矿井运输与提升总结.doc

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1、矿井运输分为矿物运输和辅助运输1、 矿井运输的任务是什么？答：把工作面采下的煤经由井下巷道及井筒运输提升至地面指定地点把掘进工作面掘下的矸石经由井下巷道及井筒运输提升至地面矸石山承担往返运送人员和矿井生产用的设备，材料。矿井运输的特点：1井下运输设备在巷道中工作，由于受井下巷道空间限制，因而运输设备结构应紧凑，尺寸应尽量小。2井下运输环节多，为了适应各种不同工作条件的需求，矿井运输要求有多种类型。3井下运输流动性强，要求井下运输设备要耐腐蚀，耐粉尘，并且具有防爆性能。运输设计生产力是由矿山产量任务和它的工作制度所决定的单位时间的运输量运输设备的运输能力是运输设备在单位时间内所能运送的载货量。分

2、为连续运行式和往返运行式。连续运行式运输能力均匀连续装载时Q=3.6qv（q=A）载货均匀Q=3.6Av容器等间距Q=3.6（G/a）v 往返运行式运输量Q=60（ZG/T） 生产率Q=KA/T运行阻力：当矿车沿水平直线钢轨做等速运动时产生以下阻力1轴颈与轴承之间的摩擦力2车轮沿钢轨运行时产生的滚动摩擦阻力3车轮凸缘与钢轨间的摩擦阻力直线段运行阻力分为链条滑行F=qLg滚轮链运行F=(q+q0)Lg1牵引构建在托辊上运行重载Fzh=（q+qd+qg）Lg空载Fk=（qd+qg）Lg机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，按使用的动力分，有电机车和内燃机车矿车的基本部件是车箱、车架、轮对、连接器。车箱

3、是矿车装盛物料的箱型容器。车架包括车梁、缓冲器和轴卡。轮对是矿车的走行部分，按结构不同有开式和闭式两种。链接器都是牵引链型，由牵引链、插销和插销座组成。矿用电机车的机械设备包括车架、轮对、轴承和轴箱、弹簧托架、制动装置、加砂装置、齿轮传动装置及连接缓冲装置等。列车运行有三种状态1牵引状态2惯性状态3制动状态列车组成的计算按三个条件进行：电机车的粘着质量；牵引电动机的允许温升；列车的制动条件，结果取最小值。辅助运输的任务:是在矿井内运送材料、设备和人员的设备。单轨吊车运输是将材料、设备等通过承载车或起吊梁悬吊在巷道顶部的单轨上，由单轨吊车的牵引机构进行运输的系统。单轨吊车按牵引方式的不同分为钢丝

4、绳牵引和机车牵引两大类。机车牵引又分为防爆净化柴油机车和蓄电池机车牵引两种。钢丝绳牵引单轨吊车主要由驱动装置、牵引车、储绳筒、承载车、起吊梁、安全制动车、张紧装置、回绳站、悬吊装置、连接装置、轨道等部分组成。卡轨车系统主要由轨道装置、卡轨车车辆及牵引控制设备三部分组成。矿用提升钢丝绳都是丝-股-绳结构 分类：依绳股在绳中的捻向分：左捻钢丝绳 右捻钢丝绳依钢丝在股中和股在绳中的捻向分有：同向捻钢丝绳、交叉捻钢丝绳。依钢丝在股中的接触情况分有：点接触，线接触和面接触三种。提升钢丝绳选择原则：绳的捻向与绳在卷筒上的缠绕螺旋线方向一致。应考虑一下因素：1在井筒淋水大、水的酸碱度较高且处于出风井中的提升

5、钢丝绳，因腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳。2以磨损为主要损坏原因时，应选用外层钢丝绳较粗的钢丝绳。3以弯曲疲劳为主要损坏原因时，应优先选用线接触式或三角股钢丝绳。4用于高温和有明火的地方应选用金属绳芯钢丝绳。调绳离合器分为：齿轮离合器、摩擦离合器和涡轮杆离合器制动装置由制动器和传动系统组成。制动器按结构形式分为盘闸和块闸。按传动能源分为油压、气压或弹簧制动装置。制动器的四个作用：1在提升机正常操作中，参与提升机的速度控制，在提升终了时可靠的闸住提升机，即通常所说的工作制动。2当发生紧急事故时，能迅速的按要求减速，制动提升机，以防事故的扩大，即安全制动。3在减速阶段参与提升机的速度控制。4对于双卷筒

6、提升机，在调节绳长、更换水平及换钢丝绳时应能分别闸住提升机活卷筒及死卷筒，以便主轴带动死卷筒一起旋转是活卷筒闸住不动。矿井提升机深度指示器分为：机械式、机械电器混合式及数字式等。缠绕式提升机与井筒相对位置的参数：钢丝绳弦长Lx及偏角。弦长Lx限制在60m以内，内外偏角均小于1030。 井架高度Hj及井筒提升中心线至卷筒中心线距离Ls：Hj=HX+Hr+Hg+0.75Rt 。 Ls最小大于等于0.6Hj+D+3.5 下绳弦与水平线夹角斜井提升有斜井串车、斜井箕斗及斜井胶带输送机等三种提升方式。斜井箕斗提升特点：生产能力大，装卸载自动化等特点，但是需要安设装卸载设备和煤仓，故较串车提升投资较大，设

7、备安装时间长。刮板输送机是一种挠性牵引机构的连续输送机械，是为采煤机工作面和采区巷道运煤布置的机械。它的牵引机构是刮板链，承载装置是中部槽，刮板链安置在中部槽的槽面。刮板输送机除了运煤之外还有四种功能：给采煤机作运行轨道；为拉移液压支架作伸缩油缸的固定点；清理工作面的浮煤；悬挂电缆、水管、乳化液管登。矿用刮板输送机分类：按刮板链的形式分有三种：中单链型、边双链型、中双链型。按功率大小分为：轻、中、重型。刮板输送机由机头部、机尾部、中部槽及其附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置和锚固装置组成。机头部由机头架、链轮、减速器、盲轴、联轴器、电动机。给刮板链施加张紧力的装置叫紧链装置。紧链方式三种：电

8、动机紧链、液压马达紧链、专用液压缸紧链。安装维护：一稳一不漏、二全二不准、三平三直。带式输送机基本组成：输送带、托辊、驱动装置、机架、拉紧装置、装载装置、清扫装置。输送带既是牵引机构又是承载机构。有三种：橡胶输送带、塑料输送带、钢丝绳芯胶带。输送带连接方法：机械法、硫化法、冷粘法。托辊是承托输送带使它的垂度不超过限定值以减少运行阻力，保证带式输送机平稳运行的部件。按用途分为：承载托辊、调心托辊、缓冲托辊。防止输送带跑偏的另一种方法：将槽型托辊中两侧辊的外侧向前倾斜23度。一般的驱动装置由电动机、联轴器、减速器、传动滚筒及控制装置组成。提高传动装置牵引力的方法：增大分离点张力F、 增大围抱角、增

9、大摩擦因素。带式输送机的设计计算分为设计型和选型型两种。带式输送机的最大输送能力Q=3600Avk。考虑物料质量则Q=3.6Avk带式输送机的运行阻力：主要阻力、附加阻力、特种阻力。矿井提升设备是沿井筒提升煤炭、矸石升降人员和设备下放材料的大型机械设备。是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽，是矿山运输的咽喉。较常见的提升系统有：竖井单绳缠绕式箕斗提升系统、竖井单绳缠绕式罐笼提升系统、竖井多绳摩擦式箕斗提升系统、竖井多绳摩擦式罐笼提升系统、斜井箕斗提升系统、斜井串车提升系统。提升容器分类：竖井：A主井：箕斗 底卸式箕斗、侧卸式箕斗、翻转式箕斗。B副井：罐笼普通罐笼、翻转罐笼C凿井时期：吊

10、桶斜井：a箕斗 后壁卸载式箕斗、翻转式箕斗。B矿车；C人车。提升容器的选择：确定合理的经济速度v、估算一次提升循环时间、计算小时提升量、计算小时提升次数、计算一次合理提升量。矿井提升机：缠绕提升机、摩擦提升机缠绕提升机：单绳缠绕：单卷筒、可分离单卷筒、双卷筒多绳缠绕：布雷尔式摩擦提升机：a单绳摩擦：塔式、落地式B多绳摩擦：塔式、落地式调绳离合器三种类型：齿轮离合器、摩擦离合器、涡轮干离合器离合器的作用是使活卷筒与主轴连接或脱开，以便在调节绳长或更换水平时、能调节两个容器的相对位置。制动要求：一，器必须给出一个恰当的制动力矩、二，制动必须能自动、迅速和可靠的实现。恰当的制动力矩包括：1、制动力矩

11、足够大2、制动装置产生的制动力矩不得小于静力矩的1.2倍。3、制动力矩的数值必须保证安全制动减速度在一定范围内。盘闸制动系统包括两部分：盘闸制动器和液压站。利用摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力来带动钢丝绳以实现提升容器的升降，这种提升方式称之为摩擦提升与单绳缠绕式提升机相比摩擦轮的宽度明显减小，而且不会因为井深的增加而增大。同时，由于主轴跨度的减小而使的主轴的直径和长度均有所降低，整机的质量大为下降，而且由于提升机回转力矩减小，使得提升机电动机容量降低，能耗减少。分类：井塔式和落地式。多绳摩擦提升机结构特点（1）主轴装置。主轴法兰盘与摩擦轮采用高强度螺栓连接，借助螺栓压紧辐与夹板之间的摩擦力传递扭

12、矩。这种结构便于拆装及运输，但制造要求较高。（2）车槽装置。为使各钢丝绳绳槽直径不超过规定值，以保持各钢丝绳张力均衡，多绳摩擦提升机均设有车槽装置。（3）减速器。为了消除机器传给井塔的振动，有些井塔式摩擦提升机采用弹簧基础减速器。（4）深度指示器。设置了深度指示器自动调零装置。（5）多绳悬挂装置。多绳摩擦提升设备一般均有尾绳，为了在使用圆尾绳时打结在罐笼底部下方设有尾绳悬挂装置。液力耦合器有什么优点？答：使电动机轻载启动；有过载保护功能；减缓传动系统的冲击和振动；多电机驱动时能使各电机的负荷较均匀；如果与电动机的特性匹配相得当，能增大驱动装置的启动力矩。中，重型刮板输送机都采用液力耦合器。1、

13、 运输设备的运输能力：运输设备在单位时间内所能运送的货载量。2、 刮板输送机：是一种挠性牵引机构的连续输送机械，是为采煤工作 面和采区巷道运煤布置的机械3、 盲轴：是装在机头架的不装减速器一侧，支承链轮的一个组件。4、 链轮：是一个组件，由链轮和连接筒组成。5、 中部槽：是刮板输送机的机身，由槽帮钢和中板焊接而成。6、 刮板链：由链条和刮板组成，是刮板输送机的牵引构件。7、 紧链装置：给刮板链施加张紧力的装置。8、 输送带在带式输送机中既是牵引机构又是承载机构9、 托辊：是承托输送带使它的垂度不超过限定值以减少运行阻力，保证 带式输送机平稳运行的部件。10、 带式输送机用的制动装置：逆止器和制

14、动器11、 机车：是轨道车辆运输的一种牵引设备。12、 矿井轨道：是将钢轨按一定要求固定在线路上构成的，是机车运行的 基础件。13、 制动距离：是指从司机开始拨动闸轮或电闸手把到机车完全停止的距离14、 辅助运输设备：是在矿井内运送材料设备和人员的设备。15、 矿井提升设备：是沿井筒提升煤炭、矸石，升降人员和设备。（1） 初加速度阶段t0 。 提升循环开始，处于井底装载处的箕斗被提起，而处于井口卸载位置的箕斗则沿卸载曲轨下行，为了减少容器通过卸载曲轨时对井架的冲击，对初加速度a0及容器在卸载曲轨内的运行速度V0要加以限制，一般取V0小于等于1.5m/s (2) 主加速阶段t1. 当箕斗离开曲轨

15、时，则应以较大的加速度a1运行，直至达到最大提升速度Vm，以减少加速阶段的运行时间，提高提升效率。（3） 等速阶段t2.箕斗在此阶段以最大提升速度Vm运行，直至重箕斗将接近井口开始减速时为止。（4） 减速阶段t3.重箕斗将要接近井口时，开始以减速度a3运行，实现减速。（5） 爬行阶段t4。重箕斗将要进入卸载曲轨时，为了减轻重箕斗对井架的冲击以及有利于准确停车，重箕斗应以V4低速爬行。一般取V4=0.40.5m/s，爬行距离h4=2.55m。（6） 停车休止阶段t5. 当重箕斗运行至终点时，提升机施闸停车，处于井底的箕斗进行装载，处于井口的箕斗卸载。箕斗休止时间可参考下图。一 钢丝绳弦长Lx及偏

16、角1为了防止运转时钢丝绳跳出天轮轮缘，Lx不宜过大。Lx过大时，绳的振动幅度也增大因此将弦长Lx限制在60m以内。如图可以看出，上、下两条绳弦长度不相等，但在计算中，近似地认为卷筒中心至天轮中心的距离即为弦长。2 限制偏角的原因及具体规定是：（1） 偏角过大将加剧钢丝绳与天轮轮缘的磨损，降低了钢丝绳的使用寿命，严重时，有可能发生断绳事故。因此，煤矿安全规程规定，内外偏角均应小于130。（2） 某些情况下，当钢丝绳缠向卷筒时，会发生“咬绳”现象。由图可见，若内偏角过大，绳弦的脱离段与邻圈钢丝绳不相离而相交，如图中A点所示，这就是“咬绳”。有时虽然内偏角并不很大，但由于卷筒上绳圈间隙较小、钢丝绳直

17、径d较大或卷筒直径D较大也会“咬绳”、“咬绳”加剧了钢丝绳的磨损1、 机头选择原则：倾斜布置的输送机运送货载时机头布置在上部； 水平布置的输送机机头最有利位置运输机前方；当输送机具有 简单的布置且较短时，只有两个滚筒或链轮时，机头位置应设在 阻力大的一段（垂锻或空锻）运行方向前端2、 刮板输送机作用：为采煤工作面和采区巷道运煤布置的机械；给采 煤机做运行轨道；为拉移液压支架作伸缩油缸的固定点；清理工作面浮煤；悬挂电缆、水管、乳化液管等3、 联轴器作用：使电动机轻载启动；有过载保护功能；减缓传动系统 的冲击和振动；多电机驱动能使各电机的负荷较均匀；如果与 电动机的特性匹配得当，能增大驱动装置的启

18、动力矩4、 刮板链特点：1、边双链的拉煤能力强，特别适应于拉大块较多的硬煤 但它的两条链受力不均，特别是中部槽在弯曲状态下运行时更严重 2、中单链用大直径圆环链，强度很高且没有受力不均问题，断链事故少，刮板遇到长阻塞时可偏斜通过，刮板变形时不会导致过链轮时跳链，缺点：因链环尺寸大，所用链轮直径增大，机头、机尾的高度相应增加，拉煤能力不如边双链，特别是对大块较多的硬煤3、中双链能较好地克服边双链受力不均的缺点，显示出它的优越性5、紧链方法：1、将刮板链一端固定在机头架上，另一端绕经机头链轮，用 机头部的电动机使链轮反转，将链条拉紧电动机停止反转时，立即用一种制动装置将链轮闸住，防止链条回松2、与

19、1基本相同，只是不用电动机反转紧链，用专设的液压马达紧链3、采用专用液压缸紧链6、 托辊作用：1、承载装运物料和支承返回的输送带用2、防止输送带跑偏 3、降低输送带所受冲击力，保护输送带7、罐笼连接装置增设钢丝绳张力平衡装置，用来调节各绳张力，起到缓冲作用8、箕斗优点：质量轻，所需井筒断面积小，装卸载可自动化，且时间短，提升 能力大，缺点：井底及井口需要设置煤仓和装卸载设备，只能提升煤炭 不能升降人员、设备和材料，井架较高，需要另设一套辅助提升设备。9、罐笼优点：井底及井口不需设置煤仓，可以提升煤炭、矸石，下放材料，升 降人员和设备，井架较矮，有利于煤炭分类运输。缺点：质量大，所需井筒断面积大

20、，装卸载能自动化，时间较长，生产效率较低。10、离合器作用：使活卷筒与主轴连接或脱开，以便在调节绳长或更换水平时， 能调节两个容器的相对位置11、制动器作用：1、在提升正常操作中，参与提升机的速度控制，在提升终了时 可靠地闸住提升机2、当发生紧急事故时，能迅速按要求减速，制动提升机以防止事故的扩大3、在减速阶段参与提升机的速度控制4、对于双卷筒提升机，在调节绳长、更换水平及换钢丝绳时，应能分别闸住提升机活卷筒及死卷筒，以便主轴带动死卷筒一起旋转时活卷筒闸住不动12、斜井提升特点：1、斜井串车提升具有投资少和建井速度快2、斜井箕斗提升具有生产能力大、装卸载自动化，但需安设装卸设备和煤仓，故串车提

21、升投资大、设备安装时间长3、斜井带式输送机提升具有安全可靠、运输量大，但初期投资较大，设备安装时间较长，并需安装卸载煤仓等13、自由滑行减速方式：当容器抵达减速点时，将电动机自电源断开，拖动力为 零，整个提升系统靠惯性滑行直至停车14、制动状态减速方式：由于提升系统惯性力大，在自由滑行状态下的减速度过小对提升系统不能达到有效的减速15、电动机减速方式：提升系统惯性力较小，容器在自由滑行状态下减速度 可能很大，容器不能滑行至终点1、 矿井运输分：矿物运输和辅助运输2、 井下运输设备按运行方式分：连续运行式和往返运行式3、 连续运行式运输设备（刮板输送机、带式输送机、螺旋输送机振动输送机、斗式提升

22、机 4、 特点：整机长度与运输距离相等、连续运行、运输能力于运输距离无关5、 往返运行式设备（轨道车辆、无轨车辆）6、 特点：整机长度远远小于运输距离、往返周期式运行中需要操作换向、运输能力与运输距离有关，车速不变成反比7、 运输设备按牵引原理分：链啮合牵引、挠性体摩擦牵引、车轮粘着牵引钢丝绳缠绕牵引8、 运行设备主要元件：承载元件、牵引机构、导向机构、传动装置9、 直线段运行阻力：链条滑行、滚轮链运行、牵引构件在托辊上运行1、 刮板链形式：中单链型、中双链型、边双链型2、 刮板输送机结构：机头部、机尾部、中部槽及附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置、锚固装置3、 减速器：平行布置式、三级传动

23、的圆锥圆柱齿轮减速器4、 中部槽连接方式：刮板输送机本身由槽帮刚和中板焊接而成5、 输送带种类：橡胶输送带、塑料输送带、钢丝绳芯胶带6、 输送带连接方式：机械法、硫化法、冷粘法7、 托辊种类：承载托辊、调心托辊、缓冲托辊8、 拉紧装置类型：螺旋拉紧装置、重锤式拉紧装置、垂直拉紧装置、钢丝绳绞车拉紧装置9、 制动装置：逆止器、制动器10、 电机车分：有架线式、蓄电池式11、 国内标准轨距：600mm、762mm、900mm12、 矿用轻轨：9kg/m/12、15、22、30kg/m13、 矿车部件：车箱、车架、轮对、连接器14、 辅助机械设备：翻车机、推车机、阻车器、爬车机15、 运动状态：牵引

24、状态、惯性状态、制动状态16、 单轨吊车分：钢丝绳牵引和机车牵引17、 机车牵引分：防爆净化柴油机车和蓄电池机车18、 单轨吊车牵引方式：粘着驱动19、 卡轨车由：轨道装置、卡轨车车辆、牵引控制设备组成20、 卡轨车类型：钢丝绳牵引、柴油机牵引（卡轨车）21、 常见提升系统：竖井单绳缠绕式箕斗、（罐笼）、竖井多绳摩擦式箕斗、（罐笼）、斜井箕斗、（串车）提升系统22、 竖井箕斗形式：固定斗箱底卸式、扇形闸门底卸式、平板闸门底卸式 斜井箕斗形式：后壁卸载式、翻转式23、 容器的导向装置分：刚性和挠性24、 提升钢丝绳分类：1、依绳股在绳中的捻向分左、右捻钢丝绳 2、依钢丝绳在股中和股在绳中关系分顺

25、、逆捻钢丝绳 3、依钢丝在股中的接触情况分点线面接触三种 4、依绳股断面形状分圆形、异形股绳5、特种钢丝绳25、钢丝绳选择原则：绳的捻向与绳的卷筒上的缠绕螺旋方向一致 一般选左、右捻各一半25、 调绳离合器类型：齿轮离合器、摩擦离合器、蜗轮杆离合器26、 制动器按结构形式分：盘闸、块闸27、 盘闸制动包括：盘闸制动器、液压站28、 矿井深度提升指示器：机械牌坊式、圆盘式（深度指示器）29、 深度指示器分：机械式、机械电气混合式、数字式30、 影响缠绕式提升机安装位置主要参数：弦长Lx、偏角31、 减速方式：自由滑行减速方式、制动状态减速方式、电动机减速方式32、 斜井提升三种方式：斜井串车、斜井箕斗、斜井胶带输送机33、 多绳摩擦提升机可分：井塔式、落地式