矿用无极绳绞车工作原理.docx

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矿用无极绳绞车工作原理

无极绳绞车工作原理

一、无极绳绞车用途：

无极绳连续牵引车是一种新型的被迅速推广的煤矿辅助运输装备。

以一台无极绳绞车作为驱动装置，以钢丝绳为牵引构件，与张紧装置、梭车、尾轮等配套设备一起构成一套完整的无极绳连续牵引车运输系统，适用于有瓦斯和煤尘的煤矿井下工作面顺槽和轨道巷，实现材料、设备的长距离连续高效运输，特别适用于大型综采设备（如成台支架等）的连续运输。

也可用于金属矿井下和地面的轨道运输。

综采工作面设备辅助运输以往一般使用的是小绞车与电瓶车联合运输，需要投入大量的人力、物力，且作业人员安全系数低，事故率高，运输效率低，运行费用高；经过合理设计，在回风巷安装一台无极绳连续牵引绞车，解决了长距离运输巷道变坡多、拐弯大等问题。

二、无极绳绞车技术规格：

型号含义：

JWB-□/□

主参数：

额定牵引力，10kN/牵引速度，m/s；

结构型式代号：

隔爆型；

特征代号：

无极绳绞车；

产品类别代号：

卷扬机类。

技术规格

例：

牵引力kN32

绳速m/s0.86

滚筒直径mm740

钢丝绳规格6×19-18.5-1700

总速比43.92

电动机规格YBK2-225M-6-30-B5

功率kW30

转速r/min980

电压V380/660

电力液压推动器

电动机规格YBOZ401-400-2

功率W400

转速r/min2800

电压V380/660

附属电气设备：

隔爆可逆电磁起动器QBZ-80N

主机外形尺寸（长×宽×高）mm1673×1987×1530

主机下井主体尺寸（长×宽×高）mm1673×1160×1125

重量（不包括附属电气设备）kg3120

配套设备：

1、张紧装置

2、梭车

3、尾轮及固定装置

4、轮组：

主压绳轮、副压绳轮、托绳轮、导向轮

5、弯道护轨装置

三、无极绳绞车各零件工作原理：

绞车：

绞车是整个系统的动力源，采用机械传动，主要组成为:

（1）电机，为无极绳绞车提供动力。

电动机选用隔爆型三相异步电动机、功率为55—185KW、根据用户需要可配置双速电机或变频电机。

（2）底座，由结构件焊接成整体。

通过地脚螺栓与基础固定。

（3）减速箱，采用硬齿面齿轮。

减速箱具有机械变速功能、可实现快慢两种速度、快慢速比在2倍左右。

（4）滚筒部分，滚筒部分由小齿轮轴、大齿轮、主轴、卷绳筒及绳衬等组成。

（5）联轴器，联轴器用于联结电机和变速箱。

（6）制动装置，有电力液压推杆和手动带式二套制动装置。

（7）齿轮罩，铁皮制成固定于底座上，用以保护大小齿轮，以保证安全。

张紧装置：

无极绳运输系统为保证钢丝绳有一定的初张力必须配置张紧装置。

本系统涨紧装置为重锤式，主要由框架、涨紧绳轮、动轮组、转向轮、配重和防护网等组成。

该装置可吸收钢丝绳系统由于弹性变形而伸长的部分；同时，可为绞车提供尾张力,保证钢丝绳在卷绳筒绳衬上有较稳定的正压力，促使绞车正常牵引，而不致钢丝绳在卷绳筒上打滑。

由于系统用于双向运输，所以系统中设有两组张紧装置。

张紧装置有重力张紧、液压张紧及电动张紧三种形式，用户可根据需要选配。

可以选用单绳张紧和双绳张紧。

梭车是用来牵引矿车、平板车、材料车等车列，且具有固定钢丝绳和储存钢丝绳等功能。

前后两端是碰头，碰头连接车列。

梭车主要有下列部分组成：

车架、储绳筒、车轮组件等。

梭车带防跑车制动装置，当出现断绳等危急情况时制动装置能卡住道轨枕木而使梭车及矿车等负载制动住。

梭车上装有储绳轮，可以根据巷道长度随时调整输送距离。

（1）车架：

梭车车架主要有架体、碰头组成，车架两端是碰头，车轮组件安装在架体上，组成行走机构，起行走和承重作用。

（2） 储绳筒;梭车安装有一个储绳筒，可储存钢丝绳，以备巷道延深开采或缩短运距之用。

收绳时先拔出固定插鞘，再用手把摇转储绳筒，钢丝绳逐渐缠绕于储绳筒上，最后插入固定插销。

（3）可在梭车前面或后面串列2～4节矿车或2节平板车，运输矸石、支护材料和配件等辅助材料。

（4）锲块：

梭车前后各有一个锲块，钢丝绳两端穿过锲块，拧紧锲块上的压紧螺栓压紧钢丝绳，收放钢丝绳时只需松开一个锲块，然后把钢丝绳卷入或卷出储绳筒，锲块起固定钢丝绳作用。

轮组：

为适应起伏变化坡道，本系统设计有轮组，既可防止钢丝绳抬高时车辆掉道，又可避免钢丝绳摩擦巷道底板。

轮组的固定方法象矿用轨枕一样通过螺栓固定在轨道下沿上。

轮组安装数量需根据巷道具体起伏变化程度设置。

尾轮固定在运距的终端，支承整个系统的反力，并可随工作面的推进，可方便地移动，以实现运距的变化。

注意：

在运输支架时，须浇灌水泥基础固定尾轮，其它情况可用锚杆或其它方法固定尾轮。

压绳轮组：

为适应起伏变化坡道，设计有压绳轮组，既可防止在过垂直弯道时因钢丝绳抬高而引起车辆掉道，压绳轮组分为主压绳轮组和副压绳轮组，在主压绳轮组上通过弹簧把压绳轮压在钢丝绳上，当梭车通过时，梭车前端的牵引板分开两压绳轮，使梭车能顺利通过。

在副压绳轮组上，压绳轮直接固定在底架上。

压绳轮组的固定方法像矿用轨枕一样通过螺栓固定在轨道下沿上。

平托轮：

平托轮托在钢丝绳的下面，平托轮为双轮式（亦可采用两个绳槽式托绳轮），可同时通过方向相反的两根钢丝绳

弯道护轨装置（有转弯时需用）：

为适应转弯巷道的运输需要，特别设计了一种专用的弯道护轨系统。

无极绳绞车图纸集：

6、导向轮组件起到不让绳子交叉的作用。

该压绳轮由弹簧制动闭合，钢丝绳从该位置穿过，当梭车通过时，梭车上的楔块将弹簧顶开，梭车过去后，弹簧让压绳轮闭合。

该弯道保护装置：

该弯道保护装置上的轮组在梭车经过弯道时起到对钢丝绳的导向作用。

轮组具体有多少对，与弯道弧度有关，具体而定。

四、无极绳绞车布置方式说明：

1、单道单向运输的布置方式，钢丝绳经主压绳轮下缘从一个摩擦圈上部外侧缠绕2圈后从上部出绳，然后从上部绕入后部张紧轮后再从另一个摩擦圈的下部内侧缠绕2圈后从下部出绳。

双道双向运输的布置方式，不需要主压绳轮，钢丝绳直接从一个摩擦圈下缘外侧缠绕2圈（最好3圈）后再从下部出绳，然后水平绕入后部张紧装置的张紧轮。

2、后部张紧方式可以采用液压张紧，也可采用重锤张紧。

推荐采用液压张紧，因其占用空间（特别是高度方向上）较小。

3、不论采用何种张紧方式，为达到额定牵引力32kN，钢丝绳在每个双锥面摩擦圈上缠绕都不少于2整圈。

后部张紧钢丝绳的张力应保持在7.5kN，最小不低于6kN。

在7.5kN张紧力下，摩擦滚筒可以产生32～42kN的圆周牵引力，而此时钢丝绳的保险系数大于3.5。

4、采用单道单向运输的布置方式，轨道中心线要与滚筒对称线重合。

采用双道双向运输的布置方式，轨道中心线要与进绳方向重合，以利钢丝绳的缠绕和出绳。

5、钢丝绳在梭车等其他配套设备上的缠绕方法见牵引车生产厂家针对用户巷道情况设计的无极绳连续牵引车运输系统布置图、基础图和峒室图等资料。

双道双向无极绳绞车布置图：

单道单向无极绳绞车布置图：

       五、无极绳绞车存在的问题

       虽然无极绳绞车在使用过程中，优点比较突出，但是目前无极绳绞车在实际使用中还存在着以下问题：

①启动时，无极绳绞车的梭车冲击太大；②在绞车的运行过程中，绞车绳张得较紧时，特别是在地质条件变化较大时，车辆容易掉道；③在运输过程中，绞车绳在张得较松时，特别是运行到中间部位时，常出现钢丝绳在绳衬中打滑，拉不动车的现象；④在运输过程中对轨道质量要求较高；⑤对地质条件要求较平缓，当轨道变化大于9°时，钢丝绳容易摩擦到顶板；⑥对钢丝绳的插接质量要求较高，当所埋绳头不好时，极易拉出并损坏；⑦当环境较复杂，特别是当坡度大于9°时，在放无极绳绞车的绞车绳时，危险性较大，且绞车绳在放的过程中容易打滑。

       六、无极绳绞车的改进建议

       为避免无极绳绞车所存在问题的发生，根据现场多年的工作经验，建议应采取以下几项措施和解决办法：

①在运输过程中要根据所运车辆的多少，及时进行紧绳；或根据所运车辆的轻重及时加配重块；②严格按照巷道中心，对轨道进行敷设，并尽量采用18kg以上的轨道；③对巷道起伏较大的顶板，要安装压绳轮，以防止磨损顶板；④钢丝绳在插接时，要严格按照技术工艺插接钢丝绳；⑤要将回头轮在牵引绞车上一次固定牢固，中途不作调整，同时尽量选用熟悉绞车性能的人员开绞车、放绳。