一种新型单绳摩擦式矿井提升机的制作方法

本发明属于矿井提升机设计技术领域，具体涉及一种新型单绳摩擦式矿井提升机。

背景技术：

矿井提升机是指在采矿工程中，联系井下与地面的主要运输设备。矿井提升机是安装在地面，借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或斜坡道运行的提升机械。它用于竖井和斜井提升煤炭、矿石、矸石以及升降人员、下放材料、工具和设备等。

国内目前使用的矿井提升机，分单绳缠绕式和多绳摩擦式两种，且以单绳缠绕式双滚筒者居多，其工作原理是在提升机主轴上装有两个滚筒，每个滚筒上固定一根钢丝绳，钢丝绳的另一端通过井架和天轮各悬挂一个提升容器，两滚筒上钢丝绳的缠绕方向相反，当滚筒转动时，将钢丝绳缠绕到滚筒上或从滚筒上松开，以完成提升容器的上提和下放任务。但是目前的提升机由于电机轴与提升机主轴通过皮带进行传输，传递扭矩较小，满足不了大尺寸天轮的使用需求。

技术实现要素：

本发明为了解决上述技术问题，提供一种新型单绳摩擦式矿井提升机，将电机主轴与提升机主轴进行刚性连接，满足了大尺寸摩擦轮的使用需求，提升机主轴采用双法兰、双夹板、高强度螺栓连接的方式，使得传递扭矩提高了25%左右，结构更加紧凑。

本发明所采用的技术方案是：一种新型单绳摩擦式矿井提升机，包括支撑组件、主轴组件和摩擦轮组件；

主轴组件，包括电机主轴和提升机主轴，电机主轴与提升机主轴的中心线相重合，电机主轴和提升机主轴相连接的端部位置上均设置有轴连接法兰，电机主轴的轴连接法兰中心处设有凸台，提升机主轴的轴连接法兰中心处设有与凸台圆周尺寸相同的凹槽，凸台与凹槽相配合实现提升机主轴与电机主轴的定位，提升机主轴与电机主轴通过安装在二者轴连接法兰上的精致螺栓进行紧固连接；还包括设置在提升机主轴上的两个辐板连接法兰，辐板连接法兰与提升机主轴一体连接；

支撑组件，包括安装在主轴组件两端位置的轴承座以及设置在主轴组件中部的轴承座，轴承座的内部安装有轴承。

所述摩擦轮组件包括辐板、夹板、筒壳、挡绳板和摩擦衬垫，辐板数量为两个，两个辐板对应设置在提升机主轴上的辐板连接法兰位置，辐板与辐板连接法兰的连接处安装有夹板，夹板上开设有螺栓连接孔，利用夹板实现对辐板与辐板连接法兰的紧固连接；筒壳焊接在两个辐板圆周位置，筒壳的圆周表面安装摩擦衬垫，挡绳板安装在筒壳两端位置，且挡绳板的直径大于筒壳直径。

所述位于主轴组件中部的轴承座设置在提升机主轴上，轴承座为剖分式结构，设置在剖分式轴承座内的轴承为剖分式轴承。

所述精致螺栓的数量为16条，规格为m64×255mm。

所述电机主轴和提升机主轴相连接的端部位置上均设置有轴连接法兰，电机主轴的轴连接法兰中心处设有凸台，提升机主轴的轴连接法兰中心处设有与凸台圆周尺寸相同的凹槽，凸台与凹槽相配合实现提升机主轴与电机主轴的定位，提升机主轴与电机主轴通过安装在二者轴连接法兰上的精致螺栓进行紧固连接；这样设置的目的是：可以将提升机主轴与电机主轴进行定位连接，保证二者同心度，有利于提高主轴组件的精度，凸台与凹槽的设计也为两个轴的连接提供了止口，该止口除了作为工艺基准之外也作为安装基准，从而提高了现场的安装精度。

所述还包括设置在提升机主轴上的两个辐板连接法兰，辐板连接法兰与提升机主轴一体连接；这样设置的目的是：能够通过该辐板连接法兰与摩擦轮组件进行连接，具有结构紧凑，传递扭矩高的特点。

所述包括安装在主轴组件两端位置的轴承座以及设置在主轴组件中部的轴承座，轴承座的内部安装有轴承：这样设置的目的是：采用了三点支撑的方式，可以对主轴组件以及摩擦轮组件进行有效的支撑，满足大尺寸摩擦轮的使用需求。

本发明的有益效果为：本发明设计结构简单，将电机主轴与提升机主轴进行刚性连接，满足了大尺寸摩擦轮的使用需求，提升机主轴采用双法兰、双夹板、高强度螺栓连接的方式，使得传递扭矩提高了25%左右，结构更加紧凑。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图中标记：1、电机主轴；2、轴承座；3、轴连接法兰；4、夹板；5、辐板；6、挡绳板；7、摩擦衬垫；8、辐板连接法兰；9、提升机主轴；10、筒壳。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。

如图所示，一种新型单绳摩擦式矿井提升机，包括支撑组件、主轴组件和摩擦轮组件；

主轴组件，包括电机主轴1和提升机主轴9，电机主轴1与提升机主轴9的中心线相重合，电机主轴1和提升机主轴9相连接的端部位置上均设置有轴连接法兰3，电机主轴1的轴连接法兰3中心处设有凸台，提升机主轴9的轴连接法兰3中心处设有与凸台圆周尺寸相同的凹槽，凸台与凹槽相配合实现提升机主轴9与电机主轴1的定位，提升机主轴9与电机主轴1通过安装在二者轴连接法兰3上的精致螺栓进行紧固连接；还包括设置在提升机主轴9上的两个辐板连接法兰8，辐板连接法兰8与提升机主轴9一体连接；

支撑组件，包括安装在主轴组件两端位置的轴承座2以及设置在主轴组件中部的轴承座2，轴承座2的内部安装有轴承。

所述摩擦轮组件包括辐板5、夹板4、筒壳10、挡绳板6和摩擦衬垫7，辐板5数量为两个，两个辐板5对应设置在提升机主轴9上的辐板连接法兰8位置，辐板5与辐板连接法兰8的连接处安装有夹板4，夹板4上开设有螺栓连接孔，利用夹板4实现对辐板5与辐板连接法兰8的紧固连接；筒壳10焊接在两个辐板5圆周位置，筒壳10的圆周表面安装摩擦衬垫7，挡绳板6安装在筒壳10两端位置，且挡绳板6的直径大于筒壳10直径，其中，辐板5、夹板4以及挡绳板6均为剖分式结构，一是便于加工，二是可以便于进行组装，降低安全风险。

所述位于主轴组件中部的轴承座2设置在提升机主轴9上，轴承座2为剖分式结构，设置在剖分式轴承座2内的轴承为剖分式轴承，这样是为了便于将中间的轴承座2和轴承安装到提升机主轴9上，对于摩擦式提升机，采用三点、超静定支承（该主轴组件有三个支反力，两个有效平衡方程，故为一度静不定梁，即有一个多余约束），实施中通过计算出三个支点处的支反力，初步选择三个滚动轴承型号，对滚动轴承进行调整、反复校核计算，确定两端整体滚动轴承的最终型号规格。

所述精致螺栓的数量为16条，规格为m64×255mm。

在加工主轴组件时，现在提升机主轴9传动侧端部锻出法兰，与电动机轴端锻出的法兰对接；法兰之间采用止口定位（即电动机主轴凸台嵌入提升机主轴9凹槽中）、精致螺栓串接、刚性法兰对接方式实现连接后再上机床按照图纸加工，加工完成后，电机主轴1发至电机厂单独进行有关电机的装配。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型单绳摩擦式矿井提升机，包括支撑组件、主轴组件和摩擦轮组件；主轴组件，包括电机主轴和提升机主轴，电机主轴与提升机主轴的中心线相重合，电机主轴和提升机主轴相连接的端部位置上均设置有轴连接法兰，电机主轴的轴连接法兰中心处设有凸台，提升机主轴的轴连接法兰中心处设有与凸台圆周尺寸相同的凹槽，本发明设计结构简单，将电机主轴与提升机主轴进行刚性连接，满足了大尺寸摩擦轮的使用需求，提升机主轴采用双法兰、双夹板、高强度螺栓连接的方式，使得传递扭矩提高了25%左右，结构更加紧凑。

技术研发人员：马鹏涛;马克欲;刘洋;双永顺;陈韬;赵龙
受保护的技术使用者：中实洛阳重型机械有限公司
技术研发日：2018.11.27
技术公布日：2019.01.22