主井多绳摩擦提升机设计【优秀毕业论文 答辩通过】

需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 目 录 1 绪论 1 言 1 井提升设备 2 井提升设备的现状及发展趋势 6 升机的分类及发展概况 8 升机的分类 8 内外提升机的发展概况 11 擦提升机的概况 11 井提升机的主要结构及其作用 12 绳摩擦提升机的结构特点 14 2 多绳摩擦提升机系统方案设计 16 计的指导思想、原则、依据 16 型设计的指导思想 16 计的基本原则 16 型设计的依据和主要内容 17 井多绳摩擦提升机设计 18 3 提升机部件设计流程 29 速器的设计计算 30 动比的计算及分配 30 级传动转速、功率、转矩的确定 31 轮设计及强度效核 32 他各轴的计算 46 连接选择计算 47 速器的润滑和密封形式 48 速器箱体、附件设计 49 体 49 件 50 厂检验与试验 50 运、安装、试动转、维护 52 4 提升系统部分装置选型设计 53 述 53 动装置的选型设计 54 轴器装置的选型设计 56 轴器类型 56 轴器的选择 57 5 矿井提升机的主要故障及状态维修应用 58 见故障现象及处理方法 58 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 轴承 58 动系统 59 速系统 59 丝绳、天轮、提升容器 60 轴、卷筒 61 结 63 态监测维修在提升机中的应用 64 述 64 态维修的理论内涵和特点 65 障诊断与状态监测维修 66 障诊断技术的发展概况 66 障诊断、状态监测的概述 67 障诊断方法选择 68 动监测分析法 69 阻尼法 69 度法 69 谱分析法 69 法选择 69 结 论 65 参考文献 71 致谢 80 摘 要 煤矿提升设备是一种重要 的煤矿机械， 是矿山较复杂且庞大的机电设备，它不仅承担物料的提升与下放任务，还承担着人员的升降任务。在工作中一旦发生故障，不仅影响到矿井的生产，而且涉及到人员的生命安全。因此，矿井提升设备的安全性是极为重要的。 矿井提升机是矿井运输中的咽喉设备，是沟通矿井上下的纽带，在整个提升系统中占有特殊的地位。所以对于矿井提升系统来说，拥有一台良好的矿井提升机是非常有必要的。 本设计主要是争对煤矿的有关条件和环境，进行多绳摩擦提升机的设计。整个过程中，首先对提升机的用途、工作原理、类型及其发展历程进行了概述，然后提出系统 的设计方案。包括了对电动机和钢丝绳的选择、减速器机构的设计、卷筒的设计、主轴装置的设计、其他相关结构的选型设计以及部分结构件的计算和校核。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 关键词： 煤矿、 摩擦、 提升机、 提升设备 is a of of is a it of In if s of is is in a a of is is to of of of of of of 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 绪论 言 煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一，是国民经济保持高速增长的重要物质基础和保障。由于资源条件和能源科技发展水平决定，在未来的 30 50 年内，世界范围内新能源、可再生能源及核电的发展尚不能普遍取代矿物燃料。因此，在相当时期内矿物燃料仍将是人类的主要能源。随着现代科学技术的快速发展，尤其是世界经济对能源的旺盛需求，世界煤炭开采技术也得到迅猛地发展。 20 世纪末期以来，先进采煤国家积 极应用机电一体化和自动化技术，实现了采掘机械化和自动化控制，做到了矿井的高产高效生产。 机械化是煤炭工业增加产量、提高劳动效率、改善劳动条件、保障安全生产的必要技术手段，也是煤炭生产过程中节约能源、人力和减少原材料消耗的有效技术措施。矿井辅助运输作为矿井运输的重要组成部分之一，在矿山生产中也占有重要地位，尤其是现代化矿井对此更应高度重视。 矿井辅助运输的特点是：井下运输设备在巷道中工作，由于受井下巷道空间的限制，因而运输设备结构应紧凑，尺寸应尽量小；运输线路随工作地点的延伸（缩短）或迁移而经常变化；运 输线路水平和倾斜互相交错连接；工作地点分散，使得运输线路环节多、分支多；待运物料品种繁多，形状各异；井下巷道受空间限制，有沼气和煤尘，需用防爆设备。 辅助运输的上述特点，决定了辅助运输设备的类型具有多样性，除了过去常用的矿用绞车、调度绞车、电机车和一般的矿车、平板车、材料车外，目前许多先进的辅助运需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 输设备，如单轨吊车、卡轨车、粘着齿轨机车、无轨运输车等都已在大量使用。利用这些设备不仅有效地解决了井下辅助运输工作中的难题，而且大大提高了辅助运输的效率。 尽管目前已经基本解决了煤矿辅助运输机械化的问题，但 是运输环节任然是构成采煤功耗的最主要因素。为了进一步提高工效、降低成本，还需对整个运输系统进行改革，从技术、安全、经济各方面谋求最合理的解决方案。国外主要产煤国对辅助运输存在的主要问题及其发展途径的看法是一致的，即降低辅助运输的劳动强度和提高辅助运输设备的效率。主要研究和发展方向有以下几个：井下材料、设备和人员的运输设备的研制，特别注意采区辅助运输设备的研制；对于供料地点到井下用户运输线路中转载点最少的运输系统和设备的研制；对辅助材料不经转载直接运到用户的合理组织和最佳运输路线方案的研制；完善运输辅 助材料的有轨运输设备，增加专用的辅助运输设备；为扩大自行矿车的使用范围，必须改进它的结构，减小外形尺寸，提高通过能力和研制不污染矿井大气的动力源；进一步完善单轨吊车和卡轨车，使其具有更大的适应性。 矿井提升设备是矿井生产的主要设备之一，在矿井生产中占有重要的地位，是沟通井下与地表生产运输的纽带。矿井提升设备是一套复杂的机械 以，矿井提升设备是矿山生产中具有举足轻重作用的重要的大型设备。 矿井提升设备的重要是沿井筒提升矿石、矸石、下方材料，升降人员和其他设备等。矿井提升工作的特点是子啊一定的距 离内，以比较高的速度上下往复运行。矿井提升设备在生产过程中一旦发生事故，就会影响全矿生产，甚至到时全矿的生产停顿。所以，矿井提升设备要求配有良好的控制设备和保护装置。 随着科学技术的发展及生产机械化和集中化，目前，世界上经济比较发达的一些国家，提升机的运行速度已经达到 20s，一次提升量达到 50t，电动机容量已超过10000安全可靠性尤为突出。在矿井生产过程中，如果提升设备出现故障，必然会造成停产。轻者，影响煤炭的产量；重者，则会危机人身安全。 此外，矿井提设备是一大型的综合机械 ，其成本和耗电量比较高，所以，在新矿井的设计和老矿井的改建设计中，确定合理的提升系统时，必须经过多方面的技术经济比较，结合矿区的具体条件，保证提升设备在选型和运转两个方面是合理的，即要求矿井提升设备具有经济性。 矿井提升设备的主要组成部分是：提升容器、提升钢丝绳、提升机、井架、天轮及装卸设备等。 由于井筒条件（竖井或斜井）及选用的提升容器和提升机类型的不同，可组成个有特点的矿井提升系统。较常见的提升系统有： （ 1） 竖井单绳缠绕式箕斗提升系统； （ 2） 竖井单绳缠绕式罐笼提升系统； （ 3） 竖井多绳摩擦式箕斗提升系统； （ 4） 竖井多绳 摩擦式罐笼提升系统； （ 5） 斜井箕斗提升系统； （ 6） 斜井串车提升系统。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 井提升设备 述 矿井提升设备是通过钢丝绳带动容器（罐笼或箕斗）沿井筒升降， 与装卸装置、封闭井塔或敞开井架、导向轮或天轮等组成 的以完成输送人员设备、煤炭、矸石等物料为任务的大型机械设备。如图 井提升机是由原始的提水工具逐步发展演变而来。现代的矿井提升机提升量大、速度高，已发展成为电子计算机控制的全自动重型矿山机械。 矿井提升设备是矿山生产中具有举足轻重作用的重要的大型设备 。作为矿山井下生产系统和地面工业广场相联接的枢纽 ，在工作中一旦发生故障，就会严重影响矿井的正常生产，甚至造成人身事故。随着矿井生产的不断发展、原煤产量的大幅度提高，提升系统能否安全正常运行，已越来越明显地成为制约矿井生产的关键因素之一。所以，为保证生产和人员安全，应掌握矿井提升设备的构造、性能、运转理论及工作原理等方面的知识，分析提升机制造和维护使用的全过程并加强故障诊断监控管理，确保其能够高效、安全的运转，在生产中做到正确的使用和及时有效的维修。 井提升设备的现状及发展趋势 矿井提升机从最初的蒸汽机拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的交 频直接拖动的多绳摩擦式提升机，经历了 170多年的发展历史。 我国是采煤大国，也是矿山机电设备制造和使用大国。解放后我国工业技术得到了迅速发展，建立了自己的提升机制造业。提升机作为矿山提升的咽喉设备，从 50 年代第一代仿制的苏式提升机开始，我国提升机制造先后经历了： 1953 年抚顺重型机器厂制造了第一台单绳缠绕式提升机； 1958 年洛阳矿山机器厂制造了第一台多绳摩擦提升机； 1986 年中信重型机械公司从瑞典 司引进了具有八十年代世界先进水平的矿井提升机全套技术，并于 1987年经 诞生了 2和 多绳摩擦式提升机。九十年代经整顿后的新型多绳摩擦式提升机 生产至今。中信重型机械公司设计制造的矿井提升机占我国矿山提升机拥有量的 87%（包括单绳、多绳提升机），总产量已达4600 余台。 目前我国可以成批生产各种现代化大型矿井提升机以及各种配套设备，无论从设计、制造、自动控制等各方面，我国生产的矿井提升设备都正在跨入世界先进的行列。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 随着国内矿井生产量日新月异的提高，对提升机的安全性、 可靠性的要求也随之提高。在我国提升设备总的发展趋势主要是：主轴装置由铸造支轮、螺栓联接的简壳发展为全焊接组装式卷简；主轴支承由滑动轴承发展为滚动轴承；调绳离合器由手动蜗轮蜗杆发展为液动径向齿块式；制动系统由气动角移块式重锤制动发展为液动盘式弹簧力制动；操纵方式由机械杠杆式变为操纵，手动变为半自动甚至全自动、微机控制；减速器由软齿面平行轴发展为硬齿面磨齿行星齿轮传动；运行监控显示由单一指针式发展为计算机多媒体数字、图形、指针综合显示；电控系统由继电器、接触器式发展为计算机为核心的全自动系统；大型提升设备 (容量 发展趋势是低速直流电机拖动，采用电机转子和滚筒主轴直联的结构。 国外矿井提升机的发展已有一百多年历史，世界上经济发达的一些国家，提升机的运行速度已达 20 25m/s，一次提升量达到 50T，电动机容量已超过 10000前，国内外经常使用的提升机有单绳缠绕式和多绳摩擦式两种形式。提升设备的各项具体技术都有飞速发展， 随着矿井开采深度不断加深和采用集中提升方式，多绳摩擦式矿井提升机有较大的发展前途。并为此探索具有耐磨性好、摩擦系数高的摩擦衬垫材料 。 新结构的多绳缠绕式矿井提升机开始在一些国家 使用，它对提升高度大的深井开采有重要意义； 现在矿井提升设备日新月异，正向大型化，高功率和自动控制方向发展。 采用液压马达代替电动机的防爆提升机受到重视；气力提升也正在研究和发展中 。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 升机的分类及发展概况 升机的分类 提升级是矿井只要设备，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）称为提升机，对滚筒直径小于 2升机按工作原理分为：单绳缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提升机。 单卷筒 单绳缠绕 可分离单卷筒 缠绕提升机 双卷筒 多绳缠绕 布雷尔式 矿井提升机 塔式 单绳摩擦 落地式 摩擦提升机 塔 式 多绳摩擦 落地式 图 升机分类 按提升钢丝绳的工作原理，可分为缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提升机两类。 缠绕式矿井提升机（ 如 图 单绳缠绕式 和 多绳缠绕式 两种， 提升 钢丝绳 缠绕在卷筒上的方式与一般绞车类似 ，无论立井或斜井均可以使用，但提升高度和最大载荷等，受现有钢丝绳的制造能力和滚 筒 容绳量的限制 。 一般而言，当钢丝绳直径大于 60造困难，同时会导致提升机及提升设备庞大。所以，一般一次提升载荷重量不得超过 20t，一层缠绕时的 提升高度不超过 600m。 缠绕式矿井提升机是较早出现的一种类型，工作原理比较简单， 单卷筒大多只有一根钢丝绳，连接一个容器。双卷筒的每个卷筒各配一根钢丝绳，连接两个容器， 将钢丝绳的一端固定到提升机的卷筒上，另一端绕过井架上的天轮与提升容器相连接，利用两个卷筒上钢丝绳的缠绕方向的不同，当提升机转动时，使两个容器一个上升一个下降，以完成提升任务，这种提升机在我国矿山中广泛使用。 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。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 摩擦式矿 井提升机适用于凿井以外的各种竖井提升。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。为提高经济效益和安全性，摩擦式矿井提升机采用尾绳平衡提升方式，即配有与提升绳重量相等的尾绳。尾绳两端分别与两个容器（或容器和平衡重）的底部连接，形成提升绳 尾绳 或平衡重 )器处于井筒中的任何位置时，摩擦轮两侧的提升绳和尾绳的重量之和总是相等的。一般将布置在井筒顶部塔架上的这种提升机称为塔式摩擦式矿井提升机。塔架高出地面 几十米，在地震区和地表土层特厚的矿区建造井塔耗资较大。提升机布置在地面的称为落地摩擦式矿井提升机（ 如 图 这种提升机的提升绳通过井架天轮引入井筒，与容器相连。 落地式多绳摩擦提升机是在塔式多绳提升机的基础上将主机装置由空中搬到地面，其优点如下： （ 1）井塔（或称井架）、提升机房和井上口设备可以同时进行施工和安装，缩短了施工时间； （ 2）原井塔可用普通井塔式或井架代替，减少了附属设备（其中设备和电梯等）； （ 3）提高了抗震性能； （ 4）经济效益好； （ 5）检修更换部件方便。 按提升绳的数量又可分为单绳摩擦式矿井提升机和多绳摩擦式矿井提升机（ 如 图 单绳摩擦式只用一根提升绳。多绳摩擦式同时使用数根 （通常是 4 根） 提升 钢丝 绳 靠与主导轮衬垫间的摩擦力来提升容器和负载，只用于立井中，其提升高度和最大载荷不受容绳量的限制（因为对于摩擦提升机来讲不存在容绳量问题）而且通常为 4 根绳 。 所以，它的提升高度和最大载荷都比单绳缠绕式提升机大。 多绳摩擦式的优点是：可采用较细 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 地摩擦式矿井提升机 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。年产量 120 万吨以上的竖井大多采用这种提升机，技术参数已达 :有效载荷 60吨，提升速度 20 米秒，提升高度 2100 米，提升绳 10 根。但这种提升机的各根提升 图 绳摩擦式矿井提升机 绳的受力不易均匀，更换钢丝绳也较复杂。当摩擦轮两侧提升绳的张力差超过规定值，或提升绳与衬垫的摩擦系数降低（如接触面上有油或受温度影响）时，可能发生提升绳打滑现象。 摩擦提升机的工作原理与缠绕式提升机不同，它的提升钢丝绳 不像缠绕式提升机那样缠绕在卷筒上，而是依靠钢丝绳与主导轮上的衬垫时间的摩擦力，是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，做上行或下行运动。塔式提升机为了提高运行效果，保持在运动过程中两侧提升钢丝绳的拉力差基本不变，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提升容器的重量，需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 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轮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还不太多，主要是进口设备。有些矿井由于生产的发展、 井深的增加或产量的提高，将原来已经使用多年的缠绕式提升机改造为摩擦式提升机。摩擦提升机适用于深井，而多绳摩擦式提升机更适应大型矿井的提升要求。 矿井提升机在矿井中承担着升降人员、提升物料、运送材料及升降设备、工具等多项任务，它是沟通矿井地面与井下的运输设备，是矿井的重要设备之一，就其耗电量来说，大约占全矿井用电量的 15%左右。 世界上许多国家的工业发展表明：随着采掘工业的发展，开采的深度将会日益增长，矿山生产也将日益走向集中化、大型化。而矿井提升机也随着相应的发现：由单绳缠绕 式提升机发展到多绳摩擦式提升机，提升速度加快，最高可达到 20m/s；一次提升量也日益增大。能够反应出当前矿井提升机世界先进技术水平的参数是：（ 1）提升机直径已达9m；（ 2）以此提升有效负荷为 50t；（ 3）提升机单台的功率已达到 1475 4）最多绳数为 10. 我国的煤矿建设也符合上面的发展规律。在第一个五年计划期间建设的矿井，开采深度一般都在 300m 以内；矿井的最大年产量为 120150 万吨；矿井提升机的一次做大提升量为 9t（采用单绳缠绕式矿井提升机）。而且目前我国矿井井深最大已达到 1000m；最大年产 量 300400万吨的矿井正在多处兴建，甚至能力更大的矿井也在建设中。就多绳摩擦提升机来说，过去生产的是在井塔上的安装的，现在考虑到矿井建在地震区或某些冲击层较厚的地区的需要，已经将落地式提升机纳入系列，与井塔式提升机并列同时发展，可以按用户的需要供货。 擦提升机的概况 摩擦提升机就其工作原理来看，与缠绕式提升具有显著的区别：钢丝绳不是缠绕在卷筒上，而是套在主导轮（摩擦轮）上，两端各悬挂一个提升容器，借助于安装在主导轮上的衬垫与钢丝绳之间的摩擦力来传动钢丝绳，使容器移动，从而完成提升或下放重物 的任务。 具体来讲就是，几根提升钢丝绳 2（多位偶数根，如 2、 4、 6 根）等距离地搭在摩擦轮地衬垫上，其两端分别与容器或平衡锤（单容器提升时）相连，平衡尾绳地两端分别与容器尾部相连后，自由地悬在井筒中。当电动机带动摩擦轮转动时，通过衬垫与提升钢丝绳之间地摩擦力带动容器往复运动，完成提升任务。导向轮是加大钢丝绳在摩擦轮上地围包角或缩小提升中心距离的，是否采用导向轮视实际情况而定。 摩擦提升与缠绕提升一样，最初使用的是单绳摩擦式提升机，后来随着矿井深度和产量的增加，提升钢丝绳的直径越来越大，不但制造困难 、悬挂不便，而且使提升机的有关尺亦随之增大。为了解决这个矛盾，在单绳摩擦式提升机的基础上创造出了几根钢需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 丝绳代替一根钢丝绳的新型多绳摩擦提升机。我国在 1958 年试制成功了第一台摩擦式提升机。 多绳摩擦提升机按布置方式，可分为塔式与落地式两大类。落地式多绳摩擦提升机是在塔式多绳提升机的基础上将主机装置由空中搬到地面，其优点如下： （ 1）井塔（或称井架）、提升机房和井上口设备可以同时进行施工和安装，缩短了施工时间； （ 2）原井塔可用普通井塔式或井架代替，减少了附属设备（其中设备和电梯等）； （ 3）提高了抗震性能； （ 4）经济效益好； （ 5）检修更换部件方便。 井提升机的主要结构及其作用 矿井提升机作为一个完整的机械一电气机组，它的组成部分如图 工作机构 主轴装置和主轴承 制动器 制动系统 减压传动装置 减速器（包括微拖动减速器） 机械传动系统 联轴器 润滑系统 润滑油站 矿井提升机 斜面操纵台 观测和操纵系统 深度指示器和传动装置 测速发电机装置 主电动机和微拖动电动机 拖动、控制和自动 电气控制系统 保护系统 自动保护系统 司机椅子、机座、机架 辅助部分 护栏、护板、护罩 导向轮装置、车槽装置（多绳摩擦绳提升机） 图 井提升机系统分类 下面扼要介绍一下各个部分的功能。 （一）工作机构 工作机构主要是指主轴装置和主轴承等，它的作用是 : 包括固定静载荷和工作载荷 )。并 将此载荷经过轴承传给基础； 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 非常负荷作用下，主轴承装置的各部分不应有残余变形； 调节钢丝绳的长度 (仅限于单绳缠绕式双卷筒提升机 )。 （二）制动系统 制动系统包括制动器和液压传动装置两部分。制动器的作用是 : 可靠的闸住机器。 与提升机的控制。 使提升机安全制动，迅速停车，避免事故的扩大。 能闸住提升机的游动卷筒。 （三）机械传 动系统 机械传动系统包括减速器和联轴器。 矿井提升机主轴的转数由于受到提升速度的限制，一般在 10 60r/拖动提升机的交流电机转速通常在 480 960r/样，除采用低速直流电动机拖动之外，一般情况下不能将主轴与电动机直接连接，中间必须经过减速器。因而减速器的作用是减速和传递的动力。 速比为 20， 30。型号为 等。还有采用共轴减速器的，这种减速器如加工制造 精度达到要求，装配得当，则齿轮受力较小，布置较为合理。现在已用了行星齿轮减速器，这种减速器体积小，重量轻，传动效率高。 传递动力。 （四）润滑系统 润滑系统的作用是 :在提升机工作的时候，不间断的向主轴、减速器轴承和啮合齿面送润滑油，以保证轴承和齿轮能良好的工作。润滑系统必须与自动保护系统和主电动机联锁：即润滑系统失灵时 (如润滑油压力过高或过低、轴承温升过高等 )，主电动机断电。提升机进行安全制动。启动主电动机之前，必须先开动润滑油泵，以确保机器在充分润滑的条件下工作。 （五）观测和操纵系统 观测和操纵系统包括斜面操纵台、深度指示器和测速发电机装置。 提升设备的控制中枢。 主要用途是： 1）指示井筒中提升容器的实际位置； 2）容器接近井口时发出减速开始讯号； 3）在全提升过程的各阶段监督提升速度图的完成，起限速保护作用； 4）在制动或半自动化提升中给定加速，减速阶段的速度； 5）在钢丝绳因滑动或蠕动及衬垫磨损等原因而使容器位置与深度指示器位置不一致时，在停车时自动调 零。 测速发电机装置主要用于机器的测速和超速保护。它由减速器高速轴上的大皮带轮需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 （其直径由提升机所配的减速器高速轴轴径而更换），通过三角皮带带动测速发电机轴头上的小皮带轮组成（其直径按提升主电机的转速而更换），为便于张紧三角皮带有螺钉可使发电机在导轨上移动，为保证安全免出人身事故还设有护罩。 另外测速发电机在提升运转过程中发出的电压还在斜面操纵台的电流电压表上反映钢丝绳实际速度（电压表上刻度单位是米 /秒），供司机了解提升容器在井筒上、下的运行速度。 （六）拖动、控制和自动保护系统 拖动和自动保 护系统包括主拖动电动机和微拖动电动机、电气控制系统和自动保护系统。 从以上所述可知主拖动电动机、机械传动系统、工作机构是矿井提升机的核心工作部件，其余系统为辅助系统。因此，对机械传动系统中的减速器进行监测对保证矿井提升机正常运行具有重要意义。 绳摩擦提升机的结构特点 多绳摩擦提升机的特点主要在主导轮上。主导轮窄面小，轮上包有带绳槽的摩擦衬垫。摩擦衬垫承担着提升钢丝绳重力、容器自重、货载重力、平衡尾绳重力以及运行时的各种动载荷与冲击载荷，所以它也须有足够的抗压强度。此外，它与钢丝绳之间还必须具有足够 的摩擦系数，从而使提升机达到设计生产能力，并防止提升过程中的滑动。因此摩擦衬垫材质的优劣对提升机的工作性能，应用范围及工作安全等都有直接的影响。目前经常使用的有胶带、牛皮、热塑性塑料和聚乙烯塑料、聚氨酯橡胶等。 多绳摩擦提升机设有车槽装置，它的用途是在机器安装和使用过程中，在主导轮衬垫上车制绳槽及根据磨损情况，不定期地对绳槽进行车削，以保证各绳槽直径相等，磨损均匀，同时也能使每根钢丝绳拉紧程度相近、受力均匀。 多绳摩擦提升机主导轮宽度与绳数有关。绳数取决于终端载荷及提升高度，常见的有 2、 4 及 6 根绳几种。 采用偶数根绳的目的是：可以采用一半左捻钢丝绳，一半右捻钢丝绳，以便消除容器与罐道间由于钢丝绳扭转而引起的附加阻力。 为平衡提升钢丝绳的重力，在容器下面一般都设有平衡尾绳，平衡尾绳的树木取决于平衡尾绳重力，常见的扁尾绳有一根或两根，圆股绳有两根或的三根，经过适当搭配，使主绳与平衡尾绳的总单重相等，或者尾绳比主绳总单绳重稍重些。 为使多绳摩擦提升设备的几根提升钢丝绳张力保持平衡，在容器与钢丝绳连接处设有张力平衡装置。 多绳摩擦提升机在工作或程中，会出现钢丝绳的蠕动现象。因此，钢丝绳与主导轮间会产生相对位移 ，随着提升系数增多，相对位移量亦不断增大。除了蠕动外，同时还可能存在着钢丝绳滑动与伸长等问题。这些都影响深度指示器的准确性，为止，必须在多绳摩擦提升机的深度指示器上，增加一个调零机构。所谓“调零”，就是深度指示器结构本身能够在容器每次运行后，消除由于钢丝绳的滑动、蠕动和伸长等原因引起容器实际停车位置与深度指示器指针预定零位之间的误差。 在某些情况下，例如，当受到井筒断面积及其它条件的限制，两提升容器中心之间的距离小于主导轮直径，此时，为了使主导轮两侧的钢丝绳相互靠近一点，以适应两提需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 升容器中心距离的要求，就 需要装设导向轮。这时，提升钢丝绳在主导轮上的围包角增大，改善了多绳摩擦提升机的防滑性能。对于单容器带平衡锤的提升系统，当采用带导向轮的多绳摩擦提升机时，习惯上都是将导向轮设置在平衡锤的一侧。 1）由于钢丝绳不是缠绕在卷筒上，所以提升高度不受卷筒容绳量的限制，故适用于深井提升。 2）由于载荷是由数根钢丝绳承担，故提升钢丝绳直径就比相同载荷下单绳提升机小，并使主导轮直径小。因此，在同等提升载荷下，多绳提升机具有体积小、重量轻、节省材料、制造容易、安装和运输方便等特点。 3）多绳提升机的 运动质量小，故拖动电动机的容量和耗电量均相应减小。 4）在卡罐和过卷的情况下，主导轮有打滑的可能性，能避免断绳事故的发生。 5）绳数多，几根钢丝绳同时被拉断的可能性极小，因此提高了提升设备的安全性，可以不设断绳防坠器。 1）数根钢丝绳的悬挂、更换、调整、维护检修工作复杂。 2）当有一根钢丝绳损坏而需要更换时，为保持各钢丝绳有相同的工作条件，则要更换全部钢丝绳。 3）因不能调节绳长，故双钩提升时，不能同时用于几个水平提升，也不适于凿井提升。 4）由于提升钢丝绳和主导轮上的衬垫间有蠕动 现象，影响深度指示器的准确性。 多绳摩擦提升机的优越性是显著的，特别是对于提升量大的深井，单绳提升机是无法与其比拟的。通过对多绳摩擦提升机缺点进行具体的分析，可以发现，这些去点是可以克服和减轻的。例如：对于井筒中涌水较大的矿井，除了采取堵水的措施，以减轻对钢丝绳的腐蚀外，还可以用镀锌钢丝绳，以提高抗腐蚀性能。另外在运行中还可以定期对钢丝绳涂以防腐蚀防滑的戈培油，以改善钢丝绳的工作条件。总之，多生摩擦提升机已经成为现代提升的发展方向之一。 多绳摩擦提升机钢丝绳的首绳根数，主要取决于终端载荷及提升高度，在理论上 可以无限多，但是实际上要受悬挂装置重量、主导轮宽度、各绳间的符合分配 、钢丝绳的最小直径、钢丝绳的检查与维修因素的限制，根据使用经验，针对我国矿井当前的具体情况，以 4 根和 6 根为适宜，并优先采用 4 根。只有在特殊情况下才考虑你使用 8 根。为了减少容器扭转对罐道造成的压力，钢丝绳采用半数左捻半数右捻，并相互交错排列。 在本次设计中，结合提升条件的要求，决定使用多绳摩擦式箕斗提升系统。设计主要是从结构理解上开始入手，对矿井提升中的主要设备矿井提升机进行设计，其目的是更加全面的理解和了解提升系统，全面的巩固和复习之前所 学过的理论知识总结。在整个设计过程中的主要工作包括如下几个方面：（ 1）提升机的总体设计；（ 2）减速器的设计；（ 3）主轴装置的设计。 设计过程中，对减速器的整体和提升滚筒部分做了详细的设计计算，中间部分环节被省略，其原因是结构的相似性所以为了节省时间。部分组件也只是做了选型设计，而不是详细的计算。 需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 2 多绳摩擦提升机系统方案设计 计的指导思想、原则、依据 根据煤矿条件确定提升载荷和选用液压支架宽度，确定使用合适的提升容器，然后选用合适的钢丝绳，然后根据载荷对提升机进行防滑验算，计算出提升机的静张力和静张力差，结合提升机所需的提升速度，算出系统所需的功率，根据功率选用合适的电动机，进而选用合适的联轴器，通过联轴器将功率传给提升机，提升机通过卷筒衬垫与钢丝绳的摩擦力对煤矿所需物料和工作人员进行往复的提升和下运，从而完成整个提升运输工作。 型设计的指导思想 贯彻实事求是的精神，从实际出发，深入现场调查研究，理论联系实际，使设计做到切合实际，技术先进、经济合理、安全适用、符合多、快、好、省的要求，要学习和总结国内外先进经验，努力提高设计水平，在设计中要积极采用国内外的先进技术，选用的机械设备，必须 以国产为主。要选用标转化、系列化产品，便于设备能及时供应，零部件易于更换和修理，以加快建设速度。 计的基本原则 矿井提升设备的选型设计是否经济合理，对矿山的安全生产、基建投资、生产能力、生产效率及吨煤有着直接的影响。 提升设备选型设计只能在提升方式确定之后进行。矿井提升运输设备的合理设计主要取决于确定合理的提升方式和运输系统。主要应考虑以下几方面因素。 1）对矿井年产量大于 60 万吨的大中型矿井，一般均设主付井两套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭，付井采用罐笼完成辅助提升任务，如提 升矸石、升降人员和下放料石和下放材料、设备等。对于年生产量小于 30 万吨的小型矿井，如果仅用一套罐笼提升设备就可以完成全部主付井任务时，采用一套提升设备是经济的。对于年产量大于180万吨的大型矿井，主井往往需要两套箕斗提升设备，付井除配备一套罐笼提升设备外，多数尚需设置一套单容器平衡锤系统以专门提升矸石。 2）一般情况下，主井均采用箕斗提升方式。 3)为了提高生产率，中型以上矿井，原则上都要采用双钩提升。如果矿井同时开采水平数过多，采用平衡锤单容器提升方式也是比较方便的。 4）根据我国目前实际情况， 对于小型矿井，以采用单绳缠绕式提升系统为宜，对于年产量 90万吨以上的大型矿井，以采用多绳摩擦系统为宜。 5）煤矿若有两个水平，且分前后期开采时，提升机、井架或井塔等大型固定设备要接最终水平选择。提升容器、钢丝绳和提升电动机根据实际情况也可按第一水平选择，待井筒延伸至第二水平时，另行更换，但电动机以换装一次为宜。 以上所述，只是决定合理提升方式的一般原则。在具体设计中，要根据矿井的具体需要购买 对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 条件，提出若干可能的方案。然后对基建投资、运转费用、技术的先进性等诸方面进行技术经济对比。同时，还要考虑到我国提升设备的生 产和库存情况，才能决定出比较合理的方案。 型设计的依据和主要内容 （一）设计依据 1、主井提升 1）矿井年生产量 A（ t/a） ; 2）工作制度即年生产日数 b，日工作小时数 t，煤炭工业设计规范规定：每年工作日按 b 300天计算，每天三班工作，净提升时间我 t 14h，混合提升时，每班提煤，提矸时间（均计入不均衡系数 般不超过 3）矿井开采水平数及各水平服务年限； 4）矿井深度 H（ m） ,即井口至各开采水平的深度。 5）卸载水平与井口的高差 H(m),可按下列数据选取： 对于底卸式箕斗： H 15 25m, 对于普通罐笼： H 0 15m； 6）装载水平与井下运输水平的高差 H(m)，对于底卸式箕斗： H=18 25m； 7）煤的散集密度（ t/m）当箕斗采用定容器装载时，提升机的载荷应按照箕斗容器可能达到的载重能力计算（即按照箕斗容积 v 乘以 r 得出的载重计算），或者按限定的装载容积计算。如采用定重装载时，则应该按容量的名义载重量计算，设计如未能去得容积资料，可参考邻近的矿井或矿区的数值； 8)提升方式：箕斗或罐笼； 9）矿井电压等级。 2、付井提升 1）矸石年产 量：如无特别指出时，可取煤炭产量的 15 20；最大班出矸量按日矸量的 50计算； 2）最大班下井人员数目（人 /班）； 3）矿井深度 H（ m）； 4）每班下井材料、设备、炸药次数。（次 /班）； 5）提升罐笼或规格，罐笼质量（ 矿车质量（ 6）矸石散集密度（ t/m）。 （二）设计的主要内容 1）计算并选择提升容器 2）计算并选择提升钢丝绳； 3）计算并选择提升机； 4）提升电动机的预选； 5）提