主副井提升系统

2、工作原理
电机带动主导轮转动，通 过衬垫与提升钢丝绳之间 的摩擦力带动容器升降。 导向轮5用于增大钢丝绳 在主导轮上的包围角，缩 小提升中心距。 尾绳两端分别与两个容器 的底部连接，容器处于井 筒中的任何位置时，摩擦 轮两侧的提升绳和尾绳的 重量之和总是相等的，使 之保持平衡。

3、主井提升速度图

罐道绳液压张紧装置 罐道绳 d=40.5mm
2、井架装置


选用塔式井架 作用： 承受多绳摩擦式提升机的全部重量； 固定伸出井筒的罐道和箕斗； 提升机安装在井架上，从根本上改变了承 力结构的工作状况，水平负荷显著减少； 简化和减轻了井架的结构，从而可增加井 架高度，改善地面工业广场的布局，使地 面运输更合理。
3、装载站
（五）、提升机系统结构图
（六）、系统电路图及PLC控制
主 回 路 电 路 图
异步电动机串电阻启动及调速
利用三个时 间继电器 1KT、2KT、 3KT，依次 将转子绕组 中的三级电 阻1R、2R、 3R自动切除， 从而实现自 动启动到运 转之目的。
PLC控制系统
PLC是控制系统中 关键的一环，其主 要控制电路如图所 示。 当需要开机运行时， 按下起动按钮SB1， 其输出继电器KM1 便吸合，置于电源 与变频器之间的常 开触点闭合，将三 相AC380V动力电 接入变卷监视、实时速度监视、 井筒过卷监视、变频器故障监视、矿车 行程监视、过载监视、深度指示器监视 等，以上监视内容出现故障时，通过报 警回路报警或安全回路实现抱闸停车保 护。 另设有联锁保护、自动限速保护功能等， 能在很大范围内对提升机进行安全保护 和智能控制。
（七）、安全保护与维修
三、主井提升系统



（一）主井功能及技术参数 （二）主井结构、工作原理及提升速度图 （三）主井提升机的主要组成 （四）主井提升机的附属设备 （五）提升机系统结构图 （六）系统电路图及PLC控制 （七）安全保护与维修
（一）、主井功能及技术参数



主要功能：用来提升煤炭和矸石。 电动机采用转子串电阻技术 绞车型号：JKM-3.25*4(Ⅱ) 罐道采用柔性罐道 提升高度：-500m 提升速度12m/s 最大载重12吨，载重差6吨。
3）深度指示器 指示提升容器的 运行位置，在提 升容器接近井口 （或井底）时发 出减速信号，当 机器过卷或超速 时，进行限速和 过卷保护。
5、自动保护系统 自动保护系统具有：过速、过卷、闸瓦磨 损超限、润滑油超压或欠压、制动油超压 或欠压、轴承温升超限、制动油温升超限、 电动机过流或欠压等自动保护的作用。
三、老副井提升系统
主要功能： 用来升降人员和设备、以及下放材料等 电动机采用转子变频技术 绞车型号：JKM-3.25*4(Ⅱ) 罐道采用钢性罐道 罐笼：1.4m*4.5m、双层四绳 提升速度9.6m/s 提升高度：-500m 最大载重13吨，载重差6吨。

交-直-交变频
主、副井提升系统
目 录
一、提升运输系统概述 二、提升设备和提升系统 三、主井提升系统 四、老副井提升系统 五、新副井提升系统
一、提升运输系统概述

矿井提升运输是采煤生产过程中的重要环 节。井下各工作面采掘下来的煤或矸石， 由运输设备经井下巷道运到井底车场，然 后再用提升设备提至地面。人员的升降， 材料、设备的运送，也都要通过提升运输 设备来完成。“运输是矿井的动脉，提升 是咽喉”形象的描述了矿井提升运输系统 的工作过程与重要作用。
新副井提升系统结构图
1自动化系统控制方寨





电控系统的整体设计包括整流单元、全自动化调节 硬件、软件单元和多PLC冗余控 制系统四部分。通过多PLC冗余控制网络与安全回 路一起形成双PLC提升机行程给定控 制和继电器双线制安全回路控制，依据基于模糊参 数白适应PID控制调速器的基本原理 和基于模糊控割的液压制动系统与传动系统协调控 制算法将人工操作提升机改为依提 升速度图、力图，计算机自动控制提升机的启动、 加减速和停车，减少人为操作时间， 提高提升效率，提高系统安全性和可靠性。
（四）、主井提升机的附属设备




1、 罐道 提升容器在井筒中升降运行的导向装置称 为罐道 刚性罐道按罐道的材料分：有木质、钢轨、 组合型及特种钢罐道四种，通常都是依靠 固定在井壁上的罐道梁支撑，也有利用井 壁打锚杆直接固定的； 柔性罐道通常指使用钢丝绳作罐道。

钢丝绳罐道特点：结构简单、安装方便、 建井工期短、节约钢材和投资。更换罐道 简单，对生产的影响较小；井筒作为通风 时的阻力也比较小。 钢丝绳罐道装置包括：罐道钢丝绳、固定 装置和拉紧装置，以及在井口、井底等进 出车处附设的刚性罐道等。

2、热继电器过载保护 矿山提升机由于负载沉重而需要限 制起动时间，又容易堵转，且又长期处 于频繁起动--停止状态，容易出现过载 现象，所以需要对电机进行过载保护。 过载保护一般采用热继电器保护。
提升机维修周期



1、巡回检查路线： 操作台→计算机→监控设备→主电机→滚 筒及制动器→液压站→冷却风机→低压开 关柜→直流快开及电抗器、整流变压器→ 动力励磁变压器→高压开关柜→操作台。 2、尾绳：周检查 3、罐道：日检查 4、主提钢丝绳：日检查 （检查速度应在 0.3米/秒以下）
（二）主井结构、工作原理及提升速度图
1、基本结构
d=3250mm
d=3000mm
主导轮1安装在提升 井塔上，四根钢丝绳 2等距离的搭载在主 导轮的衬垫上，钢丝 绳两端分别与容器4 相连，平衡尾绳3的 两端分别与容器底部 相连后自由悬挂在井 筒中。



塔式多绳摩擦式矿井提升机有导向轮系统 优点： 机房设在井塔顶层，与井塔合成一体，节 省场地；钢丝绳不暴露在露天，不受雨雪 的侵蚀， 缺点： 井塔的重量大，基建时间长，造价高并不 宜用于地震区；使钢丝绳产生了反向弯曲， 直接影响钢丝绳的使用寿命。
矿井提升机的安全保护装置：
1、防止过卷装置： 当提升容器超过正常终端停止位置（或出 车平台）0.5m时，必须能自动断电，并能 使保险闸发生制动作用。

2、防止过速装置： 当提升速度超过最大速度15%时，必须能 自动停电，并能使保险闸发生作用。

3、过负荷和欠电压保护装置： 在提升机的配电开关上设有过电流和欠电 压保护装置，在过负荷或欠电压情况下使 配电开关自动跳闸，切断提升电动机电源， 并使保险闸发生作用。
将50HZ的交流电先整流为直流电，然后通过逆变， 使直流电变为频率变化的交流电，从而控制电机的 转速。
四、新副井提升系统
落地式提升机
优点: 机房直接设在地面上， 井架低，投资小，抗震 性能好； 缺点: 钢丝绳暴露在露天，弯 曲次数多,影响钢丝绳 的工作条件及使用寿命。


电机采用直流电动机（52匝/分） 提升机型号为JKMD-3.5*4（Ⅲ）提升机 提升钢丝绳直径/根数：36mm/4根 主导轮、天轮直径：3500mm 提升速度： 9.52m/s 提升高度：-750m






交流拖动、双箕斗提升系 统 t0—初加速阶段 （v≤1.5m/s） t1—主加速阶段 t2—等速阶段（v=12m/s） t3—减速阶段 t4—爬行阶段 (v=0.4~0.5m/s) θ—停车休止阶段
实际提升速度曲线图
（三）、主井提升机的主要组成

矿井提升机作为一个完整的机械-电气机组， 它的主要组成部分及其功能如下： 1、工作机构 主轴装置和主轴承，作为搭放提升钢丝 绳（主井d=34mm 副井d=32mm），以承受 各种正常载荷（静载荷、动载荷） 以及非 常载荷。

2、机械传动系统 减速器和联轴器，用以减速和传递动力。
3、制动系统 制动器和液压传 动系统，用于机器 停止时，能可靠地 闸住机器。并能在 正常制动和 紧急制 动时，参与控制机 器的速度，能使机 器迅速停车。
4、观测和操纵系统 主要包括操纵台、深度指示器及测速发电 机。 1）操纵台控制主电动机的速度变化和换 向及对制动系统进行控制； 2） 测速发电机用于测定机器的实行运行 速度。
二、提升设备和提升系统
1.提升设备
主要由提升容器、提升钢丝绳、提升机、 天轮、井架（或井塔）及装卸设备等组成。
提升容器按构造不同分为罐笼、箕斗及矿 车等。罐笼可用来升降人员和设备、提升煤 炭和矸石以及下放材料等；箕斗只用于提升 煤炭和矸石。
2.提升系统
目前广泛使用单绳缠绕式提升机和多绳摩 擦式提升机，这里主要介绍多绳摩擦提升 系统。

当减速停车，并实现机械抱闸制动后，可 以将变频器与动力电源脱开，按下停止按 钮SB2，使继电器KM1失电，其常开触点断 开，变频器便与动力电源脱开。 PLC控制安全保护系统由动力装置、液压站、 操作台和控制监视系统等组成。 PLC以软件可编程的方式代替了大量的交流 接触器进行控制，克服了转子串电阻调速 系统的控制电路复杂，破损率高等缺点， 提高了电力传动控制系统的可靠性和安全 性。


4、深度指示器失效保护装置： 当指示器失效时，能自动停电并能使保险 闸发生作用。

5、闸间隙保护装置： 当闸间隙超过规定值时，能自动报警或自 动断电。 6、限速装置： 提升速度超过3m/s的提升绞车必须装设限 速装置，以保证提升容器（或平衡锤）到 达终端位置时的速度不超过2m/s。

7、满仓保护装置（主井特有）： 箕斗提升的井口煤仓仓满时能自动报警和 自动断电。



PLC控制系统主要的控制功能 ： 主令操作控制 保护监视控制

主令操作控制
对系统进行管理，实现提升机与操作台之 间的指令传递，向提升系统发出相应的指 令，并改变相应电控系统的工作状态，使 提升机按照预定的力图和速度图安全运行， 运行方式可分为启动、等速运行、减速、 爬行、停车。