提升司机培训教案.doc

矿井提升司机培训班教案 一、教学目的与教学任务 1、通过本次培训学习矿井提升设备的用途、组成部分、提升设备的分类、提升容器、天轮、井架、提升钢丝绳等提升设备，使提升司机对矿井提升设备有一个全面的认识，了解所从事提升岗位的重要性，为以后更深入地学习提升系统方面的知识打下基础，掌握矿井提升设备方面的一些常识，从而提高提升司机的业务技术水平。 二、教学重点与难点 1、本次教学的重点是提升设备的组成及其作用、提升钢丝绳的构造、分类，难点是提升钢丝绳的选择计算。 三、课时安排 矿井提升设备 1课时 四、授课 矿井提升设备 一、矿井提升设备的用途 矿井提升设备是矿山的重要机电设备之一，是井下与地面间的主要运输工具，矿井提升设备主要用于提升有益矿物和矸石，升降人员、设备、材料等。 二、矿井提升设备的主要组成部分 矿井提升设备包括提升机、提升钢丝绳、容器、天轮、井架以及装卸载附属装置。矿井提升机的主要组成部分有缠绳机构（滚筒）、电动机、减速器、控制与安全保护设备等。 根据提升方式的不同，矿井提升设备可分为以下几种 1、竖井普通罐笼提升系统 2、竖井箕斗提升系统 3、斜井箕斗提升系统 4、斜井串车提升系统 两条钢丝绳的两端，分别一端与若干个矿车组成的串车相连，另一端绕过井架上的天轮缠绕并固定在提升机的滚筒上，通过井底车场、井口车场的一些装卸载辅助工作，滚筒旋转即可带动串车组在井筒中往复运动，进行提升工作，这就叫斜井串车提升。 三、矿井提升设备的分类 1、按用途分类 1）、主井提升设备 专供提升矿物。 2）、副井提升设备 提升矸石、升降人员、运送材料和设备等辅助提升设备。 2、按井筒倾角分类 1）、竖井提升设备 2）、斜井提升设备 3、按提升容器分类 1）、罐笼提升设备 有普通罐笼与翻转罐笼之分，普通罐笼又有单层与双层之分。 2）、箕斗提升 有竖井箕斗与斜井箕斗之分。 3）、矿车提升 仅用于斜井提升，有单钩提升与双钩提升之分。 4）、吊桶提升 专供竖井开凿或井筒延伸时使用，也有单钩提升与双钩提升之分。 4、按提升机类型分类 1）、缠绕式提升设备，分为单绳和双绳。 2）、摩擦式提升设备 分为单绳和双绳。 5、按拖动电动机的类型分类 1）、交流电动机拖动提升 2）、直流电动机拖动提升 6、按提升系统平衡方法分类 1）、不平衡的提升系统，无尾绳的定缠绕半径滚筒提升。 2）、平衡的提升系统，有尾绳的定缠绕半径滚筒提升。 四、矿井提升容器 提升容器是用来运载煤、矸石、人员、材料和设备等的用具，它是矿井提升设备的重要组成部分，提升容器的选择直接关系到提升能力的大小、系统的繁简、钢丝绳的规格以及提升设备其它组成部分的选择。目前矿井所用提升容器有箕斗、矿车、吊桶、罐笼四种。竖井常用普通罐笼和底卸式箕斗；斜井常用矿车和箕斗，而吊桶常用于开凿或井筒延伸。 五、井架与天轮 1、井架是矿井地面的重要建筑物之一，它用来支撑天轮和承受全部提升重量，固定罐道和卸载轨道。 井架有以下几种类型 木井架 用于服务年限较短，产量较低的小型矿井。 金属井架 服务年限长，耐火性好，弹性大，但成本高，钢材消耗量大，容易腐蚀。 混凝土井架 节省钢材，服务年限长，耐火性好，抗震性强，缺点是自重大，必须加强基础，因而成本高，施工期长。 装配式井架 用钢管和槽钢装配而成。 2、天轮安装在井架上，用来承受提升机滚筒和提升容器之间的钢丝绳、提升容器及提升载荷的重量，并做钢丝绳转向之用。分为下列三种井上固定天轮，凿井及井下固定天轮，游动天轮（除作旋转运动外，还可沿轴向运动，主要用于斜井串车提升）。 六、提升钢丝绳 提升钢丝绳对矿井的安全和经济有着重要的作用，因此在生产中受到特别的重视。提升钢丝绳的作用是连接提升容器和提升机并传递动力，提升钢丝绳由一定数量的细钢丝（直径为0.44毫米）捻成股，再由6个绳股沿着一个含油的绳芯捻制而成。制造钢丝绳的材料为优质碳素结构钢，其抗拉强度为为14002000兆帕，抗拉强度大的绳，在承受载荷相同的情况下绳径可以小，但弯曲性差，选用时以靠近1700兆帕为宜。斜井常选用抗拉强度为1550兆帕 钢丝的表面有光面和镀锌两种。镀锌钢丝绳可以防止绳生锈和腐蚀，常用于摩擦提升，光面钢丝用于缠绕式的提升机。 1、按绳中股的捻向分类 按右螺旋方向将绳捻成股称右捻，按左螺旋方向将绳捻成股称左捻 2、按股中丝的捻向与绳中股的捻向的相互关系分类 股中丝的捻向与绳中股的捻向相同犯法为顺捻（同向捻），相反称为逆捻（交互捻）。 3、按股的断面形状分类，可分为圆形股、三角股、椭圆股，我国目前使用最多的是圆形股。 4、按机械性能分类 钢丝绳由于韧性不同分为特号，Ⅰ号及Ⅱ号，所对应的钢丝绳分为特号，Ⅰ号及Ⅱ号。 特号钢丝绳 符号“特”专供提升人员或提升人员和物料的混合提升。 Ⅰ号钢丝绳 符号“Ⅰ”，专用于提升物料的钢丝绳。 Ⅱ号钢丝绳 符号“Ⅱ”，一般用于牵引运输用。 5、提升钢丝绳的标记方法 按GB1102-74规定，将钢丝绳的标记方法举例说明如下 1）、将公称抗拉强度为170公斤/毫米2、Ⅰ号甲组镀锌钢丝制成的直径为30.0毫米、右同向捻接触钢丝绳的标记写成为 钢丝绳637－30.0－170－Ⅰ－甲－镀－右同GB1102-74 2）、将公称抗拉强度为155公斤/毫米2、特亮光面钢丝制成的直径为21.5毫米、交互右捻、接触钢丝绳的标记写成为 钢丝绳619－21.5－155－特－光－右交GB1102-74 3）、结构的标记符号也可采用全写，即将股中钢丝数目改写成分层的记号，例如 637改写成6（1＋6＋12＋18） 619改写成6（1＋6＋12） 67改写成6（1＋6） 6、矿井钢丝绳的选择计算 提升钢丝绳选择，主要从使用寿命、维护、价格、货源等方面考虑，计算钢丝绳的尺寸，要分析钢丝绳的受力情况，钢丝绳受力有以下几种静应力、动应力、弯曲应力、编捻应力等，在正常情况下，静应力为主要应力，所以，一般按静应力来选择，为考虑其它应力的影响，将安全系数取大一些，钢丝绳的安全系数是指全部钢丝破断拉力的总和与钢丝绳承受最大静负荷之比。根据煤矿安全规程规定对新钢丝绳的安全系数必须遵守如下规定 1）、单绳缠绕式提升装置用的钢丝绳，专为升降人员用的不得小于9；升降人员和物料用的，各降人员时不得小于9，提升物料时不得小于7.5；专为升降物料用的不得小于6.5。 2）、对使用中的钢丝绳作定期试验时，如果安全系数小于下列数字，必须进行更换专为升降人员用的小于7；升降人员和物料用的，升降人员时小于7，升降物料时小于6时；专为升降物料用的和悬挂吊盘用的小于5时。 计算时，按钢丝绳所受的最大静负荷计算，（这里只讲斜井提升钢丝绳的选择计算）。 斜井提升钢丝绳每米长的重量按下式计算 Pb≥ （QQr）（sinaf1cosa） N/m 0.11B _Lsinaf2cosa m 用下式验算钢丝绳的安全系数 m QP ≥规定值 （Q Qr）（sinaf1cosa）Pb L sinaf2cosa 式中 a－井筒倾角 f1提升容器在轨道上运动的阻力系数，它与轴承种类有关，对滚运轴承取0.015，滑动轴承取0.02。 f2 提升钢丝绳运动时与地滚或底板间的摩擦系数，一般取0.150.2。 L斜井提升钢丝绳的全长（米）。 B－钢丝绳的公称抗拉强度为（公斤/毫米2）。 QP所选钢丝绳所有钢丝的破断拉力总和（公斤）。 m钢丝绳的安全系数。 Q提升货载重量（公斤）。 Qr－ 提升容器自重（公斤）。 Pb－每根钢丝绳的每米质量（公斤/米）。 七、习题 1、矿井提升设备包括哪些 2、矿井提升机的主要组成部分有什么 3、提升钢丝绳根据绳股断面形状的不同可分为几种 4、根据煤矿安全规程规定对新钢丝绳的安全系数必须遵守哪些规定 5、对使用中的钢丝绳作定期试验时，如果安全系数小于哪些数字，必须进行更换 6、请写出验算钢丝绳安全系数的公式。 二、提升钢丝绳 1、使用和保管钢丝绳时，必须遵守下列规定新绳到货后，应由检验单位进行验收检验，合格后应妥善保管备用，防止损坏或锈蚀；对每卷钢丝绳必须保存有包括出厂厂家合格证，验收证书等完整的原始资料；保管超过1钢丝绳在悬挂前必须再进1次试验，合格后方可使用。 2、提升钢丝绳的检验应符合条件的设备和方法进行，检验周期应符合下列要求升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳，自悬挂超每隔6个月检验一次；升降物料用的钢丝绳，自悬挂起12个月进行第一次检验，以后每隔6个月检验1次。 3、在用绳的定期检验，可只做每根钢丝的拉断和弯曲2种试验，试验结果以公称直径为准对试验结果进行计算和判定不合格钢丝的断面积与钢丝总断面积之比达到25时，钢丝绳必须更换，以合格钢丝拉断力总和为准算出的安全系数如低于下列规定时，该钢丝绳不得使用。 使用中的钢丝绳安全系数有下列情况之一时必须更换专为升降人员用的小于7；升降人员和物料用的钢丝绳，升降人员时小于7，升降物料时小于6；专为升降物料和悬挂吊盘用的小于5。 4、新钢丝绳悬挂前的检验和在用绳的定期检验，必须按下列规定执行新绳悬挂前的检验，必须对每根钢丝做拉断、弯曲和扭转3种试验，并以公称直径为准对试验结果进行计算和判定不合格钢丝的断面积与钢丝总断面积之比达到6时，不得用作升降人员，达到10时，不得用作升降物料。以合格钢丝拉断力总和为准算出的安全系数如低于下列规定时，该钢丝绳不得使用。悬挂前的新钢丝绳安全系数有下列情况之一时不得使用专为升降人员的小于9；升降人员和物料的，升降人员时小于9，升降物料时小于7.5，混合提升时小于9；专为升降物料时小于6.5 5、各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝断面积与钢丝总断面积之比，达到下列数值时必须更换升降人员或升降人员和物料的钢丝绳为5；专为升降物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳，防坠器的制动钢丝绳为10。 6、以钢丝绳标准直径为准计算的直径减小量达到下列数值时必须更换提升钢丝绳或制动钢丝绳为10 7、钢丝绳在运行中遭受到卡罐、突然停车等 猛烈拉力时，必须立即停车检查，发现有下列情况时必须将受力段剁掉或更换钢丝绳钢丝绳严重扭曲或变形；断丝超过第5条规定；钢丝直径减小量超过第6条规定；遭受猛烈拉力的一段的长度伸长0。5以上；在钢丝绳使用期间，断丝数突然增加或伸长突然加快，必须立即更换。 8、钢丝绳的钢丝有变黑、锈皮、点蚀麻坑等损伤时不得用作升降人员。 9、主要提升装置必须备有检验合格的备用钢丝绳，倾斜井巷运输用的钢丝绳连接装置，在每次换绳时，必须用2倍于其最大静负荷重的拉力进行试验。 10、倾斜井巷滚筒上缠绕的钢丝绳层数严禁超过下列规定升降人员或升降人员和物料的2层，升降物料的3层。 11、钢丝绳绳头固定在滚筒上时应符合下列规定必须有特备的容绳或卡绳装置，严禁系在滚筒上；绳孔不得有锐利的边缘，钢丝绳的弯曲不得形成锐角；滚筒上应经常缠留3圈绳，用以减轻固定处的张力，还必须留有做定期检验用的补充绳。 12、斜井提升容器的最大速度和最大加减速度应符合下列规定升降人员时的速度不得超过5m/s，并不得超过人车设计的最大充许速度，升降人员时的加减速度不得超过0。5 m/s2；用矿车升降物料时速度不得超过5m/s 。 13、提升装置必须装置下列保护并符合要求 （1）、防止过卷装置当提升容器超过正常维和终端停止位置或出车平台0。5米时必须能自动断电，并能使保险闸发生制动作用。 （2）、防止过速装置当提升速度超过最大速度的15时必须能自动断电并能使保险闸发生作用。 （4）、过负荷和欠电压保护装置。 （5）、限速装置提升速度超过35m/s的提升绞车必须装设限速装置。以保证提升容器到达终端位置时速度不超过2m/s。 （6）、深度指示器失效保护装置当指示器失效时，能自动断电并使保险闸发生作用。 （7）、闸瓦磨损保护装置当闸瓦间隙超过规定值时，能自动报警或自动断电。 （8）、松绳保护装置缠绕式提升绞车必须设置松绳 保护装置并接入安全回路和报警回路，在钢丝绳松弛时能自动断电并报警。 （9）、满仓保护保护装置箕斗提升的井口煤仓满时能自动报警和断电。 （10）、减速功能保护装置当提升容器到达设计减速位置时能示警并开始减速。 第三节 1、速度物体在单位时间内的位移叫速度。提升系统用m/s表示。 加速度在匀变速直线运动中，在所用时间ts内速度的变化，或者说速度的变化莫测和所用时间的比值叫加速度。常用单位为m/s2. 2、 矿井提升司机培训教案 灵新煤矿运转车间 王倩