,打开推车爪,推车机前进,将矿车推入罐内,然后将阻车器闭合拦阻后来的矿车,并操作推车机后退至推车位置,等待下次的推车任务。四、推车装置(二)电动链式推车机组成:由电动机、减速器、联轴器、万向接头、链轮、链条、滑车和推爪等部件组成。工作原理:电动机9启动后带动减速器10的高速轴转动,经过减速器变速后,减速器10的慢速轴带动链轮7转动,链轮7驱动链条6走动,使链条6牵引滑车8和推爪5推动矿车4的碰头前进至阻车器3的阻爪前停住,待罐笼提升至井口装、卸载位置并停稳后,此时由井口信号工操作井口安全门的控制按钮或手把,将安全门移至另一罐笼的位置,再将阻车器打开,然后才能操作推车机将矿车推入罐内,完成推车任务。信号工再将阻车器和安全门关闭,推车机退回原位置,等待下次的推车任务。1-罐笼;2-摇臂;3-阻车器;4-矿车;5-推爪;6-链条;7-链轮;8-滑车;9-电动机;10-减速器;11-联轴器;12-向接头四、推车装置(三)销齿进罐推车机作用:主要用于煤矿井口、井底车场运输线路上,作为推动矿车进行调车作业,进出罐笼、进出翻车机等作业。特点:(1)PLC实现了集中控制,控制环节少,简单可靠,参数可调,控制精确,反应灵敏,操作方便,适用于恶劣的工作环境。(2)结构合理,布置简单,占用空间小;设计新颖,维修工作量少。(3)能最大限度地满足现场需要,既降低了能耗,又减轻了对罐笼、罐道的冲击,延长了设备寿命,提高了生产效率。(4)降低了噪音。组成:由齿轮和销齿组成。五、装载设备与卸载设备(一)装载设备1.装载设备的种类压板式的溜煤嘴定量的斗箱定量输送机定重装载设备五、装载设备与卸载设备(一)装载设备(1)立井箕斗计量装载设备图4-59定量箕斗装载设备1-斗箱;2-控制缸;3-拉杆;4-闸门;5-溜槽;6-压磁测重装工作原理:当箕斗到达装载位置时,通过控制元件开动控制缸,将闸门打开,斗箱中的煤便沿溜槽全部装入箕斗。这种装载设备利用电磁测重来控制斗箱中的装煤量,。组成:由斗箱、溜槽、闸门、控制缸和测量装置等部分组成。五、装载设备与卸载设备(一)装载设备(1)立井箕斗计量装载设备特点:它具有结构简单,环节少,不需其他辅助设备等优点。但由于井下工作环境差,电磁测重装置的使用效果不太理想。目前新建或改扩建矿井中,普遍使用PLC来控制箕斗的装载量,使用效果比较理想五、装载设备与卸载设备(2)定量输送机装载设备图4-60定量输送机装载设备1-煤仓;2-定量输送机;3-活动过渡溜槽;4-箕斗;5-中间溜槽;6-负荷传感器;7-煤仓闸门组成:由煤仓、定量输送机、活动过渡溜槽、中间溜槽、负荷传感器、煤仓闸门等部分组成。五、装载设备工作原理:将胶带输送机2安放在称重装置——负荷传感器6上,胶带输送机先用0.15~0.3m/s的速度通过煤仓闸板7装煤,当装煤量达到规定重量时,由负荷传感器发出信号,煤仓闸门7关闭,胶带输送机停止运行。待空箕斗到达装煤位置时,胶带输送机以0.9~1.2m/s的速度运行,将煤迅速全部装入箕斗。特点:不需在井筒附近开凿较大的硐室;减少装倒次数;向箕斗内装载均匀,减少提升钢丝绳的负荷;装载时间不受煤质变化的影响,有利于实现提升自动化。(2)定量输送机装载设备五、装载设备与卸载设备(3)斜井箕斗装载设备组成:主要由煤仓、给煤机、溜槽、斗箱、扇形闸门、开闭机构、溜煤嘴等部分组成。工作原理:煤仓1的煤通过给煤机2的往复行程动作将煤经溜槽3输送到定量斗箱4里,待空箕斗下放到装载位置时,操纵开闭机构7将扇形门6打开,定量斗里的煤即沿溜煤嘴5溜到箕斗8内;待装满后,关闭扇形门,箕斗上提,这时再操纵给煤机2向定量斗内输送煤炭,等待另一空箕斗下来后装载,这样即完成了装载任务。五、装载设备与卸载设备1-煤仓;2-节煤机;3-溜槽;4-定量斗箱;5-溜煤嘴;6-扇形门;7-开闭机构;8-箕斗;9-重锤;10-扇形门滚轮五、装载设备(4)吸能式自动定重装载系统为避免因矿井提升系统的超载而引发的提升机打滑、容器过卷断绳的重大事故,目前,新建矿井和改、扩建矿井采用的装载方式均为预先定重装载,它分为固定斗箱定重称重和箕斗定重称重两种方式。定重装载不受煤的块度和湿度的影响,避免了定量装载的计量不准确,不会对钢丝绳的寿命造成不良影响,确保煤矿安全生产。它是采用矿山安全、机电液控制及电子通讯等技术,通过研究装载过程主提升钢丝绳动力学行为:液压称重传感器的抗冲击性能及信号控制系统在千米立井恶劣环境下的抗干扰能力及可靠性等关键技术研制出的吸能式自动定重装载系统,满足《煤矿安全规程》“箕斗提升必须采用定重装载”的规定。主要经济技术指标(1)计量精度:动态误差±O.5%;(2)定重设定范围为:O~99.99t;(3)液压称重传感器承受冲击力可达100t;(4)液压系统平均无故障时间大于2年。五、装载设备(4)吸能式自动定重装载系统系统主要功能(1)装、卸载控制柜上有自动、手动连锁及检修点动三种运行模式;(2)装、卸载控制柜上有对应控制对象的模拟显示功能;(3)提升机房有装、卸载全过程的计算机画面显示;(4)装、卸站对定量斗有定重、定容、定时三种控制及显示;(5)在定重方面有产量的月、日报表输出功能;(6)有提升次数自动累计功能、紧急状态下提人信号功能;(7)有防止二次重复装载功能、编码电话直拨功能;(8)有对各工作传感器的监视功能;(9)系统有对当前故障原因的显示并记录在历史档案内的功能;(10)系统有自检故障功能;、(11)采用通讯模块实现了远程通讯功能;(12)井上煤仓有高煤位监控。五、装载设备(4)吸能式自动定重装载系统箕斗提升到卸载曲轨进行卸载时,箕斗的卸载与接受煤仓的关系如图所示。(二)卸载设备(二)卸载设备图5-13扇形闸门底卸式箕斗1-斗箱;2-框架;3-平台;4-扇形闸门;5-活动溜槽;6-卸载滚轮;7-卸载