礦井提升機

是一種大型提升機械設備。由電機帶動機械設備，以帶動鋼絲繩從而帶動容器在井筒中升降，完成輸送任務。礦井提升機是由原始的提水工具逐步發展演變而來。現代的礦井提升機提升量大，速度高，安全性高，已發展成為電子計算機控制的全自動重型礦山機械。

礦井提升機主要由電動機、減速器、捲筒（或摩擦輪）、制動系統、深度指示系統、

測速限速系統和操縱系統等組成，採用交流或直流電機驅動。按提升鋼絲繩的工作原理分纏繞式礦井提升機和摩擦式礦井提升機。纏繞式礦井提升機有單捲筒和雙捲筒兩種，鋼絲繩在捲筒上的纏繞方式與一般絞車類似。單筒大多只有一根鋼絲繩，連接一個容器。雙筒的每個捲筒各配一根鋼絲繩，連接兩個容器，運轉時一個容器上升，另一個容器下降。纏繞式礦井提升機大多用於年產量在120萬噸以下、井深小於400米的礦井中。摩擦式礦井提升機的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。提升繩的兩端各連接一個容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。摩擦式礦井提升機根據布置方式分為塔式摩擦式礦井提升機（機房設在井筒頂部塔架上）和落地摩擦式礦井提升機（機房直接設在地面上）兩種。按提升繩的數量又分為單繩摩擦式礦井提升機和多繩摩擦式礦井提升機。後者的優點是：可採用較細的鋼絲繩和直徑較小的摩擦輪，從而機組尺寸小，便於製造；速度高、提升能力大、安全性好。年產120萬噸以上、井深小於2100米的豎井大多採用這種提升機。

單繩纏繞式提升機 根據捲筒數目可分為單捲筒和雙捲筒兩種：①單捲筒提升機，一般作單鉤提升。鋼絲繩的一端固定在捲筒上，另一端繞過天輪與提升容器相連；捲筒轉動時，鋼絲繩向捲筒上纏繞或放出，帶動提升容器升降。②雙捲筒提升機，作雙鉤提升（圖1）。兩根鋼絲繩各固定在一個捲筒上，分別從捲筒上、下方引出，捲筒轉動時，一個提升容器上升，另一個容器下降。纏繞式提升機按捲筒的外形又分為等直徑提升機和變直徑提升機兩種。等直徑捲筒的結構簡單，製造容易，價格低，得到普遍應用。深井提升時，由於兩側鋼絲繩長度變化大，力矩很不平衡。早期採用變直徑提升機（圓柱圓錐形捲筒），現多採用尾繩平衡。

纏繞式提升機的主要部件有主軸、捲筒、主軸承、調繩離合器、

減速器、深度指示器和制動器等（圖2）。雙捲筒提升機的捲筒與主軸固接者稱固定捲筒，經調繩離合器與主軸相連者稱活動捲筒。中國製造的捲筒直徑為 2～5m。隨著礦井深度和產量的加大，鋼絲繩的長度和直徑相應增加。因而捲筒的直徑和寬度也要增大，故不適用於深井提升。多繩纏繞式提升機 提升機在超深井運行中，尾繩懸垂長度變化大，提升鋼絲繩承受很大交變應力，影響鋼絲繩壽命；尾繩在井筒中還易扭轉，妨礙工作。20世紀 50年代末，英國人布雷爾（Blair）設計了一台直徑3.2m雙繩多層纏繞式提升機(又稱布雷爾式提升機)，提升高度1580～2349m，一次提升量10～20t。

1938年，瑞典的ASEA公司在拉維爾（Laver）礦安裝了一台

直徑1.96m雙繩摩擦式提升機。1947年德國G.H.H.公司在漢諾威（Hannover）礦安裝了一台四繩摩擦式提升機。多繩摩擦式提升機具有安全性高、鋼絲繩直徑細、主導輪直徑小、設備重量輕、耗電少、價格便宜等優點，發展很快。除用於深立井提升外，還可用於淺立井和斜井提升。鋼絲繩搭放在提升機的主導輪（摩擦輪）上，兩端懸掛提升容器或一端掛平衡重(錘)。運轉時，借主導輪的摩擦襯墊與鋼絲繩間的摩擦力，帶動鋼絲繩完成容器的升降。鋼絲繩一般為2～10根。

井塔式提升機 機房設在井塔頂層，與井塔合成一體，節省場地；鋼絲繩不暴露在露天，不受雨雪的侵蝕，但井塔的重量大，基建時間長，造價高，並不宜用於地震區（圖3）。

落地式提升機 機房直接設在地面上，井架低，投資小，抗震性能好；缺點是鋼絲繩暴露在露天，彎曲次數多，影響鋼絲繩的工作條件及使用壽命（圖4）。

多繩摩擦式提升機的主要部件有主軸、主導輪、主軸承、車槽裝置、減速器、

深度指示器、制動裝置及導向輪等（圖5）。主導輪表面裝有帶繩槽的摩擦襯墊。襯墊應具有較高的摩擦係數和耐磨、耐壓性能，其材質的優劣直接影響提升機的生產能力、工作安全性及應用範圍。使用較多的襯墊材料有聚氯乙烯或聚氨基甲酸乙酯橡膠等。由於鋼絲繩與主導輪襯墊間不可避免的蠕動和滑動，停車時深度指示器偏離零位，故應設自動調零裝置，在每次停車期間使指針自動指向零位。車槽裝置用於車削繩槽，保持直徑一致，有利於每根鋼絲繩張力均勻。為了減少震動，可採用彈簧機座減速器。

內裝式摩擦提升機是將工作機和驅動機合二為一且融合微電子技術、信

息技術的機電一體化整體，其特點是將電動機裝在捲筒或摩擦輪內部。這種一體化的機電整體，既是工作機，又是驅動機。此外，作為電動機來看，也與傳統構造不同，不是定子在外，轉子在內，而是恰恰相反。它從根本上改變了提升機的構造概念。

內裝式提升機早在1988年就開始生產，世界上第一台內裝式提升機在德國豪斯·阿登礦的新魯姆貝格7號井投入運行。

礦井提升機制動裝置

提升機中確保人、物安全的重要組成部分，其工作制動和安全制動性能應符合安全規程規定。按制動器的結構分為塊式和盤式兩種。盤式制動器外形尺寸小，動作靈敏可靠，維修安裝方便，應用廣泛。

日檢主要由運轉人員和專職檢修值班人員負責實施，以運轉人員為主。主要檢查設備的運轉狀況及經常磨損和易於鬆動的外部零件，檢查有可能出問題的關鍵零件，必要時進行適當的調整、簡單地

修理和更換，並作為交接班的主要內容。其具體內容是：

1.運轉過程中的聲響、振動是否正常；

2.各部分的連接零件是否鬆動；

3.減速器齒輪的嚙合和主軸工作機構是否正常；

4.檢查各部位是否有漏油現象，潤滑油量及溫升情況；

5.制動系統動作是否正常，檢查閘輪、閘瓦磨損狀況及抱閘間隙是否合適，適當進行調整；

6.各轉動或連接部分的情況，如軸承鬆動，滾筒竄動，各部機座和基礎螺栓鬆動等，並及時調整和緊固處理；

7.天輪運轉情況；

8.提升容器及附屬機構的情況；

9.檢查斷繩保護器動作是否可靠；

10.提升鋼絲繩的斷絲變形、撞傷、伸長和潤滑情況；

11.設備及其周圍的衛生和工具備件保管情況。

徠對以上情況的檢查和處理結果，須由運轉人員按照規定詳細的填入運轉工作日誌中，以供操作或維修人員參考，並作為交接班的內容之一。

周檢以專職檢修人員為主，和運轉人員配合聯合進行維修。周檢內容除包括日檢外，還必須檢查：

1.軸瓦間隙和大軸有無竄動、振動、制動動作情況，適當進行調整；

2.詳細檢查各部零件，並適當地調整、緊固；

3.機械與電氣保護裝置的動作可靠程度；

4.鋼絲繩在滾筒與提升容器兩端的固定情況，鋼絲繩除垢、塗新鋼絲繩油的情況。

月檢除周檢內容外，還要仔細檢查下列項目：

1.減速器齒輪嚙合情況，調整齒輪嚙合間隙或更換齒輪；

2.必須更換各部分潤滑油，清洗潤滑系統的部件；

3.更換閘瓦、轉動稍等，檢查制動系統準確動作可靠性，並適當地調整制動力矩和二次制動時間；

4.聯軸器是否鬆動或磨損；

5.調查保險制動系統和機械保護裝置及檢查制動系統的動作情況；

6.拆洗並修理制動系統機構，必要時可更換閘瓦。

周檢和月檢后，必須由專職檢修人員將檢查和處理結果詳細地填寫在檢修日誌中，備查或供下次檢修時參考。

礦井提升機緊急停車簡稱I類故障，此類故障一旦發生，則斷開交、直流迴路並立即制動停車。此類故障包括：

(1)兩終端過卷揚;

(2)制動系統液壓站電動機故障;

(3)礦井提升機錯向運行;

(4)礦井提升機運行過程中各水平搖台穩罐器動作;

(5)兩終端超速;

(6)主電動機失勵磁;

(7)保護迴路失電;

(8)直流主迴路過電流;

(9)直流主迴路過電壓;

礦井提升機事故停車簡稱為Ⅱ類故障，此類故障一旦發生，提升機將按照速度圖自動減速，在達到低於2m/s時自動制動而停車。此類故障包括：

(1)礦井提升機制動輪變形;

(2)尾繩故障;

(3)緊停后未調零;

(4)操作限位開關失靈;

(5)開車時安全門打開;

(6)礦井提升機調零電機故障;

(7)兩終端之間超速。

礦井提升機信號預報簡稱為Ⅲ類故障，此類故障發生時，不制動停車，只發生聲、光故障信號預報。此類故障包括：

(1)礦井提升機直流主電機軸承過熱;

(2)直流操作電流接地;

(3)制動閘瓦磨損;

(4)潤滑油壓異常;

(5)礦井提升機通風故障;

(6)直流主迴路接地。

絞車安裝好后，必須進行檢查和調整。

1、開式齒輪傳動，齒側間隙為0.42毫米，其接觸面積沿齒高不小於40%，延齒長不小於50%。

2、檢查工作制動器各傳動系統是否靈活可靠，並調整松閘時閘瓦與制動輪間間隙不大於0.7-0.8mm。

3、檢查安全制動器各傳動系統是否靈活可靠，並調整松閘時閘瓦與制動輪間間隙不大於1.5mm。

4、檢查工作制動器和安全制動器的控制電器與主電機是否聯鎖，即啟動主電機工作制動器松閘，停止主電機則工作制動器制動，且只有安全制動器松閘才能啟動主電機。

1、減速器採用冬用HL-20齒輪油或HG-24飽和氣缸油潤滑，其油麵應保證蝸桿全部浸入油中。減速器使用一年換一次油。

2、主軸軸承及減速器輸出軸端的軸承應定期更換或補充4號鈣基潤滑脂，兩年換一次油。

3、在每次開車前應給開式齒輪加註潤滑油。

4、其餘需要潤滑部位應在每次開車前加油潤滑，特別是減速器輸出軸上兩個齒輪間的止推環和活動齒輪的軸套應加註潤滑油。

絞車安裝完畢經檢查和調整確認無誤后可對各潤滑部位加油潤滑，進行空載試運轉，纏繞後進行負荷運轉，逐漸載入至額定負荷。在標準電壓下，電流不超過額定值，電機、減速器以及其它部位均不發熱。