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平 行 轴 渐 开 线 圆 柱 齿 轮 减 速 器
3、深度指示器
深度指示器是矿井提升机的一个重要附属装 置。它的作用是： ①指示提升容器在井筒的位置； ②容器接近井口停车位置发出减速信号； ③过卷保护； ④减速阶段通过限速装置进行限速保护等。
目前我国提升机的深度指示器有牌坊式、圆盘 式的数字式深度指示器三种。
我国目前广泛使用的提升机可分为两大类：单 绳机）缠绕式提升机[分为小绞车（滚筒直径2m以 下)和提升机]和多绳摩擦式提升机。
二、单绳缠绕式提升机
工作原理：把钢丝绳的一 端固定到提升机的滚筒上， 另一端饶过井架上的天轮 悬挂提升容器。这样，利 用滚筒转动方向不同，将 钢丝绳缠上或松放，以完 成提升或下放容器的工作。
（要求在非常载荷下，主轴装置的各部分不应有残余变形）
(4)当更换提升水平时，调节钢丝绳的长度。
（2）结构 主轴装置包括滚筒、主轴、主轴承及调绳离合器
（双滚筒特有）等。 滚筒的筒壳通过轮辐、轮毂用键和轴固定（固定
滚筒），筒壳外边一般均设有木衬，木衬上车有螺旋 导槽，以便使钢丝绳在滚筒上作规则排列，并减少钢 丝绳的磨损。2m单滚筒只有一个制动盘，而单滚筒 2.5m则有两个制动盘。当单滚筒作双钩提升，左侧钢 丝绳为下边出绳，右侧钢丝绳为上边出绳。单钩提升 时为上边出绳，单滚筒由于调绳不方便，为此做成双 滚筒。双滚筒的左滚筒通过调绳离合器与主轴连接。
11-辅助弹簧；12-精阀；13-节流阀； 14-滤芯；15-双体锥套；16-挡板
电液调压装置工作原理
松闸时,将制动手把拉 向松闸位置,在全松闸位置 时自整角机发出的电压约 30V,相应的动线圈输入电 流约为250mA,挡板处在最 下面位置将喷嘴全部盖住, 液压站压力为最大工作油 压,进行松闸。制动手把位 置不同,液压站供油压力不 同，从而可以产生不同的 制动力矩。
矿井提升机培训资料ppt课件
18
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一行章 星静力齿学公轮理和减物速体的器受力分析
• 结构特点2
• 行星齿轮均采用鼓形齿轮联轴器的结构形式， 浮动均载，高速级为太阳轮与转架同时浮动， 低速级为太阳轮浮动，鼓形齿和浮动机构的均 载性能可靠，结构紧凑 。
• 输出转架与输出轴为整体铸钢或为焊接组 合件，结构紧凑
• 提升机效率：轴瓦系列：0.83， 轴 承系列：0.9;
• 系数：k=1.05---斜井提升系数 k= 1.15---立井提升系数
• 经验公式确定电动机的功率： P (千瓦)
• P=M×V×g×k/0.90 （千瓦）
11
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-1的受力分析
• 电流优先原则 • 从第8级开始向第1级逐级推算
12
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-2的受力分析
13
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论电力学阻计第一算章 示静力例学公1理和物5体6的0受K力W分析电机
14
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
3
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
型号示例 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
4
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
整机构成 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
• 本产品由动力系统、传动系统、工作系统、制 动系统、控制操纵系统、指示保护系统及其附 属部分组成。它以电动机为动力源，通过行星 减速器、主轴装置构成了本产品高效的传统系 统和工作系统。由液压站、制动器装置构成了 本产品可靠的制动系统；由操纵台、电气控制 设备构成了本产品完备的控制操纵系统；由深 度指示器、测速发电机等构成了本产品完善的 指示、保护系统。上述所有系统的共同作用使 缠绕在主轴卷筒上的钢丝绳收放，以实现提升 容器在井筒中升降的目的。
鞍山科技大学机械工程与自动化学院工程力学系
理论力学 第一行章 星静力齿学公轮理和减物速体的器受力分析
• 结构特点2
• 行星齿轮均采用鼓形齿轮联轴器的结构形式， 浮动均载，高速级为太阳轮与转架同时浮动， 低速级为太阳轮浮动，鼓形齿和浮动机构的均 载性能可靠，结构紧凑 。
• 输出转架与输出轴为整体铸钢或为焊接组 合件，结构紧凑
• 提升机效率：轴瓦系列：0.83， 轴 承系列：0.9;
• 系数：k=1.05---斜井提升系数 k= 1.15---立井提升系数
• 经验公式确定电动机的功率： P (千瓦)
• P=M×V×g×k/0.90 （千瓦）
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理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-1的受力分析
• 电流优先原则 • 从第8级开始向第1级逐级推算
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理论力学 第一章 电静力阻学公选理和择物体-2的受力分析
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理论电力学阻计第一算章 示静力例学公1理和物5体6的0受K力W分析电机
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型号示例 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
4
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整机构成 理论力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析
• 本产品由动力系统、传动系统、工作系统、制 动系统、控制操纵系统、指示保护系统及其附 属部分组成。它以电动机为动力源，通过行星 减速器、主轴装置构成了本产品高效的传统系 统和工作系统。由液压站、制动器装置构成了 本产品可靠的制动系统；由操纵台、电气控制 设备构成了本产品完备的控制操纵系统；由深 度指示器、测速发电机等构成了本产品完善的 指示、保护系统。上述所有系统的共同作用使 缠绕在主轴卷筒上的钢丝绳收放，以实现提升 容器在井筒中升降的目的。
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(3)面接触钢丝绳 它是将线接触钢丝绳股进行特殊 碾压加工，使钢丝产生塑性变形而呈棉接触状态，然后再 捻制成绳的。面接触钢丝绳具有结构紧密，表面光滑，不 易变形，钢丝间接触面积大，刚性强和耐磨损等优点。
24
25
3、 按绳股断面形状分 (1)圆形股绳 绳股断面为圆形。这种绳易于制 造，价格低，是矿井提升应用最多的一种钢丝绳。 (2)异形股绳 绳股断面形状有三角形和椭圆形 两种。 三角股钢丝绳：强度比同直径圆形股绳要高，承 压面积大，外层钢丝磨损小；外层钢丝粗，排列方 式好，抗挤压性能好，尤其是在多层缠绕时，过渡 比较稳定；寿命比圆形股长。 椭圆股钢丝绳：支撑面积大、抗磨损性能好，但 绳的稳定性差，不适于承受较大的挤压力。这种绳 股多用来与其它绳股捻制成多层不旋转钢丝绳。
26
(二)钢丝绳结构选择
1、 对于单绳缠绕式提升， 一般宜选用光面右同 向捻、断面形状为圆形股或三角股、接触形式为点或 线接触的钢丝绳；对于矿井淋水大，水的酸碱度高， 以及在出风井中，由于腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳。
2、 在磨损严重的条件下使用的钢丝绳，如斜井 提升等，应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳；斜井串 车提升时，宜采用交互捻钢丝绳。
mp =9400 ·S kg/m
31
上式中的S可写成： S=9400≈110×10°(m²) 将上式代入
设g=10m/s², 则可得： 根据计算出的值，在规格表中选取与计算相近的标准钢 丝绳直径，再按选出的资料，验算其安全系数是否符合 要求即：
ma = Q+ pH₀ ≥安全规程规定值
32
式中 Q,—所选钢丝绳全部钢丝破断拉力总和， N; Q+Q₂+pH₀— 货载、容器、钢丝绳重量总和。
JDS— 12/110×4 、JDSY— 12/110×4 、JDG— 12/110×4
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3、 按绳股断面形状分 (1)圆形股绳 绳股断面为圆形。这种绳易于制 造，价格低，是矿井提升应用最多的一种钢丝绳。 (2)异形股绳 绳股断面形状有三角形和椭圆形 两种。 三角股钢丝绳：强度比同直径圆形股绳要高，承 压面积大，外层钢丝磨损小；外层钢丝粗，排列方 式好，抗挤压性能好，尤其是在多层缠绕时，过渡 比较稳定；寿命比圆形股长。 椭圆股钢丝绳：支撑面积大、抗磨损性能好，但 绳的稳定性差，不适于承受较大的挤压力。这种绳 股多用来与其它绳股捻制成多层不旋转钢丝绳。
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(二)钢丝绳结构选择
1、 对于单绳缠绕式提升， 一般宜选用光面右同 向捻、断面形状为圆形股或三角股、接触形式为点或 线接触的钢丝绳；对于矿井淋水大，水的酸碱度高， 以及在出风井中，由于腐蚀严重，应选用镀锌钢丝绳。
2、 在磨损严重的条件下使用的钢丝绳，如斜井 提升等，应选用外层钢丝尽可能粗的钢丝绳；斜井串 车提升时，宜采用交互捻钢丝绳。
mp =9400 ·S kg/m
31
上式中的S可写成： S=9400≈110×10°(m²) 将上式代入
设g=10m/s², 则可得： 根据计算出的值，在规格表中选取与计算相近的标准钢 丝绳直径，再按选出的资料，验算其安全系数是否符合 要求即：
ma = Q+ pH₀ ≥安全规程规定值
32
式中 Q,—所选钢丝绳全部钢丝破断拉力总和， N; Q+Q₂+pH₀— 货载、容器、钢丝绳重量总和。
JDS— 12/110×4 、JDSY— 12/110×4 、JDG— 12/110×4
矿井提升机培训教程PPT(35页)
• 罐笼 • 箕斗 • 串车
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
直流调速系统
适用范围：主要用于箕斗井
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统中，还会发挥重要的作用。
交流绕线式异步电动机
速的传动系统中。 转子串电阻加低频制动及爬行
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发出信号进行紧急制动。 自动减速限制点及限制速度
I n
反电势 E U IR S当曲发线生使润启滑动油和压停低车、更制加动平油稳压、高舒及适制动油压高故障、平层信号故障时，不停止正在进行的运行U，当平层E停车后提升机不能再运行，直
M 到故障排除后才能继续运行。
转矩 M C I 在Mentor II上安装有MD29控制M功能板，提供了S曲线功能 恒定励磁， 不变，令 Ce Ke , C K 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统提高到PLC控制系统。
共额有定5电个流位8置25，A，分短别时为允“许运过矿载石1”50、％“运材料”、“运人员”、“运M特殊材料”和M“检查”，可选择不同的提升机最高运行速度。
在减速段能提供低频制动；
E 代表性提升系统速度图及力图
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
直流调速系统
适用范围：主要用于箕斗井
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统中，还会发挥重要的作用。
交流绕线式异步电动机
速的传动系统中。 转子串电阻加低频制动及爬行
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发出信号进行紧急制动。 自动减速限制点及限制速度
I n
反电势 E U IR S当曲发线生使润启滑动油和压停低车、更制加动平油稳压、高舒及适制动油压高故障、平层信号故障时，不停止正在进行的运行U，当平层E停车后提升机不能再运行，直
M 到故障排除后才能继续运行。
转矩 M C I 在Mentor II上安装有MD29控制M功能板，提供了S曲线功能 恒定励磁， 不变，令 Ce Ke , C K 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统提高到PLC控制系统。
共额有定5电个流位8置25，A，分短别时为允“许运过矿载石1”50、％“运材料”、“运人员”、“运M特殊材料”和M“检查”，可选择不同的提升机最高运行速度。
在减速段能提供低频制动；
E 代表性提升系统速度图及力图
煤矿提升机司机培训课件
02
提升机的结构与维护
提升机的结构组成
提升机主要由驱动装置、装载装置、制动装置、减速器和滚筒等部分组成。
驱动装置是提升机的动力源，装载装置负责装载和卸载物料，制动装置保证提升 机的安全运行，减速器将电机的高速转动降低到所需的工作转速，滚筒则承载和 传递扭矩。
提升机的维护保养
01
定期检查各部件的紧固 情况，确保无松动。
煤矿提升机司机培训课件
contents
目录
• 煤矿提升机概述 • 提升机的结构与维护 • 提升机的操作技能 • 安全知识与应急处理 • 法律法规与职业道德
01
煤矿提升机概述
提升机的种类和用途
提升机种类
滚筒式提升机、缠绕式提升机、 摩擦式提升机等。
用途
用于煤炭、矿石等物料的垂直运 输，连接矿井上下，确保物料安 全高效地转运。
器或更换衬片。
减速器声音异常
可能是齿轮磨损或轴承损坏， 应更换齿轮或轴承。
电动机不转
可能是电源故障或电机损坏， 应检查电源线路或更换电机。
03
提升机的操作技能
启动与停车操作
启动操作
在启动提升机之前，应确保所有安全装置正常工作，检查机 械和电气部分无异常，按照规定的启动顺序和步骤启动提升 机。
停车操作
02
对润滑系统进行定期保 养，保持润滑良好。
03
检查电气元件的完好性 ，确保无损坏。
04
对提升机进行定期的空 载和负载试验，确保其 正常运转。
常见故障及排除方法
01
02
03
04
滚筒不转或转速慢
可能是由于轴承损坏或润滑不 良，应更换轴承或清洗轴承并
加注润滑脂。
制动失灵
矿井提升机控制系统培训资料.ppt
接口 模板
外围 设备
现场 总线
SU10 2个
SB61 2个
SB70 2个
SU10 2个
SU10 2个
SE20.2 SE20.2
SB61 2个
3个
SU11
SU11 SA60
SB70 2个
OP2N
编程PC
Profibus-DP网
ET200
ET200
辅助柜I/O站 电动机I/O站
ET200
操作台I/O站
Profibus-DP网 接上级工控机
场的极性就可以控制提升电动机的结构。下图即为它的结
构
。
F-D拖动装置的优点是调速平滑和稳定，且调速范围 较宽。但它的缺点是设备投资多，占地面积大，建筑和基 础费用大，并且功耗较大，经济效益不好。
矿井提升机控制系统的现状
矿井提升机控制系统的现状
2、可控硅整流器-电动机拖动装置
这种拖动装置利用可控硅整流器的直流电压向提升电
3 电平高压逆变器
网侧整流器
直流环节
+
3-ph. 2.3 - 36 kV AC 50/60 Hz
0
3电平逆变器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-
50/60 Hz
DC
M
3~
1 Hz 100 Hz
矿井大功率传动设备的发展趋势
二、自动化技术在大型传动设备中的应用 现代大容量矿井对矿井的安全和自动化程度越来越高，
因此监控监测系统及全矿井的自动化联网就显得尤为重要。 对于大功率传动设备来说，由于其复杂性和重要性，监控 监测系统要求非常全面，它主要有以下几个优点： 1、能实时反映设备的运行情况，使操作者对整个运行状
目录
矿井提升第一章.ppt
交流提衡方式分
有尾绳的平衡提升系统
第二节 矿井提升系统的分类
一、提升系统的组成 矿井提升系统主要由提升机、提升钢丝绳 、 提升容器 、井架或井塔、天轮或导向轮以 及装、 卸载设备，井筒罐道和井口设施组 成相互联系的提升系统。
二、矿井提升系统有主井提升系统和副井提 升系统
第二节 矿井提升系统的分类
1、立井罐笼提升系统
两根提升钢丝绳的一 端固定在提升机的滚筒 上，另一端绕过井架上 的天轮后悬挂提升容器， 两根钢丝绳在滚筒上的 缠绕方向相反。
第一节 矿井提升系统的任务
1、提升设备的任务 矿井提升设备的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸 石，升降人员和设备，下放材料和工具等。
2、提升设备的工作特点：在一定的距离内以较高和速度往 复运动，完成上升与下降的提升任务。
3、提升系统应具备：较好的机械性能、良好的控制设备、 完善的保护装置。
4、对设备质量和操作人员的要求
3、斜井箕斗提升主井提升系统 一般为副井提升，小型矿井也兼作提煤的 主井。
4、斜井串车提升：
第三节 提升设备的分类
主井提升设备 按用途分
副井提升设备 箕斗提升设备 罐笼提升设备
按提升容器分 吊桶提升设备 串车提升设备
单绳缠绕式提升机 按提升机分
多绳摩擦式提升机
单绳单筒提升机 按滚筒数量分
单绳双筒提升机
当电动机起动后经减 速器带动提升机滚筒旋 转，两根钢丝绳经过天 轮在提升机滚筒上缠上 和松下，从而使提升容 器在井筒上下运动。
2、立井箕斗提升系统
上下两个箕斗分别与两根 钢丝绳相连接，钢丝绳 的另一端绕过井架上的 天轮引入提升机房，并 以相反的方向缠绕和固 定在提升机的滚筒上。
开动提升机，滚筒旋转， 一根钢丝绳向滚筒上缠 绕，另一根钢丝绳自滚 筒上松放，箕斗在井筒 内上下运动，完成提升 重箕斗，下放空箕斗的 任务。
有尾绳的平衡提升系统
第二节 矿井提升系统的分类
一、提升系统的组成 矿井提升系统主要由提升机、提升钢丝绳 、 提升容器 、井架或井塔、天轮或导向轮以 及装、 卸载设备，井筒罐道和井口设施组 成相互联系的提升系统。
二、矿井提升系统有主井提升系统和副井提 升系统
第二节 矿井提升系统的分类
1、立井罐笼提升系统
两根提升钢丝绳的一 端固定在提升机的滚筒 上，另一端绕过井架上 的天轮后悬挂提升容器， 两根钢丝绳在滚筒上的 缠绕方向相反。
第一节 矿井提升系统的任务
1、提升设备的任务 矿井提升设备的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸 石，升降人员和设备，下放材料和工具等。
2、提升设备的工作特点：在一定的距离内以较高和速度往 复运动，完成上升与下降的提升任务。
3、提升系统应具备：较好的机械性能、良好的控制设备、 完善的保护装置。
4、对设备质量和操作人员的要求
3、斜井箕斗提升主井提升系统 一般为副井提升，小型矿井也兼作提煤的 主井。
4、斜井串车提升：
第三节 提升设备的分类
主井提升设备 按用途分
副井提升设备 箕斗提升设备 罐笼提升设备
按提升容器分 吊桶提升设备 串车提升设备
单绳缠绕式提升机 按提升机分
多绳摩擦式提升机
单绳单筒提升机 按滚筒数量分
单绳双筒提升机
当电动机起动后经减 速器带动提升机滚筒旋 转，两根钢丝绳经过天 轮在提升机滚筒上缠上 和松下，从而使提升容 器在井筒上下运动。
2、立井箕斗提升系统
上下两个箕斗分别与两根 钢丝绳相连接，钢丝绳 的另一端绕过井架上的 天轮引入提升机房，并 以相反的方向缠绕和固 定在提升机的滚筒上。
开动提升机，滚筒旋转， 一根钢丝绳向滚筒上缠 绕，另一根钢丝绳自滚 筒上松放，箕斗在井筒 内上下运动，完成提升 重箕斗，下放空箕斗的 任务。
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矿井提升机控制系统的现状
v(m/s)
maxv
v2
v1
F(
t6
t(S)
F2 F'2
F1
F'1
F3
F5
F'3
F'5
t(S)
F4
F6
F'6
F'4
矿井提升机控制系统的现状
图中： 1、V1为初加速终了的速度，亦是箕斗出曲轨的速度，Vmax 最大速度，V2为爬行速度。 2、t1为初加速时间，t2为主加速时间，t3为等速段时间， t4为减速段时间，t5为爬行段时间，t6为机械抱闸时间。 3、力图实线是不带尾绳情况，虚线是带尾绳情况。
波形，在必要时要采用“顺序控制”，还可以采用谐波治 理来改善功率因数。
下图给出一个TKD控制方式的
。换向靠高压真空开
关改变进线高压相序，在减速段投入动力制动或是低频制
动，下图给出一个TKD控制方式的示意图。这种控制方式的
优点是结构简单，但缺点是显而易见的，主要表现在以下
几个方面。
（1）调速性能差，起动和减速运行特性出现阶梯式跳跃。
电
X1
源
X2
～6KV
备
进
X3
线
用
GLK1
高压真空换向柜 FC
GyD
继电器 控制保护柜
~380V
DFC
可控硅
低频电源装置
ZC
D1 D2
DXLC DZC D3
yD
测速发电机
接触器控制柜 金属电阻
矿井提升机控制系统的现状
（2）能耗特别大，消耗在电阻上的电能特别客观。 （3）速度不能平滑调节，因而对机械系统的冲击非常，
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提升系统功能
▪ 提升容器高程数字显示
利用安装于导向轮上旋转编码器的脉冲数，经 PLC运算后可由数码显示器以数字形式显示提升 容器的实际高程值。
当提升机开始运行后，显示距离目的中段的距离 ，以方便停车时机的把握。
提升系统功能
▪ 无接触式数字测速及双重超速保护
利用感应开关，电机每转动一周可发出6个脉冲信 号输入到PLC中。单位时间内的脉冲数即可换算 成转速，当此转速超过额定转速15%时，系统进 行紧急制动。
• 内置GE公司GE-Fanuc 90－30系列PLC一套 • 一块CPU底板、一个电源模块、一个CPU模
块、4个数字量输入模块、1个模拟量输出模 块和2个继电器输出模块。
操纵台
- 装有主令手柄及制动手柄
- 主令手柄上下各有三档带弹簧复位的控制位 置，分别控制下放及提升的速度
- 制动手柄带动自整角机，控制提升机可调闸 - 操纵台内装有PLC的远程底板，配置有电源
• 罐笼 • 箕斗 • 串车
竖井 矿井提升系统
斜井
提升机
提升容器 用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、 多绳摩擦轮
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
提升机 提升容器
用途
单绳单卷筒、 单绳双卷筒、
罐笼、箕斗
主井、副井、 混合井
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井罐笼
v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 主井竖井箕斗 v
同时，在直流调速器中也利用速度反馈信号与额 定速度进行比较，当超过15%时，直流调速器发 出信号进行紧急制动。
提升系统功能
✓ 对于矿井提升机控制系统也由继电器控制系统 提高到PLC控制系统。
✓ 由数字式晶闸管整流装置和PLC就组成的全数 字式矿井提升机直流传动系统。
数字式晶闸管整流装置
（也称数字式直流调速器）
直流调速器主回路：
四象限运行
AC
双组晶闸管
整流桥
两象限运行 AC
单组晶闸管整流桥
数字式晶闸管整流装置
提升机数字式直流调速系统组成框图
整理装置主柜
给定 斜坡 -
选择
+
电流 限制
+
速度 滤波
副柜
低压配电柜
PLC柜
提升机操纵台
井口信号台及中段信号箱
数字式直流调速装置柜 （简称主柜）
• 配置英国C.T.公司生产的Mentor II系列 825A数 字式直流调速器 。
• 额定电流825A，短时允许过载150％ • 配置MD29 控制板
PLC柜
直流调速系统
直流电动机以其调速性能好而被广泛应用于要求调
速的传动系统中。
转速n E Ce
反电势E U IR
转矩M CM I 恒定励磁，不变，令Ce Ke,CM KM
则n
E Ke
,M
KM I
一般电枢回路电阻很小，则n U Ke
I n
U
EM
R为电枢回路电阻
Ke、Km均为与电机结 构有关的参数
直流调速系统
电机转速近似正比于电机端电压，电机产生的转矩正比于电 流。因而调节加于电机的端电压便可调速。对于不同极性的 电压和电流，电动机可在四个象限运行，可以满足任何速度 图及力图的要求。
+n
-M
+M
-n
交流变频调速系统
• 这是近年来发展最快的一种调速系统。 • 由于电力电子元件及微处理技术的快速发展才
可以调节功率因数。 - 同步电机有两个定子绕组，分别由变频器供电，
当其中一台变频器故障时，可以半载运行。 - 但此系统复杂、投资大。
数字式直流传动系统
✓ 直流传动系统的使用历史悠久，虽然现在受交 流调速系统的挑战，但在矿井提升机传动系统 中，还会发挥重要的作用。
✓ 直流传动系统本身随着科技的发展也在发展。 向直流电动机供电的电源就经历了直流发电机 组－模拟式晶闸管整流装置－数字式晶闸管整 流装置三代产品。
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 副井竖井罐笼 v
t F
t
代表性提升系统速度图及力图
• 斜井单卷筒（带甩车道）
v
t F
t
按照速度图和力图确定传动系统
电气传动系统
交流绕线式异步电动机转子串电阻调速
适用范围：主井、竖井罐笼系统
交流绕线式异步电动机转子串电阻调速
缺点： • 调速性能差，尤其不能低速稳定运行； • 能耗大。在加速过程中，功率的一半消耗在转子
矿井提升机
数字式直流传动系 统
矿井提升机
• 矿井提升机是矿山 主要运输设备；
• 矿井提升机是矿山 生产的咽喉；
• 矿井提升机对保证 矿山持续生产起到 举足轻重的作用。
矿井提升机分类
➢ 按形式分类 • 单绳单卷筒 • 单绳双卷筒 • 多绳摩擦轮
➢升机 • 副井提升机 • 混合井提升机
模块、数字量输入模块、数字量输出模块及 继电器输出模块
提升系统功能
▪ 全数字传动控制
由数字式直流调速器和PLC组成的提升机电控系 统为全数字式控制系统。
以微处理器为核心，可靠性高、安全性好。各种 参数的设置及整定均为数字设定方式，不受温度 及环境影响，长期稳定。
PLC除能完成各种逻辑运算及计时、计数等功能 外，还可进行算术运算、数据转移、比较等数据 处理功能，可实现任何控制要求。
电阻中； • 减速靠盘形闸，制动力对应的一半消耗在闸盘上
； • 盘形闸磨损大，需经常更换； • 停车准确性差，依赖操作工的熟练程度。
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加动力制动
加动力制动是为减速而设。以动力制动代替盘形闸减速。制动 力相对应的一半消耗在转子电阻中。
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加低频制动及爬行
AC380V
低频机组
(6台各种电机组成)
适用范围：主要用于箕斗井
交流绕线式异步电动机 转子串电阻加低频制动及爬行
特点： • 有较好的低速爬行性能； • 在减速段能提供低频制动； • 理论上讲制动时可向电网反馈能量，但由于低频
机组效率很低，反馈的能量基本上被低频机组消 耗完了；
• 可代替低频机组的交－交变频装置在各处均使用 不好。
使变频调速得以应用。 • 由于在变频调速中使用了矢量控制技术，使交
流电动机的调速性能与直流电机调速性能相当 。 • 用于矿井提升机的交流变频调速装置应该能四 象限工作。 • 这种装置仅限于低压，且价格较高。
交流变频调速系统
• 对于2000kW以上的大型矿井提升机，可以采 用同步电机变频调速系统。
- 采用极对数多的同步电动机，可以取消减速器。 - 同步电机有直流励磁绕组，通过调节励磁大小还