提升机毕业实习报告

毕业设计实习报告 姓 名： 专业班级：07机设1班 学 号：0720150054毕业实习目的： 机械设计制造及其自动化专业是一门实践性很强的专业，毕业实习是本科教学计划中非常重要的一个教育环节，是学生在校学习期间理论联系实际、增长实践知识、培养自身各方面能力的重要手段和方法。通过实习，了解煤矿企业生产流程、矿井提升机工艺流程、煤矿的企业管理和矿井提升设备机械等相关知识。开阔学生的视野，培养学生的分析问题，解决实际问题的能力，并了解本专业发展前沿，涉猎相关学科知识，使机械设计制造及其自动化专业的学生初步具有科学研究与解决工程实际问题的能力、较强的实践动手能力和创新意识的高级应用型人才。毕业实习是大学本科专业学习中不可缺少的重要部分，通过一段时间的生产实习后，使自己具备足够的技能，应付将来市场的挑战并保持强劲的竞争力，并为下一步的毕业设计打下坚实的基础。毕业实习要求： 1、明确实习任务，认真学习实习大纲，提高对实习的认识，做好思想准备；2、认真完成实习内容，按规定记实习笔记，撰写实习报告，收集相关资料；3、虚心向工人和技术人员学习，尊重知识，敬重他人，甘当小学生。及时整理实习笔记、报告等。不断提高分析问题、解决问题的能力；4、自觉遵守学校、实习单位的有关规章制度，服从指导教师的领导，培养良好的风气；5、实习结束后，应在规定时间内交齐实习笔记，实习报告等。毕业实习内容：毕业实习地点是在焦作煤业集团九里山矿。九里山矿九里山矿位于焦作矿区东部，西距市区18公里，太行山南麓，井田面积17.5平方公顷。九里山矿于1970年7月开始建井，1983年4月30日简易投产，设计生产能力90万吨/年，2005年核定通风能力178万吨/年、生产能力100万吨/年，2005年实际生产原煤105万吨；截止2005年底，矿井剩余可采储量6455.3万吨，剩余服务年限46年。 矿井开拓方式为立井双水平上下山联合开拓，一水平标高450m，其首采区（24采区）开拓工程正在施工，尚未形成生产能力。 该矿为煤与瓦斯突出矿井，实测我矿二1煤最大瓦斯含量30m3/t（15011运输巷揭煤点，标高300m），最大瓦斯压力1.74Mpa （24辅助回揭煤点、标高244m），为煤与瓦斯突出危险煤层。 矿井采用中央边界与对角混合式通风，通风方法为抽出式；主、副井风，东、西风井回风；地面共安装四台主要通风机，其中东风井两台2K604N028型轴流式通风机，一台工作一台备用，风机工作风量6363m3/min，静压3432.23Pa，风叶角度350，电机容量625KW；西风井两台BD118N028型对旋式通风机，一台工作一台备用，风机工作风量7043m3/min，静压3383.20Pa，风叶角度II级、电机容量2450kw；矿井等积孔4.55m2。矿井总进风量12681m3/min，总排风量12983m3/min；矿井瓦斯绝对涌出量33.88m3/min，相对瓦斯涌出量21.00m3/t。 矿井有完善的通风系统，所有采区均实现了分区通风，采区主要上（下）山三条，其中两条进风、一条专用回风，并贯穿了整个采区；所有采掘工作面回风流由专用回风巷引入采区回风上（下）山，并按规程规定安装了可靠的安全监测监控系统，达到了装备系列化标准要求。目前，该矿有4个采煤队、2个煤巷掘进队、1个岩巷掘进队和1个巷道修理队。 正在回采的工作面为14091、14052、15011和13112煤柱工作面，其中14091、15011为顶层工作面，14052、13112煤柱为中层工作面，各工作面基本情况如下：（1）14091工作面可采长度310m，3月底工作面参数为：165m90m2.3m（走向倾向采高），实际最高日产量772吨，核定日产量1280吨；（2）15011工作面设计走向长度840m，3月底工作面参数为：519m125m2.5m（走向倾向采高），3月份实际最高日产量688吨，核定日产量751吨；（3）14052工作面设计走向长度390m，3月底工作面参数为：50m120m2.0m(走向倾向采高)，工作面在回采期间，3月份实际最高日产量717吨，核定日产量2522吨；（4）13112煤柱面工作面设计走向长度160m，3月底工作面参数为：65m32m2.0m（走向倾向采高），3月份实际最高日产量415吨。所有采煤工作面没有超能力生产。 正在掘进的煤巷工作面有：13上山煤柱工作面进、回风巷；14061里段运输巷；15041进、回风巷；11煤柱工作面进、回风巷共计七个掘进工作面，其中，14061里段运输巷为顶层掘进面，13上山煤柱工作面进、回风巷和15041进、回风巷均为沿空送巷顶层掘进工作面，11煤柱工作面进、回风巷为底层工作面。 岩巷掘进面主要有：15专用回风巷、24轨道上山、马坊泉断层探巷、马坊泉断层探巷车场等岩掘进工作面。毕业设计内容：1、 矿井提升机的应用 矿井提升机是一种大型提升机械设备。由电机带动机械设备，以带动钢丝绳从而带动容器在井筒中升降，完成输送任务。矿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，安全性高，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。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。2、 矿井提升机的分类矿井提升机是联系矿井井下和地面的工作机械。用钢丝绳带动容器在井筒中升降，完成运输任务。按工作方式分类如下：缠绕式提升机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：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。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。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。早期采用变直径提升机（圆柱圆锥形卷筒），现多采用尾绳平衡。 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接者称固定卷筒，经调绳离合器与主轴相连者称活动卷筒。中国制造的卷筒直径为 25m。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。因而卷筒的直径和宽度也要增大，故不适用于深井提升。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。20世纪 50年代末，英国人布雷尔（Blair）设计了一台直径3.2m双绳多层缠绕式提升机(又称布雷尔式提升机)，提升高度15802349m，一次提升量1020t。摩擦式提升机1938年，瑞典的ASEA公司在拉维尔（Laver）矿安装了一台直径1.96m双绳摩擦式提升机。1947年德国G.H.H.公司在汉诺威（Hannover）矿安装了一台四绳摩擦式提升机。多绳摩擦式提升机具有安全性高、钢丝绳直径细、主导轮直径小、设备重量轻、耗电少、价格便宜等优点，发展很快。除用于深立井提升外，还可用于浅立井和斜井提升。钢丝绳搭放在提升机的主导轮（摩擦轮）上，两端悬挂提升容器或一端挂平衡重(锤)。运转时，借主导轮的摩擦衬垫与钢丝绳间的摩擦力,带动钢丝绳完成容器的升降。钢丝绳一般为210根。 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。 落地式提升机机房直接设在地面上，井架低，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。 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。为了减少震动，可采用弹簧机座减速器。3、 矿井提升机的主要组成机各部分介绍提升系统的主要组成及各部分介绍 矿井主提升系统主要组成矿井提升机的系统并非只是上面所示的提升 机部分，它还包括润滑系统、机械传动系统、 观测与操纵系统、拖动控制和自动保护系统 以及制动系统等。 提升机 主轴 装置 减速器 电机 液压制 深度 动系统 指示器 电控 系统 滚筒 部件 调绳 离合器 盘形 液压站 制动器 深度指示器 电机 控制柜 主轴装置 减速器 液压站 制动器 一、主轴装置作用 1 2 缠绕或下放提升钢丝绳 承受各种正常载荷，并将载荷经轴承 传给基础 承受在各种紧急事故下所造成的非常 载荷当更换提升水平时，调节钢丝绳的长度 (仅限双滚筒提升机) 3 4 结构 主轴装置包括滚筒、主轴、主轴轴承及调绳离 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。两米单滚筒只有一个制动盘。 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。 调绳离合器种类 作用 调绳离合器可分三种即齿 轮离合器、摩擦离合器、 蜗轮蜗杆离合器。我矿提 升机采用的是齿轮离合器 使游动滚筒与主轴连接或脱 开，以便在调节绳长或更换 提升水平时，使游动滚筒与 固定滚筒有相对运动。 二、减速器提升机减速器的作用： 1）把电机的输出转速降低到滚筒所需要的工作转速。 2）把电机的输出力或扭矩增加到滚筒所需要的力或扭 矩。 常见结构形式： 平行轴齿轮减速器 渐开线行星齿轮减速器。 三、电机的作用： 为整个工作系统提供动力。 YR 级数 电机中心高 绕线转子三相异步电机 四、深度指示器是矿井提升机的一个重要附属装置。目 前我国提升机应用较多的是圆盘式深度指示器和牌坊 式深度指示器。我矿使用的均是牌坊式深度指示器， 机械式和电子式两种。 作用： 1）向绞车司机指示提升容器在井筒的位置； 2）当容器接近井口停车位置时，发出减速信号； 3）当提升容器过卷时，打开装在深度指示器上的 终端行程开关，切断保护回路，进行安全制动，防止过卷或过放事故的发生； 4）减速阶段通过限速装置进行限速保护等。 五、制动系统 矿井提升机制动系统由制动器和液压站组成。 作用： 作用： 1）正常工作制动：即在减速阶段参与提升机的速度 控制； 2）正常工作制动：即在提升终了或停车时闸住提升 机； 3）安全制动：即当提升机工作不正常或发生紧急事 故时，迅速而及时的闸住提升机； 4）双滚筒提升机在更换水平、调节绳长或更换钢丝 绳时，能闸住游动滚筒，松开死卷筒。 五、制动系统液压站的主要功用： 1）为盘形制动器提供可以无级调节的压力油，以 获得不同的制动力矩，实现工作制动。 2）可根据需要迅速将系统油压降至预先设定的某 一值，保持一定时间后再迅速降到零，实现有二级 制动的安全制动。 3）可据需要解除二级制动，实施只有一级制动的 安全制动 4）液压站可为调绳离合器提供所需要的压力油。 五、制动系统井口一级安全制动：当发生故障的地点距离停车点 非常近即井口时，制动系统应立即投入一级紧急制 动，盘形制动器的全部油压值迅速回到零，使提升 系统处于全制动状态，确保提升机能可靠地制动， 避免发生过卷或者过放事故。 井中二级安全制动：当电液比例溢流阀出现故障， 不能正常工作，或出现其他不可控事故导致恒减速 制动失效时，需要立即投入二级制动。盘形制动器 的油压迅速降到预先调定的某一值，经延时后，盘 形制动器的全部油压值迅速回到零，使提升系统处 于全制动状态。 盘形制动器 制动器是直接作用于制动轮或制动盘上产生制动力矩的 部分，分为盘式和块式； (1)结构 1、盘形制动器 2、闸瓦磨损和弹簧疲劳开关 3、高压油管 4、制动器支架 5、渗漏油管 6、油管开关 7、集油瓶 8、高强度螺柱及螺母 (2)工作原理 盘形制动器由闸瓦、碟型弹簧、 液压组件、带筒体的衬板和制 动器体等组成，由碟型弹簧提 供制动力，用液压站提供的高压油实现松闸。 制动装置的有关规定制动闸瓦同制动轮或制动盘接触面积：盘形制动器 制动时，接触面积不小于60。 制动闸松闸时，闸瓦同闸轮或闸盘间隙：盘形制动 器不大于2 mm 各类制动器安全制动空行程时间：盘形制动器不能 超过0.3 s 。保险闸或保险闸第一级由保护回路断电 时起至闸瓦接触到闸轮上的空动时间。 六、电控系统电控系统组成： 电控系统组成：系统由电动机正反转回路、转子电阻控制回路、手动可调闸回路、信号指 示回路、故障开车回路、安全联锁保护回路等环节组成。 根据信号的轻重级别不同，把故障细分成三种，思路清晰，便于实际故障 查找与排除。 安全回路： 安全回路：故障发生后，提升机立即抱闸实施机械制动，提升机不能再启动，直至故障被复位。 电气停车回路： 电气停车回路：故障发生后，系统将立即实行电气停车。之后，提升机将 不能启动，直至故障被复位。 闭锁回路： 闭锁回路：故障发生后，仍允许提升机继续完成本次提升。但在本周期完成之后，提升机将被闭锁，不能启动，直至故障被复位。 作用：电控设备用以对矿用提升绞车进行启动、加速、匀速、减速进行控制，且具有必要的电气保护和联锁装置。 1、普通电控主要配置：定子屏、转子屏、继电器屏、动力制动 屏、控制屏、金属电阻器 工作原理：串电阻调速方法是在绕线式异步电动机 的转子回路内接入金属电阻，用控制器逐步切除电 阻的方法进行调速。异步电机+转子串电阻加速+高 压接触器换向+动力制动减速。 优 点：一次性投入成本小，设备简单维修方便。 缺 点：设备运营后资源浪费，调速性能差。 2、PLC变频电控主要配置：电源柜、操作台、PLC控制柜、变频柜 、测速发电机、轴编码器等 工作原理：采用双PLC控制，满足煤矿安全规程 保护双线制要求，除完成绞车手动、半自动运行 过程的逻辑操作外，还通过高速计数器模块接收编 码器发出的脉冲信号，精密计算并显示罐笼（或矿 车）所处位置及速度，并据此提供可靠的软减速点 及过速、软过卷保护。 优 点：系统安全可靠，调速、节能、电机性能好、 工作稳定。4、 提升机工作原理和布置形式提升机工作原理及运行曲线 1 缠绕式提升机工作原理 缠绕式提升机是利用钢丝绳在滚筒上的缠 绕和放出，实现容器的提升和下放。钢丝绳的 一端固定在滚筒上，另一端绕过天轮与提升容 器连接，当滚筒由电动机拖动以不同的方向转 动时，钢丝绳或在滚筒上缠绕或放出，以带动 提升容器。单线缠绕式提升机提升系统工作原理示意图1、 卷筒 2、钢丝绳 3、天轮 4、提升容器 5、平衡尾绳 缠绕式双卷筒提升机具有两个卷筒，每个 卷筒上固定一根钢丝绳，钢丝绳在两卷筒上的 缠绕方向相反。缠绕式提升机提升系统示意图如下：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。示意图如下 2 摩擦式提升机的工作原理摩擦式提升机的工作原理是利用摩擦传递动 力。钢丝绳搭放在摩擦轮的摩擦衬垫上，提 升容器悬挂在钢丝绳的两端，在容器底部还 悬挂平衡钢丝绳。提升机工作时拉紧的钢丝 绳以一定的正压力紧压在摩擦衬垫之间便产 生摩擦力。在这种摩擦力的作用下，钢丝绳 便跟随摩擦轮一起运动，从而实现容器的提 升或下放。 3 多绳摩擦式提升机与单绳缠绕式提升机对比优点 1）摩擦式提升机一般采用多根钢丝绳。在相同条件下，每 根钢丝绳直径较细，摩擦轮直径也相应较小，宽度也较窄，整 个提升机尺寸减小，质量减轻。 2）由于摩擦轮直径小，在相同提升速度时，可以使用较高 转速的电机和较轻的减速器。 3）多根钢丝绳同时提升，安全性能好。 4）偶数根钢丝绳，钢丝绳捻向是左右各半，消除了提升容 器在提升过程中的转动，减轻了容器罐耳对罐道的摩擦。 4 多绳摩擦式提升机与单绳缠绕式提升机对比缺点 1）对多根提升钢丝绳与平衡钢丝绳的悬挂、调整 、更换、检查和维护工作都比较复杂和困难。 2）由于摩擦式提升机钢丝绳不能做试验，故使用 期限不得超过两年，当一根更换时，为了保持每根钢 丝绳的工作条件相同， 不得不更换全部钢丝绳。 3）钢丝绳外部不允许涂油太多，应用特殊的增磨 脂。 5 提升机速度图 矿井提升机的工作过程是提升容器在井筒中往返运动的过程， 通常以提升容器的运动速度与时间的关系来表示其运动规律， 称为速度图。 (1)加速阶段tl：两个提升容器离开卸载曲轨，以较大的加速度 al运行，直至最大提升速度V。 (2)等速阶段t2；此阶段中两个提升容器以不变的速度V在井筒 中运行。 (3)减速阶段t3：此时上升的提升容器已接近井口，下降的提 升容器接近装载点，应减速，减速度为a3，直至速度降至V4 。 (4)爬行阶段t4：此时提升容器进入卸载曲轨，为减少冲击， 容器以低速V4进行“爬行0”。 (5)停车休止阶段t5：此时提升机刹车，停止运行。 5 提升速度要求立井中用罐笼升降人员时的加速度和减速度 ，都不得超过0.75m/s2，其最大速度不得超 过 v = 0 . 5 H 所求得的数值，且最大不得超 过12m/s。 斜井提升容器升降人员或者物料时的速度， 都不得超过5m/s，并不得超过人车设计的最 大允许速度。升降人员时的加速度和减速度 不得超过0.5m/s2。图3 多绳摩擦式矿井提升机 多深摩擦提升设备的布置方式可分为塔式和落地式两种。其提升系统示意图如下：图4 井塔式多绳摩擦提升系统示意图图5 落地式多绳摩擦提升系统示意图5、 实习感想毕业实习是学生在校其间的最后一次实践性教学环节，主要结合毕业设计课 题熟悉毕业设计相关内容，培养学生查阅、收集资料的能力，熟悉各种工程设计规范，锻炼学生走向社会的综合技术技能和社交能力。通过实习应达到以下目的： 1、了解机械制造技术的现状及其发展方向；2、熟悉机械制造技术、机械制造工艺、机械制造系统自动化及计算机辅助制造；3、理论联系实际，扩大学生的知识面，培养学生将新理论、新知识应用于 机械制造工艺设计的能力。总的说来我们这次的生产实习是十分圆满的，从中我们不仅对我们曾经学习的理论知识有了更加深刻的理解，对接下来的学习起到了很大的帮助，而且也对我们在实际操作各种车床，对产品的设计，实验和加工带来很多新的思路，我们是带着渴望的心情而来，带着满意的笑容而归的，这样的生产实习对于我们这些在