矿井运输与提升(第01章_提升容器).ppt

1、第一章提升容器按其结构可分为：提升容器、竖井、斜井、主井箕斗、底部自卸箕斗、侧部自卸箕斗、副井罐笼、下沉期间的铲斗、普通罐笼、翻转罐笼、箕斗、后壁卸载箕斗、翻转箕斗、矿车、人车、过去，扇形闸门底卸式箕斗在一些矿井中被广泛使用。现在，新矿大多采用平口底卸箕斗，如图1-1所示。组成：由斗箱4、框架2、连接装置12和闸门5组成。导向装置：可采用钢丝绳导向，也可采用钢轨或组合导向。图1-1单绳立井箕斗，型号：我国使用的立井单绳箕斗为JL型或JLY型；多绳跳绳是JDS、JDSY和JDG。标准单绳和多绳箕斗的主要参数、规格和尺寸见表11和表12。箕斗装载设备过去，使用的是滚筒箕斗装载设备。缺点是喷煤量很大

2、，一般达到提煤量的10%，有的高达40，装载时无法保证箕斗的装载能力。现在：采用预定量加载方式。优点：喷煤量可以大大减少，一般只占提煤量的1%，最大不超过3。定量加载方法还可以保证吊装工作的规范化。有利于实现提升的自动化。目前，定量装车设备已广泛应用于新建和改建矿山的设计中。类型：目前，国内外广泛使用的定量装车设备有两种：定量料斗式和定量输送机式。图1-2显示了立轴料斗箱的装载设备。图1-3定量输送机装载设备示意图。图12立轴箕斗定量料斗装载设备1料斗；2控制气缸；3拉杆；4门；5滑槽；6压磁式重量测量装置；7、箕斗装载设备示意图、定量输送机示意图、煤仓示意图；输送机。过度活跃的滑槽；跳过；中

3、间斜槽。负载传感器。二、斜井箕斗式煤仓闸门：有两种形式：后墙卸载式(以下简称后卸式)和翻转式。煤矿斜井提升主要采用后卸箕斗，示意图如图1-4所示。组成：斗箱1和主机架2通过吊斗中间的铰链连接。与斗箱铰接的扇形闸门3安装在后部，一对卸载滚轮6安装在闸门上。斗箱上还安装有两对前后轮，前轮4的轮辋较宽；后轮5的轮辋较窄。箕斗前后轮缘宽度不一致，目的是当箕斗进入卸载位置时，斗箱倾斜，箕斗平稳卸载。斜井后翻斗箱示意图；主框架；扇形门；前轮。后轮。卸料辊、第二节保持架及其轴承装置、第一节普通保持架。图1-5为单绳单层普通笼结构示意图。结构：笼体为金属框架结构，由横梁7和立柱8组成，两侧覆盖有钢板。图15单

4、绳普通笼结构图。储罐：储罐的接头是铆接和焊接的。罐体的四角倒角，有利于轴的布置，便于制造。笼子的顶部设置有半圆形淋浴棚6和用于运输长材料的可打开的罐盖14。帘门10安装在笼子的两端。为了将矿车推进罐笼，在罐笼的底部铺设了轨道11。为了防止矿车在提升过程中在轿厢内移动，轿厢的底部还配备有轿厢制动器和自动开闭装置12。保持架设置有保持架耳15和橡胶滚子保持架耳5，使得保持架沿着安装在轴中的保持架通道运行。罐笼上部装有可靠的防坠装置4，以保证生产和起吊人员的安全。轿厢通过主拉杆3和双面夹紧楔环2与提升钢丝绳L连接。为了保证矿车能够顺利进出罐笼，在井上和井下的装卸位置设置了一个承载装置。型号：标准单绳

5、普通笼按lt、1.5t、3t一致2.防坠装置防坠装置是罐笼的重要组成部分，以保证提升人员的安全。煤矿安全规程第332条规定；“用于提升人员或提升人员和物料(包括载人箕斗)的单绳提升罐笼必须配备可靠的防坠器。”防坠装置的作用是：当提升钢丝绳或连接装置断裂时，轿厢可以稳定地支撑在井道或井道内的制动绳上，避免轿厢掉入井底，造成严重事故。立轴防坠装置的要求是：(1)保证坠笼在任何情况下都能稳定可靠地制动，无论提升速度和终端载荷如何；(2)在对坠落的罐笼进行制动时，为保证人身和设备安全，制动减速度在最小终端负荷(空罐只需一人)时不应大于50m/s2，持续时间不应超过0.20.5s，在最大终端负荷(废石罐

6、)时制动减速度不应小于10m/S2；(3)结构简单，动作灵活，便于检查和维护，无误操作，自重轻；(4)防坠器的空载行程时间，即从断绳到防坠器动作的时间不超过0.25s；(5)防坠器应每天由专人检查，非脱钩检查试验每半年进行一次，脱钩试验每年进行一次。检修后的防坠器或新安装的防坠器应进行去耦试验，试验合格后方可使用。立井防坠装置一般由四部分组成：启动机构、传动机构、捕捉机构和缓冲机构。工作过程如下：当绳索断裂时，机构开始动作，捕捉机构由传动机构驱动，传动机构将轿厢支撑在竖井内的支架(导轨或制动绳)上，轿厢下落的动能被缓冲机构吸收。类型：根据防坠器的使用条件和工作原理，防坠器可分为木质导向切割式防

7、坠器、导轨摩擦式防坠器和制动绳摩擦式防坠器。目前，国内所有新设计的制动绳防坠器(图1-6、图7、图8)都配有专用制动钢丝绳，可用于任何导向方式。实践证明，该防坠器性能良好，将作为标准防坠器推广使用。图BF-152制动绳防坠系统布置锥形杯；导套；圆木；缓冲绳；缓冲；连接器。制动绳；捕捉设备；笼子。10张紧装置，图BF-152制动绳防坠系统布置弹簧；滑动楔。主拉杆；横梁。连接板；换档杆；制动绳；导套；工作原理：图缓冲螺钉；坚果。缓冲；小轴；滑块。壳牌公司。验收装置和罐稳定设备(一)验收装置形式：有三种形式：验收梁、罐座和振动台。承重梁：是最简单的承重装置，只在井底使用，容易发生蹲罐事故。罐座：罐笼

8、由支撑爪支撑，因此罐笼的停放位置可以准确。摇床：由两个可以绕旋转轴旋转的钢臂组成，如图1-9所示。它安装在笼子的入口和出口。图19振动台的钢臂；2个手柄；3个动力缸；4配重；轴线5；6摆动杆7销；8个滑轮；9摆杆套；滚轮摇摆台的工作原理：当轿厢停在卸载位置时，动力缸3中的压缩空气被排出，带轨道的钢臂1依靠自身重量绕轴5转动，落下并靠在轿厢底座上，将轿厢内的轨道与院子内的轨道连接起来。矿车进入罐笼后，压缩空气进入动力缸3，推动滑轮8。滑轮8推动摆杆套筒9前面的滚轮10，使轴5旋转并提升钢臂。当动力缸出现故障或由于其他原因无法操作时，可以暂时手动操作手2。此时，销7应该被移除，并且配重部分4的重力

9、应该大于钢臂部分的重力。此时，通过用手柄2旋转轴5，钢臂1下降，并且通过配重4实现提升。(2)当罐笼用钢丝绳克储罐稳定装置可采用气动或液压专用设备。当罐笼停在中间位置时，罐笼稳定装置会自动伸出保险杠，使罐笼保持稳定。在第三部分中，需要设置容器的导向装置，以提升容器在井筒中运行。提升容器的导向装置(导轨)可分为刚性和柔性两种类型。柔性导轨采用钢丝绳，刚性导轨一般采用钢轨、各种型钢和方木。钢导轨的形式包括钢轨导轨和型钢焊接的矩形组合导轨。导轨的主要缺点是横向刚度小，容易导致集装箱横向摆动。1.刚性复合导轨刚性复合导轨的截面为空心矩形，一般由槽钢焊接而成。在国外，也使用整体轧制型钢。其主要优点是：横

10、向抗弯和抗扭强度高，罐道刚性强，摩擦系数小的橡胶滚罐耳可以一起使用。这种导轨使容器运行平稳，导轨和耳轴磨损小，使用寿命长。近年来，国内外使用这种导向方式的矿山越来越多，尤其是当末端载荷和提升速度很高时，更适合使用这种导向方式。与刚性导向相比，钢丝绳导向具有安装工作量小、施工时间短、维护简单、高速运行稳定、不需要导向梁就能适当减小井壁厚度、通风阻力小等优点。但是，在使用钢丝绳导向器时，要求容器之间以及容器与井壁之间的间隙较大，因此需要增加井筒的净截面积，增加井塔或井架的载荷，这就限制了钢丝绳导向器的使用。特别是当局部压力较大，轴的垂直中心线错位甚至轴弯曲时，不应使用钢丝绳导向器，此时应使用刚性导

11、向器。第四部分是竖井提升容器的选择。一、起重容器及其适用范围的比较。提升容器主要有底卸箕斗和普通罐笼。箕斗的优点是：重量轻，竖井截面积小，自动装卸，时间短，提升能力大。箕斗的缺点是：煤仓和装卸设备需要设置在井底和井口，只能提升煤，不能提升人员、设备和物料。井架较高，需要设置一套辅助起吊设备。罐笼的优点是：井底和井口不需要煤仓，可以提升煤和矸石，降低物料，提升人员和设备，井架短，有利于煤炭的分类运输。保持架的缺点是：质量大，所需轴的横截面积大，不能自动装卸，时间长，生产效率低。箕斗或罐笼的选择需要根据各种技术经济指标来确定。与罐笼相比，箕斗具有自重小的优点。轴的小横截面。大容量收割机可以在地下使

12、用，而不增加竖井的横截面积。自动装卸，快速装卸，提高提升能力。缺点：它是单用途的，不能运输人员、材料和设备。此外，井上下需要设置煤仓，并设置辅助运输设备。罐笼的优点是：一机多用，无需设置井口和井底煤仓，井架高度小，便于多种煤质的分类运输。缺点：自负，装卸自动化程度低。作为一个提升容器，需要进行技术经济比较来决定是选择箕斗还是罐笼。年产45t以上的立井一般考虑两套提升设备，辅助提升为箕斗提升煤和罐笼。如果年产量较小，应使用一套罐笼设备进行提煤和辅助提升。考虑到煤质的多样性，例如枣庄有一个矿井，其矿区的煤质特别好，非常适合用作化工原料。它被笼子提起，装进一个100公斤的袋子里，出口到日本。提升设备

13、是否位于出风井内然而，电梯的数量更少，运行成本更低。其次，选择规格较小的集装箱，这与上述情况相反，因此初期投资较少，运营成本较高。选择原则：合理的增加应使初始投资成本和运营成本的加权平均数最小。为了确定合理的提升量和选择标准的提升容器，可以采取以下步骤：(1)确定合理的经济速度Vj公式：H为提升高度，m，H=HZ HS HX。(2)在估算一次提升循环时间的公式中：A为提升加速度，一般为A=0.8m/S2；低速时的跳跃爬行时间，一般取=10秒；箕斗装载和卸载的剩余时间一般取为=10秒。(1-1)、(1-2)、(3)计算小时提升量公式为：C为提升不平衡系数；对于箕斗，C=1.15，罐笼C=1.2，

14、同时c=1.25安是矿井的设计年产量；Af是提高财富系数；Ts是起重设备每天的工作时间，一般为14小时；Br指起重设备每年的工作日数，一般为300天。(4)计算每小时提升次数ns，(1-4)、(1-3)、(5)计算一次合理提升量，(6)计算一次实际提升量，其中：为煤的松散堆积密度，V为标准箕斗的有效容积。(1-6)、(1-5)三。副井罐笼的选择副井罐笼规格的选择应确定如下：(1)罐笼吨位应根据井下运输所用矿车的额定载荷确定(当主井为箕斗提升时，应根据辅助运输矿车的额定载荷确定)；(2)罐笼的层数应根据最大班运送工人的时间是否小于40分钟或每班总操作时间是否大于5小时来确定。一般应先考虑单层笼，不满足要求时应选择双层笼。罐笼的选择还应考虑以下规定：(1)起吊工人的时间应计算为运送最大班工人时间的1.5倍；(2)起吊其他人员的时间按起吊工人时间的20%计算。起吊人员的休息时间按以下规定执行：当单层罐笼每次起吊5人以下时，休息时间为20秒，如果超过5人，则每增加一人，最小起重量增加；双层罐笼提升人员的休息时间，如人员同时进出两层，比单