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1、2020/8/25,1,河 南 理 工 大 學(xué)采煤概論精品課程,第六篇 礦井其它生產(chǎn)系統(tǒng) 第18章 礦井運(yùn)輸和提升,2020/8/25,2,本章主要內(nèi)容,第18章 礦井運(yùn)輸和提升 第一節(jié) 礦井運(yùn)輸、提升的任務(wù)及方式 第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸 第三節(jié) 軌道運(yùn)輸 第四節(jié) 礦井提升,2020/8/25,3,第一節(jié) 礦井運(yùn)輸、提升的任務(wù)及方式,礦井運(yùn)輸與提升是煤炭生產(chǎn)過程中必不可少的重要環(huán)節(jié)。煤炭從回采工作面采出之后，就開始了它的運(yùn)輸過程。通過各種相互銜接的運(yùn)輸方式將煤炭從工作面運(yùn)至井底車場再經(jīng)提升設(shè)備或其它運(yùn)輸設(shè)備提升或運(yùn)至地面。另外，人員和設(shè)備等也需要運(yùn)送。 運(yùn)輸和提升方式的選擇，主要取決于煤層的埋藏

2、特征、井田的開拓方式、采煤方法及運(yùn)輸工作量的大小。井下常用的運(yùn)輸方式有輸送機(jī)運(yùn)輸和軌道運(yùn)輸。對于傾角較大(一般在17以上)、運(yùn)輸距離較短的傾斜巷道和回采工作面，也可采用溜槽或溜井運(yùn)輸。礦井的主、副提升通常采用絞車提升，而在傾角小于17，且運(yùn)輸量大的斜井也常采用輸送機(jī)運(yùn)輸。,2020/8/25,4,第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸,輸送機(jī)有刮板輸送機(jī)和膠帶輸送機(jī)兩類。刮板輸送機(jī)是用刮板鏈牽引，在槽內(nèi)運(yùn)送散料的輸送機(jī)。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、牢固、裝載和卸載高度低；但運(yùn)行阻力大，易碾碎物料，噪音和能耗大。它適用于煤礦井下采、掘工作面、采區(qū)平巷、上、下山巷道運(yùn)送煤炭或矸石，但沿傾斜向上運(yùn)輸時，傾角不得大于35；沿傾斜向

3、下運(yùn)輸時，傾角不得大于25。膠帶輸送機(jī)主要用于采區(qū)順槽、傾角小于17的傾斜巷道、地面生產(chǎn)系統(tǒng)和選煤廠中的煤炭運(yùn)輸。在一些大型礦井的主要運(yùn)輸平巷和斜井中，也可采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸。 一、刮板輸送機(jī) 刮板輸送機(jī)按結(jié)構(gòu)可分為剛性和可彎曲兩種型式。剛性輸送機(jī)多為早期出現(xiàn)的刮板輸送機(jī)，輸送能力小，結(jié)構(gòu)簡單、輕便。可彎曲刮板輸送機(jī)多采用礦用圓環(huán)鏈牽引，主要用于移動場合，在煤礦井下采煤工作面中廣泛使用，常配合大功率采煤機(jī)使用，是緩傾斜長壁式采煤工作面主要的煤炭運(yùn)輸設(shè)備。按用途分類有：工作面刮板輸送機(jī)、拐角刮板輸送機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和倉式刮板輸送機(jī)。,2020/8/25,5,第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸,可彎曲刮板輸送機(jī)主要

4、出機(jī)頭部、機(jī)尾部、過渡糟、中部槽、刮板鏈以及輔助部件組成。,可彎曲刮板輸送機(jī),2020/8/25,6,第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸,二、膠帶輸送機(jī) (一)膠帶輸送機(jī)的類型 1、剛性機(jī)架膠帶輸送機(jī) 2、掛式膠帶輸送機(jī) 3、可伸縮式膠帶輸送機(jī) 可伸縮式膠帶輸送機(jī)的特點(diǎn)是機(jī)身可以很方便的伸縮，比普通膠帶輸送機(jī)多一個儲帶裝置，可以隨輸送機(jī)縮短而儲存50100m一卷的膠帶。當(dāng)膠帶儲滿時，利用收發(fā)膠帶裝置將膠帶成卷取出。它是目前綜合機(jī)械化采區(qū)的順槽配套設(shè)備。,2020/8/25,7,第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸,可伸縮式膠帶輸送機(jī),圖18-2 可伸縮帶式輸送機(jī) 1驅(qū)動裝置;2機(jī)頭;3貯帶裝置;4游動小車;5張緊絞車; 6

5、機(jī)身;7移機(jī)尾裝置;8機(jī)尾,2020/8/25,8,第二節(jié) 輸送機(jī)運(yùn)輸,4、鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī) 5、鋼絲繩膠帶輸送機(jī) 6、大傾角帶式輸送機(jī) 在傾角為1625范圍內(nèi)使用的帶式輸送機(jī)。結(jié)構(gòu)上采取了以下措施：輸送帶的裝載斷面為深槽形；物料裝載到輸送帶上的瞬間，兩者間的相對速度接近于零；輸送帶的起動加速度和制動減速度是可控的；設(shè)置有防止物料自溜、滾落的安全設(shè)施。其他形式的大傾角帶式輸送機(jī)還有：壓帶式、斗式、花紋、裙邊擋板式和刮板帶式等多種形式。 7、管狀帶式輸送機(jī) 物料在輸送過程中完全處于封閉狀態(tài)的帶式輸送機(jī)，其輸送帶在受料時展開，輸送時卷成管狀，管截面有圓形和矩形等形狀，可實(shí)現(xiàn)傾角35和水平彎曲的輸

6、送、,2020/8/25,9,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,一、軌道 井下巷道中鋪設(shè)的軌道通常是窄軌。兩條鋼軌軌頭內(nèi)側(cè)的距離叫軌距。根據(jù)車輛運(yùn)行速度、流量及載重量選用不同重量的鋼軌和不同尺寸的軌距。我國小型礦井的主要運(yùn)輸巷道用600mm軌距和1118kgm的鋼軌，大中型礦井的主要運(yùn)輸巷道常用900mm軌距和1824kgm的鋼軌。,圖18-3 軌道 1軌道中心線;2鋼軌;3軌枕;4墊板;5道釘;6道碴,2020/8/25,10,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,常用的道岔有單開道岔（DK）、對稱道岔（DC）、渡線道岔（DX）三種類別， 任何線路系統(tǒng)都是由直線和連接直線的連接部分組成，連接部分是曲線或曲線與道岔的組合。礦井軌道

7、線路中采用的曲線都是圓曲線，其曲率半徑的確定與車輛運(yùn)行速度和車輛軸距有關(guān)，井下常用的曲率半徑有6、9、12、15、20、25m等幾種。,圖18-4 道岔形式 a右開道岔;b渡線道岔;c左開道岔;d對稱道岔,2020/8/25,11,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,二、礦車 軌道運(yùn)輸?shù)牡V車分為固定車箱式礦車、V型（或U型）翻斗車、前傾式礦車和底卸式礦車。,2020/8/25,12,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,2020/8/25,13,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,三、鋼絲繩運(yùn)輸 鋼絲繩運(yùn)輸是利用絞車通過鋼絲繩牽引礦車在水平或傾斜的軌道上運(yùn)行。一次牽引的礦車數(shù)可以是單個的，也可以是幾個礦車編成一組(串車)。,2020/8/25,14,第

8、三節(jié)軌道運(yùn)輸,連續(xù)動作式也稱為無極繩運(yùn)輸。這種運(yùn)輸方式是鋼絲繩繞過無極繩絞車的主動輪和尾輪后，繩頭連接在一起，電動機(jī)帶動主動輪轉(zhuǎn)動，通過摩擦力傳遞使鋼絲繩繞主動輪和尾輪不停地運(yùn)轉(zhuǎn)?？哲嚭椭剀囋诠潭ㄎ恢美脪燔囇b置分別掛在往返的兩條鋼絲繩上，即可進(jìn)行運(yùn)輸。無極繩運(yùn)輸多用于水平巷道或坡度不大的傾斜巷道中。,圖18-9 有極繩運(yùn)輸 a單繩運(yùn)輸;b雙繩運(yùn)輸 1絞車;2鋼絲繩;3礦車,圖18-10 無極繩運(yùn)輸 1主動輪;2尾輪;3鋼絲繩;4礦車,2020/8/25,15,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,四、電機(jī)車運(yùn)輸 電機(jī)車運(yùn)輸在煤礦中應(yīng)用很廣。礦井地面、平硐和井下主要平巷多數(shù)采用電機(jī)車運(yùn)輸。在一些礦井的采區(qū)巷道，條件

9、合適時也可采用小型電機(jī)車運(yùn)輸。 我國目前采用的電機(jī)車均為直流電機(jī)車。根據(jù)供電方式不同，可分為架線式電機(jī)車和蓄電池式電機(jī)車。 電機(jī)車的牽引力取決于電機(jī)車的自重噸數(shù)，井下常用的架線式電機(jī)車有7、10、14t三種，蓄電池電機(jī)車有8、12t二種。,2020/8/25,16,ZK型架線式電機(jī)車,2020/8/25,17,第三節(jié)軌道運(yùn)輸,五、礦井軌道運(yùn)輸?shù)妮o助設(shè)備 1、翻車機(jī) 2、推車機(jī)和阻車器 3、爬車機(jī) 爬車機(jī)是用來在短距離內(nèi)將礦車沿軌道送到較高軌面上去的設(shè)備。它能單個連續(xù)地運(yùn)送礦車。在礦車自溜運(yùn)輸線路上，可以用它來使礦車補(bǔ)償因自溜運(yùn)行而失去的高度。,2020/8/25,18,第四節(jié)礦井提升,一、礦井

10、提升系統(tǒng)及提升設(shè)備的組成 (一)普通罐籠提升系統(tǒng) 1、礦井提升機(jī)與提升鋼絲繩 2、罐籠 3、罐道 4、罐座與搖臺 5、天輪與井架,2020/8/25,19,第四節(jié)礦井提升,圖18-14 普通罐籠提升系統(tǒng)示意圖 1井筒;2罐籠;3提升機(jī);4天輪; 5鋼絲繩;6井架;7井架斜撐,圖18-15 單繩罐籠 1懸掛裝置;2防墜器;3罐體;4導(dǎo)向裝置;5罐門;6罐內(nèi)阻車器,2020/8/25,20,第四節(jié)礦井提升,(二)立井箕斗提升系統(tǒng) (三)斜井箕斗提升系統(tǒng) (四)斜井串車提升系統(tǒng) (五)斜井鋼絲繩膠帶輸送機(jī)提升系統(tǒng),2020/8/25,21,第四節(jié)礦井提升,圖18-16 立井箕斗提升系統(tǒng)示意圖

11、1翻籠硐室;2井底煤倉;3裝載閘門;4、7箕斗; 5井筒;6井架;8卸載機(jī)構(gòu);9地面煤倉,圖18-17 立井單繩箕斗 1懸掛裝置;2導(dǎo)向裝置;3頂棚; 4框架;5斗箱;6閘門,2020/8/25,22,第四節(jié)礦井提升,二、提升鋼絲繩 礦井提升鋼絲繩用于直接聯(lián)接提升容器和提升機(jī)，進(jìn)行傳遞動力，完成提升任務(wù)的重要部件。 鋼絲繩一般是由若干鋼絲捻成繩股，再由若干繩股中間加一繩芯捻制而成。繩芯是由芋麻、線麻等具有較大抗拉強(qiáng)度的有機(jī)質(zhì)纖維捻成。其作用是儲存繩油，以便減少鋼絲繩工作時內(nèi)部鋼絲的磨損并防止鋼絲生銹。此外，繩芯可以增加鋼絲繩的柔軟性，并起襯墊作用，以減少繩股變形。 常用鋼絲繩有圓股、三角股

12、或橢圓股。 礦用圓股鋼絲繩多用6股捻成，每股又有若干鋼絲組成，通常有6股7絲、6股18絲、6股37絲等幾種，其中鋼絲數(shù)目越多，耐彎曲性能越好，但耐磨性隨著降低。因此，6股7絲的鋼絲繩多用于斜井提升，而6股19絲、6股37絲的鋼絲繩多用于立井提升。,2020/8/25,23,第四節(jié)礦井提升,圖18-18 鋼絲繩 a右捻、逆捻鋼絲繩; b左捻、逆捻鋼絲繩,圖18-19 部分提升鋼絲繩斷面,2020/8/25,24,第四節(jié)礦井提升,三、礦井提升機(jī) (一)單繩纏繞式礦井提升機(jī) 單繩纏繞式礦井提升機(jī)有單滾筒提升機(jī)和雙滾筒提升機(jī)兩類。雙滾筒提升機(jī)是兩根鋼絲繩以不同的方向分別纏繞在提升機(jī)的兩個滾筒上，繩的另

13、一端均掛有提升容器。由于其中一個滾筒與軸固定，稱為死滾筒，而另一個滾筒則通過離合器和軸相聯(lián)接，稱為活滾筒。因此，它可以調(diào)節(jié)兩根鋼絲繩的長度，適用于雙鉤提升。提升機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，滾筒上的鋼絲繩一根纏繞一根放松，使兩個容器一個上升，一個下降，從而完成提升重容器，下放空容器的任務(wù)。 (二)多繩摩擦式提升機(jī) 多繩摩擦式提升機(jī)是把鋼絲繩搭在滾筒上，電動機(jī)帶動滾筒旋轉(zhuǎn)時，利用鋼絲繩和固定在滾筒上的摩擦襯塊之間的摩擦力進(jìn)行傳動，實(shí)現(xiàn)升降提升容器。,2020/8/25,25,第四節(jié)礦井提升,JK型雙滾筒提升機(jī),多繩摩擦提升工作原理圖,2020/8/25,26,思 考 題,1、試述膠帶輸送機(jī)的類型和特點(diǎn)。 2、煤礦井下常用的軌道型號有哪幾種？ 3、簡述煤礦井下常用的道岔類型及其特點(diǎn)。 4、說明煤礦常用礦車的種類和適用條件。 5、分析說明底卸式礦車的工作原理和卸載過程。 6、何為單鉤和雙鉤提升？各有什么特點(diǎn)？ 7、架線式電機(jī)車的使用條件是什么？ 8、簡述礦井提升機(jī)的種類和特點(diǎn)。 9、罐座和搖臺的位置分別在哪里？各有什么作用？,