1、國(guó)家知識(shí)更新工程煤礦機(jī)電專(zhuān)題之提升運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)與特點(diǎn),四川師范大學(xué)工學(xué)院 院長(zhǎng) 隆 泗 教授 四川煤礦安全技術(shù)培訓(xùn)中心 主任13551010936 ,授 課 大 綱 第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻 一、國(guó)內(nèi)提升機(jī)發(fā)展概述 二、國(guó)外技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 三、/E型礦井提升機(jī)特點(diǎn) 四、盤(pán)式制動(dòng)器與液壓站 五、安全保護(hù)裝置 第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置 一、規(guī)程規(guī)定 二、跑車(chē)防護(hù)裝置 第三節(jié)刮板輸送機(jī)發(fā)展及其前瞻 一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 二、典型結(jié)構(gòu),第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,一、國(guó)內(nèi)提升機(jī)發(fā)展概述 KJJKAXKTXKTB JK/A-E JKM 對(duì)比 （1）主軸裝置 支撐、主軸承、

2、潤(rùn)滑、調(diào)繩離合器 （2）制動(dòng)裝置 執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu) （3）深度指示器 （4）減速器,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,二、國(guó)外技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 大容量 、大功率、高效率 P 5000KW V 2025m/s H 2000m Fcmax 50t D 5m（摩擦輪） 4m(纏繞式）,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,高安全性、高可靠性 中、低壓及中高壓盤(pán)形閘及液壓站 硬件高度集成化、 零部件和觸點(diǎn)減少 安全保護(hù)系統(tǒng) 調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行 直流調(diào)速系統(tǒng) 交流調(diào)速系統(tǒng) 全數(shù)字化綜合控制自動(dòng)化,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,三、/E型礦井提升機(jī)特點(diǎn) 1、主軸 卷筒與固筒支輪采用的連接采用高強(qiáng)度螺栓連接 卷筒帶螺

3、旋槽 采用雙列向心球面滾子軸承 2、深度指示器 圓盤(pán)式和牌坊式,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,3、調(diào)繩離合器 徑向齒塊式液壓缸 4、減速器 硬齒面行星齒輪減速器 5、潤(rùn)滑站 專(zhuān)用潤(rùn)滑站 6、制動(dòng)裝置 盤(pán)式閘,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,四、盤(pán)式制動(dòng)器與液壓站 1、安全制動(dòng)的基本要求 一級(jí)制動(dòng) 二級(jí)制動(dòng) 恒減速制動(dòng) 2、JK/E提升機(jī)的特點(diǎn) 010s液壓延時(shí)二級(jí)制動(dòng),第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,3、/E液壓站分析 （1）作用 為盤(pán)形制動(dòng)器提供不同油壓值的壓力油，以獲得不同的制動(dòng)力矩。 在事故狀態(tài)下，可以使制動(dòng)器的油壓迅速降到預(yù)先設(shè)定的值P級(jí)，經(jīng)過(guò)延時(shí)后，制動(dòng)器的全部油壓迅速回到零，使制動(dòng)器達(dá)

4、到全制動(dòng)狀態(tài)。 用于單繩雙筒提升機(jī)的液壓站供給提升機(jī)調(diào)繩液壓缸需要的壓力油。,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,（2）分類(lèi) 電氣延時(shí)二級(jí)制動(dòng)液壓站 雙滾筒： TY1S（B792S）、B157、TE130、CYHJ002A（恒減速型） 單滾筒： TY1D（B792D）、B159、TE131、CYHJ002B（恒減速型）,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,液壓延時(shí)二級(jí)制動(dòng)液壓站： 單繩雙筒系列提升機(jī) TY3S（TK083S）、TE002 單繩單筒系列提升機(jī)和多繩系列 TY3D（BTK083D）、TE003,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,（3）液壓站舉例（/Y1D/S）,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,第一節(jié)

5、 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,（4）液壓站的調(diào)試要求 油壓穩(wěn)定： p=4MPa以上，0.4MPa p=4MPa以下，0.2MPa 油壓電流特性： 呈線性關(guān)系；隨動(dòng)性好；殘壓小 一級(jí)制動(dòng)時(shí)間應(yīng)在10s內(nèi)可調(diào),第一節(jié) 礦井提升機(jī)發(fā)展與前瞻,五、安全保護(hù)裝置 1、防墜器 2、信號(hào)閉鎖 3、九大保護(hù) 4、后備保護(hù),第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,一、規(guī)程規(guī)定 第370條規(guī)定： 在傾斜井巷內(nèi)安設(shè)能夠?qū)⑦\(yùn)行中斷繩、脫鉤的車(chē)輛阻止住的跑車(chē)防護(hù)裝置。 阻車(chē)器 擋車(chē)欄 “上述擋車(chē)裝置必須關(guān)閉，放車(chē)時(shí)方準(zhǔn)打開(kāi)。兼做行人車(chē)的傾斜井巷，在提升人員時(shí)，擋車(chē)裝置和跑車(chē)防護(hù)裝

6、置必須是常開(kāi)狀態(tài)，并可靠鎖住。”,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,二、跑車(chē)防護(hù)裝置（MT933-2005 ） 1、作用：運(yùn)行中斷繩、脫鉤的車(chē)輛阻止住 （ZDC301.35型）,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,濟(jì)源市華泰礦山機(jī)械有限公司,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,2、工作原理 絞車(chē)通電，裝置通電工作；絞車(chē)斷電，裝置即停止工作。 當(dāng)?shù)V車(chē)正常下行時(shí)，擋車(chē)欄處于常閉狀態(tài)，礦車(chē)下行到PLC設(shè)定的第一設(shè)定值時(shí)，主控PLC將控制提升電機(jī)自動(dòng)完成升欄操作； 礦車(chē)達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)，主控PLC將控制電機(jī)完成降欄，恢復(fù)常閉狀態(tài)。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,當(dāng)?shù)V車(chē)正常上行到達(dá)第二設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)完成降欄，恢復(fù)常閉狀態(tài)。 當(dāng)?shù)V車(chē)正常

7、上行到達(dá)第二設(shè)定值時(shí)，PLC控制上提攔擋車(chē)；礦車(chē)到達(dá)第一設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)完成降欄，恢復(fù)常閉狀態(tài)。 當(dāng)?shù)V車(chē)超出正常行駛速度（跑車(chē)、溜車(chē)）時(shí)，PLC控制緩沖式擋車(chē)欄對(duì)礦車(chē)進(jìn)行可靠的阻攔，從而有效地避免事故的發(fā)生。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,3、基本組成 監(jiān)測(cè)與傳感系統(tǒng) 擺桿碰撞2 雷達(dá)控制3 光電開(kāi)關(guān)控制 Plc 捕捉系統(tǒng) 開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)、 捕捉機(jī)構(gòu)、 緩沖機(jī)構(gòu),第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,4、基本功能 （1）位置傳感器采集信號(hào) 采用位置傳感器（接近開(kāi)關(guān)、軸編碼器等）作為傳感元件，用于接收與提升絞車(chē)同步運(yùn)行的信號(hào)，根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際情況，位置傳感器可在絞車(chē)深度指示器、絞車(chē)輸出軸、絞車(chē)滾筒等處選擇合適的一處進(jìn)行安

8、裝。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（2）“常閉”式防護(hù)功能 在無(wú)礦車(chē)通過(guò)時(shí)，跑車(chē)防護(hù)裝置的擋車(chē)網(wǎng)處在“常閉”狀態(tài)，使整個(gè)運(yùn)輸巷道處于封閉狀態(tài)，起到跑車(chē)防護(hù)作用，在有礦車(chē)通過(guò)并接近擋車(chē)網(wǎng)時(shí)，擋車(chē)網(wǎng)自動(dòng)提起，礦車(chē)經(jīng)過(guò)后，擋車(chē)網(wǎng)自動(dòng)落下，再次進(jìn)入“常閉”狀態(tài)。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（3）“緩沖”式攔截功能 當(dāng)因斷繩、脫鉤而發(fā)生跑車(chē)后，礦車(chē)被常閉式攔車(chē)網(wǎng)攔截，擋車(chē)網(wǎng)隨車(chē)下行，緩沖鋼絲繩被抽出，將礦車(chē)具有的動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化成緩沖機(jī)構(gòu)的熱能，使礦車(chē)減速以至最后停下來(lái)，實(shí)現(xiàn)緩沖攔截，將礦車(chē)的損傷程度降到最低，同時(shí)擋車(chē)攔處的傳感器將該情況傳輸至狀態(tài)報(bào)警顯示器，由狀態(tài)報(bào)警顯示器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。,第二節(jié) 斜巷安

9、全保護(hù)裝置,（4）故障自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能 對(duì)于機(jī)械方面可能出現(xiàn)的故障（比如電機(jī)、減速機(jī)、提升鋼絲繩等的機(jī)械故障等），以及電氣方面的故障（比如因元件老化或線路受潮而造成的電氣故障），均可做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在發(fā)現(xiàn)故障后立即觸發(fā)報(bào)警電路； 可將一些緊急情況的報(bào)警電路與提升機(jī)回路實(shí)現(xiàn)閉鎖，出現(xiàn)緊急情況時(shí)，提升機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)緊急制動(dòng)。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（5）故障代碼顯示功能 故障檢測(cè)回路檢測(cè)到設(shè)備故障后，采用PLC控制時(shí)，將以故障代碼的形式在數(shù)碼顯示屏上有效顯示，如采用繼電器控制時(shí)，故障將采用LED報(bào)警分類(lèi)顯示。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（6）運(yùn)行狀態(tài)顯示及聲光報(bào)警功能 在斜巷提升系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，可以顯

10、示礦車(chē)運(yùn)行到了第幾臺(tái)跑車(chē)防護(hù)裝置、每臺(tái)跑車(chē)防護(hù)裝置的工作狀態(tài)是否正常等重要信息，在出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)機(jī)械故障、電氣故障或跑車(chē)攔截等情況時(shí)，狀態(tài)報(bào)警顯示器將第一時(shí)間發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，通知絞車(chē)司機(jī)和調(diào)度室人員采取相應(yīng)的措施。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（7）擋車(chē)攔提升機(jī)構(gòu)可靠鎖定 擁有電動(dòng)型、氣動(dòng)型兩種擋車(chē)攔提升機(jī)構(gòu)，提升機(jī)構(gòu)將擋車(chē)網(wǎng)提起后均可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可靠鎖定，以滿足過(guò)人車(chē)、過(guò)檢修人員等情況的需要。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（8）提升保險(xiǎn)功能 提升機(jī)構(gòu)采用提升鋼絲繩來(lái)提升擋車(chē)欄，提升鋼絲繩上設(shè)有提升保險(xiǎn)，在擋車(chē)欄攔截跑車(chē)時(shí)，提升保險(xiǎn)同時(shí)斷開(kāi)，確保提升鋼絲繩不會(huì)將固定在巷道頂板的提升機(jī)構(gòu)拉壞，最大限度地

11、降低了設(shè)備損壞。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（9）反向自動(dòng)迫開(kāi)功能 擋車(chē)欄采用反向自動(dòng)迫開(kāi)設(shè)計(jì)，在向上提車(chē)時(shí)，如擋車(chē)攔未正常打開(kāi)，一般情況下，擋車(chē)網(wǎng)可自動(dòng)被迫打開(kāi)以使礦車(chē)通過(guò)，不致于將擋車(chē)網(wǎng)拉壞。,第二節(jié) 斜巷安全保護(hù)裝置,（10）手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能 在過(guò)人車(chē)或檢修人員通過(guò)等情況時(shí)，按下提升按鈕，擋車(chē)欄提起并被可靠鎖在“常開(kāi)”狀態(tài)，設(shè)備進(jìn)入手動(dòng)控制運(yùn)行模式。人車(chē)或人員通過(guò)后，再次按下降落按鈕，擋車(chē)欄落下，進(jìn)入“常閉”狀態(tài)，同時(shí)設(shè)備再次進(jìn)入自動(dòng)控制運(yùn)行模式。,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 1、發(fā)展歷史 拆卸式（SGD11） 可彎曲式（SGW44） 高效鎧裝可彎曲（SGW-250）

12、 SGZ830/630,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,2、技術(shù)現(xiàn)狀 性能和可靠性 輸送能力：3500t/h 鋪設(shè)長(zhǎng)度：400m 工作面日產(chǎn)：2萬(wàn)-3萬(wàn) 整機(jī)壽命：1500萬(wàn)t,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,技術(shù)水平 中部槽的整體鑄焊結(jié)構(gòu) 大規(guī)格圓環(huán)鏈（48152） 國(guó)產(chǎn)行星減速器（901000KW） 液壓馬達(dá)緊鏈 液力耦合器（閥控充液式） 雙速電機(jī) 可伸縮機(jī)尾 監(jiān)測(cè)監(jiān)控(減速器油位、油溫、冷 卻系統(tǒng)壓力、流量）,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,二、刮板運(yùn)輸機(jī)的關(guān)鍵部件 1、鏈輪 鏈輪的多邊形效應(yīng) Vmax=R0 V=Vmaxcos （1）齒數(shù)確定，速度波動(dòng)率幅度基本相同 （2）齒數(shù)越少，波動(dòng)越大

13、 （3）速度變化引起沖擊,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,2、圓環(huán)鏈 主要性能參數(shù)： 破斷負(fù)荷、疲勞循環(huán)次數(shù) 實(shí)際裝機(jī)功率取決于相匹配圓環(huán)鏈的最大裝機(jī)功率。 從可靠度性角度，應(yīng)該優(yōu)先選用級(jí)鏈。 標(biāo)準(zhǔn)： 礦用圓環(huán)鏈：GB/T21718-2001 高強(qiáng)度緊湊鏈:MT/T929-2004,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,3、中部槽 （1）結(jié)構(gòu)：軋制槽幫焊接 鑄造槽幫焊接 （2）技術(shù)特征 使用壽命（過(guò)煤量）： 與設(shè)計(jì)、物料性質(zhì) 設(shè)備安裝、搬家有關(guān) 配套性 可維護(hù)性,第三節(jié) 刮板運(yùn)輸機(jī)發(fā)展及前瞻,三、軟啟動(dòng) 1、基本概念 指機(jī)械傳動(dòng)裝置能夠按照人為設(shè)定的加速度，逐步克服整個(gè)系統(tǒng)的慣性和阻力達(dá)到額定的速度，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)的過(guò)程。 物理學(xué)原理：t-a-F 動(dòng)力源于工作機(jī)構(gòu) 的隔離 電工學(xué)原理：M=f(U2) 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間電 流接近額定電流