第六章矿井提升系统.docx
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第六章矿井提升系统
第六章矿井提升系统
3课时
第一节提升容器
提升容器按其结构可分类如下:
我国煤矿竖井提升,主井普遍采用底卸式箕斗,副井普遍采用普通罐笼,斜井提升采用后壁卸载式箕斗、矿车和人车。
1.箕斗及其装载设备
一、竖井箕斗
(一)箕斗
我国煤矿立井普遍采用固定斗箱底卸式箕斗,其方式有很多种,过去一些矿井普遍采用扇形闸门底卸式箕斗,如今新建矿井多采用平板闸门底卸式箕斗,这种底卸式箕斗如图1-1所示。
箕斗由斗箱4、框架2、衔接装置12及闸门5等组成。
箕斗的导向装置可以采用钢丝绳罐道,也可以采用钢轨或组合罐道。
采用钢丝绳罐道时,除应思索箕斗自身平衡外,还要思索装煤后仍维持平衡,所以在斗箱上部装载口处安设了可调理的溜煤板3,以便调理煤堆顶部中心的位置。
我国运用的立井单绳箕斗为JL或JLY型;多绳箕斗为JDS、JDSY和JDG型。
(二)箕斗装载设备
我国过去普遍采用鼓形箕斗装载设备。
这种装载设备的最大缺陷是洒煤量很大,普通到达提煤量的10‰,有的竟高达40‰,且在装载时不能保证箕斗的装载量。
因此新的箕斗装载设备采用预先定量的装载方式,其洒煤量可以大大降低,普通仅为提煤量的1‰,最大不超越3‰。
定量装载方式还能保证提升任务的正常化,有利于完成提升自动化。
目前在新建和改建矿井的设计中已普遍采用定量装载设备。
目前国际外普遍采用的定量装载设备有定量斗箱式和定量保送机式两种。
图1-2所示为立井箕斗定量斗箱装载设备。
图1-3所示为定量保送机装载设备表示图。
图1-l单绳立井箕斗
1—楔形绳环;2—框架;3—可调理溜煤板;4—斗箱;5—闸门;6—连杆;7—卸载滚轮;8—套管罐耳(用于绳罐道);9—钢轨罐道罐耳;10—改动弹簧;11—罩子;12—衔接装置
图1-2立井箕斗定量斗箱装载设备
1一斗箱;2一控制缸;3一拉杆;4一闸门;5一溜槽;6一压磁测重装置;7一箕斗
图1-3定量保送机装载设备表示图
1-煤仓;2-保送机;3-活动过度溜槽;4-箕斗;
5-中间溜槽;6-负荷传感器;7-煤仓闸门
二、斜井箕斗
斜井箕斗有后壁卸载式(简称后卸式)及翻转式两种方式。
煤矿斜井提升主要采用后卸式箕斗。
后卸式箕斗结构表示图如图1-4所示。
图1-4斜井后卸式箕斗表示图
1-斗箱;2-主框;3-扇形闸门;4-前轮;5-后轮;6-卸载滚轮
2.罐笼及其承接装置
一、普通罐笼
图1-5所示为单绳单层普通罐笼结构表示图。
罐笼罐体是由横梁7及立柱8组成的金属框架结构,两侧包有钢板。
罐体的节点采用铆焊结合的方式。
罐体的四角为切角方式,这样既有利于井筒布置,制造又方便。
罐笼顶部设有半圆弧形的淋水棚6和可翻开的罐盖14,以供运送长资料。
罐笼两端装有帘式罐门10。
为了将矿车推进罐笼,罐笼底部铺设有轨道11。
为了防止提升进程中矿车在罐笼内移动,罐笼底部还装有阻车器及自动开闭装置12。
在罐笼上装有罐耳15及橡胶滚轮罐耳5,以使罐笼沿装设在井筒内的罐道运转。
在罐笼上部装有举措牢靠的防坠器4,以保证消费及升降人员的平安。
罐笼经过主拉杆3和双面夹紧楔形环2与提升钢丝绳l相连。
为保证矿车能顺利地进出罐笼,在井上及井下装卸载位置设承接装置。
规范单绳普通罐笼按固定车箱式矿车名义载重确定为lt、1.5t、3t三种方式,每种又有单层和双层之分。
多绳规范单绳普通罐笼与规范单绳普通罐笼结构稍有不同,其不同点为:
罐笼自重较大,罐笼中留有添加配重的空间,不装设防坠器;衔接装置增设钢丝绳张力平衡装置,用来自动调理各绳张力。
图1-5单绳普通罐笼结构图
1—提升钢丝绳;2—楔形环;3—主拉杆;4—防坠器;5—橡胶滚轮罐耳;
6—淋水棚;7—横梁;8—立柱;9—钢板;l0—罐门;11—轨道;
12—阻车器;13—稳罐罐耳;14—罐盖;15—套管罐耳(用于绳罐道)
二、防坠器
防坠器是罐笼上的一个重要组成局部,为了保证升降人员的平安。
«煤矿平安规程»第332条规则;〝升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼(包括带乘人世的箕斗),必需装置牢靠的防坠器。
〞防坠器的作用是,当提升钢丝绳或衔接装置断裂时,可以使罐笼颠簸地支承到井筒中的罐道或制动绳上,防止罐笼坠入井底,形成严重事故。
由于防坠器担负的义务重要,在井筒中运转条件较差,而且经常处于备用形状,一旦发作断绳事故又要求其举措灵敏牢靠,因此设计制造出良好的防坠器、正确地维护和反省以保证防坠器的牢靠性是一项十分重要的任务。
关于立井防坠器的要求是:
(1)保证在任何条件下,无论提升速度和终端载荷多大,都能颠簸牢靠地制动住下坠的罐笼;
(2)在制动下坠的罐笼时,为了保证人身和设备的平安,在最小终端载荷时(空罐只乘1人)制动减速度不应大于50m/s2,延续时间不超越0.2~0.5s,在最大终端载荷时(矸石罐)制动减速度不应小于10m/s2;
(3)结构复杂,举措灵敏,便于反省和维护,不误举措,重力要轻;
(4)防坠器的空行程时间,即从断绳到防坠器发作作用的时间不大于0.25s;
(5)防坠器每天要有专人反省,每半年停止一次不脱钩反省性实验,每年停止一次脱钩性实验,对大修后的防坠器或新装置的防坠器必需停止脱钩实验,合格前方可运用。
立井用防坠器普通由以下四个局部组成:
开动机构、传动机构、抓捕机构缓和冲机构。
其任务进程是,当发作断绳时,开动机构举措,经过传动机构传动抓捕机构,抓捕机构把罐笼支承到井筒中的支承物上(罐道或制动绳),罐笼下坠的动能由缓冲机构来吸收。
普通开动机构和传动机构连在一同,抓捕缓和冲有的结协作用,有的设有专门缓冲机构以限制制动力的大小。
依据防坠器的运用条件和任务原理,防坠器可以分为木罐道切割式防坠器、钢轨罐道摩擦式防坠器和制动绳摩擦式防坠器。
前两种罐道既是罐笼运转的导向装置,又是断绳时防坠的支承物。
由于这两种防坠器的制动力不易控制,除在老矿有运用外,已不再推行运用。
目前我国新设计的均为制动绳防坠器,由于它设有公用的制动钢丝绳,所以可以用于任何方式罐道。
实际证明,这种防坠器功用良好,将作为规范防坠器(BF)加以推行。
图1-6所示是BF-152型制动绳防坠器系统布置图,
图1-7所示是防坠器抓捕机构表示图,
图1-8所示是缓冲器表示图。
图1-6BF-152型制动绳防坠系统布置图
1-锥形杯;2-导向套;3-圆木;4-缓冲绳;5-缓冲器;
6-衔接器;7—制动绳;8-抓捕器;9-罐笼;10-拉紧装置
图1-7BF-152型防坠器抓捕机构表示图
1-弹簧;2-滑楔;3-主拉杆;4-横梁;5-连板;6-拨杆;
7-制动绳8-导向套;
图1-8缓冲器
1-螺杆;2-螺母;3-缓冲器;4-小轴;5-滑块;6-外壳
BF-152型防坠器是规范防坠器的一种,配合l.5t矿车双层双车单绳罐笼作用。
在缓冲器中,制动绳7的上端经过衔接器6与缓冲绳4相连,缓冲绳经过装于天轮平台上的缓冲器5,再绕过圆木3而在井架的另一边自在悬垂,绳端用合金浇铸成锥形杯1,以防缓冲绳从缓冲器中全部拔出。
制动绳的另一端穿过罐笼9上的抓捕器8伸到井底,用拉紧装置l0固定在井底水窝的梁上。
抓捕器的开动机构为弹簧1,正常提升时,提升钢丝绳拉起主拉杆3,经过传动横梁4和连板5,使两个拔杆6的外伸端处于最低位置,滑楔2那么在最下端位置,发作断绳时,主拉杆3下降。
在弹簧l的作用下,拔杆6的外伸端抬起,使滑楔2与制动绳7接触,并挤压制动绳完成定点抓捕,把下坠的罐笼支承到制动绳上;制动绳在罐笼动能作用下拉动缓冲绳,靠缓冲绳在缓冲器中的弯曲变形和摩擦阻力发生制动力,吸收罐笼下坠的能量,迫使罐笼停住。
每个罐笼有两根制动绳,视制动力大小每根制动绳可以与一根或两根缓冲绳相衔接,经过调理缓冲绳在缓冲器中的弯曲水平来改动制动力的大小。
三、承接装置及稳罐设备
(一)承接装置
为了便于矿车出入罐笼,必需运用罐笼承接装置,罐笼的承接装置有承接梁、罐座及摇台三种方式。
承接梁是最复杂的承接装置,只用于井底车场,且易发作蹴罐事故。
罐座是应用托爪将罐笼托住,故可使罐笼的停车位置准确。
过去设计的矿车,普通井口用罐座,井底用承接梁,中间水平用摇台。
但在新设计的矿井中不采用罐座和承接梁,而采用摇台。
摇台是由能绕转轴转动的两个钢臂组成,如图1-9所示。
它装置在通向罐笼进出口处。
当罐笼停于卸载位置时,动力缸3中的紧缩空气排出,装有轨道的钢臂1靠自重绕轴5转动,下落并搭在罐笼底座上,将罐笼内轨道与车场的轨道衔接起来。
固定在轴5上的摆杆6用销子与活套在轴5上的摆杆套9相连,摆杆套9前部装有滚子10。
矿车进入罐笼后,紧缩空气进人动力缸3,推进滑车8。
滑车8推进摆杆套9前的滚子10,致使轴5转动而使钢臂抬起。
当动力缸发作缺点或因其他缘由不能举措时,也可以暂时用手把2停止人工操作。
此时要将销子7去掉,并使配重局部4的重力大于钢臂局部的重力。
这时钢臂1的下落靠手把2转动轴5,抬起靠配重4完成。
图1-9摇台
1—钢臂;2—手把;3动力缸;4—配重;5—轴;6—摆杆;
7—销子;8—滑车;9—摆杆套;10—滚子
摇台的运用范围广,井底、井口及中间水平都可运用,特别是多绳摩擦提升必需运用摇台。
由于摇台的调理受摇臂长度的限制,因此对停罐准确性要求较高,这是摇台的缺乏之处。
(二)稳罐设备
运用钢丝绳罐道的罐笼,用摇台作承接装最时,为防止罐笼由于进出时的冲击摆动过大,在井口和井底专设一段刚性罐道,应用罐笼上的稳罐罐耳停止稳罐。
在中间水平因不能安设刚性罐道,必需设置中间水平的稳罐装置。
稳罐装置可采用气动或液动专门设备,当罐笼停于中间水平时,稳罐装置可自动伸出凸块将罐笼抱稳。
3.容器的导向装置
提升容器在井筒内运转需设导向装置,提升容器的导向装置(罐道)可分为刚性和挠性两种。
挠性罐道采用钢丝绳,刚性罐道普通用钢轨、各种型钢和方木。
刚性罐道固定在型钢罐道梁上。
以前的提人罐道多用木罐道,木罐道具有变形大、磨损快、易腐朽和提升不颠簸等缺陷,因此逐渐被钢罐道和钢丝绳罐道所替代。
钢罐道的方式有钢轨罐道和用型钢焊接而成的矩形组合罐遭。
钢轨罐道的主要缺陷是侧向刚度小,易形成容器横向摆动,刚性罐耳磨损太大,所以钢轨罐道普通用于提升速度和终端载荷都不大的提升容器。
一、刚性组合罐道
刚性组合罐道的截面是空心矩形,普通由槽钢焊接而成。
国外也有采用全体轧制型钢的。
其主要优点是侧向弯曲和改动强度大,罐道刚性强,可配合运用摩擦系数小的橡胶滚动罐耳(由一个端面橡胶滚轮和两个正面橡胶滚轮组成一组橡胶滚轮罐耳)。
这种罐遭使容器运转颠簸,罐道与罐耳磨损小,因此效劳年限长。
近年来国际外运用这种罐道的矿井逐渐增多,尤其是在终端负荷和提升速度都很大时,运用这种罐道更为适宜。
二、钢丝绳罐道
钢丝绳罐道与刚性罐道相比具有装置任务量小、树立时间短、维护简便、高速运转颠簸、无罐道梁可适当减小井壁厚度、通风阻力小等优点。
但运用钢丝绳罐道时,容器之间及容器与井壁之间的间隙要求较大,因此就必需增大井筒净断面积,且使井塔或井架的荷重增大,这些都限制了钢丝绳罐道的运用。
特别是外地压较大,井筒垂直中心线发作错动.甚至井筒发作弯曲时,不能采用钢丝绳罐道,此时应采用刚性罐道。
第二节提升钢丝绳
1.提升钢丝绳的结构、分类和选择运用
一、提升钢丝绳的结构
矿用提升钢丝绳都是丝→股→绳结构,即先由钢丝捻成绳股,再由绳股捻成绳,提升钢丝绳各局部称号如图2-1所示。
制造提升钢丝绳的钢丝是由优质碳素结构圆钢冷拔而成的.
在由钢丝捻成股时有一个股芯,在由股捻成绳时有一个绳芯。
股芯普通为钢丝,绳芯有金属绳芯和纤维绳芯两种,前者由钢丝组成,后者可用剑麻、黄麻或无机纤维制成。
绳芯的作用是支持绳股,使绳富于弹性,并可贮存润滑油,防止外部钢丝腐蚀生锈。
图2-1 提升钢丝绳结构图
二、提升钢丝绳的分类
提升钢丝绳有很多种,结构不同,功用也不相反。
依据不同的特点有不同的分类方法,实践上都是从
不同的角度来说明钢丝绳的结构特点,了解这些特点,关于看法不同钢丝绳的功用,正确选
择和合理运用钢丝绳都是有益的。
图2-2所示为各种不同类型的钢丝绳。
(1)依绳股在绳中的捻向来分,有:
左捻钢丝绳,即股在绳中以左螺旋方向捻绕;右捻钢丝绳,即股在绳中以右螺旋方向捻绕。
(2)依钢丝在股中和股在绳中捻向的关系分,有:
同向捻(顺捻)钢丝绳,即股和绳的捻制方向相反;交叉捻(逆捻)钢丝绳,即股和绳的捻制方向相反。
同向捻钢丝绳比拟柔软,外表比拟润滑,弯曲应力较小,因此寿命较长,但有较大的恢复力,容易旋转打结;交叉捻钢丝绳那么与上述状况相反。
习气上又把以上两种分类方法结合起来,分为右同向捻、左同向捻、右交叉捻、左交叉捻四种。
(3)依钢丝在股中的接触状况分,钢丝在绳股中的接触方式有点接触、线接触和面接触三种。
点接触式钢丝绳,股中内外层钢丝以等捻角不等捻距(跨越捻)来捻制,普通以相反直径的钢丝来制造,钢丝间呈点接触形状,如图2—3(a)所示。
线接触式钢丝绳,股中内外层钢丝以等捻距不等捻角(等距离)来捻制,普通以不同直径的钢丝来制造,线间呈线接触形状,如图2—3(b)所示。
两种绳相比,线接触绳比拟柔软,无压力集中现象,寿命较长。
为了改善丝间的接触形状,将线接触式钢丝绳的绳股经特殊碾压加工,使钢丝发生塑性变形,构成钢丝间呈面接触形状,然后再捻制成绳,称为面接触式钢丝绳,一切线接触钢丝绳均可制成面接触式钢丝绳。
面接触式钢丝绳结构严密,外表润滑,抗磨损和抗腐蚀功用好,寿命较长。
〔4〕依绳股断面外形分。
〔5〕特种钢丝绳。
图2-2 不同类型的提升钢丝绳
图2-3 绳股中钢丝接触状况
第三节矿井提升机
一.概述
依据矿井提升机任务原理和结构的不同,可分为如下类型:
单绳缠绕式提升机是较早出现的一种,它任务牢靠,结构复杂,但仅适用于浅井及中等深度的矿井,且终端载荷不能太大。
关于深井且终端载荷较大时,提升钢丝绳和提升机卷筒的直径很大,从而形成体积庞大,重力猛增,使得提升钢丝绳和提升机在制造、运输和运用上都有诸多方便。
因此在一定水平下限制了单绳缠绕式提升机在深井条件下的运用。
摩擦提升机的出现及其开展,在一定水平上处置了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的效果。
但是,事物总是一分为二的,摩擦提升普通均采用尾绳平衡,以减小两端张力差,提高运转的牢靠性。
因此,在容器与提升钢丝绳衔接处的钢丝绳断面上,静应力将随容器的位置变化而变化。
当容器位于井口卸载位置时,尾绳的全部重力及容器的重力均作用在该断面上;当容器抵达井底装载位置前,该断面仅接受容器的重力。
也就是说,在整个提升进程中,与容器衔接处的提升钢丝绳断面中要接受一个幅值为
的静应力变化。
式中:
q为尾绳每米重力,N/m;H为提降低度,m;
为提升钢丝绳横截面积,
一些国度的运用阅历证明:
为了保证提升钢丝绳的必要运用寿命,在提升钢丝绳恣意断面处的应力动摇值普通不应大于165N/mm2,否那么会影响其运用寿命。
由此可知,矿井越深,静应力的动摇值越大,其许用极限值为σj=165N/mm2,因此,摩擦提升在深井的运用亦遭到一定的限制。
而缠绕式提升机普通不设平衡尾绳,故在提升钢丝绳与容器衔接处断面的应力动摇值要比摩擦提升小,为此,RobertBlair设计了一种多绳缠绕式提升机,称为布雷尔式提升机。
多绳缠绕式提升机的任务原理与单绳缠绕式相反,不同的是几根提升钢丝绳同时缠绕在一个分段的卷筒上,它属于多绳多层缠绕式,主要用于深井和超深井中,其任务原理如图3-1所示。
图3-1双绳布雷尔式提升机任务原理图
二、提升机制动装置
制动装置由制动器(也称闸)和传动系统组成。
制动器按结构方式分为盘闸及块闸。
传动系统控制并调理制动力矩。
按传动动力分为油压、气压或弹簧制动装置。
JK系列提升机采用油压盘闸制动系统,旧型KJ系列采用油压和气压块闸系统。
(一)制动器的作用和对制动装置的要求
制动器的作用有四个:
(1)在提升机正常操作中,参与提升机的速度控制,在提升终了时牢靠地闸住提升机,即通常所说的任务制动。
(2)当发作紧急事故时,能迅速地按要求减速,制动提升机,以防止事故的扩展,即平安制动。
(3)在减速阶段参与提升机的速度控制。
(4)关于双卷筒提升机,在调理绳长、改换水平及换钢丝绳时,应能区分闸住提升机活卷筒及死卷筒,以便主轴带动死卷筒一同旋转时活卷筒闸住不动(或锁住不动)。
制动装置不只是一个任务机构,同时也是重要的平安机构,为了确保提升任务平安顺利地停止,«煤矿平安规程»对它提出了一系列要求,归结起来主要有两点:
一是制动器必需给出一个恰当的制动力矩;二是平安制动必需能自动、迅速和牢靠地完成。
恰当的制动力矩包括三方面含义:
(1)制动力矩应足够大。
例如,关于竖井和倾角30度以上的斜井,任务制动和平安制动的制动力矩不得小于提升系统最大静负荷力矩的三倍。
即:
(3-17)
式中:
为制动力矩;
为提升系统最大静负荷力矩。
(2)双卷筒提升机翻开离合器调绳时,制动装置在各卷筒上发生的制动力矩不得小于该卷筒所悬挂提升容器和钢丝绳重力形成的静力矩的1.2倍,即:
(3-18)
式中:
为调绳时的静力矩。
(3)制动力矩的数值必需保证平安制动减速度在一定范围内,过大的减速度会对提升设备发生较大动负荷,对设备及运载人员安康不利;过小的减速度那么不能及时制止事故的发作或扩展。
关于上提货载,如图3-7(a)所示,由力的平衡方程式:
图3-7平安制动时的力矩
(a)上提贷载;(b)下放货载
(3-19)
式中:
为上提货载平安制动动力矩;m为系统的变位质量;
为静阻力矩;
为制动力矩。
依规则a≤5m/s2,由此得出:
(3-20)
同理,关于下放货载.依据平衡方程式:
(3-21)
式中:
为下放货载平安制动动力矩。
依规则a≥1.5m/s2,所以:
(3-22)
由式(3—20),(3—22)可以看出,提升系统在同一制动力矩作用下,上提货载时的减速度比下放货载时的减速度大,这是由于前者的静阻力矩与制动力矩方向分歧,有利于制动,然后者那么相反。
在确定提升机制动力矩时,要同时统筹以上
(1),
(2),(3)三方面对制动力矩的要求,假定不能同时满足,平安制动可用二级制动。
关于摩擦提升机,任务制动或平安制动所发生的减速度,还要遭到防滑条件的限制。
目前,我国消费的矿井提升机采用盘闸制动系统,它与块闸制动系统相比拟,其主要优点是重量小,结构紧凑,举措灵敏,平安性好。
盘闸制动系统包括两局部,即盘闸制动器和液压站。
(二)盘闸制动器
盘闸制动器的制动力矩是闸瓦沿轴向压制动盘时发生的摩擦力矩。
为了使制动盘不发生附加变形,主轴不接受附加轴向力,盘闸都成对运用,每一对叫做一副制动器。
依所要求的制动力矩大小不同,每一台提升机上可以同时布置不同副数的制动器。
图3-8所示为只动油缸的简图。
(三)液压站
制动器的液压控制系统是同提升机的拖动类型、自动化水平相配合的。
在直流拖动自动化水平较高的系统中,由于调速功用好,机械闸普通只是在提升终了时起定车作用。
在交流拖动系统中,机械闸还要参与提升机的速度控制,因此,要求制动力能在较宽的范围内停止调理。
图3-9所示是2JK型提升机液压站液压系统图,该液压站主要用于交流拖动系统中,其详细作用有三:
(1)按实践提升操作的需求,发生不同的任务油压,调理、控制盘闸的制动力矩,从而完成任务制动;
(2)平安制动时能迅速自动回油,并完成二级制动;
(3)依据多水平提升换水平的需求以及钢丝绳伸长后调绳的需求,控制双筒提升机活卷筒的调绳离合器,同时闸住活卷筒。
图3-8制动油缸结构图
1—垫板;2—支座;3—油缸;4—碟形弹簧;5—调整螺栓;7—螺钉;8—盖;
9—筒体;10—密封圈;11—柱塞;12—销子;13—村板;14—闸瓦;15—放气螺钉;
16—回复弹簧;17—螺栓;18—垫;19—螺母;20—塞头;21—垫
图3—92JK型提升机液压站液压系统图
1—油箱;2—电接触压力温度计;3—网式滤油器;4—电动机;5—叶片泵;
6—电液调压装置;7—溢流阀;8—纸质滤油器;9—手动换向阀;10—压力表;
11—二级制动平安阀;12—压力继电器;13—五通阀;14—四通阀
第四节提升机拖动与控制原理
1.拖动装置
提升机的拖动装置共有两种:
交流拖动装置和直流拖动装置。
目前我国普遍采用的是交流拖动装置。
为了可以应用外接电阻调速,必需运用交流绕线型感应电动机。
调速时,将发生附加电能损失。
由于交流电动机外接电阻运转时,电动机的人工特性曲线过陡(见本章图8—2),低速运转时动摇性较差。
目前由于换向器容量的影响,交流单机拖动装置的容量限制在1000kW以下。
矿井提升机所需功率超越1000kW时,假定仍想采用交流拖动装置,可以运用双机拖动。
交流拖动装置也有不少优点:
系统比拟复杂、设备价钱较低和运用阅历比拟成熟等。
由于采用了平安牢靠的电气动力制动、低频拖动制动以及微机拖动等措施,交流拖动装置控制系统的平安性及自动化水平均有大幅度的提高。
在直流拖动装置中,采用它激直流电动机拖动提升机。
调速时,应改动它激直流电动机的电枢电压。
由于矿井都采用交流电源,所以要增设变流设备,或许采用价钱昂贵的变流机组,或许采用可控硅整流设备。
假定采用变流机组,需求增设两个和电动机容量相仿的大型电机。
采用可控硅整流的直流拖动提升设备是有开展出路的。
直流拖动装置与交流拖动装置相比拟的主要优点是:
调速时无附加电能损失,低速调速功用好,易于完成自动化。
假定提升机所需拖动装置的容量超越1000kW,应尽量采用直流拖动装置。
2.交流感应电动机的控制
为了失掉设计的速度(也称给定速度)和拖动力,必需对提升机停止必要的控制。
为了维护提升机平安运转,还必需设置一系列的维护装置。
提升机采用了少量的电气维护和控制元件,相应的电气控制线路,假定与矿井其他固定设备相比拟,要复杂得多。
目前我国消费的提升机电控制设备均已规范化。
一.绕线型感应电动机各阶段的控制原理
以罐笼为例,剖析各阶段电动机的控制原理。
(一)减速阶段
减速阶段电动机的控制原理可用图8—3所示的方框图来说明。
图8-3减速阶段控制进程方框图
电动机减速前,转子内串接全部附加电阻。
假定欲使提升机正转,司机可将电动机操纵手柄自中性位置迅速推向前方极端位置,这时主令控制器的全部触头均闭合。
应用已按给定速度图、力图整定好的一系列继电器,配合接触器共同控制着附加电阻。
当附加电阻逐段适时地被切除时,电动机转速逐渐上升。
经减速时间t1后,附加电阻全部被切除,电动机取得了额外转速。
假定罐笼用于副井提升其他设备时,因速度图、力图不尽相反,这时可采用手动控制。
司机应依据详细状况适时前推操纵手柄。
主令控制器触头的闭合状况.亦即切除电阻的机遇,它全决议于司机的控制。
这种控制方式常称为手动参与,如图8—3所示。
为了更为清楚地说明正常状况下的减速控制进程,可以应用电动机的特性曲线来停止剖析。
图8—4给出了交流绕线感应电动机转子附加五段电阻时的特性曲线。
图8—4中的横轴代表电动机力矩M,而M与卷筒圆周拖动力F成正比,纵轴代表电动机转数n,而n与卷筒圆周速度v成正比。
电动机的自然特性曲线如图8—4所示,特性曲线有动摇局部和不动摇局部。
为了可以在动摇局部运转,减速时,转子可串接
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