CN201437487U - 矿山用提升装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种矿山用提升装置，包括驱动装置、减速器、滚筒、主提升轮和副提升轮、罐笼以及平衡垂，此外，还具有：平衡轮，设置在上述主提升轮和副提升轮之间的位置，并且通过平衡轮支撑架被固定在井口的上方，上述平衡轮的轴线与上述主提升轮及副提升轮的轴线相互垂直；以及平衡绳，其两端分别连结在罐笼和平衡锤上，并且该平衡绳的中间部分缠绕在上述平衡轮上。通过平衡轮和平衡绳来承担由驱动装置负担的载荷，因此，在驱动装置的最大输出功率已经确定的情况下，能够提升较重的载荷。
Description
技术领域
本实用新型涉及在矿山中提升各种重物的提升装置，尤其涉及利用较小功率就能提升较重载荷的矿山用提升装置。
背景技术
在冶金、有色、煤炭、建材、化工等资源类矿山中，需要利用卷扬机等提升装置从竖井中提升矿石、设备、人员等。并且，在某些矿山，开设有用于运送人员和采矿设备的盲副井。在矿山通常使用的提升装置是如图1所示的双筒卷扬机，其包括：驱动装置1，由电动机等构成，用于输出动力；减速器2，联接在驱动装置1的输出轴上，用于对驱动装置1的高转速输出进行减速处理；滚筒3，与减速器2固定连接，并且设有主滚筒部和副滚筒部，在主滚筒部用于缠绕主提升绳4，在副滚筒部用于缠绕副提升绳5；主提升轮6和副提升轮7，两者相平行地被固定设置在地表上，并且主提升轮6和副提升轮7的轴线处于同一直线上，主提升绳4和副提升绳5分别缠绕该主提升轮6和副提升轮7之后垂下；罐笼12，与主提升绳4连结，并且垂吊在主提升绳4的下方，用于装载作为升降对象的矿车、人员和各种设备等；以及平衡垂13，与副提升绳5连结，并且垂吊在该副提升绳5的下方，用于保持罐笼12升降时的平稳性。在由上述的双筒卷扬机构成的提升装置中，其最大提升能力大致相当于作为驱动装置的卷扬机的最大净张力。再者，由于在例如盲副井的井筒内自由空间有限，卷扬机的尺寸受到限制，当在矿山现场已安装了某种卷扬机的情况下，会存在通过卷扬机可提升的载荷重量受到限制的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种经改进的矿山用提升装置，在驱动装置的最大输出功率已经确定的情况下，能够提升较重的载荷。为了实现本实用新型的目的，本实用新型涉及的矿山用提升装置包括：驱动装置，输出动力；减速器，联接在上述驱动装置的输出轴上；滚筒，与上述减速器固定连接，并且设有主滚筒部和副滚筒部，在主滚筒部缠绕主提升绳，在副滚筒部缠绕与上述主提升绳相同直径的副提升绳，而且保持主提升绳和副提升绳的出绳量和收绳量完全相同；主提升轮和副提升轮，两者相平行地被固定设置在地表上，并且主提升轮和副提升轮的轴线处于同一直线上，主提升绳和副提升绳分别缠绕该主提升轮和副提升轮之后垂下；罐笼，与主提升绳连结，并且垂吊在主提升绳的下方；以及平衡垂，与副提升绳连结，并且垂吊在该副提升绳的下方，其特征在于，还具有：平衡轮，设置在上述主提升轮和副提升轮之间的位置，并且通过平衡轮支撑架被固定在井口的上方，上述平衡轮的轴线与上述主提升轮及副提升轮的轴线相互垂直；以及平衡绳，其两端分别连结在罐笼和平衡锤上，并且该平衡绳的中间部分缠绕在上述平衡轮上。
另外，也可以是，上述平衡轮设置在上述主提升轮和副提升轮的下方。
再者，也可以是，上述平衡轮的直径等于或略小于上述主提升轮与副提升轮之间的间距。
此外，也可以是，上述主提升绳、平衡绳和副提升绳是一根整体的绳。
利用如上所述的矿山用提升装置，通过平衡轮和平衡绳来承担由驱动装置负担的载荷，因此，在驱动装置的最大输出功率已经确定的情况下，能够提升较重的载荷。
附图说明
图1是表示已有的双筒卷扬机的整体构成的结构图。
图2是表示本实用新型涉及的矿山用提升装置的整体结构的结构图。
图3是表示当空罐笼在井底时，本实用新型涉及的矿山用提升装置中的各构件的受力情况的示意图。
图4是表示当重罐笼在井底时，本实用新型涉及的矿山用提升装置中的各构件的受力情况的示意图。
图5是表示当空罐笼在井口时，本实用新型涉及的矿山用提升装置中的各构件的受力情况的示意图。
图6是表示当重罐笼在井口时，本实用新型涉及的矿山用提升装置中的各构件的受力情况的示意图。
具体实施方式
下面，结合附图说明本实用新型涉及的矿山用提升装置的构成。
(第一实施方式)
图1是表示本实施方式涉及的矿山用提升装置的整体构成的结构图。如该图所示，矿山用提升装置包括驱动装置1、减速器2、滚筒3、主提升轮6和副提升轮7、平衡轮9、罐笼12、平衡锤13。
上述驱动装置1由电动机等构成，用于输出动力。
上述减速器2，联接在驱动装置1的输出轴上，用于对驱动装置1的高转速输出进行减速处理。
上述滚筒3，与减速器2固定连接，并且设有主滚筒部和副滚筒部，在主滚筒部用于缠绕主提升绳4，在副滚筒部用于缠绕与上述主提升绳相同直径的副提升绳5，而且能够保证主提升绳和副提升绳的出绳量和收绳量完全相同。
上述主提升轮6和副提升轮7，两者相平行地被固定设置在地表的上方，并且主提升轮6和副提升轮7的轴线处于同一直线上，主提升绳4和副提升绳5分别缠绕该主提升轮6和副提升轮7之后垂下。
上述平衡轮9，设置在上述主提升轮6和副提升轮7的下方，且位于上述主提升轮6和副提升轮7之间的位置，并且通过平衡轮支撑架11被固定在井口的上方。而且，上述平衡轮9的轴线与上述主提升轮6及副提升轮7的轴线相互垂直。再者，上述平衡轮9的直径应该等于或略小于上述主提升轮6与副提升轮7间的间距。
上述罐笼12，与主提升绳4连结，并且垂吊在主提升绳4的下方，用于装载作为升降对象的矿车、人员和各种设备等。
上述平衡垂13，与副提升绳5连结，并且垂吊在该副提升绳5的下方，用于保持罐笼12升降时的平稳性。
而且，还设有一根平衡绳10，其两端分别固定连结在罐笼12和平衡锤13上，并且该平衡绳10的中间部分缠绕在上述平衡轮9上。
上述的主提升绳4、平衡绳10和副提升绳5优选使用钢丝绳，但也可以使用其它材料的绳索。
在如上所述的提升装置中，由于平衡轮9和平衡绳10的设置，罐笼12的载荷量和平衡锤13的载荷量的一部分通过平衡绳10被分配到平衡轮9上，由平衡轮支撑架11承担。因此，在提升相同重量的载荷时，同以往的双筒卷扬机相比，提升装置的输出功率较小，可以实现用较小功率来来提升较大载荷的重物的提升装置。
下面，以具体施工的例子来说明本实用新型涉及的提升装置的受力情况。
提升装置的各构件和搭载用矿车的参数如下：
作为驱动装置1的卷扬机：型号2JTP-1.6，具备功率为90kw的电机；
罐笼12：3#单层单车罐笼，罐笼自重1.8t；
搭载用矿车：1.2m3固定矿车，矿车自重1.2t；
主提升绳4和副提升绳5：18×7---φ24.5-1670，提升天轮选用φ1500；
平衡绳10：18×7---φ20-1670；
平衡轮9：φ1200。
在下述的表1中列出提升装置的各构件、搭载用矿车及装载渣石的重量。
表1：
| 项目名称 | 罐笼 | 1.2m3矿车 | 1.2m3碴石 | 平衡锤 | 主提升钢丝绳 | 平衡绳 |
| 重量(t) | 1.80 | 1.20 | 2.16 | 3.08 | 0.38 | 0.23 |
根据上述表2可知，提升装置需要提升的最大载荷为5.16t。
再者，在下述的表2中列出了作为驱动装置的卷扬机的各项参数。
表2：
| 型号 | 最大净张力(t) | 最大净张力差(t) | 最大速度(m/s) | 电机功率(kw) | 外型尺寸(m) | 质量(t) |
| 2JTP-1.6 | 4.0 | 2.5 | 3.7 | 90 | 6.0×3.8×2.64 | 11 |
2JTP-1.6m卷扬机提一套单层单车罐笼12，配一平衡锤13，罐笼12内装1.2m3矿车。其中，缠绕在平衡轮9上的平衡绳10的一端固定在笼罐12上，另一端固定在平衡锤13上，这样笼罐12与平衡锤13之间的平衡绳10受到的力就传递到平衡轮9的平衡轮支撑架11上，卷扬机只负担笼罐12与平衡锤13之间的张力差。
在滚筒3的主滚筒部和副滚筒部上缠绕的主提升绳4和副提升绳5的出绳量与收绳保持一致，以保证主提升绳4或副提升绳5能够产生100-200mm的松弛。否则，会产生“松绳”现象。
下面，参照附图3～图6说明本实用新型的提升装置在不同载荷情况下的受力状况。
根据平衡轮系统受力原理，我们对井口、井底主提绳，副提绳和平衡绳受力进行分析，结果见下述表3。
表3：
根据表3中的数据进行分析，得出如下结论：
(1)主提升绳4的最大受力为2.71t。当重罐(即罐笼承载重荷)的情况下，罐笼12位于井底时，主提升绳4的受力为2.71t；当罐笼12自井底提升至井口时，主提升绳4的受力逐渐减小；罐笼12位于井口时，主提升绳4的受力为1.45t。当空罐(即罐笼空载)的情况下，主提升绳4松弛，不受力。
(2)副提升绳5的最大受力为1.91t。当重罐的情况下，副提升绳5不受力；当空罐的情况下，罐笼12位于井口时，副提升绳5的受力为1.91t；当罐笼12自井口下降至井底时，副提升绳5的受力逐渐减小；当罐笼12位于井底时，副提升绳5的受力为0.65t。
(3)平衡绳10在任何情况下都受力。当重罐的情况下，罐笼12自井口下降至井底时，平衡绳10的受力自3.71t逐渐减小为3.08t；当空罐的情况下，罐笼12自井口下降至井底时，平衡绳10的受力自1.80t逐渐增加至2.43t。
经过论证分析，卷扬机最大受力为2.71t，小于卷扬机的最大静张力4.0t，但能够提升最多5.16t的载荷，满足对提升装置的提升能力要求。
(第二实施方式)
另外，作为本实用新型的第二实施方式，提升装置中的主提升绳4、副提升绳5和平衡绳10可以采用整体的一根钢丝绳，其两端分别固定连结在滚筒3的主滚筒部和副滚筒部上，其中间部分依次缠绕在主提升轮6、平衡轮9、副提升轮7上。无庸置疑，该结构也具有与第一实施方式相同的功能。
另外，在上述说明中，记载了平衡轮10位于主提升轮6和副提升轮7的下方，但本领域技术人员也可以容易地理解，该平衡轮10也可以位于主提升轮6和副提升轮7的上方或者相同高度，这些改变，都不会影响本实用新型涉及的提升装置的功能。
如上所述，虽然利用与具体的结构要素等相同的技术特征和限定的实施例及图说明了本发明，但这只是为了有助于更全面地理解本发明，本发明并没有限定于上述实施例。在本发明所属领域的一般技术人员均可通过上述记载进行多种变更及变形。
因此，本发明的思想并不限定于以上说明的实施例，本发明的思想范畴不仅包括权利要求书记载的范围，还包括与权利要求等同或者等价的变形。
Claims (4)
1.一种矿山用提升装置，包括：驱动装置，输出动力；减速器，联接在上述驱动装置的输出轴上；滚筒，与上述减速器固定连接，并且设有主滚筒部和副滚筒部，在主滚筒部缠绕主提升绳，在副滚筒部缠绕与上述主提升绳相同直径的副提升绳，而且保持主提升绳和副提升绳的出绳量和收绳量完全相同；主提升轮和副提升轮，两者相平行地被固定设置在地表上，并且主提升轮和副提升轮的轴线处于同一直线上，主提升绳和副提升绳分别缠绕该主提升轮和副提升轮之后垂下；罐笼，与主提升绳连结，并且垂吊在主提升绳的下方；以及平衡垂，与副提升绳连结，并且垂吊在该副提升绳的下方，其特征在于，还具有：
平衡轮，设置在上述主提升轮和副提升轮之间的位置，并且通过平衡轮支撑架被固定在井口的上方，上述平衡轮的轴线与上述主提升轮及副提升轮的轴线相互垂直；
以及平衡绳，其两端分别连结在罐笼和平衡锤上，并且该平衡绳的中间部分缠绕在上述平衡轮上。
2.如权利要求1所述的矿山用提升装置，其特征在于，
上述平衡轮设置在上述主提升轮和副提升轮的下方。
3.如权利要求1或2所述的矿山用提升装置，其特征在于，
上述平衡轮的直径等于或略小于上述主提升轮与副提升轮之间的间距。
4.如权利要求1所述的矿山用提升装置，其特征在于，
上述主提升绳、平衡绳和副提升绳是一根整体的绳。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108163675A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司 | 一种改进型井塔式多绳摩擦式提升系统 |
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2009
- 2009-05-26 CN CN2009201070909U patent/CN201437487U/zh not_active Expired - Lifetime
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