一种副井罐笼提升系统的制作方法

本发明涉及矿井提升装置，尤其涉及一种副井罐笼提升系统。

背景技术：

1、副井提升系统是全矿上下人员的咽喉要道，当发生矿井双回路跳电、传动装置或者电控装置故障时，提升机无法正常运行，会出现人员被困在井筒内的罐笼中，不能及时升井或者到达井底等其它安全位置。一般出现该类问题后传统的方法是开展井筒救援，需要组织人员利用井筒梯子间爬至被困人员位置，再利用大板等搭设临时通道，实现解救被困人员。这种救援方式不仅耗费大量的救援时间，而且在救援的过程中人员在井筒内作业，存在高空坠落的风险，因此该种救援方式存在很大的安全隐患。

2、现有技术中，论文《多绳摩擦式提升机辅助传动系统设计研究》(矿山机械，徐永福等，洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司，2015年)公开了一种新型矿井提升辅助传动系统，可在供电或主传动系统发生故障时，通过变频电动机驱动齿轮传动，带动卷筒在设定的速度下进行提升操作，并通过选型和强度计算，使整个辅助传动系统安全可靠，为矿井人员的救援提供了一种新型有效的方法。

3、但是现有的副井提升系统配备的重力下放装置，当提升机出现故障时，更多地是利用罐笼两侧的重力不等，通过打开制动闸实现提升机滚筒的缓慢运动，但是一旦罐笼两侧的不平衡力达不到罐笼相对移动的最小平衡力，依靠重力仍然不能够使罐笼运行。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是当提升机出现故障，罐笼两侧的不平衡力达不到罐笼相对移动的最小平衡力时，如何保证罐笼安全运行。

2、本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

3、一种副井罐笼提升系统，包括：重力下放装置、外动力驱动装置、闸控装置、液压站一、提升机滚筒和闸装置、主电机；所述重力下放装置与所述液压站一相配合，所述闸控装置与所述液压站一相连，所述液压站一与所述提升机滚筒和闸装置相配合，所述主电机和所述外动力驱动装置均与所述提升机滚筒和闸装置相配合；

4、所述外动力驱动装置包括：变频器、同步电机、油泵、摩擦驱动轮，所述电瓶组与所述变频器相连，所述变频器与所述同步电机相连，所述同步电机通过所述油泵带动所述摩擦驱动轮转动，所述摩擦驱动轮和提升机滚筒之间形成一夹角。

5、本发明中通过外动力驱动装置的摩擦驱动轮和提升机滚筒之间形成一夹角，通过变频器控制实现电机的正反转，带动油泵从而实现驱动摩擦驱动轮的正反转，摩擦驱动轮通过张紧与提升机滚筒沿上形成摩擦力，该摩擦力能够驱动提升机滚筒，同时配合原有的重力下放装置，实现提升机滚筒的正反转，当提升机出现故障，摩擦驱动轮仍然能够驱动提升机滚筒使罐笼能够缓慢移动，从而快速、安全地解救被困人员，打通了提升机故障状态下井筒应急救援的“最后一公里”。

6、进一步地，所述摩擦驱动轮和提升机滚筒之间的夹角介于20度和35度之间。

7、进一步地，所述摩擦驱动轮和提升机滚筒之间的夹角为30度。

8、进一步地，所述外动力驱动装置还包括：充电机、电瓶组，所述充电机通过所述电瓶组与所述变频器相连。

9、进一步地，所述外动力驱动装置还包括：液压站三、油缸，所述液压站三通过所述油缸与所述摩擦驱动轮相连。

10、进一步地，所述变频器包括速度档、方向档、显示界面，所述速度档与所述方向档具备机械联锁。

11、进一步地，所述重力下放装置包括：直流电源、重力下放控制单元、直流泵一，所述直流电源给所述重力下放控制单元供电，所述重力下放控制单元与所述直流泵一相连，所述直流泵一与所述液压站一相配合。

12、进一步地，还包括交流电源，所述交流电源与所述重力下放控制单元、充电机、闸控装置、液压站一均相连并为其供电。

13、进一步地，所述重力下放装置还包括直流泵二、液压站二，所述直流泵二与所述液压站二相配合，所述直流泵二与所述重力下放控制单元连接，并连接所述液压站二，所述闸控装置通过所述液压站二与所述滚筒和闸系统连接，所述交流电源与所述液压站二均相连并为其供电。

14、与现有技术相比，本发明提供了一种副井罐笼提升系统，具备以下有益效果：

15、1、本发明中通过外动力驱动装置的摩擦驱动轮和提升机滚筒之间形成一夹角，通过变频器控制实现电机的正反转，带动油泵从而实现驱动摩擦驱动轮的正反转，摩擦驱动轮通过张紧与提升机滚筒沿上形成摩擦力，该摩擦力能够驱动提升机滚筒，同时配合原有的重力下放装置，实现提升机滚筒的正反转，当提升机出现故障，摩擦驱动轮仍然能够驱动提升机滚筒使罐笼能够缓慢移动，从而快速、安全地解救被困人员，打通了提升机故障状态下井筒应急救援的“最后一公里”。

16、2、本发明中将提升机滚筒下方就地控制处的操作台与车房控制系统进行通讯，能够直观的监控在重力下放状态下提升机各项数据，形成闭环控制，提高该装置的可靠性、安全性，该装置采用的设备均为淘汰下的旧设备，通过合理的布置与设计，组成了一套简单、实用的控制系统，节约材料成本100万元。

技术特征：

1.一种副井罐笼提升系统，其特征在于，包括：重力下放装置(10)、外动力驱动装置(20)、闸控装置(30)、液压站一(40)、提升机滚筒和闸装置(50)、主电机(60)；所述重力下放装置(10)与所述液压站一(40)相配合，所述闸控装置(30)与所述液压站一(40)相连，所述液压站一(40)与所述提升机滚筒和闸装置(50)相配合，所述主电机(60)和所述外动力驱动装置(20)均与所述提升机滚筒和闸装置(50)相配合；

2.根据权利要求1所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述摩擦驱动轮(28)和提升机滚筒之间的夹角介于20度和35度之间。

3.根据权利要求2所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述摩擦驱动轮(28)和提升机滚筒之间的夹角为30度。

4.根据权利要求1所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述外动力驱动装置(20)还包括：充电机(21)、电瓶组(22)，所述充电机(21)通过所述电瓶组(22)与所述变频器(23)相连。

5.根据权利要求4所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述外动力驱动装置(20)还包括：液压站三(26)、油缸(27)，所述液压站三(26)通过所述油缸(27)与所述摩擦驱动轮(28)相连。

6.根据权利要求1所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述变频器(23)包括速度档、方向档、显示界面，所述速度档与所述方向档具备机械联锁。

7.根据权利要求1所述的一种副井罐笼提升系统，其特征在于，所述重力下放装置(10)包括：直流电源(11)、重力下放控制单元(12)、直流泵一(131)，所述直流电源(11)给所述重力下放控制单元(12)供电，所述重力下放控制单元(12)与所述直流泵一(131)相连，所述直流泵一(131)与所述液压站一(40)相配合。

8.根据权利要求7所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，还包括交流电源(70)，所述交流电源(70)与所述重力下放控制单元(12)、充电机(21)、闸控装置(30)、液压站一(40)均相连并为其供电。

9.根据权利要求8所述的副井罐笼提升系统，其特征在于，所述重力下放装置(10)还包括直流泵二(132)、液压站二(41)，所述直流泵二(132)与所述液压站二(41)相配合，所述直流泵二(132)与所述重力下放控制单元(12)连接，并连接所述液压站二(41)，所述闸控装置(30)通过所述液压站二(41)与所述滚筒和闸系统(50)连接，所述交流电源(70)与所述液压站二(41)均相连并为其供电。

技术总结
本发明提供一种副井罐笼提升系统，属于矿井提升装置技术领域，包括重力下放装置、外动力驱动装置、闸控装置、液压站一、提升机滚筒和闸装置、主电机；重力下放装置与液压站一相配合，闸控装置与液压站一相连，液压站一与提升机滚筒和闸装置相配合，主电机和外动力驱动装置均与提升机滚筒和闸装置相配合；外动力驱动装置包括变频器、同步电机、油泵、摩擦驱动轮，电瓶组与变频器相连，变频器与同步电机相连，同步电机通过油泵带动摩擦驱动轮转动，摩擦驱动轮和提升机滚筒之间形成一夹角；通过摩擦驱动轮和提升机滚筒之间形成一夹角，当提升机出现故障，摩擦驱动轮仍然能够驱动提升机滚筒使罐笼能够缓慢移动，从而快速安全地解救被困人员。

技术研发人员：王浩,王勇,许瑞泽,田丰,童立领,冯永军,杨家然
受保护的技术使用者：淮南矿业（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13