第4章架空运输设备.ppt

第四章 井下新型架空运输设备,架空乘人装置 典型架空乘人装置及技术参数 适用标准和使用维护要点 选型原则及典型应用 单轨吊车,第一节、架空乘人装置,,第一节、架空乘人装置,煤矿井下运送工作人员首选设备，新型矿山高效运送人员的设备，属于无极绳运输系统 驱动部分、车站部分、线路部分、尾轮部分、张紧部分及电控系统组成 人员运送量大、运行安全可靠、人员静止上下方便、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、操作人员少等第一节、架空乘人装置,,第一节、架空乘人装置,(一)工作原理,,工作原理：驱动装置的电动机带动减速器与其直联的驱动轮转动，并依靠驱动轮（衬垫）和钢丝绳之间摩擦带动钢丝绳和乘人器一起路上不停的循环运行，完成运送人员的任务 运行机理：在巷道端头设有动力驱动装置、上下车站，尾端设有上下车站、尾轮和重锤式张紧装置，沿途设有一托一压形式的托（压）绳轮，在以上部件之间贯穿了一根无极的钢丝绳，形成一种封闭的运输线路乘人器是供人员乘坐之用，利用其上方的抱索器中衬垫与钢丝绳的摩擦而紧紧的抱在运行的钢丝绳上，从而运载着人员从线路起点的上（下）车站运行到终点的下（上）车站第一节、架空乘人装置,(一)工作原理,,运送人员过程：在系统运行的前提下，乘坐人员在驱动部附近从乘人器存放架上取下乘人器，将抱索器放在启动轨上，坐上吊椅，右手握椅杆收脚，左手按启动按钮，乘人器在上车站轨道上自行下滑，依靠抱索器衬垫与钢丝绳的摩擦运行到尾部下车站。

到达下车站待乘人器静止状态时，放脚落地，从下车轨道上取下乘人器放到存放架上，如此循环往复 电控系统由调速、控制及信号保护三个部分组成：a)采用PLC控制，具有设备电气互锁，电机失压、短路、过载保护，张紧保护，沿途紧急停车闭锁等较为全面的安全保护功能；b）具有无人职守停车控制，启动前预警信号、开车、停车按设定程序自动控制，线路语音通讯联络等功能c) 实时显示设备的运行状态、运行速度，发生故障时给出相应的故障文字提示，极大地方便了用户对于设备的维护和维修第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,由驱动部分（包括驱动轮、电动机、减速器、制动器等）、乘人部分（包括吊椅、抱索器）、线路部分（包括托绳轮、压绳轮、横梁、吊架、钢丝绳等）、车站部分（包括上车站、下车站、转向站和中间站）、回绳部分（包括尾轮、滑道及张紧装置等）、电气控制系统等组成第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,1.驱动装置 驱动装置主要指绞车，包括防爆电机、电液推杆制动器、减速器、驱动绳轮、从动绳轮、安全制动闸、机架等电机的动力传至驱动轮，依靠镶在驱动轮上的具有较高摩擦系数的轮衬来驱动钢丝绳运行驱动部结构型式，依系统对牵引力的要求不同，有单轮和双轮两种型式；根据使用环境，又分为落地式和顶板悬挂式两种型式。

第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,1.1 电机 电动机为YB型防爆型电机，并应符合GB3836.2—2000《爆炸性环境用防爆电气设备》的规定 1.2 减速器 减速器为进口减速器，SEW生产的或FLENDER生产的进口减速器该机具有体积小、扭矩大、传动平稳、噪音低、寿命长等特点其传动结构简图如下：,第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,1.3 制动器 工作制动器和安全制动器：工作制动器选用的是BYW型电液推杆制动器，具有动作灵活、制动平衡、安全可靠等特点；安全制动器选用的是YLBZ型液压轮边制动器，具有结构紧凑、造型美观、安全可靠等特点符合GB3836.1～3836.4-1983《爆炸性环境用防爆电气设备》的规定电液推杆制动器,液压轮边制动器,第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2 回绳站 回绳站安装在架空乘人装置系统的尾部，主要包括尾轮、滑道和张紧塔；尾轮通过移动框架固定在单轨滑道上，与单轨吊运行方式相同，由张紧塔内的重锤牵动尾轮以达到牵引钢丝绳张紧的目的它的作用是改变钢丝绳的方向，并使牵引钢丝绳保持一定的预紧力预紧力同系统牵引力来确定，可根据系统设计要求，在设计允许的范围内通过增减重锤来调整张紧力的大小。

第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2.1 尾轮 由回绳轮、回绳轮架、滚轮（张紧轮）和双滑轮（跑车）等组成 回绳轮是对无极钢丝绳起导向作用和张紧作用，随时调节钢丝绳在运行过程的张力，以保持设计给定值，保证运行的平稳性，延长设备的使用寿命和满足驱动轮的防滑要求第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2.2张紧塔 由框架和配重块等组成配重一般设置路张力较小的最低点，起调节钢丝绳运行时的张力变化配重重力应按设计值安装，其配重块应用4根螺柱组装，互相靠紧，避免松动在塔框架立柱的上方和下方内侧各装有一只限位行程开关，当张力过大或失去张力时，配重块就接触限位行程开关使驱动部自动停机，确保了系统的安全运行第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2.3乘人器（活动吊椅，图4-7） 架空乘人装置运送人员的乘坐工具，由活动抱索器和吊椅组成吊椅造型结构美观大方、新颖，人员静止上下方便、乘座舒适和安全可靠 乘人器为活动摘挂式乘人器，它由标准吊挂件、无缝钢管吊杆、脚蹬和座椅等组成，全长1.5米乘人器与钢丝绳连接的部分倒“v”型夹绳摩擦装置；抱索器与座椅用销轴连接，可任意转动调整乘人器与牵引钢丝绳之间的夹角。

第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2.3.1 抱索器 抱索器是乘人器的主要部件之一，它的制造和安装质量，直接影响乘座人员的安全抱索器上装有4只轴承，可以在上下车轨道上自由滑行抱索器内侧装有2只摩擦衬块，要求抗滑力不得小于吊椅总重力（吊椅自重力+有效载荷）在最大坡度时下滑力的2倍第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,2.3.2 吊椅 吊椅是起支撑和运送人员的关键部件，由座椅、吊杆和脚蹬组成座椅采用了专用椅垫，具有弹性大、减震强、强度高、抗阻燃等优点，属于安全舒适型座椅第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,4 托（压）绳轮 托（压）绳轮通过横梁和托轮架架空安装于线路上，用以托起和压住钢丝绳，以适应钢丝绳路上角度的变化和吊椅净空尺寸由于托（压）绳轮受力大小、角度和所起的作用不同，有单轮托（压）绳轮、双轮托（压）绳轮、双联单轮托（压）绳轮和双联双轮托（压）绳轮 要求：运转时要灵活，无卡阻现象，绳槽形状要适应抱索器在横向和纵向最大允许摆动情况下，能顺利地通过轮衬均采用非金属衬垫，具有抗静电和阻燃性能，对钢丝绳有较好的保护作用第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,5 钢丝绳 钢丝绳应选用线接触，右同向捻带纤维芯的股式结构无油钢丝绳，在有腐蚀环境中推荐选用镀锌钢丝绳。

在乘人装置中常选用φ22 6×（19）-167的钢丝绳，其编接接头的长度不得小于钢丝绳直径的1000倍，编接接头的直径不得大于φ23mm第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,6 乘人站（图4—10） 根据需要在巷道内布置若干个乘人站分别在机头、机尾和中部车场三处设有乘车站，乘车站分为上车站和下车站两部分，机头、机尾有一组上车滑道和一组下车滑道分别安装在两股绳道上中间乘车站有两组上车滑道和两组下车滑道组成，每股绳道共同有一组上车滑道和一组下车滑道按先下后上顺序连接，中间设有停车平台 每组滑道分左右滑轨，使用中部凹槽的钢板连接，钢丝绳从两滑道中部凹槽通过，靠滑道安装坡度造成与钢丝绳的上下位置交叉，实现乘人器吊挂装置从滑道到牵引钢丝绳过渡，完成上下车目的上车滑道上设有给进器限制连续上车，下车滑道上设有止回装置避免乘人器下滑上车时，它能保证吊椅平稳地驶入牵引钢丝绳；当到达下车地点时，它又能使吊椅平稳地自动停止运行第一节、架空乘人装置,(二)主要部件与结构特征,,7 电控系统 由矿用隔爆兼本安型变频器、隔爆兼本安型电源控制箱、本安型操作台、隔爆型语音报警、沿线急停智能拉线开关及行程开关等设备元件组成。

图4—11 BPJ系列矿用爆兼本质安全型交流变频器,图4—12 隔爆兼本质安全型电源控制箱箱,图4—13 本安型操作台,第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,工作原理：驱动装置的电动机带动减速器与其直联的驱动轮转动，并依靠驱动轮（衬垫）和钢丝绳之间摩擦带动钢丝绳和乘人器一起路上不停的循环运行，完成运送人员的任务 运行机理：在巷道端头设有动力驱动装置、上下车站，尾端设有上下车站、尾轮和重锤式张紧装置，沿途设有一托一压形式的托（压）绳轮，在以上部件之间贯穿了一根无极的钢丝绳，形成一种封闭的运输线路乘人器是供人员乘坐之用，利用其上方的抱索器中衬垫与钢丝绳的摩擦而紧紧的抱在运行的钢丝绳上，从而运载着人员从线路起点的上（下）车站运行到终点的下（上）车站第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,1 系统主要部分 驱动部、车站、绳轮、乘人器、弯道 1.1 驱动部 由电机、液压泵、液压马达、驱动轮、制动油缸、制动泵、制动闸等部件组成 电机带动液压泵工作，液压泵驱动液压马达旋转，液压马达通过带动驱动轮旋转，对驱动轮设有盘型制动闸，当工作时，盘形制动闸打开，驱动轮正常工作，当电机断电时，盘形制动闸制动，驱动轮停止运转。

系统运行速度是利用驱动回路流量阀控制阀速度，运行速度0～3.0m/s无极可调 高速架空乘人装置驱动部的泵站为落地式，驱动轮为吊挂式，结构紧凑，小巧，无漏油故障驱动轮为单轮，围包角大于180°轮衬采用德国复合橡胶，耐磨性好，摩擦系数大，安装采用镶嵌式结构，能提供较大的牵引力第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,1 系统主要部分 驱动部、车站、绳轮、乘人器、弯道、 1.2 车站 上车站：钢轨1，在T型铁上焊了两条钢板做滑道，两钢板互成90°直角，猴椅的吊挂架自带四个滑轮，可以在滑道上滑动启动装置3，为滑道，角度较大，提供滑动初始角；左端导出段与钢轨有一角度，主要为猴椅架滑行提供缓冲导出，以免猴椅架滑入钢丝绳后产生冲击钢轨的T型铁上固定孔，主要是固定上车轨道于悬挂管上，进给器4固定在启动装置末端前行闭锁装置2是猴椅架滑动进入闭锁装置后进行正确导向，防止猴椅架左右晃动第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,1 系统主要部分 驱动部、车站、绳轮、乘人器、弯道、 1.2 车站 下车站：钢轨1的结构和上车站上钢轨的结构是一样的，少了右端的启动装置。

根据功能的不同，左端的倾斜段叫导入段，主要为猴椅架滑行提供导入，钢轨T型铁上的孔，主要是固定用的，下车站同样要固定在悬挂管上止回装置2的作用是防止滑入下车站的猴椅架倒行，其结构是正向可行，逆向则止回止回装置同样固定在T型铁上防撞块3是防止下车时猴椅架越过止回装置后撞击端板，造成下车站的损伤或破坏第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,1 系统主要部分 驱动部、车站、绳轮、乘人器、弯道、 1.2 车站 中间站：高速架空乘人装置的静止上、下车功能，不光是路起点和终点，也可以路任意某个点，在中间任意点设置的车站叫中间站随着矿井开拓的不断延伸，巷道长度越来越长，在巷道中途，往往有偏口，人员需要上下车，这时，就可安装中间站，矿工们可以在中间站安全上下车1-上车轨道 2-下车轨道 3-缆索绳轮 4-门字型吊挂架 5-连接装置 6-管式轨道 7-钢梁,第二节、典型架空乘人装置和技术参数,(一)高速活动式抱索器架空乘人装置,,1 系统主要部分 驱动部、车站、绳轮、乘人器、弯道、 1.2 车站-中间站 中间站由上车轨道，下车轨道，缆索绳轮，门字型吊挂梁，钢梁组成 上车滑道和下车滑道分别和上、下车站相类似，在上车滑道上装有进给器，在下车滑道上装有止回装置；上车。