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绞车（机械部分）12012．6AAA煤矿机运系统技能培训教案—机械部分AA煤矿临时提升系统（机械部分）AA煤矿四大件——AA绞车（机械部分）2目录1、矿井提升机的组成1、一些设备简介2、传动系统3、工作系统4、制动系统绞车（机械部分）3一、矿井提升机的组成及分类矿井提升机主要由电动机、减速器、卷筒（或摩擦轮）、制动系统、深度指示系统、测速限速系统和操纵系统等组成，采用交流或直流电机驱动。二、矿井提升机按提升钢丝绳的工作原理分：缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提升机。缠绕式矿井提升机有单卷筒和双卷筒两种，钢丝绳在卷筒上的缠绕方式与一般绞车类似。单筒大多只有一根钢丝绳，连接一个容器。双筒的每个卷筒各配一根钢丝绳，连接两个容器，运转时一个容器上升，另一个容器下降。缠绕式矿井提升机大多用于年产量在120万吨以下、井深小于400米的矿井中。摩擦式矿井提升机的提升绳搭挂在摩擦轮上，利用与摩擦轮衬垫的摩擦力使容器上升。提升绳的两端各连接一个容器，或一端连接容器，另一端连接平衡重。摩擦式矿井提升机根据布置方式分为塔式摩擦式矿井提升机（机房设在井筒顶部塔架上）和落地摩擦式矿井提升机（机房直接设在地面上）两种。按提升绳的数量又分为单绳摩擦式矿井提升机和多绳摩擦式矿井提升机。后者的优点是：可采用较细的钢丝绳和直径较小的摩擦轮，从而机组尺寸小，便于制造；速度高、提升能力大、安全性好。年产120万吨以上、井深小于2100米的竖井大多采用这种提升机。（一）缠绕式提升机：缠绕式提升机的主要部件有主轴、卷筒、主轴承、调绳离合器、减速器、深度指示器和制动器等。双卷筒提升机的卷筒与主轴固定联接者称固定卷筒（靠近动力设备），经调绳离合器与主轴相连者称活动卷筒。国内制造的卷筒直径为2～5m。随着矿井深度和产量的加大，钢丝绳的长度和直径相应增加。相应地卷筒容绳量增大，因而卷筒的直径和宽度也要增大，故不适用绞车（机械部分）4于深井提升。1.单绳缠绕式提升机根据卷筒数目可分为单卷筒和双卷筒两种：①单卷筒提升机，一般作单钩提升。钢丝绳的一端固定在卷筒上，另一端绕过天轮与提升容器相连；卷筒转动时，钢丝绳向卷筒上缠绕或放出，带动提升容器升降。②双卷筒提升机，作双钩提升（图1）。两根钢丝绳各固定在一个卷筒上,分别从卷筒上、下方引出,卷筒转动时，一个提升容器上升，另一个容器下降。缠绕式提升机按卷筒的外形又分为等直径提升机和变直径提升机两种（现在很少见）。等直径卷筒的结构简单，制造容易，价格低，得到普遍应用。深井提升时，由于两侧钢丝绳长度变化大，力矩很不平衡（有的地方也采用尾绳平衡解决这一问题）。2.多绳缠绕式提升机提升机在超深井运行中，尾绳悬垂长度变化大，提升钢丝绳承受很大交变应力，影响钢丝绳寿命；尾绳在井筒中还易扭转，妨碍工作（这种提升机在国内很少使用）。20世纪50年代末，英国人布雷尔设计了一台直径3.2m双绳多层缠绕式提升机，提升高度1580～2349m，一次提升量10～20t。（二）摩擦式提升机多绳摩擦式提升机的主要部件有主轴、主导轮、主轴承、车槽装置、减速器、深度指示器、制动装置及导向轮等。主导轮表面装有带绳槽的摩擦衬垫。衬垫应具有较高的摩擦系数和耐磨、耐压性能,其材质的优劣直接影响提升机的生产能力、工作安全性及应用范围。目前使用较多的衬垫材料有聚氯乙烯或聚氨基甲酸乙酯橡胶等。由于钢丝绳与主导轮衬垫间不可避免的蠕动和滑动，停车时深度指示器偏离零位，故应设自动调零装置，在每次停绞车（机械部分）5车期间使指针自动指向零位。车槽装置用于车削绳槽，保持直径一致，有利于每根钢丝绳张力均匀。1.井塔式提升机机房设在井塔顶层，与井塔合成一体，节省场地；钢丝绳不暴露在露天，不受雨雪的侵蚀，但井塔的重量大，基建时间长，造价高，并不宜用于地震区（图3）。2.落地式提升机机房直接设在地面上，井架低（相对于井塔式），投资小，抗震性能好；缺点是钢丝绳暴露在露天，弯曲次数多,影响钢丝绳的工作条件及使用寿命（图4）。三、设备名称：2JK-2/30E（风井临时绞车2JK—3.5/15.5）单绳缠绕式提升机，型号2表示提升为双滚筒，“J”表示卷扬机类，“K”矿井提升机组，“2”滚筒直径Φ2m，“30”减速机速比，“E”产品系列。四、绞车整个工作过程由六个系统及一些附属部分组成：绞车（机械部分）61、动力系统：（电动机YP2355S-6S交流变频电动机）2、传动系统：行星减速器(ZZL630.30)，（风井绞车减速器：ZHLR—170K）弹性棒销联轴器，齿轮联轴器，蛇形弹簧联轴器，另为减速器配备TE086润滑站（两台油泵，一备一用）1)、行星减速器(ZZL630.30)选择优良的齿轮材料，采用先进工艺精工制造，具有体积小、重量轻、效率高及可靠性好等优点，它可与规范内的各种设备配套使用，必须另外配备润滑站，在强制润滑条件下完成减速和传递功率2)、弹性棒销联轴器在电动机和行星减速器之间采用的弹性棒销联轴器，其结构主要由外套、两个半联轴器和弹性棒销组成。该联轴器因采用弹性元件和整体式外套结构，特点：减少了启动、停止时的冲击负荷，而且能确保两个联轴器联接的安全可靠，另外现场维护量减少，维修方便。3)、齿轮联轴器本产品在减速器与主机之间采用了齿轮联轴器，其结构主要由外齿轮套、内齿圈、防尘密封圈等组成（主井绞车）。该联轴器因采用内外啮合的齿轮，所以传递扭矩大，并能补偿安装时对两轴的微量偏斜和不同心，降低了安装难度，减少了维护工作量。4)、润滑站a)稀油润滑站设有压力、温度、流量、压差、液位等控制点。只有在供油正常时，减速器才能启动。在减速器运转过程中，供油系统应一直处于正常状态。绞车（机械部分）7b)油压控制油泵出油口管路上设置一只电接点压力表，用于油压的监控。当油压降到其下限设定值（推荐值0.05-0.15Mpa）时，发出声光报警信号，启动备用油泵电机，同时工作油泵停止并计时；当油压恢复正常时，取消声光报警信号；当油压继续下降或没有恢复到正常值时（15秒内可调），发出故障报警信号。当油压上升达到或超过其上限设定值（推荐值0.55Mpa）时，发出声光报警信号。油站出油口管路上设一只压力表和一只压力控制器，油压低于设定值时发出声光报警信号。c)油温控制油箱上设电接点温度计1只，用于监测油箱中的温度、控制电加热器并与油泵电机连锁。当油温低于电接点温度计的下限值（推荐值5-10℃）时，油泵不能启动（油温高于该下限值时，油泵才能启动）。手动投入电加热器加热，当油温达到该电接点温度计的上限值（推荐值25℃）时，自动或手动停止电加热器供油温度油站出油口处设有1只电接点温度计，用于监控供油油温。当出油口油温达到电接点温度计上限值（推荐值35-50℃）时，控制柜发出报警信号指示“需启动冷却器”。注意：在启动冷却器时，切忌快速打开冷却器进水阀门，因冷却水大量流入冷却器，会使换热管表面形成一层导热性很差的“过冷层”，以后即使大量的水进入冷却器，结果还是起不到良好的冷却作用。绞车（机械部分）8冷却器的使用要领，拧下冷却器回水盖排气接口上的螺塞，然后徐徐开启冷却水的进水阀（排出阀处于闭合状态），当有水溢流时，关闭进入阀，拧上螺塞。当冷却器内水温升高5-10℃后，开启冷却水的进入阀，打开冷却水排出阀，冷却水流动。d)油流控制在供油管道上靠近减速器润滑点处，设1只流量控制器，用于监控供油流量。当油流充足时，发出声光报警信号并与主电机连锁。e)压差控制双筒滤油器进出油口设有1只压差开关，当压差超过其设定值（推荐值0.35Mpa）时，发出声光报警信号。f)液位控制油箱上设有1只液位控制器，当油箱液面降至下限位时，发出声光报警信号。限制油泵启动；向油箱内加油当液面达到上限位时，发出高油位灯光信号。注意：本润滑站冷却器（列管式）3、工作系统：主要由主轴、滚筒（卷筒）、轴承座及调绳离合器等部件组成。a)主轴是主要受力件和关键件，采用优质碳素结构钢45#制成。这也是国产提升机经过多年实践形成的定型产品的材料。b)主轴承采用轴瓦，近几年中信重工生产的绞车采用双列向心球面滚子轴承，这是一种调心球轴承，调心球轴承有圆柱孔和圆锥孔两种结构，保持架的材质有钢板、合成树脂等。其特点是外圈滚道呈球面形，具有自动调心性，可以补偿不同心度和轴挠度造成的误差，但其内、外圈相对倾斜度不得超过30。调心球轴承适用于承受重载荷与冲击载荷、矿山、石油、造纸、绞车（机械部分）9水泥等行业及一般机械等。JKE使用方面有两方面好处：1）结构简单，体积小，干油润滑，维护简单，使用寿命长，传动效率高，承载力大，使用中只需定期加注润滑脂即可，减少了用户的维修工作量；绞车（机械部分）102）拆装方便，间隙可调，轴向位移：（受力弯曲、热胀冷缩等）可通过一端轴承端盖止口与双列向心球面滚子轴承外圈之间留有1～2mm的间隙进行调节（在编码器装置部件图上已明显标出，轴承内外圈调整间隙为2mm）。·角位移：它通过双列向心球面滚子轴承的外圈内表面呈球面状，自身允许绕轴承中心有一定的微量转动特点，这一特点可补偿由于轴向受力而带来角位移。采用双列向心球滚子轴承，这也是中信重工近年来在绞车技术改进上的一大“飞跃”。多年来中信使用的都是轴瓦。但是这一创新受国内产品的限制，一些国内轴承厂家的产品性能与国外厂家同类产品相比存有一定差距，还不能满足大型提升机的要求，用于大型提升机的调心滚子轴承多采用进口，如选用瑞典SKF、德国的FAG等品牌的轴承。像我们副井绞车采用调心滚子轴承：SKF轴承SKF241/600ECA/W33600mm980mm375mm副井天轮)、4、提升机在正式使用中必须加强维护与保养，应注意到：1）双筒提升机在调绳操作过程中，提升容器内必须空载，不得有人员和矿物等；2）在连续下放重物时，必须使用动力制动。不宜采用带闸下放方式。如必须采用带闸下放时，必须密切注意制动闸瓦温升，其最高温度不得超过120℃，以免降低摩擦系数甚至烧焦闸瓦，严重时发出“跑车”事故；3）要定期检查闸瓦的磨损情况和制动器的工作状态，如闸瓦间隙超过2mm或碟簧疲劳超过行程1mm时要及时调整或更换；4）新换闸瓦要采用与原闸瓦相同的品牌，不得随意用其它材料或品牌替代，以免影响制动力矩，危及整个提升系统中人员和设备的安全。不宜一次更换绞车（机械部分）11所有的闸瓦，应分批更换，这样做不会对制动力产生较大的影响，可保证系统的安全运行。5）要定期检查各安全保护装置，以免失效；6）在提升机工作中，制动盘和闸瓦表面应保持干净，不得有油污和水珠，否则会降低闸瓦的摩擦系数，影响提升机的制动力，严重时会造成设备事故和人员伤亡事故。7）检修制动器和液压站时，应使提升机处于空载，务必使液压站上的安全电磁铁断电，为确保安全，还应用锁紧装置将卷筒锁定；8）应经常检查液压站，如油面低于最低指示线，应及时补充；如液压站内出现大量泡沫或沉淀物时，应及时更换；一般情况下，应一年更换一次，新换的液压油必须与原来的品牌相同或采用《液压站使用说明书》中允许的液压油。9）每个作业班都要检查安全阀动作是否可靠；10）在检修完制动器或液压站后，都应排出液压系统中残留的空气，其方法；11）应经常检查减速器的运行情况，如有异常，应立即停车查明原因，及时处理，并做好检修记录。减速器除日常维护外，一般不可拆卸，如因特殊原因需要拆卸时，须与生产商联系；12）当箕斗提升时，应在保护回路中增加松绳保护装置，以防止因箕斗在卸载曲轨段因被卡而出现松绳事故；14）外部电源或控制电源突然断电，提升机在下次运行前，必须先进行对罐一次，已校正指示器误差。绞车（机械部分）12绞车（机械部分）13(副井天轮)图纸明显标明外购SKF或FAG。c)调绳离合器双筒缠绕式提升机在使用过程中，当提升水平发生变化（产品不特指对于矸石山）或由于钢丝绳的弹性伸长量过大使得提升容器不能准确停车时，都需使用调绳离合器来调节钢丝绳的长度。本产品所使用的是新型径向齿块式调绳离合器，如图8所示。其特点是工作安全可靠，动作快速准确。该装置由齿块、齿圈、油缸、移动毂、联锁阀等组成。它的调绳精度达50毫米。其工作原理如下：提升机正常工