绞车司机培训课件(第七章矿用绞车的类型及分类)

煤矿提升绞车司机、信号把钩工培训第七章矿用绞车的类型及分类主讲：王志刚第一节矿用绞车的作用及分类

一、矿用绞车的作用

矿用绞车是借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或倾斜井巷运行的提升机械，是煤矿生产系统中必不可少的重要生产设备，是矿井提升煤炭、矸石和提升或下放设备、材料的常用工具。

正确地操作与维护绞车，保证其安全可靠经济地运行，提高工作效率，延长设备的使用寿命，具有极为重要的意义。所以，要求绞车操作工熟练地掌握绞车理论知识、实际操作和维护技术，具有高度的职业责任感，为煤矿安全生产做出贡献。二、矿用绞车的分类（一）煤矿常用绞车的分类有：在倾斜井巷用来提升煤炭、矸石等物料或搬用设备的提升搬用绞车；在平巷或斜巷用来调度车辆或进行辅助提升的调度绞车；在采煤工作面用来拆除和回收工作面支架的回柱绞车；在平巷和斜巷用来运输物料的无极绳绞车以及在倾斜井巷用来提升物料的差动变速绞车等。

根据《煤矿安全规程》名词解释中对主要提升装置的定义为：含有提人绞车及滚筒直径2m以上提升物料的绞车。此次主要讲述滚筒直径在2m（含2m）及以下提升物料的矿用绞车

矿用绞车的分类方法有多种，一般采用下列几种分类方法：（1）按照传动方式分为齿轮传动绞车和液压传动绞车；（2）按照钢丝绳缠绕方式可分为缠绕式绞车和摩擦式绞车；（3）按照滚筒数目可分为单滚筒绞车和双滚筒绞车；（4）按照防爆性能可分为防爆绞车和双滚筒绞车；（5）按照滚筒直径及使用情况可分为2m（含2m）以下提升物料的绞车和2m以上的主要提升装置。 （二）矿用绞车型号含义

1．基本型号

2．派生型号第二节矿用绞车的基本结构及组成

矿用绞车一般由电动机、联轴器、减速器、制动装置、主轴装置、深度指示器、机座等部件组成。常用的矿用绞车，如JT—800/630A型提升绞车JBT1200/1028型绞车、JTPB1200/1024（带盘式制动闸）提升绞车、JYB系列绞车（徐州）和JYB-55型绞车等。JT－800/630型绞车（见图7-1）牵引能力小，只使用一组手动重锤带式制动器。它只适合于井下运输及调车，对于小型煤矿可以作为辅助提升用，但是不能用于升降人员。用于井下的绞车，所配用的电动机一般为三相隔爆鼠笼式异步电动机；用于地面或井下通风良好的地点的绞车，为了调速可选配三相绕线异步电动机，启动可加金属电阻或液体电阻。

JT－800/630（A）型绞车由一级行星齿轮传动与一级定轴齿轮传动组成，太阳轮Z1通过齿形联轴器与电动机连接，因此太阳轮随电动机转动，3个行星轮Z2装在行星架上，它一方面与太阳轮Z1啮合，另一方面又与内齿圈Z3啮合。当内齿圈Z3不固定时，行星轮Z2作为一个过渡轮驱动内齿圈Z3旋转，当制动内齿圈Z3时，行星轮带着行星架绕内齿圈旋转，由于行星架与齿轮Z4固定，因此带动固定在滚筒上的齿轮Z5转动，滚筒旋转进行提升。

JT－800/630（A）型绞车JBT1200/1028型绞车JTPB－1200/1024型绞车

该型绞车主要由电动机、联轴器、减速器、盘式制动闸、主轴装置、液压站、深度指示器等部件组成。该绞车由于采用了盘式制动闸，能实现二级制动，可使绞车迅速平稳地停车。

图7－7

JTPB－1200/1024型绞车外形图1－电动机；2－弹性联轴器；3－减速器；4－齿形联轴器；5－盘式制动闸；6－凸轮控制器；7－控制台；8－液压站；9－主轴装置；10－深度指示器图7－8

JTP－1200/1024型车传动系统Z1、Z2、Z3、Z4——斜齿轮；ⅠⅡⅢ——单列圆锥滚子轴承；Ⅵ——双列向心球面滚子轴承JYB系列绞车（徐州）JYB-55型绞车JYB-55型绞车采用两级差动行星齿轮传动，传动机构布置在卷筒内，因此外面无减速器。由于设有电力液压推杆保险闸，工作比较可靠。当电动机送电后，电力液压推杆保险闸松闸，这时有三种状态。（1）如果将常用闸刹住，松开工作闸，卷筒停止运转，此时太阳轮Z1通过联轴器传递转矩，带动行星轮Z2一方面自传，另一方面绕着卷筒上内齿轮Z3公转。太阳轮Z4通过与第一组行星轮架连接的齿形联轴器，带动行星轮Z5既自传又公转，从而带动制动轮旋转，此为停止状态。（2）如果将常用闸松开，将工作闸闸住，则二级行星齿轮的行星轮Z5不能公转，使内齿轮Z6带动卷筒旋转，即可进行牵引。（3）如果常用闸与工作闸都松开，则行星轮呈浮动状态，不传递电动机功率，牵引绳可带动卷筒反向松绳。（4）停电或使用紧急制动时，电力液压推杆器因无电停止运转，制动装置在重锤作用下实现保险制动。第三节矿用液压提升绞车一、矿用防爆液压提升绞车的类型及结构特点

防爆液压传动绞车是采用液压传动的方式，能用于瓦斯及易燃易爆环境的一种提升绞车。液压绞车按传动方式可分为全液压传动的液压绞车和液压—机械传动两类。

全液压传动液压绞车工作原理如图7—13所示。笼型防爆电动机带动双向变量轴向柱塞泵，使得与泵组成闭式回路的内曲线低速大扭矩液压马达转动，液压马达直接与绞车滚筒相连，从而拖动绞车运转。当主液压泵输出油量增加、减少、为零或改变油流方向时，液压马达也相应的加快、减慢、停止或反转，从而驱动绞车滚筒实现加速、减速、停转或反转等工作。

液压—机械传动的液压绞车工作原理如图7-14所示。笼型防爆电动机带动双向变量轴向柱塞泵，使得与泵组成闭式回路的高速轴向柱塞液压马达传动。液压马达与行星轮减速器连接，加速器又与绞车滚筒连接。绞车正、反向运动靠改变液压泵出油方向来完成，绞车的转速用改变液压泵输入到液压马达的油量来调节。防爆液压绞车一般由机械部分、液压部分和电气部分组成。它具有以下特点：1.采用液压无极调速技术，可在额定绳速范围内任意选定提升速度。2.盘型闸只用于终点定位和保险制动，性能可靠，闸块磨损少。3.绞车滚筒在低速马达直接驱动下工作，取消了笨重的减速机和调速电阻箱（所采用高速马达仍需要减速器）使用绞车体积小，重量轻。4.电控系统简单，全部采用防爆电器，适合在易燃易爆环境中使用。5.操作简单，只有一个操作手柄。有手动和远方操作两种方式可供选择，能改善绞车工的工作条件。6.安全保护装置比较齐全，性能可靠。7.液压元件制造精度和安装质量较高。8.必须保证液压油的清洁和密封良好，否则将会堵塞阀件，造成误动作。9.必须保证良好的有冷却条件，否则油温升高，将加大系统泄漏，产生噪声，并使用不正常。二、防爆液压提升绞车的组成和工作原理防爆液压绞车是由电动机带动主油泵产生高压油输出，以高压油为动力，推动液压马达转子旋转，再由转子轴把动力传递给绞车滚筒主轴使之旋转。

防爆液压绞车的机械部分和一般绞车相同，由主轴装置、盘型制动闸、深度指示器、操作台和机座组成；液压部分由液压马达、主油泵（双向变量柱塞泵）、副油泵（双联叶片泵）、油箱、冷却器、滤油器、阀组等组成；电气部分由控制各种电气设备的启动器和操作保护两大系统组成。工作时，由笼形式电动机驱动主油泵，使液压油产生液压能，通过液压马达又把液压能转换成机械能驱动滚筒提升。副油泵主要做辅助泵，起到制动，补油、控制和操作作用。

滚筒直径在1.2m及以下的JTY型矿用防爆液压绞车，主要有：JTY-1.2/1B型、JTY-1.2/1.2B型、JTY-1.2/0.8BS型、JTY-1.2/1BS型等JTY-1.2/1B型（BYT1.2×1.0）型防爆液压绞车的外形结构第四节 调度绞车和回柱绞车 一、调度绞车及其结构特点 调度绞车是常用来调度车辆及进行辅助牵引作业的一种绞车。常用于矿井巷道中拖运矿车及辅助搬运，也可用在采掘工作面、装车站调度空、重载矿车。调度绞车是一种全齿轮传动机械。齿轮传动系统又称轮系。根据轮系传动时各齿轮轴线在空间的相对位置是否固定，可分为定轴轮系和周转轮系。定轴轮系又有外啮合圆柱齿轮传动和内啮合圆柱齿轮传动之分，而周转轮系又有差劲传动和行星传动之分。调度绞车的传动齿轮既有内啮合圆柱齿轮传动，又有行星传动，所以调度绞车又称内齿轮行星传行绞车。 （一）JD－11.4型调度绞车的组成

JD－11．4型调度绞车的主要组成部分为滚筒、制动装置、机座和电动机。其外形如图1－11所示。 绞车滚筒由铸钢制成，其主要功能是缠绕钢丝绳牵引负荷。滚筒内和大内齿轮下装有减速齿轮。 绞车上共装有两组带式闸，即制动闸2，工作闸3。电动机一则的制动闸2用来制动滚筒，大内齿轮上的工作闸3用于控制滚筒运转。 机座用铸铁制成，电动机轴承支架及闸带定位板等均用螺栓固定在机座上。电动机为专用隔爆三相笼型电动机。 （二）JD－11．4型调度绞车的传动原理

JD－11．4型调度绞车的传动系统图如图1－12所示。JD-11.4型调度绞车的传动原理

该型绞车采用两级内啮合传动和一级行星轮传动。Z1/Z2和Z3/Z4为两极内啮合传动，Z5、Z6、Z7组成行星传动机构。 在电动机5轴头上安装着加长套的齿轮Z1，通过内齿轮Z2、齿轮Z3和内齿轮Z4，把运动传到齿轮Z5上，齿轮Z5是行星轮系的中央轮（或称太阳轮），再带动两个行星齿轮Z6和大内齿轮Z7。行星齿轮自由地装在2根与滚筒固定连接的轴上，大内齿轮Z7齿圈外部装有工作闸，用于控制绞车滚筒运转。 若将大内齿轮Z7上的工作闸3闸住，而将滚筒上的制动闸2松开，此时电动机转动由两级内啮轮传动到齿轮Z5、Z6和Z7。但由于Z7已被闸住，不能转动，所以齿轮Z6只能一方面绕自己的轴线自转，同时还要绕齿轮Z5的轴线（滚筒中心线）公转。从而带动与其相连的滚筒转动，此时Z6的运行方式很类似太阳系中的行星（如地球）的运行方式，齿轮Z6又称行星齿轮，其传动方式称为行星传动。

反之，若将大内齿轮Z7上的工作闸3松开，而将滚筒上的制动闸2闸住，因Z6与滚筒直接相连，只作自转，没有公转，从Z1到Z7的传动系统变为定轴轮系，齿轮Z7做空转。倒替松开（或闸住）工作闸3或制动闸2，即可使调度绞车在不停电动机的情况下实现运行和停车。当需要作反向提升时，必须重新按动启动按钮，使电机反向运转。

需要注意的是，当电动机启动后，不准将工作闸和制动闸同时闸住，这样会烧坏电动机或发生其他事故。二、回柱绞车及其结构特点

回柱绞车又称慢速绞车，它是用来拆除和回收采煤工作面支柱的一种机械。把回柱绞车布置在距回柱空顶危险段较远的安全地段，用钢丝绳钩头来拉倒和回收支柱。此外，还可用它来拖运重物和调运车辆。

常见回柱绞车型号有JH2－5型、JH－8型、JH2－14型等。下面以JH－8型回柱绞车为例来介绍回柱绞车结构特点。（一）JH－8型回柱绞车的结构特点：

（1）总减速比较大（i=150～230），能在电动机功率较小时，获得较大的牵引力。 （2）传动系统中都有一级减速比很大的蜗轮蜗杆传动机构，具备自锁功能，不会发生下放重物时拉动滚筒旋转的情况。 （3）具有整体结构，便于移动和安装，甚至可以用回柱绞车牵引力来牵引绞车本身移动。 （4）电气控制装置较简单，皆具备隔爆性能，可用于有瓦斯、煤尘的环境场所。 （5）因蜗轮蜗杆传动效率低，易造成发热和温升过高，所以必须重视润滑和维护。JH－8型回柱绞车的结构外形图（二）JH－8型回柱绞车传动系统JH－8型回柱绞车传动系统如图1－14所示。 该回柱绞车特设有离合齿轮4，与蜗轮轴上的内齿轮3啮合，起离合器作用。当支柱被拉倒后，可推动离合器手把，使离合齿轮4脱离内齿轮3，滚筒即可自由旋转，此时可以进行快速放绳。为了防止滚筒旋转过快，使钢丝绳散乱，可推动离合器手把至制动位置，使离合齿轮4的摩擦锥面与固定在蜗轮箱端面的端盖锥面接触，产生制动作用。第五节无极绳绞车一、无极绳绞车的类型及传动原理1.无极绳绞车的类型

无极绳运输是利用无极钢丝绳与绞车滚筒的摩擦力，驱动空、重矿车从不同的方向，在水平巷道或倾角不大于20°的倾斜巷道中运输的系统。

无极绳绞车滚筒的形式可分为螺旋缠绕式和夹钳式两种。

螺旋缠绕式滚筒是在滚筒上缠绕两圈或多圈钢丝绳，以增加其包围角。它的优点是结构简单，缺点是钢丝绳磨损较大。

夹钳式滚筒由铰接的一对夹块组成，当钢丝绳按辐射方向施力于夹绳时，夹块八钢丝绳夹住，在分离点上，钢丝绳离开后由于下部弹簧的作用使夹块张开。它的优点是拉力大，钢丝绳弯曲小，缺点是维护较为繁琐，夹绳弹簧质量较差时易折断。2.无极绳绞车的传动原理

钢丝绳从绞车前方滚筒上部进入，缠绕几圈摩擦圈，再从绞车滚筒下部向后出绳。绕过张紧轮和尾轮，呈无极封闭形，矿车矿车在运行中摘挂钩。如图7-20所示。

无极绳运输设备结构简单，使用广泛。但在使用中钢丝绳易磨损，摘挂钩工人劳动强度大，轨道附属件多，斜井运输中易发生跑车事故。二、常用无极绳绞车的组成及结构JW2500/33型无