唐山礦一號井制動系統(tǒng)改造-論文.pdf

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1、·78·科技論壇唐山礦一號井制動系統(tǒng)改造趙永生(開灤(集團)唐山礦業(yè)分公司，河北唐山063000)摘要：開灤唐山礦業(yè)分公司一號井提升機擔負200萬噸／年的原煤提升任務，此提升機為1941年由加拿大制造，歷經(jīng)70年的運轉(zhuǎn)，其制動系統(tǒng)老化帶來的安全隱患以及維護量日益增大。隨著礦井的轉(zhuǎn)型升級，此提升機制動器不能適應自動化提升的配套要求，鑒于此提升機仍在礦山生產(chǎn)中仍發(fā)揮著重要作用，因此對其制動器進行升級改造。關(guān)鍵詞：提升機制動器；改造；彈簧閘1提升機制動器改造1．1原提升機制動器存在的問題。由于運行時間過久，制動系統(tǒng)嚴重老化，維修困難，加上原始設(shè)計上的不足，使得無法與現(xiàn)用新電

2、控實現(xiàn)良好對接：1．1．1制動器傳動系統(tǒng)復雜、環(huán)節(jié)多、系統(tǒng)發(fā)生故障概率高。1．1．2原調(diào)繩系統(tǒng)采用低壓大流量油泵，油缸活塞行程大于250mm，敞閘時間長，與電控對接困難。1．1．3制動器空動時間大于《煤礦安全規(guī)程》第431條相關(guān)規(guī)定。圖1圖21．14提升機無法實現(xiàn)二級制動，安全制動時，上提時制動減速度大于5m／s2,不滿足《煤礦安全規(guī)程》第433條相關(guān)規(guī)定。敞閘行程為：1．2改造原則。1．2．1最大限度保留原設(shè)備完整原貌。s：2xb×i×0=2x2x6．285×1．7=42．5mm1．2．2改造后的提升機的制動性能，能完全滿足《煤礦安全規(guī)程》第敝I甲JH丁蛛黃申明思』

3、土蘭『百重sz=sv+s=92．3+42．5=134．8mm，取值135ram。428、429、431、432、433條之相關(guān)規(guī)定，具備安全生產(chǎn)條件。碟簧行程的驗算：1．2．3為將生產(chǎn)影響降至最小，施工周期為3～5天。1．2．4改造后，實現(xiàn)與新電控的良好對接。jl0_0_45‰‘0·75h。符合要求，可以使用。1-3改造方案。3．4液壓站的選型。1．3．1提升機制動系統(tǒng)。改造前制動系統(tǒng)如圖1所示。改造后方案圖34．1系統(tǒng)敞閘時負荷。安裝《機械設(shè)計手冊》差值計算得出如2所示。該方案保留原提升機前后制動梁、上下主拉桿、連接頭、三角=37052N杠桿，在現(xiàn)制動梁上焊接一個連

4、接鉸座，節(jié)點與新制作連接頭、反正扣3．4．2系統(tǒng)敞閘油壓值P。千斤頂內(nèi)徑為110ram，則敞閘油壓調(diào)節(jié)螺套、液壓一彈簧驅(qū)動器連接。上下兩個液壓一彈簧驅(qū)動器采用對為P：!望：4．5MPa稱對拉式布置方式，提高了制動力矩，外表美觀。其一端與反正扣調(diào)節(jié)9．498x10～x09螺套連接，一端與新支座連接，為節(jié)省空間，兩個驅(qū)動器支座中心布置3．4-3液壓站選擇。液壓站流量為32IJmin，系統(tǒng)最高壓力7MPa。在一條線上。兩側(cè)滾筒閘輪分別由新液壓站引出的A、B兩路供油，實現(xiàn)3．4．4貼閘皮油壓值計算。貼閘皮油壓值PI工作制動和井中、井口安全制動功能。另外設(shè)置人工腳踏式緊急泄油回

5、=27762／(9．498x1OxO．9)=3．3MPa路，一旦液壓站電磁閥拒動時，可以由司機腳踏直接泄油，保證泄油制動。3．4-5敞閘時間計算：1．3．2提升機調(diào)繩系統(tǒng)。最大限度保留調(diào)繩油缸的外部原貌，將其內(nèi)敞閘行程42．5ram／制動油缸面積9．498×10In部替換為雙作用高壓油缸，高壓控制油液直接由液壓站調(diào)繩出口引出。敞閘容積：V=403．665ml／s2提升機相關(guān)主要參數(shù)油泵流量：Q=533．33ml／s提升形式：立井提升；卷簡直徑：Dg=3．962m；制動輪直徑：D4．敞閘時間：t533．332S267m；提升機最大靜張力：F=19000kg；提升機最大靜

6、張力差：一=15000kg；提升高度：543m；提升鋼絲繩繩徑：46ram一9．2kg／m；杠桿比：3．5調(diào)繩時制動力矩計算6．285；變位質(zhì)量∑m：84461kg；容器自重QR：7500kg3．5．1調(diào)繩時的最大靜張力差：3液壓一彈簧驅(qū)動器選型計算=7500×9．81+9．2×543×9．81=122582N3．1提升機正常提升時的最大靜力矩M，：3．5．2調(diào)繩時作用于活滾筒上的最大靜力矩M．=15000×9．81×3_962／2=29150@．m=3．2提升機驅(qū)動器施閘時的載荷．122582962／2=242834N．mxQ=~0．5xKMi0．5x3．3~291

7、504762N3．5．3調(diào)繩時制動力矩安全系數(shù)??D4．2674mxi×f×—一×Ⅳ4×6285m刪。4×5==，Ⅵ；*Z6j=1．98>1．2滿足煤礦安全規(guī)程》第432條相關(guān)規(guī)定。式中，K一制動力矩倍數(shù)，取值3．3；i一三角杠桿杠桿比，i=6．286；f-4改進后的綜合分析摩擦系數(shù)，取值0．34；D~-制動輪直徑，4．267m；11一機械效率，取值0．95。改造后的制動器，經(jīng)檢測檢驗部門的現(xiàn)場測試，制動減速度、制動力3．3碟形彈簧壓縮量計算。矩、閘瓦空動時間等參數(shù)全部符合《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)規(guī)定。碟形彈簧參數(shù)：外徑160ram；內(nèi)徑82ram；厚度