多绳摩擦式提升机设计
摘要
目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。制动器是提升的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。
多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。本文利用大学期间所学课程针对多绳摩擦轮提升机，对其滚筒和制动系统进行设计。
在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。制动盘的制动力，靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。
液压盘式制动器作为最新一种制动器，具有许多优点，所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点，对生产安全具有重要意义。
关键词：提升机；多绳摩擦；制动器；设计；液压传动。
Abstract
Currently many of our coal mine has turned to deep mining. Mine coal upgrading equipment as the key equipment holds an important position in mechanized production of the mine. The brakes are one of the important components of a direct bearing on Hoist the safe operation of equipment.
Multi-rope friction hoist with small size, light weight, safe, reliable, and strong ability to upgrade apply to the deeper mine hoist. In this paper, the braking system for four-rope friction round hoist have been designed.
In the hoist brake selection process, because in recent years disc brake is used in the new brakes It's unique strengths and good safety performance recognized by the majority of users. Especially in the light of the hydraulic control system and the PLC, Hydraulic System and PLC super performance of the disc brake provides a tremendous platform for the work. Brake disc braking force and rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress spring to achieve Disc.
Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages. Therefore it in a modern aircraft types to upgrade gain wider application. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity; on production safety is of great significance.
Keywords: Hoist; Multi-rope friction; Brake; Design; Hydraulic drive.
目录
摘要 i
Abstract ii
前言 1
第一章 提升机的概述 3
1.1提升机的简介 3
1.2提升机的用途和发展概况 4
1.3提升机的工作原理 7
第二章 提升机的组成 9
2.1 工作机构 9
2.2 制动系统 11
2.3 机械传动系统 11
2.4润滑系统 12
2.5观察和操纵系统 12
2.6拖动，控制和自动保护系统 13
2.7辅助部分 14
第三章 提升机的选型计算 15
3．1设计依据 15
3.2提升容器选择 15
3.3钢丝绳及提升机选择 16
3.4．提升机的选择 18
3.5．电机的选择 19
3.6．提升机的校核 19
3.7 提升系统计算 20
第四章 提升机卷筒的设计 23
4.1卷筒的分类 23
4.2 卷筒绳槽的确定 23
4.3卷筒的确定 24
4.4 卷筒强度计算 26
第五章 卷筒主轴的设计 28
5.1 卷筒轴的受力分析与工作应力分析 28
5.2 轴的设计计算 29
5.3.确定各段轴的直径和长度 30
5.4轴的校核 30
第六章 提升机的制动系统 32
6.1 盘式制动器 32
6.2盘式制动器的设计计算 35
6.3 盘式制动器的调整和维护 43
第七章 提升机的液压站 45
7.1 液压站的功用 45
7.2 提升机液压站的工作要求 45
7.3 液压站的组成部分 45
7.4液压站的维护及注意事项 46
结论 48
致谢 49
参考文献 50
前言
目前，国外多绳摩擦式矿井提升机的发展方向是：发展落地式和斜井多绳摩擦式提升机，研究其用于特浅井、盲井的可能性，以扩大起使用范围；采用新结构，以减小机器的外形尺寸和重量；实现自动化和遥控，以提高工作的可靠性和生产效率。
在国内外，多绳摩擦式提升机得到飞跃发展，同单绳缠绕式提升机相比，它具备以下优点：
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，更适用于深井提升，这是多绳提升机较突出的优点。例如瑞典某矿井使用50t箕斗的8绳提升机，提升高度为1300m主导轮的直径仅为4m，若用单绳缠绕式提升机，则滚筒直径将达7.2到8m，缠绕宽度将达5到4.5m，钢丝绳直径将为80mm，不仅设备重量大，而且设备和钢丝绳直径过大，制造和安装使用维修都较困难。
2）由于提升容器是由数根钢丝绳所承担，提升钢丝绳直径就比相同载荷下单绳提升的小，并导致主导轮直径小，因而在同样提升载荷下，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）由于多绳摩擦式提升机运动质量小，拖动电动机的容量与耗电量都相应减少。
4）由于多根钢丝绳提升，几根钢丝绳被同时拉断的可能性极小，因此提高了提升设备的安全性，可不设断绳保险器（防坠器），这就给使用钢丝绳罐道矿井提供了有利条件。
5）在卡罐和过卷的情况下，有打滑的可能性，可避免断绳事故发生。
6）由于多绳提升机的提升钢丝绳一般都是偶数，因而可以用相同数量的左捻和右捻钢丝绳，这样，提升钢丝绳在运行中产生的阻力就可以相互抵消，从而减轻了提升容器因钢丝绳扭力而产生对罐道的侧向压力，既降低了运行中的摩擦阻力，又可以减轻罐耳和罐道的单向摩擦，从而延长了罐耳和罐道的使用寿命。
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