【正文】 動(dòng)裝置。保安規(guī)程規(guī)定，主軸裝置的卷筒或主導(dǎo)輪直徑與鋼絲繩和鋼絲直徑的比值應(yīng)符合下列要求我：對(duì)地面提升設(shè)備 , (21)對(duì)于井下提升設(shè)備 ， (22)式中 ——提升機(jī)卷筒或主導(dǎo)輪名義直徑（毫米）； ——鋼絲繩直徑（毫米）； ——鋼絲直徑（毫米）；調(diào)繩裝置的作用是：當(dāng)更換提升水平需要調(diào)節(jié)鋼絲組的長(zhǎng)度時(shí)，利用調(diào)繩裝置使游動(dòng)卷筒與主軸脫開(kāi)，從而可以轉(zhuǎn)動(dòng)固定卷筒(此時(shí)游動(dòng)卷筒應(yīng)用制動(dòng)器閘住)調(diào)節(jié)鋼絲繩長(zhǎng)度。對(duì)于部分深井和大產(chǎn)量的礦井，則應(yīng)該合理的選用多繩摩擦式提升機(jī)，而不宜選用大型的單繩纏繞式提升機(jī)。同樣，多繩摩擦式提升機(jī)的規(guī)格性能、應(yīng)用范圍和機(jī)械結(jié)構(gòu)等，都是由這一特點(diǎn)來(lái)確定的。多繩摩擦式提升機(jī)的工作原理與單繩纏繞式提升機(jī)不同，鋼絲繩不是固定和纏繞在主導(dǎo)輪上，而是搭放在主導(dǎo)輪的摩擦襯墊上，如圖所示，提升容器懸掛在鋼絲繩的兩端，在容器的底部還懸掛有平衡尾繩。這樣，當(dāng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速器帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩根鋼絲繩便經(jīng)過(guò)天輪在卷筒上纏上和纏下，從而使提升容器在井筒里上下運(yùn)動(dòng)。單繩纏繞式又可分為單卷筒提升機(jī)和雙卷筒提升機(jī)。 (5)采用“四新”(新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝)采用“四新” 后，提升機(jī)主軸裝置、制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等各部分不斷改進(jìn)提高，使整個(gè)多繩摩擦式提升機(jī)結(jié)構(gòu)朝著體積小、重量輕、效率高的方向發(fā)展。有相當(dāng)一部分提升任務(wù)既可采用纏繞式提升機(jī)也可采用多繩提升機(jī)，如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許．則多繩摩擦式提升機(jī)更為經(jīng)濟(jì)。 (2)向自動(dòng)化、遙控方向發(fā)展 自動(dòng)化不僅僅是為了節(jié)省人力，更重要的是適應(yīng)大生產(chǎn)、集中控制、集中管理、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的需要．也是保證產(chǎn)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效手段 同時(shí)也包含減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)省人力、電力和提高運(yùn)行安全性。目前，就世界范圍而言， 年產(chǎn)200～300萬(wàn)t的礦山也不算大，僅僅算中、小型礦 瑞典最大地下礦將達(dá)1000 ～2500萬(wàn)r／a。內(nèi)裝式提升機(jī)在我國(guó)已有多臺(tái)運(yùn)行，作為高度機(jī)電一體化的，節(jié)能新產(chǎn)品應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。在這些國(guó)家的豎井中幾乎全部采用較先進(jìn)的多繩摩擦式提升機(jī),不僅廣泛采用龐大井塔的塔式多繩摩擦提升機(jī),而且越來(lái)越多地使用較低的井架的落地式多繩提升機(jī)。（3）經(jīng)濟(jì)性礦井提升設(shè)備是礦山大型設(shè)備之一，功率大，耗電多，大型礦井提升機(jī)的功率超過(guò)1000KW。（2）可靠性 所謂可靠性，是指能夠可靠地連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)而不需在短期內(nèi)檢修。年產(chǎn)120萬(wàn)噸以上、井深小于2100米的豎井大多采用這種提升機(jī)礦井提升機(jī)具有以下特點(diǎn)：（1）安全性所謂安全性，就是不能發(fā)生突然事故。提升繩的兩端各連接一個(gè)容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。單筒大多只有一根鋼絲繩，連接一個(gè)容器?，F(xiàn)代的礦井提升機(jī)提升量大，速度高，安全性高，已發(fā)展成為電子計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)重型礦山機(jī)械。通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步熟悉多繩摩擦式礦井提升機(jī)各部分的工作原理，完成礦井多繩摩擦式提升機(jī)總體機(jī)構(gòu)之中的各個(gè)部件的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算，使之能夠在合適的礦井下進(jìn)行運(yùn)作，而且使提升機(jī)的生產(chǎn)效率大大的提高，保證礦井工作的順利進(jìn)行。5）在卡罐和過(guò)卷的情況下，有打滑的可能性，可避免斷繩事故發(fā)生。例如瑞典某礦井使用50t箕斗的8繩提升機(jī)，提升高度為1300m主導(dǎo)輪的直徑僅為4m，若用單繩纏繞式提升機(jī)，鋼絲繩直徑將為80mm，不僅設(shè)備重量大，而且設(shè)備和鋼絲繩直徑過(guò)大，制造和安裝使用維修都較困難。 Selection。結(jié)合特定的礦井的采煤及地質(zhì)情況，對(duì)多繩摩擦式礦井提升機(jī)進(jìn)行設(shè)備選型，形成一整套完備的礦井提升系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的電控系統(tǒng)非常重要，所以最后對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行了電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 多繩摩擦式礦井提升機(jī)系統(tǒng)的各系統(tǒng)的型號(hào)選型計(jì)算，及對(duì)各系統(tǒng)的統(tǒng)一布置，確定各系統(tǒng)的工作位置和尺寸，這些對(duì)多繩摩擦式礦井提升機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中提供了必要參數(shù)。 braking。2）由于提升容器是由數(shù)根鋼絲繩所承擔(dān)，提升鋼絲繩直徑就比相同載荷下單繩提升的小，并導(dǎo)致主導(dǎo)輪直徑小，因而在同樣提升載荷下，多繩提升機(jī)具有體積小，重量輕，節(jié)省材料，制造容易，安裝和運(yùn)輸方便等特點(diǎn)。6）由于多繩提升機(jī)的提升鋼絲繩一般都是偶數(shù)，因而可以用相同數(shù)量的左捻和右捻鋼絲繩，這樣，提升鋼絲繩在運(yùn)行中產(chǎn)生的阻力就可以相互抵消，從而減輕了提升容器因鋼絲繩扭力而產(chǎn)生對(duì)罐道的側(cè)向壓力，既降低了運(yùn)行中的摩擦阻力，又可以減輕罐耳和罐道的單向摩擦，從而延長(zhǎng)了罐耳和罐道的使用壽命。太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1 提升機(jī)的概述 礦井提升機(jī)是一種大型提升機(jī)械設(shè)備。礦井提升機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、卷筒（或摩擦輪）、制動(dòng)系統(tǒng)、深度指示系統(tǒng)、測(cè)速限速系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等組成，采用交流或直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。雙筒的每個(gè)卷筒各配一根鋼絲繩，連接兩個(gè)容器，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一個(gè)容器上升，另一個(gè)容器下降。摩擦式礦井提升機(jī)根據(jù)布置方式分為塔式摩擦式礦井提升機(jī)（機(jī)房設(shè)在井筒頂部塔架上）和落地摩擦式礦井提升機(jī)（機(jī)房直接設(shè)在地面上）兩種。由于礦井提升設(shè)備在礦山生產(chǎn)中所占的地位十分重要，其運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性．不僅直接影響整個(gè)礦井的生產(chǎn)，而且還涉及人員的生命安全。礦井提升設(shè)備所擔(dān)負(fù)的任務(wù)十分艱巨，不僅每年要把數(shù)十萬(wàn)噸到數(shù)百萬(wàn)噸的煤炭和礦石從井下提升到地面，而且還要完成其他輔助工作。因此礦井提升設(shè)備的造價(jià)以及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，也就成為影響礦井生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要因素之一。它們的發(fā)展特點(diǎn)是體積小,重量輕,終端提升量大,提升速度高,襯墊材料摩擦系數(shù)大又耐磨,液壓制動(dòng),運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠,自動(dòng)化程度高,多機(jī)集中控制等。同時(shí)開(kāi)展斜井提摩擦提升和布雷爾提升機(jī)的研制。大型化主要體現(xiàn)在大容量的提升容器。國(guó)外大型礦井提升機(jī)都廣泛采用以多種保護(hù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化運(yùn)行．并能記錄和處理各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)、運(yùn)行等資料。目前多繩纏繞式提升機(jī)繼續(xù)向更先進(jìn)方向投展。 國(guó)內(nèi)礦井提升機(jī)的發(fā)展趨向是：(1)發(fā)展多繩摩擦輪提升機(jī)，特別是大型落地式多繩提升機(jī)． 以及斜井、斜坡道用的多繩提升機(jī)；(2)不斷改進(jìn)井研制新型單繩及多繩纏繞式礦井提升機(jī)}(3)可控硅供電及徽電子技術(shù)在提升機(jī)上應(yīng)用，以及可編程序控制器，遙控技術(shù)．交交變頻調(diào)速等先進(jìn)技術(shù)；(4)研制應(yīng)用高性能摩擦襯墊．高比壓閘瓦等新技術(shù)、新材料；(5)不斷引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，并用于制造國(guó)產(chǎn)礦井提升機(jī)。單繩纏繞式提升機(jī)的工作原地如圖l—1所示，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是用一根較粗的鋼絲繩在卷筒上纏上和纏下來(lái)實(shí)現(xiàn)容器的提升和下放運(yùn)動(dòng)。不難看出，單繩纏繞式提升機(jī)的一個(gè)根本特點(diǎn)和缺點(diǎn)是鋼絲繩在卷筒上不斷的纏上和纏下，這就要求卷筒必須具備一定的纏繞表面積，以便能容納下根據(jù)井深或提升高度所確定的鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度。提升機(jī)工作時(shí)，拉緊的鋼絲繩必須以一定的正壓力緊壓在摩擦襯墊上。多繩摩擦式提升機(jī)特別適應(yīng)于深并和大產(chǎn)量的提升工作。712 提升機(jī)的組成礦井提升機(jī)作為一個(gè)完整的機(jī)械——電氣機(jī)組，它的組成部分如圖2—1所示。調(diào)繩結(jié)束時(shí)，利用調(diào)繩裝置使游動(dòng)卷筒與主軸合上(即連接上)，以便恢復(fù)正常的提升工作。JK型和HKM3型提升機(jī)使用壓氣平移制動(dòng)裝置。 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括減速器和聯(lián)軸器。（2）聯(lián)軸器是用來(lái)聯(lián)接提升機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分，并傳遞動(dòng)力。觀測(cè)和操縱系統(tǒng)包括斜面操縱臺(tái)、深度指示器和測(cè)速發(fā)電機(jī)獎(jiǎng)置。 礦井提升機(jī)自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的作用是：在司機(jī)不參與的情況下，發(fā)生故障時(shí)能自動(dòng)將主電功機(jī)斷開(kāi)并同時(shí)進(jìn)行安全制動(dòng)而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)。對(duì)于多繩摩擦式提升機(jī)還包括導(dǎo)向輪裝置及摩擦輪襯墊的車槽裝置。井口軌面標(biāo)高 + 大巷軌面標(biāo)高(一水平) +505m 大巷軌面標(biāo)高(二水平) +415m井筒垂深 445m提升高度（一水平） 提升高度（二水平） 最大班下井人數(shù)： 350人。提升物料（按提矸計(jì)算）：Q矸=Q+Qm+QZ=18500+2700+720=21920kg提升人員：Q人=Q+Qr=18500+5700=24200kg提升最大件設(shè)備：Q大件=18500+25000=43500kg式中:Qr—每次乘載人員重量,按最多98人計(jì)算。qk180。允許的鋼絲繩安全系數(shù) （提升矸石）提升矸石時(shí)m== 提升系統(tǒng)計(jì)算過(guò)卷高度 Hg=防撞梁距導(dǎo)向論中心的垂高 Hf=兩天輪中心垂高 Ha=本體高度 Hr=井架高度計(jì)算式為 上繩弦長(zhǎng)計(jì)算上繩弦長(zhǎng)計(jì)算式為 上繩仰角計(jì)算上繩仰角計(jì)算式為 下繩弦長(zhǎng)計(jì)算 下繩弦長(zhǎng)計(jì)算式為 下繩仰角計(jì)算 下繩仰角計(jì)算式為 圍包角計(jì)算 圍包角計(jì)算式為 上弦距下弦最小距離計(jì)算 上弦距下弦最小距離計(jì)算式為4 提升機(jī)卷筒的設(shè)計(jì) 按照鋼絲繩在卷筒上的卷繞層數(shù)分，卷筒分單層繞和多層繞兩種。 按照卷筒的表面分，有光卷筒和帶螺旋槽卷筒兩種。繩槽在卷筒上的卷繞方向可以制成左旋或右旋。本設(shè)計(jì)卷筒采用內(nèi)齒輪嚙合式。對(duì)于鑄鐵筒壁厚 mm 根據(jù)鑄造工藝的要求，鑄鐵卷筒的壁厚不應(yīng)小于12 mm， mm ＝3500＋（6～10） ＝70+8 ＝78 mm所以卷筒的參數(shù)選擇為：繩槽節(jié)距t＝38mm、槽底半徑＝12mm、卷筒直徑＝3500mm、卷筒長(zhǎng)度L=1500mm、卷筒壁厚。其中壓應(yīng)力最大。所以 經(jīng)檢驗(yàn)計(jì)算，卷筒抗壓強(qiáng)度符合要求。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)按鋼絲繩在卷筒上兩個(gè)極限位置分別計(jì)算。對(duì)固定心軸的疲勞失效而言，最危險(xiǎn)的應(yīng)力情況是脈動(dòng)循環(huán)變化，為安全起見(jiàn)，卷筒的固定心軸應(yīng)力以按脈動(dòng)循環(huán)處理為宜。但也不排除在超載或意外情況下發(fā)生靜強(qiáng)度破壞。 d2d3：密封處軸段，根據(jù)大帶輪的定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封）， d4：錐套處軸段，根據(jù)錐套和軸承的定位要求， d5：滾動(dòng)軸承處軸段。6 提升機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng) 制動(dòng)系統(tǒng)是提升機(jī)的重要組成部分，它直接關(guān)系到提升設(shè)備的安全運(yùn)行。KJ2~3m、KJ4~6m提升機(jī)分別采用油壓和氣壓塊閘制動(dòng)系統(tǒng)，JK系列提升機(jī)及多繩摩擦式提升機(jī)采用液壓盤閘制動(dòng)系統(tǒng) 盤式制動(dòng)器 盤式制動(dòng)器是為了克服塊式制動(dòng)器的可靠性不高的缺點(diǎn)而發(fā)展的新型制動(dòng)裝置，：①制動(dòng)力矩可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，而且容易調(diào)整；②制動(dòng)系統(tǒng)空行程小、動(dòng)作快、響應(yīng)速度快、靈敏度高；③重量輕，外形尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊；④通用性好，可通過(guò)改變盤形閘的數(shù)量來(lái)滿足不同絞車的制動(dòng)要求；⑤安全可靠性高，多副盤形閘同時(shí)工作，其中少數(shù)部分盤形閘失靈或故障，其余完好盤閘一般仍可剎住絞車；而且傳動(dòng)環(huán)節(jié)(如管路破裂失、壓斷電等)均可自動(dòng)施閘。為了使制動(dòng)盤不產(chǎn)生附加變形，主軸不承受附加軸向力，因而盤式制動(dòng)器都成對(duì)地裝設(shè)使用，每一對(duì)盤式制動(dòng)器叫做一副，如圖所示。支座2為整體鑄鋼件，一副盤式制動(dòng)器通過(guò)支座及墊板1用地腳螺栓固定在基座上。在使用中當(dāng)閘瓦磨損或閘瓦與制動(dòng)盤的間隙過(guò)大時(shí)，可用調(diào)整螺栓6調(diào)節(jié)筒體9的位置，使閘瓦間隙保持在1~ 。螺釘12是放空氣用的。在排油時(shí)，應(yīng)避免滲出的油玷污閘瓦及制動(dòng)盤。在松閘過(guò)程中，作用方向與相反，此時(shí)力平衡方程為：.在P＝時(shí)，活塞壓縮蝶形彈簧，是全松閘狀態(tài)，N=0，即圖64 盤型工作原理示意圖1)正壓力隨油壓 P的增加而減少，其變化過(guò)程可以近似地看成線性關(guān)系。由圖可知，閘瓦壓向制動(dòng)盤的正壓力等于： （1）式中 —壓力油產(chǎn)生的推力；—盤式彈簧推力，N；—活塞移動(dòng)阻力；N。由式(2)、式(3)得合阻力： （4）顯然，按式，當(dāng)P=0時(shí)：，則為最大值（按=），提升機(jī)制動(dòng)盤在盤式彈簧的正壓力的作用下，獲得最大制動(dòng)力；當(dāng)，且時(shí)：，；或，則閘瓦向右移動(dòng)，提升機(jī)解除制動(dòng)；當(dāng)時(shí)：，則在零至最大值之間變化。解除制動(dòng)時(shí)需要的最大油壓，應(yīng)根據(jù)提升機(jī)實(shí)際靜張力差來(lái)計(jì)算。調(diào)整間隙前，應(yīng)先將容器放在井筒中交鋒位置并將滾筒用地鎖鎖住，向制動(dòng)缸充入壓力油，使閘松開(kāi)，測(cè)量閘瓦間隙。 蝶形彈簧的檢查盤閘制動(dòng)力是由蝶形彈簧產(chǎn)生的，因此，蝶形彈簧的實(shí)效或疲勞毀壞都會(huì)對(duì)制動(dòng)工作產(chǎn)生影響，因此必須加強(qiáng)對(duì)碟形彈簧檢查的檢查和維護(hù)。據(jù)一些資料介紹，同一副閘瓦，放開(kāi)壓力差超過(guò)5%時(shí)，應(yīng)拆開(kāi)在低壓放開(kāi)的那半個(gè)閘進(jìn)行檢查；各副閘之間，最高放開(kāi)壓力與最低放開(kāi)壓力差不應(yīng)超過(guò)10%。 提升機(jī)液壓站的工作要求（1） 按礦井提升實(shí)際需要，產(chǎn)生不同的工作油壓，控制制動(dòng)器的工作制動(dòng)力矩，從而實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的工作制動(dòng)。 液壓站的組成部分 2JK型雙滾筒提升機(jī)的液壓站液壓系統(tǒng)，液壓站配置有兩套液壓裝置，每套裝置由電動(dòng)機(jī)，葉片油泵（高壓油泵）溢流閥、電液調(diào)節(jié)閥、壓力繼電器、網(wǎng)式濾油器等組成。 液壓站裝設(shè)有二級(jí)制動(dòng)安全閥12，在意外情況下可實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)。液壓系統(tǒng)中油液的可縮性很小，在一般情況下它的影響可忽略不計(jì)。2) 油泵的吸油管不宜太短，所有回油管的出油口均需在油箱的油面一下。過(guò)高過(guò)低都會(huì)影響油液的工作特性。對(duì)現(xiàn)在沿用的TKD系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造或控制設(shè)備更新尤為適用。應(yīng)急開(kāi)車只用在有一套PLC系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)運(yùn)行。② 任何情況下，只有提升機(jī)在主令零位緊閘位才能接收到開(kāi)車信號(hào)，只有當(dāng)司機(jī)接到開(kāi)車信號(hào)后，才能起動(dòng)提升機(jī)使其運(yùn)行。⑤ 全礦停電時(shí)，由PLC保證提升機(jī)能實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)，并作好提升機(jī)的后備保護(hù)。（6）直接轉(zhuǎn)矩控制功能控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)軸上的負(fù)載力矩，根據(jù)負(fù)載力矩的大小控制變頻器的輸出電流，使輸出力矩滿足負(fù)載力矩的要求，轉(zhuǎn)矩控制精度為177。8）零伺服控制功能控制系統(tǒng)在零伺服控制有效時(shí)，可以使電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速為零的狀態(tài)下