液压绞车讲义(播放)

1、生产现场生产现场课件目录课件目录一、产品用途及简介一、产品用途及简介二、产品主要技术特点二、产品主要技术特点三、产品主要结构特点三、产品主要结构特点四、产品规格参数四、产品规格参数五、液压主传动系统五、液压主传动系统 及主要调及主要调速速方式方式六、高速液压马达和低速液压马达主要性能比较六、高速液压马达和低速液压马达主要性能比较七、液压驱动和电气防爆变频主要性能比较七、液压驱动和电气防爆变频主要性能比较八、重载大型提升机案例八、重载大型提升机案例一、产品用途及简介一、产品用途及简介JT(K)YBJT(K)YB* * *XPXP系列液压防爆绞车（提升机）是用于含有甲烷空气系列液压防爆绞车（提升机

2、）是用于含有甲烷空气混合物和煤尘等爆炸性气体场合，用来提升和下放人员、物料的提升设混合物和煤尘等爆炸性气体场合，用来提升和下放人员、物料的提升设备，是集机、电、液一体化的新产品。目前具有单筒和双筒两个标准系备，是集机、电、液一体化的新产品。目前具有单筒和双筒两个标准系列，列，3535个标准规格的产品，还可根据用户需要作非标规格扩展。目前最个标准规格的产品，还可根据用户需要作非标规格扩展。目前最大卷筒直径为大卷筒直径为4 4米，最小卷筒直径米，最小卷筒直径1.61.6米。米。19991999年年1212月通过了由国家机械月通过了由国家机械工业局和国家煤炭工业局组织的专家鉴定，并取得国家专利。工业

3、局和国家煤炭工业局组织的专家鉴定，并取得国家专利。 产品主传动方式采用防爆电动机直接带动高压变量油泵，经液压产品主传动方式采用防爆电动机直接带动高压变量油泵，经液压闭式回路驱动多台定量液压马达和变量液压马达，再通过行星齿轮减速闭式回路驱动多台定量液压马达和变量液压马达，再通过行星齿轮减速器驱动主轴和卷筒旋转，完成提升过程的各种工况。器驱动主轴和卷筒旋转，完成提升过程的各种工况。二、二、产品主要技术特点产品主要技术特点1.1. 良好的防爆性能；良好的防爆性能；2.2. 稳定的无级调速性能和低速运转性能；稳定的无级调速性能和低速运转性能；3.3. 节能效果明显；节能效果明显；4.4. 具有恒转矩具

4、有恒转矩+ +恒功率液压动力特性，装机功率小，节约电能；恒功率液压动力特性，装机功率小，节约电能；5.5. 结构紧凑、体积小，可节约硐室基建成本；结构紧凑、体积小，可节约硐室基建成本；6.6. 设备使用寿命长，维修费工作量小，综合运行成本低；设备使用寿命长，维修费工作量小，综合运行成本低；7 7、 操作灵敏、简单、方便；操作灵敏、简单、方便；8 8、 斜坡重载起动性能平稳、安全、可靠；斜坡重载起动性能平稳、安全、可靠；9.9. 安全保护措施齐全，符合安全保护措施齐全，符合煤矿安全规程煤矿安全规程要求和煤安标志要求；要求和煤安标志要求；10.10. 具有良好的安全制动性能，制动可靠性好；具有良好

5、的安全制动性能，制动可靠性好；11.11. 采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强。采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强。二、二、产品主要技术特点产品主要技术特点三、三、产品主要结构特点产品主要结构特点1).1).采用无支座悬挂式硬齿面行星齿轮减速器；采用无支座悬挂式硬齿面行星齿轮减速器；2).2).主轴装置采用对开装配式卷筒结构、装配式制动盘；主轴装置采用对开装配式卷筒结构、装配式制动盘；3).3).采用新型轴向齿轮式调绳离合器；采用新型轴向齿轮式调绳离合器；4).4).主轴与行星减速器采用花键联接；主轴与行星减速器采用花键联接；5).5).闸盘与卷

6、筒的连接螺钉布置在卷筒内侧，减小了主轴装置的径向尺寸；闸盘与卷筒的连接螺钉布置在卷筒内侧，减小了主轴装置的径向尺寸；6).6).行星减速器采用硬齿面齿轮传动；行星减速器采用硬齿面齿轮传动；7).7).采用新型双面盘形制动器，闸盘两边受力均衡。采用新型双面盘形制动器，闸盘两边受力均衡。四四、产品规格参数、产品规格参数单筒和双筒两个标准系列单筒和双筒两个标准系列3535个标准规格的产品个标准规格的产品卷筒直径卷筒直径1.6-41.6-4米米最大静张力最大静张力1818吨吨最大提升速度最大提升速度5 5米米/ /秒秒最大功率最大功率12001200千瓦千瓦 全部规格产品取得煤矿矿用产品安全标志证书四

7、四、产品规格参数、产品规格参数 通过部级新产品鉴定 获得国家实用新型专利四四、产品规格参数、产品规格参数四四、产品规格参数、产品规格参数五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式手动调速曲线手动调速曲线五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式液控调速曲线液控调速曲线五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式电液比例调速曲线电液比例调速曲线五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式调速

8、动态特性分析调速动态特性分析五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式泵控马达系统控制原理框图泵控马达系统控制原理框图五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式提升速度控制系统原理框图提升速度控制系统原理框图五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式n提升机的速度与变量泵输出的流量成正比，所以控制变量泵输出流量就能控制提升机的速度。n给定电压的大小，可以控制操作压力的大小，进而控制变量泵的输出流量，改变提升机的速度。n电压的控制由PLC输出数字量经D/A转换后实现。提升机速度由防爆型编码器检测

9、，经隔离输入PLC，并在PLC内部与给定值进行比较，经PID控制及D/A转换后输出。实现闭环控制。提升速度控制系统原理提升速度控制系统原理五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式安全回路过卷急停开车信号错向保护深指失效已同步PLC1故障备用允许开车PLC2故障备用开始减速补油欠压润滑故障等速过速电池电量低液位低减速过速速度偏差弹簧疲劳定点超速备用闸瓦磨损超载备用松绳故障备用备用备用提升机故障指示正向提升正向过卷复位主泵启动反向提升反向过卷复位辅泵启动自动半自动手动高速中速低速提人提物检修重载中载轻载慢上慢下主令零位去0水平去1水平去2水平去3水平去4水平去5

10、水平去6水平去7水平备用提升机运行状态指示状态及故障指示面板的设计状态及故障指示面板的设计五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式本安型数字式深度、信号及状态指示器本安型数字式深度、信号及状态指示器五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式本安型操作手柄、操作控制按钮板本安型操作手柄、操作控制按钮板五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式系统改进后工作原理系统改进后工作原理五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式 采用比例减压阀和电磁换向阀液压回路，可实

11、现连续平稳采用比例减压阀和电磁换向阀液压回路，可实现连续平稳加、减速，通过与提升信号系统相联琐，实现开车方向闭锁。加、减速，通过与提升信号系统相联琐，实现开车方向闭锁。可实现多水平控制和半自动、全自动操作。可实现多水平控制和半自动、全自动操作。电液比例控制方式电液比例控制方式五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式试验样机加速试验曲线试验样机加速试验曲线五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式试验样机加速试验曲线试验样机加速试验曲线五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式n采用变量泵变量

12、马达闭式回路的液压系统具有良好的恒扭矩采用变量泵变量马达闭式回路的液压系统具有良好的恒扭矩恒功率动力特性。恒功率动力特性。n研制过程中，对电气输入信号采用分段反向变比例矫正，使其研制过程中，对电气输入信号采用分段反向变比例矫正，使其成为非线性输入信号。特制的非线性输入信号使样机输出线性成为非线性输入信号。特制的非线性输入信号使样机输出线性的提升速度。的提升速度。变量泵变量马达闭式回路变量泵变量马达闭式回路五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式液压提升机比例阀操作曲线（正向）液压提升机比例阀操作曲线（正向）五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示

13、意图及主要调速速方式方式液压提升机比例阀操作曲线（反向）液压提升机比例阀操作曲线（反向）五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式液压提升机比例阀操作曲线（变比例控制）液压提升机比例阀操作曲线（变比例控制）五、液压主传动系统示意图及主要调五、液压主传动系统示意图及主要调速速方式方式六、六、高速液压马达和低速大扭矩液压马达主要高速液压马达和低速大扭矩液压马达主要性能比较性能比较 目前国内液压防爆绞车的主要型式有两种，即高速液压马达目前国内液压防爆绞车的主要型式有两种，即高速液压马达驱动方式和低速大扭矩液压马达驱动方式。与采用低速大扭矩液驱动方式和低速大扭矩液压马

14、达驱动方式。与采用低速大扭矩液压马达直接驱动卷筒的驱动方式相比，高速液压马达带行星齿轮压马达直接驱动卷筒的驱动方式相比，高速液压马达带行星齿轮减速器驱动方式具有以下优缺点：减速器驱动方式具有以下优缺点：1 1传动效率高，使用寿命长，综合运行成本低；传动效率高，使用寿命长，综合运行成本低； 2 2运行安全可靠性高；运行安全可靠性高；3. 3. 具有恒扭矩恒功率液压动力特性，功率匹配合理，节约电能；具有恒扭矩恒功率液压动力特性，功率匹配合理，节约电能；4 4采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强；5 5具有上提重载和下放

15、重载制动减速度分别调定功能具有上提重载和下放重载制动减速度分别调定功能；6 6设备成本偏高。设备成本偏高。六、六、高速液压马达和低速大扭矩液压马达主要高速液压马达和低速大扭矩液压马达主要性能比较性能比较七、七、液压液压驱动和变频调速电气防爆提升机主要性能比较驱动和变频调速电气防爆提升机主要性能比较 液压防爆提升机液压防爆提升机与变频调速电气防爆提升机相比，液压防爆提升机具与变频调速电气防爆提升机相比，液压防爆提升机具有以下优点：有以下优点：1 1功率大；功率大；2 2对主电机没有特殊要求；对主电机没有特殊要求；3 3对电网没有污染；对电网没有污染；4 4主硐室小、易支护；主硐室小、易支护；5

16、5防爆性能可靠；防爆性能可靠；6 6可用于高压场合；可用于高压场合；7 7具有恒扭矩恒功率液压动力特性，功率匹配合理具有恒扭矩恒功率液压动力特性，功率匹配合理；8 8采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强采用单缸双作用油缸后置浮动式盘型制动器，适应闸盘偏摆能力强；9 9具有良好的安全制动性能，制动可靠性高具有良好的安全制动性能，制动可靠性高；1010、设备投资小、设备投资小。技术创新与改进技术创新与改进 液压防爆提升机是煤矿井下提升运输的主要设备，通过对电液比例调液压防爆提升机是煤矿井下提升运输的主要设备，通过对电液比例调速关键技术的研究，提高了液压防爆提升机的调速性能，使

17、产品的自动化速关键技术的研究，提高了液压防爆提升机的调速性能，使产品的自动化控制程度和各种安全保护性能进一步提高，得到了一些具有理论和实用价控制程度和各种安全保护性能进一步提高，得到了一些具有理论和实用价值的研究成果。值的研究成果。 n1 1、对泵控马达回路的调速特性、转矩特性和功率特性进行了分析，比较、对泵控马达回路的调速特性、转矩特性和功率特性进行了分析，比较了手动调速、液控调速、电液比例调速的方法和优缺点。提出了电液比了手动调速、液控调速、电液比例调速的方法和优缺点。提出了电液比例调速为液压防爆提升机解决的关键技术之一。例调速为液压防爆提升机解决的关键技术之一。n2 2、分析了液压防爆提

18、升机速度控制系统的基本特性，并通过力学分析建、分析了液压防爆提升机速度控制系统的基本特性，并通过力学分析建立了其速度控制系统数学模型及进行仿真分析。立了其速度控制系统数学模型及进行仿真分析。技术创新与改进技术创新与改进n3 3、设计满足要求的液压系统和本质安全的电控系统，提高自动化水平和安、设计满足要求的液压系统和本质安全的电控系统，提高自动化水平和安全可靠性能。全可靠性能。n4 4、采用反向变比例电液控制技术，使具有非线性特点的变量泵变量马达、采用反向变比例电液控制技术，使具有非线性特点的变量泵变量马达闭式液压回路的液压操作系统具有良好的线性操作性能。闭式液压回路的液压操作系统具有良好的线性

19、操作性能。n5 5、通过对电液比例调速技术的研究，对新一代电液比例调速高性能提升机、通过对电液比例调速技术的研究，对新一代电液比例调速高性能提升机样机进行了性能实际检测结果分析，实验结论论证了研究成果。样机进行了性能实际检测结果分析，实验结论论证了研究成果。技术创新与改进技术创新与改进展望展望1 1、推广应用，提升我国煤矿液压防爆提升机的自动化水平。、推广应用，提升我国煤矿液压防爆提升机的自动化水平。2 2、进行优化，使其能够满足不同机型对电液比例调速的要求，扩大、进行优化，使其能够满足不同机型对电液比例调速的要求，扩大其使用范围。其使用范围。3 3、进一步分析研究，使液压防爆提升机结构更加紧

20、凑、美观、可靠、进一步分析研究，使液压防爆提升机结构更加紧凑、美观、可靠、造价低、自动化程度更高。造价低、自动化程度更高。 4 4、随着推广范围的扩大，市场前景广阔。、随着推广范围的扩大，市场前景广阔。1 1、新汶矿业集团福城煤矿提升机新汶矿业集团福城煤矿提升机型号型号2JKYB-3.52JKYB-3.52.5J2.5J卷筒数量卷筒数量 个个2 2卷筒直径卷筒直径 m m3.53.5卷筒宽度卷筒宽度 m m2.52.5最大静张力最大静张力 knkn200200最大静张力差最大静张力差 knkn197197实际最大静张力差实际最大静张力差 knkn176176额定静张力差额定静张力差 knkn8

21、080井筒斜度井筒斜度 度度24.524.5钢丝绳直径钢丝绳直径 mmmm4444最大提升长度最大提升长度( (一层一层) m) m507507最大提升长度最大提升长度( (二层二层) m) m10401040最大提升长度最大提升长度( (三层三层) m) m16291629八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例最大提升速度最大提升速度 m/sm/s5 5液压马达数量液压马达数量 个个1212变量马达数量变量马达数量 个个9 9减速器速比减速器速比39.7139.71主电机功率主电机功率 kwkw2002003 3600600主泵总排量主泵总排量 ml/rml/r2502

22、503 3最高工作压力最高工作压力 MpaMpa3232最大载荷下最大提升速度最大载荷下最大提升速度 m/sm/s2.32.3额定载荷下最大提升速度额定载荷下最大提升速度 m/sm/s5 5制动器数量制动器数量 个个 1212减速器数量减速器数量 个个2 2八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例1 1、新汶矿业集团福城煤矿提升机新汶矿业集团福城煤矿提升机八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例1 1、新汶矿业集团福城煤矿提升机新汶矿业集团福城煤矿提升机八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例1 1、新汶矿业集团福城煤矿提升机新汶矿业

23、集团福城煤矿提升机规格型号：规格型号：JKYB-3.5JKYB-3.52.5J2.5J单位单位主要参数主要参数卷筒数量卷筒数量个个1 1卷筒直径卷筒直径mmmm35003500卷筒宽度卷筒宽度mmmm25002500最大静张力最大静张力 KNKN170170最大静张力差最大静张力差KNKN170170井筒斜度井筒斜度度度1818钢丝绳直径钢丝绳直径mmmm4040最大提升长度最大提升长度( (一层一层) )m m635635最大提升长度最大提升长度( (二层二层) )m m12901290最大提升速度最大提升速度 m/sm/s4.04.0液压马达数量液压马达数量个个1010个（其中变量马达个（

24、其中变量马达4 4个）个）二、中电投宁夏能源铝业集团红墩子矿区红一煤矿二、中电投宁夏能源铝业集团红墩子矿区红一煤矿八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例减速器速比减速器速比39.7139.71主电机功率主电机功率 KWKW2002003=6003=600主泵总排量主泵总排量l/minl/min2502503=7503=750最高工作压力最高工作压力MPaMPa3232最大载荷下最大提升速度最大载荷下最大提升速度m/sm/s1.01.0额定载荷下最大提升速度额定载荷下最大提升速度m/sm/s4.04.0制动器数量制动器数量个个1212减速器数量减速器数量 个个2 2二、中电

25、投宁夏能源铝业集团红墩子矿区红一煤矿二、中电投宁夏能源铝业集团红墩子矿区红一煤矿八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例型号：型号：JKYB-3.5JKYB-3.52.5J2.5J单位单位主要参数主要参数卷筒数量卷筒数量个个1 1卷筒直径卷筒直径mmmm35003500卷筒宽度卷筒宽度mmmm25002500最大静张力最大静张力 KNKN150150最大静张力差最大静张力差KNKN150150井筒斜度井筒斜度度度2525钢丝绳直径钢丝绳直径mmmm最大提升长度最大提升长度( (一层一层) )m m最大提升长度最大提升长度( (二层二层) )m m最大提升速度最大提升速度 m

26、/sm/s4 4三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例液压马达数量液压马达数量个个减速器速比减速器速比主电机功率主电机功率 KWKW800KW800KW主泵数量主泵数量个个最高工作压力最高工作压力MpaMpa最大载荷下最大提升速度最大载荷下最大提升速度m/sm/s额定载荷下最大提升速度额定载荷下最大提升速度m/sm/s制动器数量制动器数量个个 减速器数量减速器数量 个个三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例八、重载大型液压防

27、爆提升机案例八、重载大型液压防爆提升机案例三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿三、徐州矿务集团有限公司庞庄煤矿型号：型号：JKYB-3.5JKYB-3.52.5J2.5J单位单位主要参数主要参数卷筒数量卷筒数量个个1 1卷筒直径卷筒直径mmmm35003500卷筒宽度卷筒宽度mmmm25002500最大静张力最大静张力 KNKN170170最大静张力差最大静张力差KNKN170170井筒斜度井筒斜度度度2121钢丝绳直径钢丝绳直径mmmm4040最大提升长度最大提升长度( (一层一层) )m m561561最大提升长度最大提升长度( (二层二层) )m m11481148最大提升速度最大提升速度 m/sm/s4.54.5四、神华宁夏煤业集团乌兰煤矿四、神华宁夏煤业集团乌兰煤矿八、重