13钢丝绳运输、单轨吊车的运输系统组成和原理

授课班级矿山机电0901第13次课授课时间3月22日（星期二）授课地点多媒体教室授课教师刘殿武项目四：辅助运输任务1:掌握钢丝绳运输、单轨吊车运输系统组成和应用教学方法：任务驱动法、演示法、案例法岗位知识：掌握辅助运输设备的结构、原理和应用岗位能力：能根据运输条件和要求正确选择辅助运输设备重点：钢丝绳运输难点：设备结构特点课堂类型：新知识课教具：多媒体设备和网络资源一、钢丝绳运输的类型及使用条件（一）基本知识1.了解概念凡是在水平或倾斜的轨道上利用绞车、钢丝绳和矿车或其他容器所进行的轨道运输，称为钢丝绳运输2.了解特点设备简单，操作方便=.html3.掌握使用（1）广泛应用于矿山和建筑行业；（2）对倾角较大的斜巷，当带式输送机不能应用时，采用钢丝绳运输比较合适；（3）在使用运输机的巷道里，也需要钢丝做辅助运输4.掌握种类钢丝绳运输可分为有极绳运输与无极绳运输两类（二）有极绳运输1.掌握有极钢丝绳运输原理有极绳运输原理是指钢丝绳的一端与矿车相连，通过绞车使钢丝绳放出或收回，实现运输的目的2.掌握有极绳运输分类（1）单绳运输（2）双绳运输（3）首尾绳运输3.了解有极绳运输特点货载运输周期进行，属于周期动作式运输设备。图4-1钢丝绳运输示意图（a）单绳运输；（b）双绳运输；（c）、（d）首尾绳运输；（e）无极绳运输;1—绞车；2—容器；3—钢丝绳（三）无极绳运输1.掌握原理它是用摩擦轮绞车带动一条封闭的钢丝绳运转；矿车通过特殊的连接装置与钢丝绳连接起来，靠运行的钢丝绳带动矿车在轨道运行。2.了解特点这种运输是连续的，它的货运量与距离无关；缺点是工人劳动强度大，钢丝绳磨损严重，轨道附属设备多，上、下运输环节的衔接费工费时。3.掌握应用无极绳运输适用于矿井井下水平巷道或倾角不大（5°～20°）的上、下山运输，也可以作地面运输。二、有极绳运输设备（一）相关知识1.掌握有极绳运输设备组成包括绞车、钢丝绳和容器（矿车）等。2.了解绞车与提升机定义绞车滚筒直径在2m以下的称为绞车或小绞车，滚筒直径在2m以上的称为提升机。3.了解运输绞车分类根据结构、用途和工作原理不同，可以分为调度绞车和斜巷运输绞车两种。（一）调度绞车1.掌握用途调度绞车是用来调度车辆及其进行辅助牵引作业的一种绞车绞车事故2.掌握应用场所多用于矿井巷道中拖运矿车及辅助搬运，也可用在采掘工作面、装车站调度空、重载矿车1.掌握JD-11.4型调度绞车的组成绞车滚筒由铸钢制成，滚筒内装有减速齿轮。绞车上共装有两组带式闸，即制动闸2和工作闸3。电动机一侧的制动闸2用来制动滚筒，大内齿轮上的工作闸3用于控制滚筒运转。电动机为专用隔爆三相笼型电动机。机座用铸铁制成，电动机轴承支架及闸带定位板等均用螺栓固定在机座上。。图4-2JD-114型调度绞车外形图1—滚筒装置；2—制动闸；3—工作闸；4—底座；5—电动机制动滚筒2.掌握JD-11.4型调度绞车的传动原理通过两级内啮合传动和一级行星传动实现运输z1/z2和z3/z4为两级内啮合传动，z5、z6、z7组成行星机构图4-3JD-11.4型调度绞车传动系统图1—滚筒；2—制动闸；3—工作闸；4—机座；5—电动机（三）斜巷运输绞车1.了解分类①按滚筒数目分为单滚筒绞车和双滚筒绞车；②按照滚筒直径大小分为0.8m、1.2m、1.6m三种规格；③按照传动方式分为齿轮传动绞车和液压传动绞车；④按照防爆性能分为防爆绞车和非防爆绞车。2.掌握应用斜巷运输绞车一般用于井下倾斜巷道内运输材料或设备等；也可供产量较低的小型矿井作主要提升设备使用。1.掌握齿轮传动式绞车构造原理图4-4JT1200/1028型单滚筒绞车1—机座；2—主轴装置；3—齿轮联轴器；4—圆弧齿圆柱齿轮减速器；5—制动轮弹性联轴器；6—电动机；7—龙门式深度指示器；8—重锤-电力液压推杆操纵的瓦块式安全制动器；9—手动工作制动器；10—调整楔2掌握防爆液压传动绞车构造特点与工作原理1）防爆液压传动绞车的类型及结构特点适用于有瓦斯及易燃环境；液压绞车可分为全液压传动和液压-机械传动两类；全液压绞车由电动机、主油泵、液压马达、绞车滚筒等组成；液压-机械传动液压绞车主要是在液压马达与滚筒之间增加了一个减速器（行星轮式）。防爆液压传动绞车与齿轮传动绞车相比主要有如下特点：（1）采用液压无级调速技术，可在额定绳速范围内任选提升速度。（2）盘形闸只用于终点定位和保险制动，性能可靠，闸块磨损少。（3）绞车滚筒在低速液压马达直接驱动下工作，取消了笨重的减速器和调速电阻箱使绞车体积小、质量轻。（4）电控系统简单，全部采用标准防爆电器，适合在易燃易爆环境下运行（5）操作简单，只有一个操作手柄。有手动操作和远方操作两种方式，能改善绞车操作工工作条件。（6）安全保护装置比较齐全，性能可靠。（7）液压元件制造精度和安装质量要求较高。（8）必须保证液压油的清洁和密封良好，否则将会堵塞阀件，造成误动作。（9）必须保证有良好的油液冷却条件，否则油温升高，将加大系统泄漏，产生噪声，并使运行不正常。图4-7JTY1.2/1B型防爆液压绞车的外形结构1—盘形闸；2—主轴装置；3—深度指示器；4—超速保护装置；5—机座；6—精过滤器；7—双联叶片泵（YYB—AC129/36B型）；8—副泵电动机；—防爆电磁铁；10—冷却器；11—油箱；12—操纵台；13—座椅；14—液压马达；15—阀组；16—主液压泵电动机；17—轴向柱塞式主泵2）防爆液压绞车的组成和工作原理（1）防爆液压绞车组成由机械、液压和电气三大部分组成。JTY-1.2/1B型防爆液压绞车的结构如图4-7。①机械部分：由主轴装置、盘形制动闸、深度指示器、操作台和机座等组成；②液压部分：由液压马达、主液压泵（双向变量轴向柱塞液压泵）、副液压泵（双联叶片液压泵）、油箱、冷却器、滤油器、阀组等组成；③电气部分：由控制各种电气设备的启动器和操作保护两大系统组成（2）防爆液压绞车原理绞车工作时，由笼型式电动机驱动主液压泵，使液压油产生液压能，通过液压马达又把液压能转变为机械能驱动滚筒进行运转。通过液压泵输出油量的增加、减少、为零或改变油流方向，控制液压马达也相应加快、减慢、停止或反转，从而驱动绞车滚筒实现加速、减速、停转或反转等工作。副泵系统主要起制动、补油、操作和控制作用。绞车操作规程一、绞车必须由专职司机操作。二、绞车运行信号为一停、二上、三下。三、绞车开车前注意事项：1、开车前应对绞车运行地段的轨道进行一次检查，不得有阻碍运行的物体存在；2、每班开车前应对钢丝绳进行一次仔细的外观检查，包括钢丝绳的排列、磨损及断丝情况，发现问题应及时处理；并应定期涂油；3、检查各连接螺栓，滚筒螺栓是否有松动现象；绞车操作规程4、检查电压是否正常，凸轮控制器操作手轮是否在零位，安全制动装置是否灵活可靠；如发现制动器动作不灵活，应及时调整，落在闸带上的油脂、污物必须擦洗干净；检查各监控系统及信号系统是否正常；5、过久停车（4小时以上）提升前必先试车。（以最慢速度试验自动安全门工作是否正常）。绞车操作规程四、绞车开车的顺序：先送上配电箱中的绞车电源，再松开手刹制动带，从零位启动凸轮控制器，按照所需上下方向逐渐加档，要求等一档速度平稳后再换另一档。五、运行中的注意事项：1、注意仪表信号，分清上下，信号不明不开车，无执行信号不得开车；2、听清信号开车后，司机必须集中精力，并随时注意钢丝绳的排列情况与警铃信号；3、绞车运行时，司机的手不许离开操作手柄或离开工作岗位；4、绞车运行时，钢丝绳附近不允许站人，以防钢丝绳断裂后伤人；5、提升速度要平稳，不准加速过快或刹车太猛；绞车操作规程6、发现启动困难或其他不正常现象时，应及时查明原因；正常运行期间若自动切断电源而被迫停车，未查明原因和处理以前，不得再次启动开车7、绞车不得超过额定的最大静拉力和速度进行工作；对与违章指挥司机有权拒绝开车并及时汇报上级部门处理；8、严禁不给电放车下行；9、一般情况下不得施行紧急制动，发现下列情况：一是因过重原因而引起的过负荷、二是电动机或控制电器发生故障时司机应立即采取紧急制动；紧急制动后应对钢丝绳、矿车和两者间的连接装置、绞车联轴器和安全制动装置进行检查，确认无问题后方可继续开车。绞车操作规程六、绞车的停车顺序：凸轮控制器逐渐减档归零位后，合上手刹制动带。七、下班时应把提升的车辆停在-100米中段水平，阻车器阻车正常，并切断绞车电源，检查制动闸抱闸良好后方可离去。八、认真填写设备运转记录并及时上交采矿车间机电组保存。九、绞车上下运行期间，斜井巷道内的作业人员必须站在两侧，以防矿车坠落伤人。十、自动安全门注意事项：1、开车前选择开门方式（自动、手动）合上QM1（2极空开）为自动控制，断开QM1（2极空开）为手动控制。绞车操作规程2、提升时当矿车触动开门开关（光电开关）门自动打开，同时提示铃响提醒司机矿车以靠近安全门请司机注意。矿车过后门自动关闭并闭锁（防止断绳及跑车）矿车到位后解除闭锁为下次开车作准备。为防止非提升时有矿车滑落自动安全门在绞车停车时自动控制自动关闭（手动可使用）。3、当出现故障如（跑车、钢丝绳断裂矿车脱落）按下红色急停按钮绞车立即停车，自动安全门无论处在任何状态都将自动关闭。了解轨吊车运输单轨吊车运输是一套设备系统的总称，是将运送人员、物料的车辆悬吊在巷道顶部特制工字钢单轨上的运输系统。特点：(1)单轨吊车挂在顶板或支架上运送负载，安装时不受底板条件和巷道物料堆积的影响，能有效地利用巷道断面空间。(2)可在倾斜巷道（18°～45°）内运输，最大单件质量达12t～16t，最小曲率半径水平4m，垂直10m。(3)与同功能的地轨式运输系统相比，初期投资少，运行维护费较低。(4)机车单轨吊车具有灵活，一台机车可进入多条分支巷道运送物料，可实现不转载运输，运行阻力小、效率高、用人少。了解轨吊车运输特点：(5)钢丝绳牵引单轨吊车的牵引力、承载力和爬坡能力不如卡轨车。钢丝绳牵引单轨吊车一套运距一般不超过1.5km，弯道需装大量绳轮且不能进入分支岔道。(6)柴油机车单轨吊车的机车排气有少量污染和异味，蓄电池机车单轨吊车无排气污染，运转热量小，噪声低，功率小，但重量大。(7)需要有可靠的悬吊单轨的吊挂承载装置，吊挂在拱型或梯形钢支架上，支架应装拉条加固。了解轨吊车运输分类：按牵引设备的不同，①可分为钢丝绳牵引单轨吊车和机车牵引单轨吊车两种，②机车单轨吊车的机车分柴油机单轨吊车机车和蓄电池单轨吊车机车。组成：单轨吊车主要由轨道、牵引设备和吊挂车辆组成。吊挂车辆按用途分：①牵引吊车；②制动吊车；③承载吊车；④乘人吊车等钢丝绳牵引单轨吊车•系统组成：钢丝绳牵引单轨吊车运输系统，主要由牵引装置、张紧装置、导轨、支承车、制动车、控制车等组成。•工作原理：通过牵引设备牵引各种吊挂车辆沿吊挂在巷道顶部的特制工字钢做成的单轨上行走，从而实现运输。图4-8钢丝绳牵引单轨吊车运输系统示意图1—牵引绞车；2—缓冲器；3—导绳滑轮组；4—牵引车；5—制动车；6—控制车；7—倒链起重器；8—支承车；9—牵引钢丝绳；10—吊挂单导轨；11—尾轮；12—横梁一、轨道1.结构特点轨道轨道是工字形断面，但与普通的工字钢不同，它的翼板厚而窄，对长度方向的平直性、截面形状误差、机械强度和化学成分都有严格的要求，以提高其承载能力和耐磨损能力，减少运行阻力。2.轨道分类有直轨、曲轨两种。国内外使用较多的单轨型材为Ⅰ140E型钢，但小功率机车单轨吊车、载重较小的钢丝绳牵引单轨吊车系统中可用I140热轧普通工字钢替代。二、各种吊挂车辆1.牵引吊车用钢丝绳牵引时，需要使用一个专用的牵引吊车来牵引其他吊挂车辆。图4-11牵引吊车结构图1—主车；2—行走轮；3—导向轮；4—连接装置；5—吊挂杆；6—牵引臂；7—车架座；8—连接器2.制动车和控制车（1）制动车组成由车体、制动液压缸等