CN109969914A - 一种竖井多绳摩擦提升系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于矿井提升设备技术领域，具体涉及一种竖井多绳摩擦提升系统，包括：提升装置，提升装置包括第一摩擦轮、第二摩擦轮和驱动组件，第一摩擦轮、第二摩擦轮平行设置，驱动组件与第一摩擦轮、第二摩擦轮连接；提升钢绳，多根提升钢绳均围绕第一摩擦轮和第二摩擦轮，并在第一摩擦轮和第二摩擦轮之间交叉；第一提升容器与提升钢绳的第一端连接；平衡锤或第二提升容器与提升钢绳的第二端连接。本申请通过增加第二摩擦轮，增加了提升钢绳与提升装置之间的围包角，进而增大了提升钢绳与提升装置之间的临界摩擦力，从而在满足提升钢绳受力平衡的前提下可以采用重量小于提升钢绳的不平衡钢绳甚至取消不平衡钢绳，提高提升系统的提升效率。
Description
技术领域
本发明属于矿井提升设备技术领域，具体涉及一种竖井多绳摩擦提升系统。
背景技术
矿井提升系统是矿山常用的系统之一，主要用于煤矿、有色金属、黑色金属、非金属、化学等矿山的竖井、斜井的矿物、人员、物料及设备等的提升，是矿山的咽喉设备系统。现有地下矿山的竖井提升系统一般有以下几种：1.单绳缠绕提升系统，其只有提升钢绳，提升钢绳缠绕在滚筒上，箕斗(或罐笼)悬挂在提升钢绳上，滚筒转动、提升钢绳缠入或放出，从而使箕斗向上或向下移动；此系统中，箕斗(或罐笼)只承受其自重和载重的负荷，箕斗自重较小、载重较大、提升效率较高，一般用于竖井深度H<600m的矿山；2.多绳摩擦提升系统，一般包括提升钢绳和平衡钢绳，提升钢绳围绕在摩擦轮上，箕斗(或罐笼)悬挂在提升钢绳上，平衡钢绳则连接在箕斗(或罐笼)的底端，并与箕斗(或罐笼)、提升钢绳一起构成悬挂在摩擦轮上的首尾连接的结构，摩擦轮转动、带动提升钢绳上下运动，将箕斗(或罐笼)提升下放，一般用于竖井深度500m<H<1000m的矿山。3.布莱尔提升系统，其只有提升钢绳，为二个单绳双筒缠绕组合提升系统，一般用于竖井深度H>1200m的矿山。
但上述结构存在以下问题：
单绳缠绕提升系统只有一根提升钢绳，对大规模矿山，需大直径粗钢绳及大直径滚筒，钢绳和滚筒的制造都受到限制；
布莱尔提升系统与单绳缠绕提升系统具有类似的问题，即结构限制导致无法满足大规模矿山更深矿井的提升需求；
多绳摩擦提升系统，其有提升钢绳和平衡钢绳，箕斗(或罐笼)不仅承受其自重和载重的负荷，还需承受平衡钢绳的重量负荷，箕斗(或罐笼)自重与载重的比值较大、提升效率较低；但因其有多根提升钢绳，提升能力大于单绳缠绕提升系统，对大规模中深井矿山，基本能满足提升要求。然而，因其摩擦轮及其平衡钢绳的特性，对深度H<500m的竖井，因需满足防滑要求而刻意增大箕斗(或罐笼)自重与载重的比值；对深度H>1200m的竖井，因平衡钢绳的重量负荷过大而使得箕斗(或罐笼)自重与载重的比值过大；这样多绳摩擦提升系统提升效率会有较大的降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种竖井多绳摩擦提升系统，以解决现有技术中单摩擦轮多绳摩擦提升系统对矿井深度限定较大的问题。
本发明提供的竖井多绳摩擦提升系统，包括：提升装置，所述提升装置包括第一摩擦轮、第二摩擦轮和驱动组件，所述第一摩擦轮、所述第二摩擦轮的轮轴平行设置，所述驱动组件与所述第一摩擦轮连接；提升钢绳，多根所述提升钢绳并排设置，且均围绕所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮，并在所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮之间交叉；第一提升容器，所述第一提升容器与所述提升钢绳的第一端连接；平衡锤或第二提升容器，所述平衡锤或第二提升容器与所述提升钢绳的第二端连接。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，所述提升钢绳在所述第一摩擦轮与所述第二摩擦轮之间所成的交叉角的角度为20°-150°。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括多根不平衡钢绳，多根所述不平衡钢绳的一端与所述第一提升容器连接，另一端与所述平衡锤或第二提升容器连接；多根所述不平衡钢绳的单位长度的重量和与多根所述提升钢绳的单位长度的重量和的比值为1％～94％。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括第一导向轮，所述第一导向轮设置在所述第二摩擦轮与所述提升钢绳的第二端之间。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括第二导向轮，所述第二导向轮设置在所述第二摩擦轮与所述提升钢绳的第一端之间。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，所述第一提升容器包括第一液压张力自动平衡悬挂组件和第一提升容器本体，所述第一液压张力自动平衡悬挂组件包括多个调整油缸和连通管，多个所述调整油缸内的液压油通过所述连通管连通；每个所述调整油缸的活塞杆与一根所述提升钢绳连接，所述调整油缸的缸筒与所述第一提升容器本体连接。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括多个闭锁器，所述闭锁器包括：阀体，所述阀体中设有油路和安装腔，所述安装腔和所述油路均贯通所述阀体，并在中部交叉连通位置处设有锥形密封面；阀芯，所述阀芯插装在所述安装腔中，所述阀芯上设有锥面，所述锥面与所述锥形密封面适配；阀套，所述阀套套装在所述阀芯上并固定在所述阀体的安装腔中，适于密封所述油路；阀盘，所述阀盘包括弹性体和调节螺母，所述调节螺母螺接在所述安装腔内，所述弹性体安装在所述调节螺母与所述阀芯之间；阀盖，所述阀盖包括上阀盖和下阀盖，所述上阀盖与所述下阀盖封堵在所述安装腔的两端；所述闭锁器的油路一端与所述调整油缸连通，另一端与所述连通管连通。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括第一称重模块，所述第一称重模块安装在所述第一液压张力自动平衡悬挂组件与所述第一提升容器本体之间。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，还包括重型板式给料机，所述重型板式给料机设置在竖井底部，且位于所述第一提升容器、所述平衡锤或第二提升容器的地面投影位置的外围，适于上料。
如上所述的竖井多绳摩擦提升系统，进一步优选为，所述驱动组件与所述第二摩擦轮连接。
本发明与现有技术相比具有以下的优点：
本申请通过在第一摩擦轮的基础上增加第二摩擦轮，增加了提升钢绳与提升装置之间的围包角，进而增大了提升钢绳在摩擦轮上的临界摩擦力，也就可以增大摩擦轮传递的圆周力，即采用双摩擦轮，可以提高摩擦轮的总欧拉系数eμα，根据欧拉摩擦公式：S1L＝eμαS2L，降低提升钢绳的荷载，从而对于深度H<500m的竖井，可以不因为防滑而增加第一提升容器、第二提升容器的自重与载重的比值，并可以采用重量小于提升钢绳的不平衡钢绳甚至取消不平衡钢绳；对于深度H>1200m的竖井，可以采用不平衡钢绳，以降低第一提升容器和第二提升容器的自重与载重的比值，提高提升系统的提升效率。
附图说明
图1为本发明中竖井多绳摩擦提升系统的塔式提升系统的结构示意图，其中图1A为主视图，图1B为侧视图；
图2为本发明中竖井多绳摩擦提升系统的落地式提升系统结构示意图，其中图2A为主视图，图2B为侧视图；
图3为本发明竖井多绳摩擦提升系统中第一液压张力自动平衡悬挂组件的结构示意图；
图4为本发明竖井多绳摩擦提升系统中第一称重模块的安装结构示意图。
附图标记说明：
10-液压自动调绳器，11-中板，12-调整油缸，13-侧板，21-楔形绳卡，30-连通管，31-KJ球阀，50-三角板，51-滑块，52-销轴，60-闭锁器；
101-第一摩擦轮，102-第二摩擦轮，103-第一驱动器，104-第二驱动器，107-第一导向轮，108-第二导向轮；
201-提升钢绳，202-不平衡钢绳；
300-竖井；
401-第一提升容器，402-平衡锤或第二提升容器，403-第一液压张力自动平衡悬挂组件，404-第一称重模块，405-第一提升容器本体，406-第二液压张力自动平衡悬挂组件，407-第二称重模块，408-平衡锤本体或第二提升容器本体。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本实施例中，塔式提升系统指的是所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮安装在竖井的井塔上部高层，所述第一导向轮也安装在井塔上部高层；落地式提升系统是指所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮安装在竖井井口旁边的机房地面上，所述第一导向轮和所述第二导向轮安装在竖井井口的井架上部。
如图1-2所示，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，包括：提升装置，所述提升装置包括第一摩擦轮101、第二摩擦轮102和驱动组件，所述第一摩擦轮101、所述第二摩擦轮102的轮轴平行设置，所述驱动组件与所述第一摩擦轮101连接；提升钢绳201，多根所述提升钢绳201并排设置，且均围绕所述第一摩擦轮101和所述第二摩擦轮102，并在所述第一摩擦轮101和所述第二摩擦轮102之间交叉；第一提升容器401；所述第一提升容器401与所述提升钢绳201的第一端连接；平衡锤或第二提升容器402，所述平衡锤或第二提升容器402与所述提升钢绳201的第二端连接。
上述结构中，第一摩擦轮101采用单绳槽，第二摩擦轮102采用双绳槽，当提升钢绳201交叉围绕在第一摩擦轮101、第二摩擦轮102上时，能增大围包角，且提升钢绳201不发生干涉。即，所述第一摩擦轮上设置有多道单绳槽，所述第二摩擦轮上设置有多道与所述单绳槽对应的双绳槽。
多绳摩擦提升系统的工作原理是摩擦轮利用摩擦力传递圆周力，且传递的圆周力必须小于提升钢绳201的临界摩擦力，使得提升钢绳201在不打滑的状况下运动。提升钢绳在摩擦轮上处于滑动及未滑动的临界状态时，两侧拉力的关系符合欧拉摩擦公式，根据欧拉摩擦公式：S1L＝eμαS2L，可知提升钢绳201不打滑的条件为：Smax/Smin≤eμα，Smax-摩擦轮一侧提升钢绳的最大拉力、Smin-摩擦轮另一侧提升钢绳的最小拉力、eμα-欧拉系数(μ为摩擦系数，α为围包角)。
现有摩擦轮提升系统中，提升钢绳的拉力一般按静拉力计算，S1-摩擦轮一侧提升钢绳201的最大静拉力、S2-摩擦轮另一侧提升钢绳201的最小静拉力；最大静拉力S1＝Q提+Q自+Q载，最小静拉力S2＝Q自+Q平，其中Q提-提升钢绳重量，Q自-第一提升容器自重，Q载-第一提升容器载重，Q平-平衡钢绳重量，且提升钢绳重量与平衡钢绳重量相等，第一提升容器与第二提升容器自重及载重均相同。单摩擦轮提升系统中，取总围包角α＝180°＝Л、摩擦系数μ＝0.2、eμα＝e0.2Л，测定最大静拉力比S1/S2≤1.5。
而本实施例中采用包括第一摩擦轮101、第二摩擦轮102的双摩擦轮提升系统，使提升钢绳201可以围绕在两个摩擦轮上，增大围包角，如图1A所示，增大的摩擦轮圆弧段所对应的围包角为β，总围包角α＝Л+4β，对应的，欧拉系数也提高了，为e0.2Л+0.8β，最大静拉力比也提高了，为1.5e0.8β，优选的，β合理的范围为β＝10°～75°＝0.06Л～0.42Л，即eμα＝2.16～5.34，即采用双摩擦轮，可以提高摩擦轮的欧拉系数，增大S1与S2的比值。S1/S2≤1.72～4.27，已超出当前测定的比值范围，因此，可以适当降低最小静拉力S2中平衡钢绳的重量，使之成为不平衡钢绳202，且经测算，多根不平衡钢绳202的单位长度的重量和是多根提升钢绳201单位长度的重量和的0～94％，当不平衡钢绳202的取值为零时，即可直接取消不平衡钢绳，从而对于深度H<500m的竖井，可以不因为防滑而增加第一提升容器401自重与载重的比值，并可以采用重量小于提升钢绳201的不平衡钢绳202甚至取消不平衡钢绳202；对H>1200m的竖井，可以采用不平衡钢绳202，以减小第一提升容器401自重与载重的比值，提高提升系统的提升效率。
上述结构中，所述提升钢绳201在所述第一摩擦轮101与所述第二摩擦轮102之间所成的交叉角的角度为20°-150°，即所述β合理的范围为β＝10°～75°。优选的，所述β为30°时，效果最佳。
上述实施例中，所述第一提升容器和第二提升容器为箕斗或罐笼，箕斗适于装载货物，罐笼适于装载货物和载人，故在结构上，箕斗和罐笼存在一定的结构差异，进而存在重量差异。
单绳缠绕提升，只有提升钢绳201，没有平衡钢绳，箕斗(或罐笼)只承受其自重和载重的负荷，单绳箕斗(或罐笼)自重与载重的比值为0.85(0.9)左右(箕斗自重系数0.85、载重系数1.0；罐笼自重系数0.9、载重系数1.0)。现有多绳摩擦提升，即有提升钢绳201，也有平衡钢绳，且提升钢绳201与平衡钢绳平衡(重量相同)，箕斗(或罐笼)需承受其自重、载重和平衡钢绳重量的负荷，多绳箕斗(或罐笼)自重与载重的比值较大，当提升高度H＝650m时，其比值为1.05(1.2)左右(箕斗自重系数1.05、载重系数1.0；罐笼自重系数1.2、载重系数1.0)。现多绳提升系统提升高度H＝650m时，①提升钢绳201和平衡钢绳平衡、②提升钢绳201抗拉强度为1670MPa、③箕斗(或罐笼)提升钢绳201的安全系数为7(7.5)、④提升钢绳201假定密度为9700kg/m3，则箕斗(或罐笼)提升钢绳201安全悬挂高度为H悬＝2460m(2300m)。①箕斗提升：平衡钢绳(与提升钢绳201重量相同)占比0.26(650/2460)；箕斗(重载)占比0.74(1-0.26)，其中自重占比0.38[0.74×(1.05/2.05)]、载重占比0.36[0.74×(1.0/2.05)]；对箕斗自重的影响系数：载重影响系数0.85，平衡钢绳绳重影响系数(0.38-0.36×0.85)/0.26＝0.28；箕斗自重Q自＝0.85Q载+0.28Q平。②罐笼提升：平衡钢绳(与提升钢绳201重量相同)占比0.28(650/2300)；罐笼(重载)占比0.72(1-0.28)，其中自重占比0.39[0.72×(1.2/2.2)]、载重占比0.33[0.72×(1.0/2.2)]；对罐笼自重的影响系数：载重影响系数0.9，平衡钢绳的绳重影响系数(0.39-0.33×0.9)/0.28＝0.33；罐笼自重Q自＝0.9Q载+0.33Q平。
进一步的，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，还包括第一导向轮107，所述第一导向轮107设置在所述第二摩擦轮102与所述提升钢绳201的第二端之间，也可以设置在所述第二摩擦轮102与所述提升钢绳201的第一端之间。所述第一导向轮107的设置适于调整所述提升钢绳201的第一端与第二端之间的水平投影距离，以适应竖井300井筒的大小，避免因所述第一摩擦轮101和所述第二摩擦轮102直径太大而妨碍提升系统使用的问题。
进一步的，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，还包括第二导向轮108，所述第二导向轮108设置在所述第二摩擦轮102与所述提升钢绳201的第一端之间。所述第二导向轮108适于为提升钢绳201的第一端导向，配合所述第一导向轮107一起使用，可以解放所述第一摩擦轮101与所述第二摩擦轮102的安装位置，使其安装位置可以从竖井300的上方移至旁侧的地面安装。本实施例中，当所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮安装在所述竖井300上方时，所述第一摩擦轮与所述第二摩擦轮的轮轴之间的连线与地面垂直，此时与悬垂的提升钢绳平行；当所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮安装在地面时，所述提升钢绳被分成两部分，第一部分与地面垂直，第二部分连接所述第一导向轮、所述第二导向轮和所述第一摩擦轮、所述第二摩擦轮，所述第一摩擦轮、所述第二摩擦轮的轮轴之间的连线与所述第二部分钢丝绳的对称中心线接近于重合。
如图3所示，进一步的，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，所述第一提升容器包括第一液压张力自动平衡悬挂组件403和提升容器本体405，所述第一液压张力自动平衡悬挂组件403包括多个调整油缸12和连通管30，多个所述调整油缸12内的液压油通过所述连通管30连通；每个所述调整油缸12下部的活塞杆通过中板11和楔形绳卡21与一根所述提升钢绳201连接，所述调整油缸上部的缸筒通过侧板13、连接器40以及三角板50与所述第一提升容器本体405连接。优选的，还包括多个闭锁器60，所述闭锁器60包括：阀体，所述阀体中设有油路和安装腔，所述安装腔和所述油路均贯通所述阀体，并在中部交叉连通位置处设有锥形密封面；阀芯，所述阀芯插装在所述安装腔中，所述阀芯上设有锥面，所述锥面与所述锥形密封面适配；阀套，所述阀套套装在所述阀芯上，且固定在所述阀体上，适于密封所述油路；阀盘，所述阀盘包括弹性体和调节螺母，所述调节螺母螺接在所述安装腔内，所述弹性体安装在所述调节螺母与所述阀芯之间；阀盖，所述阀盖包括上阀盖和下阀盖，所述上阀盖与所述下阀盖封堵在所述安装腔的两端；所述闭锁器60的油路一端与所述调整油缸12连通，另一端与所述连通管30连通。第一液压张力自动平衡悬挂组件403的设置，适于使提升钢绳201的张力不会产生失衡，闭锁器60的设置适于消除所述第一液压张力自动平衡悬挂组件403中因连通管30破裂而引起的断绳、坠落等安全隐患。
优选的，所述第一液压张力自动平衡悬挂组件403包括多个液压自动调绳器10，所述液压自动调绳器10包括中板11、调整油缸12、侧板13、连通管30和KJ球阀31，其中所述中板11的下端与调整油缸12的活塞杆连接，另一端与楔形绳卡21连接，楔形绳卡21适于与提升钢绳201适配连接；侧板13的上端与调整油缸12的缸筒连接，另一端通过连接器40与三角板50连接，三角板50与提升容器本体405连接。连通管30上设有适于注入液压油的KJ球阀31。
对应的，如图1-2所示，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，所述平衡锤或第二提升容器包括第二液压张力自动平衡悬挂组件和平衡锤本体或第二提升容器本体，所述第二液压张力自动平衡悬挂组件的结构和原理与所述第一液压张力自动平衡悬挂组件的结构和原理相同，因此此处不再赘述。
如图4所示，进一步的，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，所述第一提升容器还包括第一称重模块404，所述第一称重模块404安装在所述第一液压张力自动平衡悬挂组件403与所述第一提升容器本体405之间。滑块51与三角板50利用销轴52连接，滑块51的一半镶嵌在所述第一提升容器本体405的顶部连接板里，可以上下滑动，另一半作用在第一称重模块404上，通过第一称重模块404再作用在连接板的顶板，利用第一称重模块404为箕斗(或罐笼)称重。上述结构的设置，使得所述第一提升容器401能够自计重，不再需要计重漏斗，减少了计重设备，同时避免了计重设备故障而重复上料导致提升系统故障的问题。对应的，还包括第二称重模块，所述第二称重模块连接在所述第二液压张力自动平衡悬挂组件与所述平衡锤本体或所述第二提升容器本体之间，其连接结构与所述第一称重模块相同。
进一步的，本实施例公开的竖井多绳摩擦提升系统中，还包括重型板式给料机，所述重型板式给料机设置在竖井底部，且位于所述第一提升容器、所述平衡锤或第二提升容器的地面投影位置的外围，适于上料。
所述驱动组件包括第一驱动器103和第二驱动器104，可能还包括第一减速器、第二减速器，所述第一驱动器103与所述第一摩擦轮101连接，所述第二驱动器104与所述第二摩擦轮102为可选择连接，适于分别驱动所述第一摩擦轮101和所述第二摩擦轮102转动。当包括第一减速器和第二减速器时，所述第一减速器安装在所述第一驱动器103和所述第一摩擦轮101之间，所述第二减速器安装在所述第二驱动器104和所述第二摩擦轮102之间。实际使用时，所述第二摩擦轮102可参与驱动，此时，所述第一摩擦轮101和所述第二摩擦轮102分别在所述第一驱动器103、所述第二驱动器104的驱动下以相同的线速度转动；所述第二摩擦轮102还可不参与驱动，此时所述第一摩擦轮101为主动轮，在所述第一驱动器103的驱动下转动，所述第二摩擦轮102为从动轮，并不再选用所述第二驱动器104，仅在摩擦力的作用下转动。
进一步的，为支撑本申请中结构，本实施例以双罐笼提升系统为例的测算数据：
S1/S2≤1.5(e(0.2Л+0.8β))/e0.2Л＝1.5e0.8β
取β＝0，S1/S2≤1.5；β＝30°＝0.17Л，S1/S2≤2.28；β＝45°＝0.25Л，S1/S2≤2.81。
罐笼自重Q自＝0.9Q载+0.33Q平
最大静拉力S1＝Q提+Q自+Q载；最小静拉力S2＝Q自+Q平
提升钢绳：抗拉强度为1960MPa、安全系数为7.5、假定密度为9700kg/m3，则安全悬挂高度为H悬＝2700m。
提升钢绳：抗拉强度为1670MPa、安全系数为7.5、假定密度为9700kg/m3，则安全悬挂高度为H悬＝2300m。
测算例1：提升高度H＝650m(提升钢绳与平衡钢绳平衡系统)(σb＝1670MPa)(现有单摩擦轮系统)：
Q提＝Q平＝a，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝2.54a，Q载＝1.16a，Q自＝1.38a，
①S1＝3.54a；S2＝Q自+Q平＝2.38a；S1/S2＝1.49≤1.5(可行)；Q自/Q载＝1.2
测算例2：提升高度H＝170m(提升钢绳与平衡钢绳平衡系统)(σb＝1670MPa)(现有单摩擦轮系统)：
①Q提＝Q平＝a，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝12.53a，Q载＝6.42a，Q自＝6.11a，
S1＝13.53a；S2＝Q自+Q平＝7.11a；S1/S2＝1.90>1.5(不可行)
②Q提＝Q平＝a，S1＝13.53a；S2＝S1/1.5＝9.02a，Q自＝S2-Q平＝8.02a，Q载＝4.51a，
S1/S2＝1.5≤1.5(可行)；Q自/Q载＝1.8
测算例3：提升高度H＝170m(无不平衡钢绳不平衡系统)(σb＝1670MPa)(本申请所公开的双摩擦轮系统，β＝30°)：
Q提＝a，Q平＝0，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝12.53a，Q载＝6.59a，Q自＝5.94a，
①S1＝13.53a；S2＝Q自+Q平＝5.94a；S1/S2＝2.28≤2.28(可行)；Q自/Q载＝0.9
测算例4：提升高度H＝1500m(提升钢绳与平衡钢绳平衡系统)(σb＝1960MPa)(现有单摩擦轮系统)：
Q提＝Q平＝a，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝0.8a，Q载＝0.25a，Q自＝0.55a，
①S1＝1.8a；S2＝Q自+Q平＝1.55a；S1/S2＝1.16≤1.5(可行)；Q自/Q载＝2.2
测算例5：提升高度H＝1500m(提升钢绳与不平衡钢绳不平衡系统)(σb＝1960MPa)(本测算例无第二摩擦轮)：
Q提＝a，Q平＝0.71a(Q平-不平衡钢绳重量，不平衡钢绳重量是提升钢绳重量71％)，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝0.8a，Q载＝0.3a，Q自＝0.5a，
①S1＝1.8a；S2＝Q自+Q平＝1.21a；S1/S2＝1.49≤1.5(可行)；Q自/Q载＝1.7
测算例6：提升高度H＝1500m(提升钢绳与不平衡钢绳不平衡系统)(σb＝1960MPa)(本申请所公开的双摩擦轮系统，β＝30°)：
Q提＝a，Q平＝0.35a(Q平-不平衡钢绳重量，不平衡钢绳重量是提升钢绳重量35％)，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝0.8a，Q载＝0.36a，Q自＝0.44a，
①S1＝1.8a；S2＝Q自+Q平＝0.79a；S1/S2＝2.28≤2.28(可行)；Q自/Q载＝1.2
测算例7：提升高度H＝1500m(提升钢绳与不平衡钢绳不平衡系统)(σb＝1960MPa)(本申请所公开的双摩擦轮系统，β＝45°)：
Q提＝a，Q平＝0.23a(Q平-不平衡钢绳重量，不平衡钢绳重量是提升钢绳重量23％)，Q总＝Q自+Q载＝0.9Q载+0.33Q平+Q载＝0.8a，Q载＝0.38a，Q自＝0.42a，
①S1＝1.8a；S2＝Q自+Q平＝0.65a；S1/S2＝2.77≤2.81(可行)；Q自/Q载＝1.1
由测算例3和测算例2对比可以看出H＝170m，本实施例系统提升能力是现有系统的1.46倍(6.59a/4.51a)，降低了罐笼自重与载重的比值，提高提升系统的提升效率46％。
由测算例5、测算例6、测算例7分别和测算例4对比可以看出H＝1500m，本实施例系统提升能力是现有系统的1.2倍(0.3a/0.25a)、1.44倍(0.36a/0.25a)、1.52倍(0.38a/0.25a)，降低了罐笼自重与载重的比值，提高提升系统的提升效率20％、44％、52％。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，包括：
提升装置，所述提升装置包括第一摩擦轮、第二摩擦轮和驱动组件，所述第一摩擦轮、所述第二摩擦轮的轮轴平行设置，所述驱动组件与所述第一摩擦轮连接；
提升钢绳，多根所述提升钢绳并排设置，且均围绕所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮，并在所述第一摩擦轮和所述第二摩擦轮之间交叉；
第一提升容器，所述第一提升容器与所述提升钢绳的第一端连接；
平衡锤或第二提升容器，所述平衡锤或第二提升容器与所述提升钢绳的第二端连接。
2.根据权利要求1所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，所述提升钢绳在所述第一摩擦轮与所述第二摩擦轮之间所成的交叉角的角度为20°-150°。
3.根据权利要求1所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括多根不平衡钢绳，多根所述不平衡钢绳的一端与所述第一提升容器连接，另一端与所述平衡锤或第二提升容器连接；多根所述不平衡钢绳的单位长度的重量和与多根所述提升钢绳的单位长度的重量和的比值为1％～94％。
4.根据权利要求1所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括第一导向轮，所述第一导向轮设置在所述第二摩擦轮与所述提升钢绳的第二端之间。
5.根据权利要求4所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括第二导向轮，所述第二导向轮设置在所述第二摩擦轮与所述提升钢绳的第一端之间。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，所述第一提升容器包括第一液压张力自动平衡悬挂组件和第一提升容器本体，所述第一液压张力自动平衡悬挂组件包括多个调整油缸和连通管，多个所述调整油缸内的液压油通过所述连通管连通；每个所述调整油缸的活塞杆与一根所述提升钢绳连接，所述调整油缸的缸筒与所述第一提升容器本体连接。
7.根据权利要求6所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括多个闭锁器，所述闭锁器包括：
阀体，所述阀体中设有油路和安装腔，所述安装腔和所述油路均贯通所述阀体，并在中部交叉连通位置处设有锥形密封面；
阀芯，所述阀芯插装在所述安装腔中，所述阀芯上设有锥面，所述锥面与所述锥形密封面适配；
阀套，所述阀套套装在所述阀芯上并固定在所述阀体的安装腔中，适于密封所述油路；
阀盘，所述阀盘包括弹性体和调节螺母，所述调节螺母螺接在所述安装腔内，所述弹性体安装在所述调节螺母与所述阀芯之间；
阀盖，所述阀盖包括上阀盖和下阀盖，所述上阀盖与所述下阀盖封堵在所述安装腔的两端；
所述闭锁器的油路一端与所述调整油缸连通，另一端与所述连通管连通。
8.根据权利要求6所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括第一称重模块，所述第一称重模块安装在所述第一液压张力自动平衡悬挂组件与所述第一提升容器本体之间。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，还包括重型板式给料机，所述重型板式给料机设置在竖井底部，且位于所述第一提升容器、所述平衡锤或第二提升容器的地面投影位置的外围，适于上料。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的竖井多绳摩擦提升系统，其特征在于，所述驱动组件与所述第二摩擦轮连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN114988259A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-09-02 | 徐州宝恒智能科技有限公司 | 一种应用于矿山立井矿石的提升箕斗 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050006180A1 (en) * | 2002-01-09 | 2005-01-13 | Jorma Mustalahti | Elevator |
| CN104590974A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-05-06 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种多绳复合型矿井提升机 |
| CN204459326U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-07-08 | 张培胜 | 一种直动式安全阀 |
| CN105600643A (zh) * | 2014-11-21 | 2016-05-25 | 刘应国 | 多功能首绳调节装置 |
| CN108383020A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-10 | 中国矿业大学 | 一种超深井大载重高速复绕式摩擦提升装置 |
| CN209922691U (zh) * | 2019-05-07 | 2020-01-10 | 天津京安高新技术有限公司 | 一种竖井多绳摩擦提升系统 |
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2019
- 2019-05-07 CN CN201910376582.6A patent/CN109969914A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050006180A1 (en) * | 2002-01-09 | 2005-01-13 | Jorma Mustalahti | Elevator |
| CN105600643A (zh) * | 2014-11-21 | 2016-05-25 | 刘应国 | 多功能首绳调节装置 |
| CN104590974A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-05-06 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种多绳复合型矿井提升机 |
| CN204459326U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-07-08 | 张培胜 | 一种直动式安全阀 |
| CN108383020A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-10 | 中国矿业大学 | 一种超深井大载重高速复绕式摩擦提升装置 |
| CN209922691U (zh) * | 2019-05-07 | 2020-01-10 | 天津京安高新技术有限公司 | 一种竖井多绳摩擦提升系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114988259A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-09-02 | 徐州宝恒智能科技有限公司 | 一种应用于矿山立井矿石的提升箕斗 |
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