矿用提升机技术标参考资料.docx

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矿用提升机技术标参考资料

JK系列主要部件性能结构、JTP系列主要部件性能结构

（一）、主轴装置

主轴装置是由主轴、卷筒、轴承及轴承座、制动盘、塑料衬板等组装而成。

1、主轴采用优质45#碳素钢,经锻压、正火处理、精加工并通过二次探伤检查的精细加工件，主轴轴端设置有连接测速元件的接口。

2、主轴轴承：

支撑主轴的轴承采用双列向心球面滚子轴承，该轴承属于调心滚子轴承，具有调心作用，润滑优良，适合提升机频繁加减速，频繁正反转运行的工况，轴承座装有测温元件，轴承温度过高，起到报警作用。

3、卷筒采用Q235A钢板焊接，经整体退火处理后精加工。

4、制动盘与卷筒焊为一体，制动盘的偏摆在设计规定的要求之内，制动盘厚度（），保证其强度、刚度，其较高的热容量，使制动闸瓦在盘面上摩擦产生的热量不致于累积得过高，确保闸瓦的制动性能，同时保证不会因过热而使制动盘变形。

为了防止制动盘偏摆，带有闸盘偏摆监测装置。

5、卷筒上的衬板采用了专门压制的塑料衬板，保证钢绳排列整齐，不产生咬绳、夹绳等现象。

6、双筒有径向齿块式调绳离合器，动作迅捷、对位准确、操作灵活。

（二）、制动系统：

1、盘形制动器装置

采用盘形制动器装置是中低压制动器，控制油压为0～6.3Mpa。

设备配置的盘形制动器装置采用4个（或2个）支架，每个支架上装有多个盘形制动器，制动器上配置的碟形弹簧和闸瓦均为提升机制动器的专用产品，能确保制动性能满足矿井提升机的要求。

制动器装置上要设有碟形弹簧疲劳及闸瓦磨损监测开关，通过该装置完成闸瓦磨损及弹簧疲劳报警。

2、液压站

采用恒力矩液压站，能在0～6.3MPa的油压范围内无级调节，系统工作制动可以自动控制，也可以手动控制。

系统的液压站为一个油箱上设置两套油源液压系统。

通过液控换向机构将两套系统自动分配到A、B两个出口，使用时一用一备，电控箱可以方便地将两套系统互相转换，一套使用时，另一套可以进行维护和更换阀件。

一套发生故障时，可以使用另一套，不影响矿山的正常生产。

液压站的参数如下：

最高工作油压6.3MPa

最大工作总流量14L/min

油箱最大容量550L

最高使用油温700C

电机功率2.2kW

（三）、减速器及润滑站

提升机专用的ZZL重载行星齿轮减速器。

配置润滑站是由双套油源、水冷式冷却器、电加热器、高压滤油器、回油磁性过滤器等组成，润滑站的油源一用一备。

（四）、齿轮联轴器、弹性棒销联轴器

主轴装置与减速器之间，采用调心性能很好的齿轮联轴器。

电机与减速器之间采用提升机专用的弹性棒销联轴器，按电机轴端尺寸加工到配合尺寸，便于现场安装。

（五）、电动机制动器

对于选用行星齿轮减速器，配有电动机制动器。

（六）、深度指示器

深度指示器装置为机械牌坊式深度指示器结构。

底座采用焊接结构。

深度指示器传动装置采用万向联轴节。

（1）对提升行程、容器位置进行直观指示。

（2）装设减速开关、到位停车开关、过卷开关。

（3）装设提升容器到达减速点时能自动示警的警铃。

（4）留设安装光电轴编码器接口。

（5）深度指示器采用齿轮传动。

（七）、保护装置齐全

提升机具有金属非金属矿山安全规程》中规定的防止过卷装置、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、减速功能保护装置保护。

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是相互独立的双线。

设有定车装置。

三、变频电机：

选用提升机专用变频调速三相异步电动机，要求启动转矩大、过载能力强、调速平稳、运行可靠等。

防护等级为IP23，冷却方式为IC01，绝缘等级为F级，电机定子内埋设Pt100铂热电阻，并接至电控系统。

提升机电控技术方案

一、变频电控系统应符合下列文件的规定和基本要求：

1）《煤矿安全规程》（2011版）。

2）《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16423-2006）。

3）《矿井提升机和矿用提升绞车安全要求》（GB20181-2006）

4）《煤矿地面多绳摩擦式提升系统设计规范》（MT5021-1997）。

6）《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》（GB/T13926-92）

7）《低压配电设计规范》（2011版）

8）《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）。

9）（89）中煤总生机字第128号文件规定的各项保护及后备保护功能。

10）现行国家电工委员会及其它标准。

11）进口电气设备遵守国际电工委员会IEC标准。

12）《3-110KV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）。

13）《电力装置的继电保护和自动装置的设计规范》（GB50062-2008）。

14）《矿用一般型电气设备》（GB12173-2008）。

15）《外壳防护等级的分类》（GB4208-84）。

16）《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549-1993）

17）《直流传动矿井提升机电控设备第二部分晶闸管电控设备》（JB/T6754.2-93）

18）动、静态性能指标满足提升机四象限运行要求，具备规定的过载能力和安全系数

二、提升机电控及信号系统技术要求

电气传动系统

电控系统采用交流控制，（变频调速）调速方式。

提升机加、减速主要由电气控制及电气制动来实现。

驱动电机及供电装置应有足够的过载能力。

主控系统采用双PLC工作，一台为主PLC，另一台为从PLC，主PLC负责提升机的主程序及系统管理，从PLC负责深度指示及监控。

整个系统有主有从，互有分工，相互监视，从而确保提升机的安全运行。

1）主控PLC应用软件能完成提升机手动、半自动、检修、慢动、紧急停车、低爬等运行方式的控制要求。

2）系统控制功能：

（1）位置控制：

包括减速、停车、过卷、同步、钢绳长度变化及由于急停、装矿造成的位移变化补偿。

（2）运行全程速度、位置、减速、过卷均采用两套独立装置互为保护监视。

（3）故障诊断功能：

具有PLC、变频器、总线通讯及I/O子站的完整故障诊断、监测及保护功能。

（4）具备提升机超重、制动闸检测等检测保护功能。

（5）具备完善的防止误操作措施，包括硬件和软件上的措施。

（6）具备完善的联锁保护功能。

（7）液压系统采用比例溢流阀调压装置调压。

线性度≤±3.5,重复精度≤±3，带有PLC编程接口或电脑接口，可实现自动控制。

要求PLC电控系统能实现与该调压装置的良好结合，闸控系统要求制动力矩可调整。

（8）控制范围：

变频器、液压站、润滑站、闸系统监测、电机温度监视全纳入控制系统中。

（9）要求提升全过程无级加减速，电流、速度双闭环直接力矩控制。

开车方式要求能够实现自动开车、手动开车、检修开车、过卷回收四种运行方式。

（10）两套独立PLC分别采集两套独立脉冲编码器，PLC冗余检测，对运行全程的速度、位置、减速、过卷均采用主控PLC和监控PLC互为保护监视，提高安全可靠性，能满足提升机在最恶劣情况下可靠停车。

（11）具备齐全的安全保护功能：

提升机发生故障时，每环节均能独立完成停车保护。

系统制动分三级：

a.立即施闸的紧急停车：

提升容器的上下过卷、电源故障、过压及缺相保护、各运行段超速、闸系统故障、变频器故障、错向、PLC系统故障等。

b.按预定减速度减速，然后紧急停车：

制动油温高、闸瓦磨损、主电机超温、变频器超温等。

c.本次提升完毕不允许再次开车：

润滑站故障等。

具备硬件线安全回路，与PLC软件安全回路冗余，包括：

上下过卷、紧急停车、变频器故障、超速、闸系统故障等。

（12）运行方式：

a.半自动方式：

司机根据井口信号，以最大速度下的任意速度手动开车，罐笼到指定中段自动停车。

（拟用此）

b.手动方式：

司机根据井口信号，以最大速度下的任意速度手动开车，自动停车或手动停车。

c.检修方式：

司机手动控制，速度在1m/s内可调，司机可在井筒两端内任意开停，过卷保护仍起作用。

（13）主控台要采用操作台式结构，需完成位置、速度、温度、压力、电流等必要的信号采集、执行。

能实现自动化控制，具有可靠安全保护、状态显示齐全、语音报警等功能。

采用触摸屏和组合信号灯、转换开关等完成：

a.用于显示必要的报警和运行信号

b.运行方式选择、过卷复位开关

c.提升方向选择及手动速度给定

d.提升速度指示

e.电机电流、系统电压、闸压力指示

f.运行方向、提升位置指示

g.报警音响及报警解除按钮

h.紧急停车按钮

i.其它相关开关及信号

2.3辅助设备

1）编码器要求要求防护等级IP65。

2）压力变送器

3）井筒开关与设备:

要求防护等级IP67

4）主回路电源加装谐波滤除装置及过压吸收装置。

5）控制电源要求采用功率容量足够大的UPS电源，并使用隔离变压器独立供电。

7）柜体结构造型：

采用标准结构型材柜，柜体喷塑，柜内加照明装置，加热除湿装置，有发热器件的还需设强迫通风装置。

控制柜内张贴原理图和外部接线图。

2.4控制接口柜

柜内装有硬接线的安全保护继电器，实现与PLC软件安全回路的冗余功能，以及PLC控制输入/输出的接口电路。

2.5上位监控计算机

1）具有与PLC通讯接口，通过键盘对提升机电控系统进行编程。

实时画面可显示提升机的速度，提升深度、故障，以及各幅画面的切换。

2）控制软件实现：

——提升系统动静态画面生成（如提升过程动态，显示速度动态曲线，电枢电流动态曲线，提升容器位置动态显示等）。

——井筒开关动作情况记忆及显示。

——故障自检显示、报警，能显示故障发生位置、时间、原因等，对系统重要参数如速度、电流、电压及运行状态进行实时检测，对重要的参数，如速度图可存盘并保留，至少10天。

——各类报表生成（班报、日报、月报、年报）历史记录

2.6司机操作台

操作台上装有指示灯、仪表、选择开关、按钮、音响设备，能实现提升机运行的各种控制工艺要求。

——仪表主要显示的内容：

罐位数字深度指示器（精确显示罐位的实际位置）及柱式模拟深度指示、提升速度、电枢电流、励磁电流、制动油压、可调闸电流、高压电源电压、电枢电压等。

——组合指示灯的内容包括：

提升机运行状态指示、信号指示和安全状态指示两大类。

在操作台的一侧放上位机及其显示设备。

——选择开关及按钮包括：

运行方式选择开关、过卷复位开关、自锁式紧急制动按钮、半自动开车按钮、试验按钮（或开关）等。

2.7提升信号装置

与提升机电控系统一并设计、配套提升信号装置，功能需满足工艺专业提出的“提升系统控制及联锁要求”，满足提升机全自动运行要求，安全可靠。

需预留与井口、井下操车电控连接的闭锁接口。

2.8备品备件及其它附件

提供足够的易损件的备品备件和所选用设备的技术参数、订货代码及生产厂家。

上述控制系统及元器件是满足基本功能要求的，供货商可在满足安全、提升功能的前提下，提供系统功能先进可靠，元器件经济实用的产品。