主讲人：王爽

1、矿井提升机讲座概要 首先我们先要清楚什么是矿井提升设备，其实矿井提升设备是一个系统。提升系统通常由下列主要部分组成： 矿井提升机、提升主钢丝绳、提升容器（箕斗、罐笼、矿车）、天轮或导向轮、井架或井塔、罐道或轨道、井筒和井筒设备、装载设备（在罐笼提升时是进车装置）、卸载设备（在罐笼提升时是出车装置）、井底装置等。 以被提升对象分-主井提升，副井提升 以提升容器分-箕斗提升，罐笼提升，矿车提升。 以井筒的提升井道角度分-立井提升，斜井提升。 以安装的场合分-地面提升，井下提升。 以提升机类型分-单绳缠绕式提升，多绳摩擦式提升。 以提升水平数分-单水平提升，多水平提升。 以生产与施工分-生产用固定提

2、升，凿井提升。 矿井提升机是提升系统中最重要的组成部分。 在矿山，矿井提升机主要用途是提升矿物，因此在多数矿中，提升设备的提升量就是矿井的主产量。同时提升设备又是井上、井下升降人员的主要设备。 目前我国生产提升机的主要形式有：单绳缠绕式的有单筒和双筒矿井提升机；摩擦式的有多绳落地式和塔式多绳摩擦式提升机。 我国从50年代生产仿苏的提升机开始直到现在，提升机的技术水平和使用的可靠性日趋完善，特别是20世纪90年代以后，由于计算机技术的发展，相关技术在矿井提升机上也广泛应用，提升机上各种保护日趋完善，使矿井提升机的故障和事故日趋减少。一：KJ型单绳缠绕式矿井提升机型单绳缠绕式矿井提升机-仿苏仿苏产

3、品产品 该类型提升机是访苏制造的产品，我国是从1953年开始在抚顺重机厂生产，1958年后转到洛阳矿山机器厂成批生产，到1965年左右停止生产，总共大约生产了900台左右。到20世纪末，有一部分已报废，有一部分已经改造，但也还有一部分未经任何改动还在生产中使用。 1. 卷筒是由两半的带有左右两个制动轮的铸铁支轮与薄钢板弯制的筒壳组成，筒壳支撑在两端支轮上，并通过螺栓与支轮联接。这种卷筒结构系薄壁强支结构，筒壳厚度很薄，其材料又为普通的低碳钢钢板（A3钢 Q235），卷筒强度较低，大部分都超过规定的许用强度，所以非常容易产生壳体变形开裂，这些开裂形式主要有沿筒壳圆周方向局部开裂，也有沿支轮处因应

4、力集中产生局部开裂，也有因筒壳与支轮联接结构不合理沿螺栓孔处产生局部开裂。另外该类型提升机其制动轮为铸铁结构，在长期带闸运转中轮缘温度偏高，铸铁强度较低，所以制动轮容易产生开裂现象。-铸铁+A3钢 2. 主轴是二支点的，用带乌金瓦的滑动轴承支撑，主轴与卷筒通过切向键联接，卷筒上铺木衬。这种滑动轴承结构一要长期的润滑油站，维护麻烦，另外这种巴氏合金磨损后将使主轴产生轴向窜动，主轴承轴瓦磨损下沉使主轴中心歪斜影响制动轮制动效果。另外木衬衬垫结构，由于木材衬垫磨耗快、寿命短，且优质木材购置较困难。-滑动轴承+木衬 3. 调绳离合器采用手动蜗轮蜗杆结构，调绳操作费时费力。 4. 制动器是一个单回路的角

5、移瓦块式制动器系统，由制动器杠杆、液压缸、重锤等组成，工作制动是由司机通过移动操纵台上的制动手柄，手动控制液压系统的压力调节阀的进油量，使液压缸中的活塞运动，从而使挂在活塞杆上的重锤上下，进而带动杠杆转动，使角移式制动器上的闸瓦作用到装在卷筒法兰盘上的制动轮上(单筒制动轮在两侧，双筒在中间)，进行制动或松闸的，安全制动是由电气回路自动作用后，由电磁铁作用安全阀后使制动器作用进行安全制动。该制动系统为单线传动结构，安全性能差，易产生制动失效而造成重大安全事故。-块闸 5. 深度指示器是由卷筒的主轴转动，带动轴端的锥齿轮和传动轴，传动到机械牌坊式指示器上的两个不同旋向的丝杆转动，从而使丝杆上的带指

6、针的螺母一个向上、一个向下移动，指针运动即代表提升容器在井筒中的运动，指针的位置代表容器在井筒中的位置。 6. 减速器采用二级平行轴、软齿面的渐开线型齿轮减速器-ZL型，减速器的轴承是滑动轴承，减速器输出轴通过齿轮联轴器与卷筒主轴联接，输入轴也通过齿轮联轴器与电动机连接。-结构和参数笨重的减速器 该型提升机是仿苏的KJ型提升机在我国使用后，发现一些结构缺陷，针对发现的问题，对缺陷部分进行了改进（其中也引入了当时研制成的电液调压装置等），因此是KJ型修改型的产品。这种型号的产品在1968年开始生产至1971年，生产台数约为190台左右，已在我国煤炭、冶金、化工，以及其他矿使用。 JKA型矿井提升

7、机的规格参数与型矿井提升机的规格参数与KJ型相同，型相同，主要是结构上的修改，主要是结构上的修改，JKA型对型对KJ型主要结构型主要结构上改进如下：上改进如下：+卷筒的筒壳厚度加厚，还是铸铁支轮；+角移式制动器改为带关节瓦块的综合式；（角移+平移）+制动器由单回路，改为各独立传动的双回路（即制动器由一套改为两套，每一套制动器作用一个制动轮），在布置上，由原布置在中间改为卷筒两侧，一侧一套；即KJ型的两制动轮在两个卷筒中间，而JKA和XKT的两个制动轮在两卷筒的两外侧；+制动液压缸也由单套改为双套，另外每一套制动液压缸除工作制动液压缸外，增加了安全制动液压缸；+制动器的机械式行程型压力调节器改为

8、压力调节的电液调压阀；+ KJ型制动器的制动力的调节是位移式，而JKA型是用电液调压阀调压式，因此重锤式蓄力器改为空气液压蓄压器；+卷筒蜗轮蜗杆式调绳联合器的离、合由手动改为电动；+减速器齿形由渐开线齿形改为圆弧齿形-ZHLR型；+电动机输入的联轴器由齿轮联轴器改为蛇形联轴器。 这些改进大大增加了提升机的安全性、可靠性。JKA型系列提升机的主要缺点是两套制动器的动作有不同步问题，该型号的提升机是一个新老提升机的过渡产品。 XKT型提升机是1969年设计的，因为当时我国自行研制的提升机用的主要部件的试验已经取得了较大的进展，生产JKA系列提升机的同时，自行设计的提升机试验产品也几乎同时生产，应该

9、可以较快过渡到新设计的提升机。成批生产的产品应在试验产品的基础上进行修改、完善，但实际上不仅引入了不成熟的部件，而且盲目追求不可靠的高参数、高性能，在这样基础上产生了XKT型矿井提升机。这种不符合客观规律的XKT型的提升机，肯定是要出问题的。在1971年仅洛阳矿山机器厂就生产了94台左右。因为一些重要部件的不成熟，此类矿井提升机出厂后，用户意见很大，所以从1972年开始，不得不做技术修改。 此型提升机的主要问题是：此型提升机的主要问题是：+不成熟的电子式数字式深度指示器；+在没有彻底掌握尼龙性能的情况下就采用了大直径的尼龙瓦；+采用了间隙调节困难、闸瓦磨损不均的单面盘形闸；这时候开始使用盘形制

10、动器；+减速器齿面承载压力过大，虽然减速器的尺寸、重量变小了，但齿轮的损伤加快；+设计的制动摩擦系数取得过高，不仅使闸瓦磨损加快，而且也不安全；+把双套的液压系统、双套的润滑油站不合理地改为单套系统；+电控上采用金属水冷电阻的电控等等。 XKT - B型是在用户对XKT型反映意见较大的情况下修改的产品，主要把电子数字式深度指示器改为圆盘式自整角机指示器；尼龙瓦改为铜套；单面盘形制动器改为双面盘型制动器；不合理的单套制动液压泵等改为双套等等。此产品从1973年开始生产到1976年结束生产。大约生产了530余台左右。该系列提升机主轴装置的卷筒全部采用16Mn钢板焊接而成，卷筒内部设有支环，属于厚壳

11、弹性支撑结构，调绳离合器则采用了液压控制的轴向齿轮式调绳离合器。但主轴承还是滑动轴承、减速机还是笨重的、卷筒没有剖分结构 针对XKT - B型的各种不足，在调查研究的基础上，在总结以往经验和教训的基础上，重新审查和考虑了我国矿井提升机的现状和发展方向，在参考吸收国外先进技术的同时，结合我国国情实施了相关的技术改进措施，由国家经委与一机部、煤炭部、冶金部共同审定修改为国家定型产品并定为JK（1.6米以下型号为JTP提升绞车）。JK(JTP)型是在1976年以后成批生产-以上提升机的替代产品。标准为GB/T20961-2007单绳缠绕式矿井提升机 JK系列提升机提升机主机部分主要包括： 主轴装置、

12、行星减速器、盘式制动器、液压站、润滑站、深度指示器、齿轮联轴器、弹性棒销联轴器、电动机制动器、定车装置等部件。1. 主轴装置-主轴装置由主轴、固定卷筒、游动卷筒（双筒）、离合装置（双筒）、轴承座、制动盘等部件所组成。 卷筒材质为16Mn(Q345A),采用全焊接式，剖分为两瓣或四瓣并用螺栓把合为整体，以便于运输和井下安装。卷筒焊接后采用整体退火工艺。以消除卷筒上的焊接应力。卷筒是通过一半螺栓及一半精制螺栓和轮毂联结的。主轴与轮毂通过强力切向键连接或采用无键过盈连接。还有一种形式就是在主轴上直接锻出两个法兰盘，用螺栓直接与卷筒幅板联接，省去轮毂。卷筒上配有定车装置，可在维护制动器时使用。 制动盘

13、采用装配式，材质为16Mn，两半制动盘通过螺栓把合到卷筒上。制动盘与卷筒之间有配合止口作径向定位，两半制动盘之间用键作轴向定位，安装时现场不再焊接和加工制动盘，安装和运输都较方便。 主轴材质为45号钢锻件，经正火处理并经超声波探伤和机械性能化学成分检验合格。主轴轴端可留编码器接口。 主轴轴承承受钢绳载荷和主轴装置自重，现在采用双列向心球面滚子轴承，干油润滑，这种轴承调心性能好，并能承受较大的径向负荷和冲击力，同时也能承受少量的轴向负荷，具有结构简单、安装维护方便、使用寿命长、传动效率高等特点。 双筒提升机调绳装置：双筒提升机调绳装置： 采用德国技术的径向齿块式调绳离合器机构，由液压站控制，具有

14、安全、精确、快速、可靠、离合、操纵方便等特点，特别适用于多水平提升。离合器上设有联锁机构，以确保安全 操作。 主轴装置的木衬衬垫改为工程塑料衬垫。由于木衬主轴装置的木衬衬垫改为工程塑料衬垫。由于木衬衬垫磨耗快、寿命短，且优质木料购置困难，目前衬垫磨耗快、寿命短，且优质木料购置困难，目前已普遍采用耐磨工程塑料衬垫，其几大特点为：已普遍采用耐磨工程塑料衬垫，其几大特点为：+耐磨性能好，在相同运行工况下，其使用寿命比木衬高3倍以上；+许用接触比压大，抗压强度比木衬高7倍以上，因而不会发生绳槽压碎、挫平等；+抗干裂、不吸水、耐潮湿性好，不会出现像木衬产生干裂、腐烂等，更适用于矿井淋水大及有腐蚀性水质的

15、矿井使用；+绳槽和外形均一次模压成型，现场不需要刻制绳槽，故安装时省时省力；+由于绳槽一次模压成型，故绳槽排列整齐。可降低钢丝绳在缠绕运行中的咬绳程度；+因耐磨性好、绳槽排列整齐、易于安装钢绳过渡块，对于作二层、三层钢绳缠绕时消除了挤绳现象，从而提高了钢绳的使用寿命。 2. 行星齿轮减速器行星齿轮减速器-JK系列矿井提升机从20世纪80年代初期开始采用行星齿轮减速器，该减速器为硬齿面传动，具有体积小、重量轻、结构紧凑，承载能力大，运行平稳，噪音小、传动效率高（96%）等系列优点。 ZZL重载两级 NBD-NGW两级底座 联接 XL行星两级 在减速器的高速轴上配有电动机制动器，以保证减速器的高速

16、轴和低速轴在制动时同步减速，避免电动机转子的冲击，起到保护减速器的作用。 减速器的润滑站供给行星齿轮减速器润滑油以保证行星减速 器的齿面充分润滑， 正常运转。润滑站 设有冷却器并配置 两套电动机和齿轮 泵。 3. 盘形制动器-执行机构 制动器经过不断更新和改进，现在用 的是最新型的油缸后置式盘形制动器，这种制动器可避免压力 油泄漏到 制动盘上而 降低摩擦系数。 制动力由盘形弹簧提供、液压控制-即油压松闸、弹簧制动。结构紧凑，动作灵敏，安全可靠，制动力矩可调性强，制动器的制动力矩按三倍最大静力矩设计。制动器在提升机上作工作制动和安全制动用，其驱动和控制由液压站来完成。制动器上每一付闸都装有截止阀

17、，当检修制动器和调闸瓦间隙时，可一付一付地进行。闸瓦具有高的耐磨性，摩擦系数在0.35以上。作用有三个： 1）为盘形制动器提供不同（无级）油压值的压力油，以获得不同的制动力矩； 2）在事故状态下，可以使制动器的油压迅速降到预先调定的某一值（即二级制动时一级油压值），经过电气延时后使制动器的全部油压迅速回到零，使制动器达到全制动状态； 3）提供双筒提升机调绳离合器需要的压力油。 液压站种类很多，最早是十字弹簧磁钢。6.3MPa9L/min、13L/min;中高压14Mpa;恒减速；配置也很多，意大利阿托斯（杭州引进力士乐）比例阀，德国力士乐（上海立新）电磁阀；日本油研（山西榆次）泵。 现在一般采

18、用电液比例阀二级制动电气延时液压站，液压站油箱中间用钢板隔开，相当于两个独立油箱并配置两套电动机、泵及调压装置，一套运行，一套备用，以保证提升机可靠运行。液压元件均采用集成方式布置在油箱面板上面，便于检修维护。 5. 深度指示器深度指示器 深度指示器为牌坊式，具有指示提升容器在井筒中的位置，发送减速和过卷信号，进行限速保护等功能。 6. 联轴器联轴器 减速器与主轴采用齿轮联轴器，具有传递扭矩大和补偿两轴微量偏摆和径向不同心的功能。电机和减速器之间采用弹性棒销联轴器，缓冲性好、装拆方便，能有效减少惯性冲击。齿轮联轴器弹性棒销联轴器7. 电气上的变化，交流拖动、直流拖动，可控硅动力制动、PLC微电

19、子元件控制，电阻调速、变频调速，各种电气保护等，九大保护，满仓保护装置，对提升机生产厂来说应是八大保护，防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速装置、深度指示器失效保护装置、闸间隙保护装置、松绳保护装置、减速功能保护装置。 防止过卷装置，防止过速装置、限速装置和减速功能保护装置应为相互独立的双限制。 除此以外还要有定车装置。 从上所述，提升机的发展方向是在保证用户正常使用情况下，达到在设计的修理周期内少维修，甚至是免维修，在整个使用期内无事故，这是大家一直以来的愿望和努力的目标，即实用、经济、高效、可靠的提升机产品是使用者和制造者共同的追求和目标。 锦州矿山机器（集团）有限公司

20、组建于2005年05月，是由锦州矿山机器厂(1949年建厂，国家大二型企业)改制而成的新公司，该集团公司承续了锦州矿山机器厂的所有制造和经营业务，是原机械部大型矿井提升机定点生产厂，是辽宁省唯一生产中小型汽轮机的专业厂。辽宁省高新技术企业，辽宁省矿山机械工程技术中心，公司的战略目标是服务全国，走向世界。企业的文化是努力攀登，创新向上。银行信用等级为AAA级，08年公司拥有总资产2.3亿元。 公司位于锦州市解放路五段33号，占地面积5万平方米，建筑面积2.7万平方米。公司现有在册员工1086人，管理人员18人，各专业技术人员238人，技术中心研发人员98人，其中正高级工程师3人，高级工程师32人，硕士研究生1人。2008年销售额突破3亿。 集团公司主营范围和主要产品有：矿用