绞车的安全装置

1绞车的安全装置2第一节绞车制动闸•一，绞车制动闸及其分类•（一）作用•绞车制动闸又叫制动装置，在绞车安全运行中起着至关重要的作用。其主要作用是：3其主要作用是：•(1)在减速阶段和下放重物时参与绞车的速度控制；•(2)提升容器到达终点停车位置或中途需停车时，可靠地闸住滚筒；•(3)突发事故时可进行紧急制动；•(4)对于双滚筒绞车在更换钢丝绳和调绳需打开离合器时，能闸住游动滚筒4（二）分类•制动闸按其组成机构可分为带式闸、块式闸以及盘形闸；按传动能源的不同可分为手压、液压、气动、弹簧等。51.带式制动闸•这类制动闸主要由制动带和制动杆等部件组成。制动时通过绞车操作工手动操作．（手把）或脚踏（踏板）使制动带抱紧制动轮进行制动。它具有结构简单、操作方便、维修快捷等优点，缺点是制动力矩受限制，闸带磨损快等，一般用于功率较小的绞车。6带式制动闸根据制动杆的不同又可分为，•(1)手压带式制动闸。如JD—0.5；JD—1等型调度绞车使用这种制动闸。•(2)重锤带式制动闸。如JT800/630型绞车使用这种制动闸。•(3)杆系带式制动闸。如JM-14型回柱绞车使用这种制动闸。•(4)手扳带式制动闸。如Jw1600/80型无极绳绞车使用这种制动闸。•(5)脚踏带式制动闸。如Jw系列无极绳绞车使用这种制动闸。72.块式制动闸•块式制动闸因闸瓦大都使用块式而得名。它们主要由木制闸块或合成闸块、连杆机构等部件构成。按结构的差异分为平移式、角移式和综合闸块三种。83.盘式制动闸•盘式制动闸是一种利用碟形弹簧弹力紧闸、用液压推力松闸的一种绞车制动装置，制动时（压力油失压），在碟形弹簧4的张力作用下，迫使活塞3向前移动，推动制动块2压在滚筒上的制动盘1上，实现制动。需要松闸时，液压缸内充入压力油，压力油推动活塞向后移动，压缩蝶形弹簧，并带动闸块离开制动盘，实现松闸。《规程》规定制动块与制动盘的间隙δ应不大于2mm。9优缺点•纹车盘形制动闸的优点是多副制动闸同时作用、制动可靠性高；用电液调压装置来调节制动力矩，，操作方便厂可调性好；可实现二级制动，惯性小，一动作快，灵敏度高，重量轻，外形尺寸小；适用性好等，因而目前应用比较广泛。缺点:是制造精度高，密封要求严格，并要设置一套油压系统等。10二、绞车二级安全制动及其优点•绞车二级安全制动就是绞车进行保险制动时所需的全部制动力矩分两次投入，在保证制动力矩前提下，适当延长制动时间，获得较好的制动效果，11二、绞车二级安全制动及其优点•对于速度高、提升动力大的提升绞车，在保险制动时，由于系统惯性很大，产生过大的减速度，会造成提升设备的损伤和对钢丝绳产生过大的冲击。因此应用二级制动。二级制动可以用液压系统节流孔大小来进行调节，也可以用延时继电器等办法调节。12二、绞车二级安全制动及其优点•当绞车安全回路动作后，一组盘形闸立刻作用于闸盘，使提升系统产生符合《规程》规定的减速度，绞车进行平稳可靠地减速，实现第一级制动；然后经过一段时间的延时，另一组盘形闸再作用于闸盘，使绞车迅速停车。并处于安全静止的状态，实现绞车第二级制动。13二级安全制动的优点：•(1）减少停车时由于惯性引起的冲击，保证停车平稳。•(2)防止提升钢丝绳受猛烈冲击，延长钢丝绳的使用寿命。•(3)延时时间可根据需要进行调整，并获得满意的效果。14三、制动闸的手柄行程及制动闸配重的要求•1.对绞车制动闸操作手柄工作行程的要求•操作台上有工作闸操作手柄，必须注意操作手柄动作行程的要求。其目的是防止操作手柄拉到施闸极限位置后，再无施加制动力矩的能力，使制动力矩不足而发生事故。151.对绞车制动闸操作手柄工作行程的要求•工作闸制动手柄的工作行程应分为3/4的工作行程和1/4的储备行程。这是绞车操作工接班上岗后应认真检查的项目之一。同时，有些利用液压、气动等动力来进行制动的活塞、活塞杆、重锤、吊杠和连杆等，也不能运行到极限位置或受到阻挡，必须留有余地。162.对块式制动闸配重重锤的要求•(1)重锤下部不得有任何支撑物顶住重锤。•(2)随时清扫重锤坑中的积水或杂物。•(3)随时扶正偏离托盘正常位置的重锤，防止滑脱。•(4)重锤的重量是根据制动力矩的规定经计算和试验确定的，使用过程中不得擅自增减。•(5)日常维护必须保证重锤灵活可靠。17四、《规程》对制动闸制动力矩的规定•《规程》第432条规定，提升绞车的常用闸和保险闸制动时，所产生的力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比K值不得小于3,对质量模数较小的绞车，上提重载保险闸的制动减速度超过《规程》第433条所规定的限值时，可将保险闸的K值适当降低，但不得小于2。凿井时期，升降物料用的绞车K值不得小于2。18四、《规程》对制动闸制动力矩的规定•1.制动力矩过大的危害•(1)下放重载时，会使绞车、钢丝绳、连接装置等承受过大的冲击力，甚至会发生造成断绳跑车。•(2)上提重载（特别是倾角较小的斜巷）时，会发生制动后滚筒先停住，而提升容器靠惯性仍然会继续向上运行，造成松绳。随之又反向运行，造成松绳冲击，严重时会引起断绳跑车事故，因此，绞车制动力矩并非越大越好。192.制动力矩过小的危害•(1)当各种因素偏离理想条件时，容易发生刹车不灵或制动不住的情况。•(2)在紧急制动时，虽能最后制动停车，但制动距离延长，容易导致事故发生。20五、《规程》对最大速度和最大加、减速度的规定•《规程》第426条中对斜井提升物料时提升容器的最大速度的规定：•(1)用矿车升降物料时，速度不得超过5m/s。•(2)用箕斗升降物料时，速度不得超过7m/s，当铺设固定道床、并采用大于或等于38kg/m钢轨时，速度不得超过9m/s。21第二节深度指示器、操作台及保护回路•一、深度指示器的结构形式•深度指示器是煤矿提升绞车的一个很重要的装置。它除了向绞车操作工提示提升容器在井巷中的相对位置外，还装有一些保护装置，能对绞车进行安全保护。22深度指示器有如下作用：•(1)指示提升容器在井巷中的相对位置，•(2)提升容器接近终点时发出减速信号及减速指令；•(3)提升绞车过卷时，切断安全回路，实现安全制动；•(4）减速阶段提供给定速度，并通过限速装置实现过速保护等。我国煤矿绞车使用的深度指示器主要有机械牌坊式、自整角机圆盘式、轴编码器数字式等类型。231.机器牌坊式深度指示器•牌坊式深度指示器由4根支柱13，2根丝杠5，2个限速圆盘15，数对齿轮和蜗轮副16等组成。绞车主轴的旋转运动经传动系统传给2根垂直丝杠5，带动装有指针的螺母14上下移动，通过标尺的刻度，指示出提升容器的位置。当提升容器接近停车位置时，通过凸块撞针9敲击信号铃10,同时在信号拉条7旁边的杆6上固定着减速开关8，当信号拉条上的角板碰上减速开关，绞车就进行减速，直到停车。241.机器牌坊式深度指示器•当提升容器过卷时，螺母14上的碰铁就使过卷开关11动作，实现安全制动。•为更精确地反映提升容器在停车前的位置，有的深度指示器还装有精针指示装置；对于摩擦式绞车，为解决提升钢丝绳在绞车滚筒上容易发生相对滑动造成指示不准的缺陷，又装设了自动调零装置等。251.机器牌坊式深度指示器•机械牌坊式深度指示器优点是：指示直观清楚、工作可靠、维护方便，因而使用较为广泛。•其缺点是：体积较大，不便于实现绞车远距离控制。262.自整角机圆盘式深度指示器•圆盘式深度指示器的传动是通过减速器低速轴带动。传动装置上装有2个圆盘，并装有限速轮块和限速板。在提升容器接近减速位置时，圆盘上的撞块碰撞减速开关，使电铃发出声响信号。限速板上装有防止过卷开关，可实现过卷保护。272.自整角机圆盘式深度指示器•传动装置上装有发送自整角机，当转动时，可发出信号，使装在深度指示器盘上的接收自整角机相应转动，传动齿轮带动指针转动，在圆盘上显示出提升容器的相应位置。为了精确地指示出提升容器的位置，在接收自整角机的轴上直接装有一个刻有标记的有机玻璃罩，通过两对齿轮传动作为精针，较精确地指出提升容器的位置。283.轴编码器数字式深度指示器•在滚筒轴上安装轴编码器，利用行程增量脉冲计数的方法测量行程，同时在井巷的预定位置安装感应开关及相应的脉冲处理电路，对测量脉冲处理，消除钢丝绳打滑引起的测量误差。29二、操作台上的仪表和开关•绞车操作台是绞车司机操作和控制绞车的工作台。•绞车操作台大都采用斜面操作台，常有若干指示仪表和开关。301.电流表和电压表•电流表和电压表用以指示绞车主电动机供电电压和运行中负荷电流情况。电压过低或过高不得强行开车。运行中电流表指针突然指向大数值或抖动，说明提升容器运行中受到卡阻，造成阻力增大或脱轨掉道及电气设备正处于危险的运行状态，应施行紧急保险制动。312.压力表•压力表包括气压表和液压表，用以监视供油、供气、供水、压力是否正常。压力过低，使绞车不能正常运转，压力过高也不是一种正常状态，可能是绞车运行受阻，也可能是气、液压系统不畅，需停车检查处理。323.温度表•温度表包括水温度表、油温度表和重要轴承温度表。温度过高可使绝缘老化，热交换性能变坏，润滑性能下降，甚至引起油液燃烧或爆炸事故。因此，温度过高必须引起重视，及时采取降温措施。334.信号指示灯•各类红绿信号灯可指示绞车各类设备和装置目前的工作状态，以便于绞车操作工及时掌握设备运行情况。345.操作按钮•操作按钮供操作各种设备开动、停止或发送信号指令使用。356.过卷恢复开关•深度指示器和井巷内所设的过卷保护开关动作后，为了处理事故，使绞车临时恢复开车，就必须通过过卷恢复开关，使原来过卷保护开关在安全回路中的保护接点临时接通，待事故处理完毕后，过卷恢复开关应解除，使原过卷开关仍起到过卷保护的作用。367.脚踏紧急制动开关•绞车运行中发现紧急情况或收到紧急停车信号后，可脚踏此开关，使安全回路断电，实现紧急制动。37三、绞车的保护回路•绞车的保护回路就是在绞车的电气控制线路中有一条专门具有保护作用的回路，有许多保护装置的接点串联在此回路中，若某种原因（如过卷、过速等）使该保护装置所带接点动作，则此回路中所串联的控制电磁铁的接触器线圈失电，电磁铁受配重作用下落，绞车实现紧急制动。38绞车保护回路具有以下特点：•(1）保护动作迅速：任何一种保护装置动作，都能使绞车保险闸迅速实现紧急制动，其动作时间大都不会超过《规程》规定时间。•(2)个别具备短暂恢复能力：绞车保护装置动作后，为了处理事故，要求短暂恢复开车。其方法是设临时恢复开关（如过卷恢复开关），过卷保护开关动作后，过卷恢复开关能使绞车迅速恢复开车，当事故处理结束后，必须注意把恢复开关解除，使原过卷保护开关投入正常使用。39注意事项•(1)首先查明动作环节和发生的原因，及时汇报。•(2)必须在事故排除并确认无误后，方可恢复开车。•(3)处理事故时服从统一指挥，司机、把钩工、信号工应当相互配合，不得自行其是。•(4)必须使临时恢复开关解除，使原保护装置投入，绞车方可投入正常运行。40四、提升装置必须装设的保险装置•(1)防止过卷装置：当提升容器超过正常终端停止位置（或出车平台）0.5m时，必须能自动断电，并能使保险闸发生制动作用。•(2)防止过速装置：当提升速度超过最大速度15％时，必须能自动断电，并能使保险闸发生作用。•(3)过负荷和欠电压保护装置。41四、提升装置必须装设的保险装置•(4)限速装置：提升速度超过3m/s的提升绞车必须装设限速装置，以保证提升容器（或平衡锤）到达终端位置时的速度不超过2m/s。如果限速装置为凸轮板，其在1个提升行程内的旋转角度应不小于270042四、提升装置必须装设的保险装置•(5)深度指示器失效保护装置：当指示器失效时，能自动断电并使保险闸发生作用。•(6)闸间隙保护装置：当闸间隙超过规定值时，能自动报警或自动断电。•(7)松绳保护装置：缠绕式提升绞车必须设置松绳保护装置并接入安全回路和报警回路，在钢丝绳松弛时自动断电并报警。箕斗提升时，松绳保护装置动作后，严禁受煤仓放煤。43复习思考题•1.绞车制动闸有什么作用？•2.块式制动闸有那几种？•3.盘式制动闸有哪些优缺点？•4.什么是绞