【正文】 的鋼絲繩提升，鋼絲繩的外露總面積增加了，在井筒中受礦井腐蝕氣體侵蝕的面積就相應(yīng)增加，加之由于鋼絲繩直徑較細(xì)，鋼絲繩的繩股中鋼絲直徑也較細(xì)，耐磨性也明顯降低，諸因素對(duì)鋼絲繩的使用壽命產(chǎn)生了不利的影響。 綜上所述，多繩摩擦式礦井提升機(jī)的優(yōu)越性是顯著的，特別是對(duì)提升量大的深井，單繩纏繞式提升機(jī)是無(wú)法比擬的。例如，對(duì)于井筒中涌水較大的礦井，除了采取堵水的措施，以減輕對(duì)鋼絲繩的銹蝕外，還可以采用鍍鋅鋼絲繩，以提高抗腐蝕性能。 多繩摩擦式礦井提升機(jī)提升工作原理 摩擦式提升機(jī)其特點(diǎn)是靠摩擦輪與鋼絲繩之間的摩擦力傳動(dòng)。近年來(lái)多采用多繩摩擦式提升機(jī)。提升繩搭掛在摩擦輪上，利用與摩擦輪襯墊的摩擦力使容器上升。為提高經(jīng)濟(jì)效益和安全性，摩擦式礦井提升機(jī)采用尾繩平衡提升方式，即配有與提升繩重量相等的尾繩。容器處于井筒中的任何位置時(shí)，摩擦輪兩側(cè)的提升繩和尾繩的重量之和總是相等的。 當(dāng)鋼絲繩拉力比F1/F2大于上式右端所給出的數(shù)值時(shí)，鋼絲繩即對(duì)摩擦輪產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。第3章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的方案設(shè)計(jì) 本章將在前一章研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)多繩摩擦式礦井提升機(jī)進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)，對(duì)提升機(jī)各設(shè)備進(jìn)行分類，研究各組成部分的功用及原理，并對(duì)其進(jìn)行選型設(shè)計(jì)。圖31 多繩摩擦式礦井提升機(jī)系統(tǒng) 礦井參數(shù)主井提升1）礦井年產(chǎn)量，90萬(wàn)t/年；2）工作制度：即年工作日，日工作小時(shí)數(shù)t。 多繩摩擦式礦井提升機(jī)的主要組成部分礦井提升機(jī)作為一個(gè)完整的機(jī)械電氣機(jī)組，它的主要組成部分及其功能如下： 1）工作機(jī)構(gòu) 主軸裝置和主軸承，作為搭放提升鋼絲繩，以承受各種正常載荷（靜載荷、動(dòng)載荷） 以及非常載荷。并能在正常制動(dòng)和 緊急制動(dòng)時(shí)，參與控制機(jī)器的速度，能使機(jī)器迅速停車。4）觀測(cè)和操縱系統(tǒng) 包括操縱臺(tái)、深度指示器及測(cè)速發(fā)電機(jī)。對(duì)于多繩摩擦式提升機(jī)，能自動(dòng)調(diào)零；測(cè)速發(fā)電機(jī)用于測(cè)定機(jī)器的實(shí)行運(yùn)行速度。6）輔助部分輔助部分包括司機(jī)座椅、機(jī)座、機(jī)架、護(hù)柵、擋板、護(hù)罩等輔助用具及材料。 多繩摩擦式提升機(jī)的類型選擇圖32 塔式摩擦提升礦井提升機(jī) 在這里我們選用塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)（如圖32）有導(dǎo)向輪系統(tǒng)，因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：緊湊省地；不需天輪；全部載荷垂直向下；井架穩(wěn)定性好；可獲得較大圍包角；鋼絲繩不致因無(wú)保護(hù)地裸露在雨雪之中而影響摩擦系數(shù)及使用壽命；可使提升容器在井筒中的中心距不受主導(dǎo)輪直徑的限制；可減小井筒的斷面；可加大鋼絲繩在主導(dǎo)輪上的圍包角。 微拖動(dòng)裝置微拖動(dòng)裝置主要由于用于提升機(jī)在爬行階段獲得穩(wěn)定的低速度，在保證提升容器在卸載點(diǎn)停車位置的準(zhǔn)確停車，另外還可用來(lái)檢查井筒、鋼絲繩、更換鋼絲繩，加工制動(dòng)盤以及其他需要低速拖動(dòng)的工作。由于微拖動(dòng)電機(jī)工作在它的自然特性上，故爬行速度非常穩(wěn)定，對(duì)于使用半自動(dòng)或全自動(dòng)的提升機(jī)是一種較經(jīng)濟(jì)有效的方式。其操縱方式可以手動(dòng)控制，也可以自動(dòng)控制。為了保證正常的空氣壓力，在儲(chǔ)氣筒上裝有電接點(diǎn)壓力表，進(jìn)行超欠壓聯(lián)鎖保護(hù)， Mpa空壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，進(jìn)行充氣， Mpa時(shí)空壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，充氣完畢。圖23微拖動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖1——電動(dòng)機(jī)；2——減速器；3——進(jìn)氣裝置；4——換向閥裝置；5——?dú)饽译x合器；6——測(cè)速發(fā)電機(jī)裝置 深度指示器選擇多繩摩擦式提升機(jī)由于鋼絲繩與摩擦輪片非固定連接，而且鋼絲繩在提升過(guò)程中不可避免地要產(chǎn)生蠕動(dòng)，尤其在當(dāng)前使用的摩擦襯墊情況下，還會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，這就使深度指示器的指針與提升容器在井筒中的位置不對(duì)應(yīng)，因此多繩摩擦式礦井提升機(jī)的深度指示器必須加上補(bǔ)償?shù)恼{(diào)零裝置，這是與纏繞式提升機(jī)不同的地方。在正常工作狀態(tài)下調(diào)零電機(jī)31并不轉(zhuǎn)動(dòng)，故與之相連的蝸桿蝸輪29與圓錐齒輪10都不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)由主軸傳來(lái)的動(dòng)力，經(jīng)軸1和4使差動(dòng)輪系的圓錐齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，再使軸114和絲杠17轉(zhuǎn)動(dòng)，粗針18便指示提升容器的位置。通常是在井筒中距提升容器卸載位置以前10m處，安裝一個(gè)電磁感應(yīng)繼電器，以控制電磁離合器，這樣就能保證在提升機(jī)停車以前獲得較準(zhǔn)的指示，如果鋼絲繩由于蠕動(dòng)或滑動(dòng)而使容器已達(dá)到卸載位置而指針尚未到零位或已經(jīng)超過(guò)零位，自整角機(jī)22的轉(zhuǎn)角與預(yù)定零位為止，輸出電壓達(dá)到一定值時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)使調(diào)零電機(jī)31轉(zhuǎn)動(dòng)，直到指針?lè)祷仡A(yù)定零位為止。圖24牌坊式深度指示器及其調(diào)零機(jī)構(gòu)11226——軸；112224——齒輪；116——圓錐齒輪；17——絲杠；18——粗針；130——蝸桿；25——電磁離合器；27——精針；28——刻度盤；29——蝸輪；31——調(diào)零電動(dòng)機(jī)；32——自整角機(jī) 車槽裝置 多繩摩擦式提升機(jī)在開始運(yùn)轉(zhuǎn)前，為了增加提升鋼絲繩與摩擦襯墊之間的接觸面積，必須在襯墊上車出車槽。可以同時(shí)車削全部繩槽，也可以單獨(dú)車某個(gè)或幾個(gè)繩槽。剛性罐道按罐道的材料分：有木質(zhì)、鋼軌、組合型及特種鋼罐道四種，通常都是依靠固定在井壁上的罐道梁支撐，也有利用井壁打錨桿直接固定的；柔性罐道通常指使用鋼絲繩作罐道。更換罐道簡(jiǎn)單，對(duì)生產(chǎn)的影響較?。痪沧鳛橥L(fēng)時(shí)的阻力也比較小。上端固定在井塔上，下端用重錘拉緊。鋼絲繩罐道裝置包括：罐道鋼絲繩、固定裝置和拉緊裝置，以及在井口、井底等進(jìn)出車處附設(shè)的剛性罐道等。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)和一些礦井的實(shí)測(cè)資料表明：多繩提升宜采用四角布置。在這里我們選重錘拉緊裝置。圖27 鋼絲繩罐道重錘拉緊裝置 固定裝置選擇 在這里我們選用雙楔塊固緊式固定裝置，如圖35 所示。而且，在運(yùn)行中需要串繩或安裝都較為方便。圖35 雙楔塊固緊式固定裝置1—雙楔塊固緊裝置；2—底座；3—吊環(huán)；4—罐道繩；5—繩卡；6——楔塊；7—楔套 井架裝置選擇 塔式井架的作用是：承受多繩摩擦式提升機(jī)的全部重量；固定伸出井筒的罐道和箕斗；提升機(jī)安裝在井架上，從根本上改變了承力結(jié)構(gòu)的工作狀況，水平負(fù)荷顯著減少；簡(jiǎn)化和減輕了井架的結(jié)構(gòu)，從而可增加井架高度，改善地面工業(yè)廣場(chǎng)的布局，使地面運(yùn)輸更合理。沿井架高度的方向上用水平梁及板架連接起來(lái)。3. 兩個(gè)提升容器中心距與導(dǎo)向輪直徑不相等時(shí)，多繩提升機(jī)必須采用導(dǎo)向輪裝置。但，增加導(dǎo)向輪使井塔增高，并增加提升鋼絲繩的彎曲次數(shù)，降低鋼絲繩的使用壽命。導(dǎo)向輪用于塔式多繩摩擦式礦井提升機(jī)，按提升機(jī)所配鋼絲繩數(shù)和繩距相應(yīng)在軸上裝配數(shù)個(gè)導(dǎo)向輪。導(dǎo)向輪安裝在主機(jī)摩擦輪裝置的下面，用于需要改變兩鋼絲繩的中心距或利用導(dǎo)向輪來(lái)增大加提升鋼絲繩對(duì)摩擦輪的圍包角。由于焊接式導(dǎo)向輪比輻條式在結(jié)構(gòu)上做了改進(jìn)，提高了導(dǎo)向輪整體強(qiáng)度，繩槽襯墊選用了耐磨工程塑料，延長(zhǎng)了使用壽命，軸瓦選用了優(yōu)質(zhì)黃銅材料。如圖210。附加重錘的重量查附加重錘基本參數(shù)及尺寸表得8074t，其尺寸根據(jù)此表亦可得出。選用LYT90型螺旋液壓調(diào)繩器，其技術(shù)參數(shù)參照LYT型螺旋液壓調(diào)繩器基本參數(shù)及尺寸表。選用WY100型圓尾繩連接裝置，其技術(shù)參數(shù)參照WY型圓尾繩連接裝置基本參數(shù)及尺寸表。第4章 多繩摩擦式礦井提升機(jī)設(shè)備選型 提升方式確定 由于本礦是一個(gè)年產(chǎn)量900的礦井，故視提升任務(wù)情況采用一套箕斗提升設(shè)備進(jìn)行單一提升。 提升容器選擇1）小時(shí)提升量： （41）——不均衡系數(shù)。《煤炭安全規(guī)程》規(guī)定：主井提升設(shè)備一般對(duì)于第一水平留有20%的富裕系數(shù)。；。4）根據(jù)礦井年產(chǎn)量及估算出的一次提升循環(huán)時(shí)間，求出一次合理經(jīng)濟(jì)提升量為： （45）5）根據(jù)條件選礦車為：—6A 1t固定車廂式礦車容積：名義載貨量：1000軌距：600 自重：610 6）選擇提升容器型號(hào) 為了在不加大提升機(jī)及井筒直徑的前提下，取得較好的經(jīng)濟(jì)速度，節(jié)省電耗，取得較好的經(jīng)濟(jì)性故選用較大容積的提升容器。 由于該礦使用主井提升，采用鋼絲繩罐道，無(wú)梯子間。7）按選定的Q為9，所需的提升速度①一次所需的提升時(shí)間 （46）②所需的提升速度 （47） 提升鋼絲繩選擇計(jì)算 提升鋼絲繩是礦車提升設(shè)備的一個(gè)重要部件，也是一個(gè)表薄弱的環(huán)節(jié)，它不僅直接關(guān)系到礦井的正常生產(chǎn)和人員的生命安全，而且其規(guī)格尺寸還將決定提升機(jī)的規(guī)格。因此對(duì)于提升機(jī)鋼絲繩必須予以足夠的重視。1）繩端荷重：2）鋼絲繩懸垂長(zhǎng)度： ——卸載點(diǎn)距主導(dǎo)輪中心的高度，m；——容器的全高，m；——過(guò)卷高度，m，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，提升速度小于10m/s時(shí)，過(guò)卷高度不小于速度值，且最低不小于6m/s，提升速度大于10m/s時(shí)，過(guò)卷高度不小于10m/s；——導(dǎo)向輪軸中心距導(dǎo)向輪層地板的高度，m。其中 取15S——兩提升容器之間的中心距，m；對(duì)于單容器帶平衡錘的提升系統(tǒng)，則為提升容器與平衡錘的中心距，m；3）首繩單位長(zhǎng)度重量： （48） ——鋼絲繩的公稱抗拉強(qiáng)度，kg/mm2；一般以選用=155至157 kg/mm2為宜；對(duì)于僅提升物料的主井或只提升物料的輔助提升，可以選用=140 kg/mm2。按表推薦,選用(YB82979)，6Δ（34）＋1281551型三角股鋼絲繩，左右捻各二根。查鋼絲繩規(guī)格表＝；d＝42；＝97650kg；＝140