长城煤矿猴车方案设计说明书
架空乘人装置猴车使用说明书
架空乘人装置猴车使用说明书Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】煤矿固定抱索器架空乘人装置产品使用说明书目录1、产品概述 (1)2、基本参数表 (2)3、结构特征与工作原理 (2)4、机械系统安装 (8)5、电气控制系统 (10)6、技术要求 (16)7、安全警示 (16)8、常见故障及处理方法 (17)9、安全操作规程 (19)10、乘坐人员须知 (20)11、日常维护保养 (21)煤矿固定抱索器架空乘人装置产品使用说明书1.产品概述煤矿架空乘人装置(以下简称乘人装置), 是煤矿井下辅助运输设备，主要是运送人员上下斜井或平巷之用。
它主要由驱动装置、托（压）绳装置、乘人器、尾轮装置、张紧装置、安全保护装置及电控装置等组成（见图1）。
乘人装置钢丝绳运行速度低，乘人离地不高，具有运行安全可靠、人员上下方便、随到随行、不需等待、一次性投入低、动力消耗小、操作简单、便于维护、工作人员少和运送效率高等特点，是一种新型的现代化煤矿井下人员输送设备。
1.1产品分类产品按抱索器型式分：煤矿固定抱索器架空乘人装置、煤矿活动抱索器架空乘人装置、煤矿大坡度可摘挂抱索器架空乘人装置、煤矿单向活动抱索器架空乘人装置、煤矿单向大坡度可摘挂抱索器架空乘人装置、煤矿单向固定抱索器架空乘人装置。
本说明书主要描述RJY系列煤矿固定抱索器架空乘人装置。
1.2产品的规格型号如下：RJ □□□－□/□□□□修改序号驱动方式：变频调速为P，直流调速为Z，液压调速为U，开关磁阻为D，交流电机不注张紧方式：液压张紧（Y），重锤张紧不注补充参数：最大适用倾角，单位为度（°）/最大运输距离，单位为米（m）。
主参数：驱动功率，单位为千瓦（kW）制动方式：液压站为Z，电液制动器为Y，气动为Q乘人装置类别：双向活动抱索器（H），双向大坡度可摘挂抱索器（K），双向固定抱索器不注，单向活动抱索器（DH），单向大坡度可摘挂抱索器（DK），单向固定抱索器（D）产品类型：架空乘人装置示例1：采用电液制动器制动和重锤张紧，最大适用倾角25°，最大运输距离1800m，功率为90kW 的交流电机驱动，固定抱索器架空乘人装置： RJY90-25/1800。
猴车960米18度设计方案
煤矿架空乘人装置设计方案RJKY45-18°/960架空乘人装置设计方案一､原始参数:1､巷道原始参数:1.1 总长: 960 米,其中上平28米,斜长910米,下平22米1.2 最大倾角: 18 度1.3 平均坡度: 18 度1.4 变坡点个数: 2 个1.5 巷道宽度: ≥2.6 米1.6 巷道高度: 3.0米1.7 巷道其他情况: 无｡1.8巷道转弯:巷道有90度转弯｡2､设备运行的环境和使用条件⑴乘人装工作运行时,周围空气中的甲烷､煤尘和硫化氢､二氧化碳等不得超过《煤矿安全规程》中所规定的安全标准｡⑵环境温度不超过55℃,相对湿度不超过90%｡⑶煤矿巷道工作坡度不超过40°｡3､乘人装置设备的设计依据标准⑴行业标准AQ1038-2007《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》二､设计方案中各参数的确定2.1､各参数计算结果及选型2.1.1 主驱动轮直径: 1.2米2.1.2 迂回轮直径: 1.2 米2.1.3 直线段托轮间距: 10 米2.1.4 乘人间距:15米2.1.5 运行速度: 0.96 米/秒2.1.6 最大运输能力: 230人/小时2.1.7 同时乘座人数:128人2.1.8 托轮横梁底面安装高度(垂直巷道腰线方向)2.63米2.1.9 吊椅长度:2.0 米2.1.10 钢丝绳型号:20NAT6×19S+FC1670(表面无油,右同向捻)2.1.11 钢丝绳间距:1200mm2.1.12 钢丝绳距地面高度: 2260mm2.1.13 托轮横梁底面安装高度(垂直巷道腰线方向):2.63米2.1.14 计算驱动功率: 27.6KW2.1.15 所需重锤重量:750kg2.1.16 张紧行程: 11米2.1.17 系统工作电压:380V/660V2.1.18 电动机型号: YB2-280S-6 额定功率:45kw额定电压:380V/660V2.2.架空乘人装置的工作原理及主要性能将钢丝绳安装在驱动绳轮,托绳轮,压绳轮,尾轮上,并经张紧装置拉紧后,由驱动装置的电动机输出动力带动减速机上的驱动绳轮和钢丝绳做循环无级运动,吊椅则通过抱索器锁紧在运行的钢丝绳上,随钢丝绳上行或下行,从而实现输送矿工的目的｡其中钢丝绳通过张紧装置张紧后,以维持钢丝绳在托绳轮之间的挠度和张力｡产品的主要性能:A主牵引钢丝绳运行速度《0.96米/秒,乘人器距地300mm,满足《煤安规程》要求,使用十分安全｡B装置无极运行,随到随行,无需等待｡C设备易于操作,便于维护｡D设备耗能少,噪音低,无污染,运送能力大｡E设备各种机械保护电气保护齐全｡;2.2.3驱动装置的选择驱动部分主要由防爆电机,德国进口弗兰德减速机,安全制动器及工作制动器,连轴器,驱动轮,机架组成｡为提高系统安全性能,制动装置设安全制动器和工作制动器,且均为失效安全型｡联轴器为MLL9-I-400型联轴器,结构简单,安全可靠,具有减震,缓冲及补偿等性能｡2.2.3.1 单驱动轮驱动装置,如图一所示用于G型和HK型抱索器,当线路在1000米左右,倾角≤350时,较为适用,但只有G型和HK型可绕驶驱动轮图一 单轮驱动装置图二 双驱动轮驱动装置双驱动轮驱动装置,如图二所示适用于H型和HK型抱索器,线路的远距离运输时较为适用.但固定抱索器不能绕驶驱动装置而H型抱索器至适合坡度≤18度的巷道,故本方案可采用双轮驱动｡2.2.3.2 驱动装置的动力装置:由电机和德国进口弗兰德减速机组成｡其特点是外形结构较小和紧凑､输出扭矩大､运行噪音低等｡减速机输出轴与驱动轮通过连接装置锥度连接,这种连接方式简单,安装紧凑､精度高,维修驱动轮时,直接拆除驱动轮而不需拆除减速机｡驱动轮内衬有K25衬垫,可有效减少钢丝绳的磨损,并有较大的磨擦系数,可在同样钢丝绳张紧力下传递较大的驱动力;2.2.3.3 驱动装置的安装方式有二种:一种是架空安装,其优点是下部空间大,可实现人料共巷运行,一般用于单驱动轮驱动装置,另一种是落地式安装,其优点是可提供很大的驱动力,一般用于双驱动轮驱动装置;2.2.3.4 根据本矿巷道的实际情况,我们选定双轮驱动装置,并选择落地安装方式｡2.2.4､横梁安装方式的选择2.2.4.1 贯通梁安装方式,如图三所示图三 贯通梁安装方式托轮安装梁采用贯通梁,两端埋入侧壁0.4米以上,此方案采用的梁长度较大,不能有效地利用11#矿用工字钢, 且安装时一侧需挖0.8米以上的深度,施工量大,但此方式安装牢固,外形美观｡2.2.4.2 组合梁安装方式,如图四所示图四 组合梁安装方式为克服贯通梁的长度大及施工量大的缺点,一侧采用短梁,另一侧采用长梁,长梁落于短梁之上,两根梁用U形螺栓夹紧｡此方式可降低11#矿用工字钢所需长度,且两侧仅需挖0.4米｡此方式安装施工量小于贯通梁安装方式,但两侧不对称,外表不美观｡2.2.4.3横梁支座安装方式将支座用四根锚杆固定在巷道两侧,将横梁安装在横梁支座上,并用U型螺栓紧固此方式施工难度小,便于横梁调整和更换,但加工量大,成本高｡2.2.4.4､根据本矿巷道的实际情况,采取何种安装方式,由矿方确定｡2.2.4.5 根据巷道高度等实际情况,托轮横梁底面安装高度最终确定为(必须垂直巷道腰线方向安装) 2.63 米为最佳.2.2.5 运行方式及抱索器的确定根据《中华人民共和国安全生产行业标准》AQ1032007,4.1.2规定:乘人装置按运行方式分为A单侧运行B双侧运行根据巷道宽度可以达到安装要求 ,因巷道内无轨道,本方案采用可取采用双侧运行方式｡根据《中华人民共和国安全生产行业标准》AQ1032007,4.1.3规定乘人装置抱索器分为A固定抱索器B活动抱索器C可摘挂抱索器,D摩擦式抱索器又参照《中华人民共和国安全生产行业标准》AQ1032007,3.5规定摩擦式抱索器最大适应倾角≤18°,本方案机头采用双轮驱动,落地式安装,所以最终确定 HM抱索器为最佳选择2.2.6电机功率的确定电动机计算有三种方式,即上行侧行人,下行侧不行人;上下行侧同时行人;上行侧不行人,下行侧行人｡唯有上行侧行人,下行侧不行人时功率最大,所以其他两种情况省去不算,据此计算选择电机功率,动力运行时:Ne=Kn(S1-S2)*V/1000/n= 27.6 (KW) Kn>1.2-电动机功率备用系数n=0.8—传动效率 v—钢丝绳运行速度驱动功率为27.6kw,考虑运量､变坡､巷道长度等因素,最后选定电机功率为45kw为最佳｡2.2.7减速机型号的确定根据主驱动轮直径为1200mm计算,要求减速机的输出扭矩为:(F1-F2)×D/2= 11512 N.m选定减速机为B3HV10-63-C,额定输出扭矩为43800 N.m,符合设计要求｡2.2.8 钢丝绳型号的确定依据《中华人民共和国安全生产行业标准》AQ1032007,5.2.8乘人装置中选用钢丝绳最低安全系数为6F k=m×F maxF k—钢丝绳破断拉力总和m—钢丝绳最低安全系数,取m=6F max—最大张力点张力m=F K/ F max>6,因此选择钢丝绳20NAT6×19S+FC1670 ,其钢丝破断拉力总和为267KN,符合要求｡2.2.9 运行速度的确定根据巷道实际情况为最大坡度18°,平均坡度18°,斜长910米,可以考虑速度适中,所以最终确定速度为0.96 米/秒最佳｡钢丝绳运行速度:V=K×(πd/60)×n/i=0.96 m/sK—钢丝绳运行时蠕动系数,取K=0.982.2.10 机头驱动轮直径的确定根据我国《地下矿用架空索道安全要求》(国家标准)中对架空乘人装置有如下规定:第4.6.2条:运载索与巷道侧帮之间的距离不应小于0.7m;第4.2.4.1:驱动轮直径不应小于钢丝绳直径的60倍,尾轮装置的迂迥轮直径不应小于钢丝绳直径的45倍根据驱动轮直径与钢丝绳直径60倍的关系,现所选钢丝绳直径为Ф20,所以驱动轮直径应大于或等于Ф1200mm,根据巷道宽度和长度及运行速度等综合考虑,故Ф1200mm为最佳｡2.2.11､托､压轮的选用方案。
猴车施工组织设计.doc
丰阳煤矿副斜井架空乘人装置（猴车）安装工程施工组织设计一、工程概况根据河南煤化公司和永煤公司要求，我矿副斜井人车需更换为架空乘人装置（以下称为猴车），与斜巷人车在矿井运输中相比，猴车有着十分优越的安全性能。
为保证本次猴车安装工程能够安全顺利完成，特制定副斜井猴车安装施工组织设计，望所有参加施工人员能够认真贯彻执行。
二、主要工程量1、托座安装 260个2、托梁安装 130道3、主液压站安装 1套4、迂回轮横梁安装 6根5、张紧装置横梁安装 1项6、驱动装置横梁安装 2件7、减速器/液压马达安装 1件8、驱动轮安装 1件9、边型双托轮组件安装 18组10、边型单托轮吊架安装 216件11、G型托轮安装φ240 278件12、吊椅防过摆装置安装 278件13、张紧小绞车安装 1台14、尾部滑轮安装 1件15、重锤组件安装 1套16、张紧钢丝绳挂设 1项17、牵引钢丝绳挂设 1项18、电控系统及电缆敷设 1项19、设备调试 1项20、试运转 1项21、构件防腐蚀（地面防腐） 1项三、施工时间安排及劳动组织1、时间要求：每天两班作业（四点班和零点班）。
2、劳动组织安排工程总负责人：黄涛、王岳现场施工总负责人：卢国岗、李春峰现场施工包队负责人：刘进福，包保开一队和掘一队陈国宾，包保掘三队孙晓，包保机修厂区队负责人：吕永学（开一队）负责副斜井+135m以上猴车托座安装、副斜井全部托梁安装、旧托梁拆除、风水管路吊挂、400mU型棚段巷道喷浆、注浆、猴车机尾安装、中间压绳轮安装及钢丝绳挂绳、插接；毛朝（掘一队）负责副斜井+135m至+70m之间共计23棚U 型棚扩修、猴车托座安装、轨道底板砼拉底及轨道调整；张国彦（掘三队）负责副斜井+70m至-16m猴车托座安装；李进省（机修厂）负责机头设备安装。
工程技术总负责人：葛妙英区队技术负责人：范晓飞（开一队）、宋凯（掘一队）、蒋国华（掘三队）工程安全总负责人：宋江学现场安全负责人：各施工区队跟班队长、安全检查员其他人员：见施工组织设计贯彻记录表四、主要技术参数1、巷道的基本参数巷道斜长1000m，斜巷平均坡度32.5°，其中变坡点4个，巷道的宽4.2 m ，巷道的高为3.5m，设计横梁底部离轨道面2.48m。
架空乘人装置(猴车)设计方案
架空乘人装置（猴车）设计方案1、提升方式根据开拓布置在主斜井设置一套架空乘人装置，完成井下作业人员的升降任务。
2、设计依据1）巷道倾角17°，斜长431m，垂高126.1m；2）井下最大班人员：80人；3）设备运行方式：单线循环式；4）荷载设备：载人吊椅；5）抱绳形式：固定式抱索器；6）运行速度：预选0.8m/s；7）吊椅容积：1人/椅；8）吊椅间隔时间：25s；9）吊椅间距：20m；10）吊椅重量：15kg；11）人员有效载荷：95kg；12）最大允许运输时间：45min；13）巷道净宽；4500mm，净高3450mm；14）张紧装置：尾部重锤式。
3、选型计算(1)吊椅数量计算N=L/l=451/20=22.55取n=20个。
式中：n——沿线长度每侧所挂吊椅个数，L——巷道有效长度，451m（包括上下车场）；l——吊椅间距，20m；(2)牵引钢丝绳选择计算①单位重量计算P=[mG d（sinβ+ωcosβ）+S min]/[11σ/m-L（sinβ+ωcosβ）]=[50×110×（sin17°+0.015×cos17°）+1000]/[11×1770/6-451×（sin17°+0.015×cos17°）]=0.78kg/m，式中：n——沿线长度每侧所挂吊椅个数，G d——吊椅有效载荷，Gd=15+95=110kg；σ——钢丝绳抗拉强度，1770kg/mm2；m——钢丝绳安全系数，据《煤矿安全规程》规定取m=6；L——运输线路长度，L=451m；S min——钢丝绳最小张力，取1000kg；ω——托绳轮转动阻力系数，滚动轴承取0.015；β——运行线路倾角，取巷道倾角17度。
②钢丝绳选择经计算并考虑有关因素，选择20NAT6V×19+FC-1770特型钢丝绳，钢丝绳直径20mm，每米重量1.27kg/m，总破断接力为284.076kN，总长度451m。
长城煤矿设计说明书
目录总说明 (1)第一章井田概况及地质特征 (5)第一节井田概况 (5)第二节井田地质特征 (7)第三节水文地质 (14)第四节其它开采技术条件 (16)第五节地质勘探程度及存在的问题及建议 (20)第二章井田开拓 (22)第一节井田境界及储量 (22)第二节矿井设计生产能力及服务年限 (26)第三节井田开拓 (27)第四节井筒 (35)第五节车场及硐室 (39)第三章大巷运输及设备 (41)第一节运输方式的选择 (41)第二节运输设备选择 (41)第四章采区布置及装备 (42)第一节采煤方法 (42)第二节采区布置 (46)第三节采区运输及其他装备 (48)第四节巷道掘进及支护 (49)第五节井巷工程量 (51)第五章矿井通风与安全 (52)第一节概况 (52)第二节矿井通风 (53)第三节井下灾害预防 (59)第六章提升、通风、排水及压缩空气设备 (63)第一节提升设备 (63)第二节通风设备 (77)第三节排水设备 (79)第四节压缩空气设备 (81)第七章地面生产系统 (82)第一节煤质及用途 (82)第二节煤的加工 (90)第三节生产系统 (95)第四节辅助设施 (97)第八章地面运输 (99)第一节概况 (99)第二节煤炭运输方案 (99)第三节道路主要技术条件及工程量 (99)第九章总平面布置及防洪排涝 (101)第一节概况 (101)第二节工业场地总平面布置 (101)第三节竖向设计与场地排水 (104)第四节场内运输 (104)第五节管线综合布置 (105)第六节防洪排涝 (105)第七节矿井工业场地主要指标 (106)第十章电气 (107)第一节供电电源 (107)第二节电力负荷 (107)第三节送变电 (108)第四节地面供配电 (109)第五节动筛车间供配电 (109)第六节井下供配电 (112)第七节安全监控 (113)第八节矿井计算机管理系统 (113)第九节矿井通信 (114)第十一章地面建筑 (115)第一节设计原始数据 (115)第二节工业建筑与构筑物 (117)第三节行政公共、生活福利建筑 (120)第十二章给水排水 (126)第一节给水 (126)第二节排水 (128)第三节室内给排水 (130)第十三章供热、通风及空调 (131)第一节采暖及通风空调 (131)第二节生活供热 (132)第三节井筒防冻及空气加热 (133)第四节锅炉房设备 (135)第五节室外供热管网 (136)第十四章职业安全卫生 (137)第一节概述 (137)第二节瓦斯灾害防治 (138)第三节粉尘灾害防治 (140)第四节井下火灾防治 (143)第五节水害防治 (144)第六节顶板灾害防治 (146)第七节提升运输安全 (147)第八节供电安全 (148)第九节矿井医疗卫生及救护 (148)第十五章环境保护与综合利用 (149)第一节概述 (149)第二节矿井开发产生的主要污染物 (150)第三节地表塌陷治理 (151)第四节矸石的综合利用 (152)第五节污水处理 (152)第六节噪音治理 (152)第七节环境管理机构及专项投资 (152)第十六章建井工期 (154)第一节建井工期 (154)第二节产量递增计划 (156)第十七章节能 (157)第一节地面建筑节能 (157)第二节给排水暖通环保节能 (157)第三节机械设备节能 (158)第四节矿井供电节能 (158)第十八章防火与消防 (159)第一节概述 (159)第二节地面建筑防火 (159)第三节井下消防及洒水 (163)第四节电气防火 (164)第十九章财务评价 (165)第一节基础数据与参数选取 (165)第二节项目劳动定员 (166)第三节项目概算及资金筹措 (167)第四节成本费用估算 (168)第五节销售收入估算 (170)第六节财务评价 (170)第七节不确定性分析 (172)第八节矿井主要技术经济指标 (174)设计其它文件一、设计图纸：42张另册二、投资概算书：1本另册三、设备材料清册1本另册总说明内蒙古鄂托克旗长城煤矿位于内蒙古自治区与宁夏回族自治区接壤的内蒙古境内，行政区隶属于内蒙古鄂尔多斯鄂托克前旗上海庙镇。
长城煤矿猴车方案设计说明书
RJY75-24°/1030 煤矿架空乘人装置设计方案贵阳高原矿山机械有限公司设计方案一、设计方案及说明1、巷道原始资料1.1斜长约1030 米1.2平均坡度22 度（a=sin-1头尾高差/巷道全长）1.3最大坡度24 度1.4上平巷长20 米1.5下平巷长30 米1.6断面（头、尾、中间巷）1.7巷道支护情况（主、副、出风井实测图等）1.8用户其他要求2、设计方案2.1主要参数的选择，计算的结果：2.1.1运行速度 1.13 m/s。
2.1.2单边（上或下）运人效率：340 人/小时2.1.3单边最大同时乘人数：86 人2.1.4钢丝绳最大受力71 KN（一般为S1）2.1.5驱动力33 KN（S1～S2）2.1.6选用钢丝绳型号6*19Sφ26-1770 —右交，无油。
2.1.7钢丝绳安全系数：7.12.1.8驱动轮衬垫比压：T1+T2/D·d=261N/cm22.1.9计算驱动功率：63 KW2.1.10所选电机型号：YB2-315S-675KW2.1.11驱动轮直径φ 1.6 米2.1.12变速器型号：B3HV11-712.2我国《煤矿安全规程》（2011年版）中对架空乘人装置有关规定如下：第368条第（二）款要求：“蹬座中心至巷道一侧的距离不得小于0.7米，运行速度不得超过1.2米/秒，乘座间距不得小于5米”。
第416条第（三）款：“井下架空乘人装置的主导轮和尾导轮、围包角大于90o C的天轮”，其直径不得小于钢丝绳直径的60倍。
第400条规定：“架空乘人装置钢丝绳悬挂时的安全系数的最低值为6”。
2.3设计说明2.3.1电机功率计算驱动功率为63 KW，考虑增加运量、速度、变坡多等因素选定电机功率为75 KW。
2.3.2由计算可知选用钢丝绳6*19Sφ26-1770 —右交钢丝绳，其安全系数为7.1 。
为加大驱动摩擦系数，要求绳不涂油，钢丝涂增摩剂。
2.3.3根据主动轮与钢丝绳直径，本方案选用驱动轮直径为 1.6 米。
猴车施工组织设计
东山五龙主斜井井筒装备及副斜井管线等安装工程施工组织设计目录一、施工方案及技术措施1、编制说明2、工程概况3、施工准备4、猴车、管线等设备安装二、施工进度计划及保证措施附：施工进度表三、安全文明施工、特殊季节施工措施附：安全管理体系框图四、工程质量保证措施附：质量管理体系框图五、劳动力计划安排六、材料及设备供应情况七、成品保护的保证措施八、保修工作的措施和承诺九、专项安全措施十、施工场地平面图一、施工方案与技术措施一、编制说明1、编制依据○1本工程为东山五龙主斜井井筒装备、副斜井管线安装设计图设计图。
○2《煤矿安装工程质量检验评定标准》(MT50010-1995)。
○3本单位人员和设备等综合实力，以及以往类似工程的施工经验。
○4现场实际情况。
2、编制原则推行全面质量管理，建立健全安全质量保证体系，保证质量，创优良工程，合理组织，精心安排，加强管理，确保工期，不断优化施工方案，积极推广应用新技术，新工艺，新设备，新材料，提高作业水平，降低工程造价。
3、工程目标○1质量标准：达到一次性验收合格等级。
○2工期目标：60天。
○3安全目标：实现人员无轻伤和无设备安全事故。
○4文明施工：达到矿区要求的质量标准化文明工地要求。
二、工程概况本安装工程,主要工作量如下：1、猴车安装一套，长度690米。
猴车驱动装置安装，两端转轮安装，钢丝绳固定装置安装。
2、主副斜井管线安装。
三、施工准备1、施工机具准备施工所用的各机具，测量仪器应提前全部准备到位。
吊车，运输车、电焊机等提前准备就绪。
吊装机械、手拉葫芦、钢丝绳、卸扣等应事先检验校核，确保其强度满足施工要求，保证吊安装工作的施工质量及安全顺利。
水平尺、百分表、方框水平仪，经纬仪等测量器具，使用前必须校核，使之满足施工要求。
万用表、摇表等各类测试测量仪表在使用前必须测试校验，确保其灵敏度及准确度达到施工要求，检验合格方可投入使用。
其他机具材料也应一起准备并到位落实。
皮带卡紧装置、皮带展放机架等都必须提前加工好。
猴车控制系统设计说明
猴车控制系统设计说明摘要为了缩短矿工上下井的路途时间，减轻矿工上下井的体能消耗，并且针对部分地区煤矿因斜井巷道比较窄，索道长度在500米左右，最大倾角为15°，地势环境比较差以及起重运输不便等原因，不能使用双向无极循环运行模式，而需采用单向循环运行模式。
实现其具有运行安全可靠、人员上下方便、随到随行、不需等待、一次性投入低、动力消耗小、操作简单、便于维护、工作人员少和运送效率高等特点。
于是本设计采用PLC系统控制，并在控制系统中加入一氧化碳传感器、甲烷传感器、紧急停车装置、过摆保护开关等元件进行设计，设计出满足要求的猴车控制系统，对架空乘人装置、PLC、气体传感器进行选型和计算，解决实际使用中容易出现的问题，根据系统要求设计出能满足控制要求的控制电路、流程图以及控制程序，并达成预期目标。
关键词：猴车；PLC；斜井；单向运行；起重运输ABSTRACTIn order to shorten the journey time miners fluctuation Wells, and reduce the miners fluctuation Wells physique consume, and in order for some part of inclined coal roadway is narrow in somewhere, the maximum Angle in about 500m for 15°, hypsography environment is poorer, and lifting transportation inconvenient and so on, cannot use two-way non-polar circular running mode, and the need to adopt one-way cycle operating mode. So this design adopts PLC control system and the control system by adding carbon monoxide sensors, methane sensors, emergency mobile forces stop apparatus, over pendulum protect switch and other components pendulum design designed to meet the requirements of the sitting-like-a monkey control system, overhead Equipment, PLC, gas sensors for selection and calculation easy to use in solving practical problems depending on system requirements designed to meet the control requirements of the control circuit, flowchat and control program reach target.Keywords: Sitting-like-a monkey; PLC; Inclined; One-way operation;Hoisting and conveying目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 设计背景及其意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3 设计研究内容 (2)第2章课题的提出及方案论证 (3)2.1 架空乘人装置结构组成 (3)2.2系统的控制要求 (3)2.3控制系统的方案选择 (4)2.4猴车控制系统 (5)2.4.1架空乘人装置电控系统 (5)2.4.2系统的基本结构 (5)2.5本章小结 (6)第3章控制系统的硬件设计 (7)3.1PLC的选型 (7)3.2 驱动装置的选型 (8)3.2.1 电机的选择 (8)3.2.2 制动器的选择 (12)3.2.3 减速机的选型 (13)3.3 气体传感器的选型 (14)3.3.1 一氧化碳传感器的选型 (14)3.3.2甲烷传感器的选型 (15)3.4 FP1 A/D 转换单元 (17)3.5 PLC电气控制线路 (20)3.6 PLC控制I/O分配 (22)3.7本章小结 (24)第4章软件设计 (25)4.1 控制系统程序流程图设计 (25)4.2 控制系统程序梯形图设计 (25)4.3 本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录：程序梯形图 (33)第1章绪论1.1 设计背景及其意义随着矿井的大型化发展和开采深度的增加，如何既能减少人员下井的体力消耗，又能安全舒适地运送人员，是广大煤矿工作者一直致力研究的一项工作。
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RJY75-24°/1030 煤矿架空乘人装置设计方案贵阳高原矿山机械有限公司设计方案一、设计方案及说明1、巷道原始资料1.1斜长约1030 米1.2平均坡度22 度（a=sin-1头尾高差/巷道全长）1.3最大坡度24 度1.4上平巷长20 米1.5下平巷长30 米1.6断面（头、尾、中间巷）1.7巷道支护情况（主、副、出风井实测图等）1.8用户其他要求2、设计方案2.1主要参数的选择，计算的结果：2.1.1运行速度 1.13 m/s。
2.1.2单边（上或下）运人效率：340 人/小时2.1.3单边最大同时乘人数：86 人2.1.4钢丝绳最大受力71 KN（一般为S1）2.1.5驱动力33 KN（S1～S2）2.1.6选用钢丝绳型号6*19Sφ26-1770 —右交，无油。
2.1.7钢丝绳安全系数：7.12.1.8驱动轮衬垫比压：T1+T2/D·d=261N/cm22.1.9计算驱动功率：63 KW2.1.10所选电机型号：YB2-315S-675KW2.1.11驱动轮直径φ1.6 米2.1.12变速器型号：B3HV11-712.2我国《煤矿安全规程》（2011年版）中对架空乘人装置有关规定如下：第368条第（二）款要求：“蹬座中心至巷道一侧的距离不得小于0.7米，运行速度不得超过1.2米/秒，乘座间距不得小于5米”。
第416条第（三）款：“井下架空乘人装置的主导轮和尾导轮、围包角大于90o C的天轮”，其直径不得小于钢丝绳直径的60倍。
第400条规定：“架空乘人装置钢丝绳悬挂时的安全系数的最低值为6”。
2.3设计说明2.3.1电机功率计算驱动功率为63 KW，考虑增加运量、速度、变坡多等因素选定电机功率为75 KW。
2.3.2由计算可知选用钢丝绳6*19Sφ26-1770 —右交钢丝绳，其安全系数为7.1 。
为加大驱动摩擦系数，要求绳不涂油，钢丝涂增摩剂。
2.3.3根据主动轮与钢丝绳直径，本方案选用驱动轮直径为 1.6 米。
2.3.4横梁的安装方式一、下图为贯通梁。
安装中有一端掏洞为梁插入壁深的2倍，但该方式牢固可靠，外形整齐，条件允许者为首选方式。
二、下图为有支座安装方式。
一般适用煤巷通过锚杆插入较长的深度，以保证横梁的稳定性。
在一定的巷道条件下，如岩巷巷道低矮情况，支座也可采取下图形式。
四、下图为锚杆支撑梁，要求顶部岩石较好，施工难掌握，但节省材料，适用巷道低矮。
横梁的安装方式视巷道围巷情况、用户的具体需要具体决定。
贵矿选用第种横梁。
2.4主要部件介绍本方案确定驱动装置结构形式为单槽架空驱动装置。
该驱动装置主要包括防爆主电机、防爆液力推杆制动器、轮边制动器、连轴器、硬齿面减速机、驱动轮及机架；主要特点为：结构紧凑、运行平稳，双重制动，安全可靠。
减速机为硬齿面减速机，齿轮采用高强度低碳合金钢经渗碳淬火而成，齿面硬度达HRC58-62，齿轮均采用数控磨齿工艺，精度高，接触性好，精度达到6级；运转平稳，噪音低，体积小，重量轻；传动效率高达95%（蜗轮蜗杆为70%）；使用寿命长：寿命是蜗轮蜗杆减速机的2倍以上；驱动轮衬块为德国技术生产的K25硬橡胶轮衬，该轮衬摩擦系数大、耐磨性好。
G-1型固定抱索器：结构简单实用，适用速度小于1.2m/s变坡点使用大直径250mm双托轮：使用多托绳轮组（双托轮或四托轮），受力均匀，自动调节定位，适用于不同的变坡情况。
轮衬为聚安脂材料，耐磨弹性好，寿命是橡胶材质的2倍变坡点还设有掉绳保护装置（即捕绳器），一旦钢丝绳掉道发生，捕绳器捕绳后猴车自动停车，确保矿工人身安全。
托压轮装置：适当安装托压轮能使钢丝绳不易掉道。
轮衬具有耐压、耐油、耐磨、阻燃、防静电等性能。
尾轮装置：一般采取架空安装，结构简单、运行平稳。
吊椅防过摆装置：该装置能有效防止吊椅因左右摆动较大时，托绳轮卡住吊椅而将人向上翻转造成人身伤害事故。
张紧收绳装置：能自由调节迂回轮和重锤位置，并根据索道的负荷，自动调节钢丝绳的拉力，确保猴车有足够的牵引力，避免索道打滑和飞车的现象发生，只要1人扳动小绞车手轮收绳，即可调整重锤高度，操作简便。
紧急停车装置：在架空乘人装置运行的沿途中，设置突发事件的紧急停车装置，以确保乘人安全。
YLBZ液压轮边制动器通过制动驱动轮来实现猴车的安全制动，主要特点有：碟簧液压缸性能优良，严格按照GB/T15622-1995设计、生产、制造；采用常闭式设计，液压站驱动施力于碟形弹簧而释放，安全可靠；结构紧凑，造型美观；设置限位开关，进行联锁保护；无石棉摩擦片性能稳定，安装结构形式新颖独特，更换方便；制动块动作采用连杆结构，确保制动器松闸时摩擦片平面各处与车轮端面间隙均等。
消除以往松闸状态摩擦片附贴制动轮现象；架空乘人装置电控系统PLC可编程电控箱液晶触摸屏操作台下车语音提示箱架空乘人装置电控系统功能说明1.本控制系统按照GB3836.1-4-2000及有关煤矿行业标准设计。
此系统由驱动电机的控制开关、制动油泵控制开关以及KXJ1-1.5/127型矿用隔爆兼本质安全型电气控制箱、TH1-0.5/24型矿用本质安全型电气操作台、外围传感器和信号开关等部分组成。
主电控箱采用日本三菱/西门子PLC，实现可编程控制，操作台配有液晶触摸屏，能中文和模拟图形动画显示。
2、保护功能1）、机头、机尾越位保护：当人员乘坐吊椅上下井越位进入机头或机尾的禁止部位点时，系统自动停机并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的故障。
2）、全程紧急停车保护：在架空乘人装置的中心线每间隔50米装有紧急停车拉线开关1个，并由钢丝绳连接起来。
当巷道内有紧急情况时，在沿线的任意一个地方只在拉动该钢丝绳，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警，同时显示窗将显示“急停故障”。
3）、过速飞车保护：在系统运行中，速度传感器检测到的运行速度超过设定速度的20%时，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的“过速保护”。
4）、欠速打滑保护：在系统运行中，速度传感器检测到的运行速度超过设定速度的30%时，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的“欠速保护”。
5）、脱绳保护：在系统运行中，当钢丝绳脱落时，触碰脱绳保护开关，架空乘人装置自动停车。
6）、配重限位保护。
该保护开关是用于防止配重落地而使系统失去张紧力的保护装置。
7）、变坡点掉绳保护：当钢丝绳从托绳轮上往下掉落时，安装在变坡点的捕绳轮会自动捕绳，架空乘人装置同时自动停机。
8）、钢丝绳寿命保护：钢丝绳在长期运行中出现断绳现象后，这时尾轮会迅速向后滑动，并触动断绳保护装置，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警，同时窗口显示断绳保护。
9）、吊椅防过摆保护装置：当乘坐人员在乘坐途中未遵守安全守则，导致座椅横向摆动过大，吊椅防过摆保护装置能减小吊椅摆动,能防止吊椅过托轮时被托轮挂住。
10）、制动器失效保护：在系统启动后，制动器失效保护开关检测到制动器没有打开时，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的“制动器失效保护”。
11）、减速机油温保护：在系统运行中，温度传感器检测到减速机油温升温超过设定值时，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的“减速机油温保护”。
12）、减速机油位保护：在系统运行中，油位传感器检测到减速机油位低于设定值时，架空乘人装置能自动停止运行，并发出故障报警声，同时显示窗口显示相应的“减速机油位保护”。
以上任一安全保护项目发生时，控制系统自动检测信号，架空乘人装置立即停车，同时发出声光报警，显示屏上显示安全保护项目。
只有消除故障后，系统才会解除闭锁和重新启动运行。
3、自动控制系统的运行方式控制架空乘人装置具有三种机能运行模式：即连续运行、间断运行、自动停止运行。
1）、连续运行：当上下班人员高峰时段，启动连续运行模式，24小时不间断的运行。
2）、间断运行：当有零散人员上下井时，启动间断运行模式。
只要有人在机头或机尾上车点乘坐猴车，控制系统感应后自动开车，等最后上车的人下车后延时自动停车。
实现无人职守功能。
3）、停止运行：当没有人员上下时，架空乘人装置处于停止运行状态。
4、增配功能1）、语音提示箱：上下车点安装语音提示（“前方到站，准备下车”）装置。
2）、字幕显示器：能够显示站台，提醒乘坐人员下车。
3）、MP5音乐播放系统：主机配有大屏幕液晶显示屏，具有视频播放、沿线通讯、打点功能、开车预警，沿线布置大功率高品质音乐播放音箱，实现沿线背景音乐、安全宣传语等内容播放。
4）、变频调速：实现系统运行速度的调节，提高运行效率，节约能源。
2.5计算说明书架空乘人装置设计算说明书一已知参数1 斜长(m)= 1030 S12 坡度(°)= 22二主要参数的确定1 预选电动机 YB2-315s-6，75KW，Ne=980转/分2 预选驱动轮直径(m) 1.603预选减速机（减速比）71.0钢丝绳运行速度（m/s）V=V=K×（∏D/60）×Ne/i1.13钢丝绳运行时蠕动系数K= 0.984 预选钢丝绳(重量) 2.49 6×19S-φ26，q0=2.49kg/m5 设定乘座间距（m）L1= 12。