专利名称:深井用大型凿井提升机的制作方法
技术领域:
本发明涉及提升机,特别涉及一种深井用大型凿井提升机。
背景技术:
目前,现有凿井提升机均采用单筒方式,提升机均由主轴装置、盘型制动器、轴承梁、 锁紧器、液压站、操纵台、神盾指示器、深度指示器传动装置、减速器、测速传动装置、电 机制动器、电机、弹性棒销联轴器、润滑站、齿轮联轴器、巻筒护板等,其中主轴装置十分 关键。
煤炭是我国主要能源,目前提供煤炭生产用的凿井提升机仅能满足1000m以下井深及 3 km^吊桶提升;随着大型深井的不断出现,现有的凿井提升机己远远不适用了,迫切需要 对提升机进行改进和更新,易满足当前及未来深井H》1加0迈及5m3以上大提升量吊桶的深井 凿并提升机设备需求。千米深井达1500m所采用的大型凿井提升机,要求配备提升5m3以上 吊桶,才能适应于深井年生产能力百万吨至千万吨的矿井。但国内尚不能满足此种需求;究 其主要原因均是由于提弁机所采用的主轴装置结构不合理等因素造成的。
目前采用的提升机由于结构配置不足主要表现为 ;1)、由于该结构采用的是整体焊接式巻筒及提升机单制动盘不可拆卸,运输安装中不可 避免磕碰变形,外形尺寸超大;
2) 、由于采用单面一级阶梯状轮毂与主轴连接采用切向键连接,使用后连接处的切向键 易发生松动等不安全隐患;
3) 、由于轮毂与整体巻筒采用精制螺栓连接,因其绞制连接孔不便于拆卸;
4) 、由于主轴承采用的是滑动轴承,设备到现场还要刮瓦配研;制动盘有轴向串动;
1 5)巻筒上采用的衬板材质为木质的,不耐油、易'腐蚀溃烂,设备到现场后还需车绳槽;
6) 采用油缸前置装配式制动器,制动油缸易漏油,存在不安全隐患;
7) 制动力的调节靠液压站的电液调压装置控制,被动较大; '8)深度器指示器采用圆盘式不直观;
9) 减速器为圆弧形人字齿轮减速器,其轴承为滑动轴承,易漏油严重;
10) 爬行段采用微拖动装置,运行反复切换造成维修工作量大
311) TKD继电器电控系统落后,操作不精确。
综合上述原因,目前矿井提升机的主轴配置存在有诸多问题,已不能适应目前煤炭经 济快速发展需求。
发明内容
为了解决上述不足,本发明对矿用深井用凿井提升机进行了结构配置研究,制作出的深
井用型凿井提升机可用于井深可达1500m,采用单巻筒式,巻筒直径分为4m以上或4m以下 两大类;提升机设置于提升机房内,采用电机驱动联轴器、减速器、联轴器、带动设置在主 轴装置中的巻筒上的钢丝绳通过深井顶部设置的天轮在深井中进行上下提升吊罐。
深井用大型凿井提升机主要由15l盘型制动器装置、16—轴承梁、17—护栅、18—牌 坊式深度指示器、19~护板、20—液压站、21—齿轮联轴器、22—减速器、23—弹性棒销联 轴器、24—电机制动器、25—电机、26—润滑站、27—主轴装置等构成;其中27—主轴装置
由l一滚动轴承座;2—滚动轴承;3—左新轮壳;4—高强度螺栓;5—巻筒;6 —衬板; 7—档绳板;8—制动盘;9一精制螺栓;IO—双夹板;ll—右新轮殼;12 —主轴;13—切向 键等构成直径4ra以下的巻筒5;由l一滚动轴承座;2—滚动轴承;3—左新轮壳;4一高 强度螺栓;5—巻筒;6—衬板;7—档绳板8—制动盘;9—精制螺栓;IO—双夹板;ll一
右新轮殼;13—切向键;M—带凸台的主轴等部分构成直径4以上的巻筒。
技术方案
所述的新型矿用单筒凿井提升机,如图3所示,其结构配置是由主轴装置27、齿轮联轴 器21、减速器22、弹性棒销联轴器23、电机25 —字排列构成主传动链;盘型制动器装置 15、液压站26构成安全制动系统用来完成开闸和抱闸;操纵台(未标)、牌坊深度指示器18 构成观测系统用来完成指示容器在井中的实际位置;润滑站26为减速器22提供润滑油;电 机制动器24是用来吸收惯量对减速器22冲击;测速传动装置(未标)、护板19、护栅17、 护罩(未标)构成保护系统;
所述的巻筒直径4m以下的凿井提升机主轴装置27中的主轴12设置于两半剖分式对 开组装式的巻筒5中部,其两端被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内,轴承座1设置 于长方形轴承梁16中间,为左右配置支撑,主轴12通过切向键13与齿轮联轴器21固定;在主轴12上过盈配热装有两个无键联接的左新轮毂3和右新轮毂11,通过双夹板10大平面 摩擦副高强度螺栓4将两半剖分式对开组装式的巻筒5摩擦联接;巻筒5的两侧幅板定位止 口与两半剖分式可拆卸的制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装配有供钢 丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;此配置适合于直径小于4m的主轴装置;
所述的巻筒直径4m以上的凿井提升机其主轴装置27中的凸台主轴14上在与两半剖 分式对开组装式的巻筒5的联接固定处设置有两个尺寸相等的凸台法兰,通过双夹板10和高 强度螺栓4将巻筒5摩擦联接;凸台主轴14两端被设置于装有滚动轴承2的滚动轴承座1 内;轴承座1设置于一个长方形轴承梁16中间,为左右配置支撑;凸台主轴14设置于两半 剖分式对开组装式的巻筒5中部,并通过切向键13与齿轮联轴器21固定;巻筒5的两侧定 位止口与两半剖分式可拆卸的制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装配有 供钢丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;
'所述的巻筒直径4m以下和4m以上的凿井提升机i单巻筒凿井提升机中的主轴12两端 被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内,两种结构不同之处是在主轴12上过盈热装有 两个无键连接的左新轮毂3和右新轮毂11,通过双夹板10大平面摩擦副高强度螺栓4将两 半剖分式对开组装式的巻筒5摩擦连接;另一种是在fe台主轴14上锻造出两个对称的凸台 法兰结构,通过双夹板10大平面摩擦副高强度螺拴4将两半剖分式对开组装式的巻筒5摩 擦连接;巻筒5的两侧定位止口与两半剖分式可拆卸式的制动盘8通过精制螺栓9连接,制 动盘8与巻筒5上装配有供钢丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;
1所述的巻筒5上设i的幅板与左新轮毂3及右新轮毂ll的厚度和主轴12及凸台主轴14上 相应法兰的厚度在制造是配作的,而且凸台主轴14两个法兰之间的距离及锻造比都有严格的 要求,所以制造要求高,重量较重,但好处是装拆方便,适用于需装拆或对开式巻筒的场合;
'所述的盘形制动器装置15采用油缸后置装配式制动器;
1所述的减速器22采用渐开线齿形中硬齿面单斜齿平行轴减速器,或硬齿面行星齿轮减速
器;
所述的电机轴联轴器21采用弹性棒销联轴器23连接; 所述的电动机制动器24为新增设的装置,设置在电机25左侧。有益效果
1) 、采用滚动轴承不需要再配稀油站,结构紧凑,便于维护。
2) 、采用两半剖分式对开组装式的巻筒,两半剖分式可拆卸的制动盘均可以解体,拆卸 单独装箱,设备外形尺寸减小,安装运输方便。
3) 、巻筒采用与左、右新轮毂热装在主轴上与其成为一体,巻筒与新轮毂处采用双夹板 大平面摩擦副高强度螺栓摩擦连接,通过摩擦面传递扭矩,安全可靠,拆卸方便。
4) 、衬板采用耐油耐磨的工程塑料。
5) 、对于巻筒直径4m以上的提升机,可将主轴装置中的新主轴和左、右新轮毂合为一体 设计成新主轴凸台法兰结构,加大新主轴的承载能力。
6) 、制动器采用油缸后置装配式制动器,更加安全可靠。
7) 、液压站采用带延时功能的二级制动液压站。
8) 、减速器采用渐开线齿形中硬齿面单斜齿平行轴减速器,或硬齿面行星齿轮减速器。 特^是行星齿轮减速器体积小,重量轻、效率高、噪声低,深受用户欢迎。
9) 、电机轴联轴器采用弹性棒销联轴器,其缓冲性好,棒销使用寿命长,备件易解决, 更换方便。
10) 、采用牌坊式深度指示器,使用直观方便。
11) 、为了减小对行星减速器冲击,增设了电动机制fej器,起阻尼保护作用。
下面结合附图进行说明
图1是,本发明的巻筒直径4m以下主轴装置结构示意图i 图2是,本发明的巻筒直径4m以上主轴装置结构示意图; 图3是,提升机装配示意图
图中l一滚动轴承座;2—滚动轴承;3—左新轮壳;4一高强度螺栓;5—巻筒;6—衬板; 7—档绳板;8—制动盘;9一精制螺栓;IO—双夹板;11—右新轮殼;12 —主轴;13—切向键;14一带凸台的主轴;15—盘型制动器装置、16—轴承梁、17—护栅、18—牌坊式深度指
示器、19一护板、20—液压站、21—齿轮联轴器、22—减速器、23—弹性棒销联轴器、24—
电机制动器、25—电机、26—润滑站、27—主轴装置。
实施例l:
JKZ—4X3. 5E凿井提升机
凿井提升机设置的巻筒5尺寸为4X3. 5m,主轴装置27中的凸台主轴14上在与巻筒5 的联接固定处设置有两个尺寸相等的凸台法兰,通过双夹板10和高强度螺栓4将巻筒5摩擦 联接,设置于巻筒5中部,凸台主轴14的两端被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内; 巻筒5的两侧定位止口与制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装配有供钢 丝绳使用且开有绳槽的衬板6;
如附图3所示,提升机结构配置由主轴装置27、齿轮联轴器21、减速器22、弹性棒销 联轴器23、电机25 —字排列构成主传动链;盘型制动器装置15、液压站26构成安全制动 系统用来完成开闸和抱闸;操纵台、牌坊深度指示器18构成观测系统用来完成指示容器在 井中的实际位置;润滑站26为减速器22提供润滑油;电机制动器24是用来吸收惯量对减 速器22冲击;测速传动装置、护板19、护栅H、护罩构成保护系统;配制成一种可达千米 深井用的单筒凿井提升机。 实施例2:
JKZ—3. 6X3E凿井提升机
凿井提升机设置的巻筒5尺寸为3.6X3m;主轴装置27中的主轴12设置于巻筒中部, 其两端被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内,在主轴12上过盈配热装有两个无键联 接的左新轮毂3和右新轮毂11,通过双夹板10大平面摩擦副高强度螺栓4将巻筒5摩擦联 接;巻筒5的两侧幅板定位止口与制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装 配有供钢丝绳使用且开有绳槽的衬板6;
如图3所示,提升机结构配置是由主轴装置27、齿轮联轴器21、减速器22、弹性棒销联 轴器23、电机25 —字排列构成主传动链;盘型制动器装置15、液压站26构成安全制动系 统用来完成开闸和抱闸..操纵台、牌坊深度指示器18构成观测系统用来完成指示容器在井中的实际位置;润滑站26为减速器22提供润滑油;电机制动器24是用来吸收惯量对减速 器22冲击;测速传动装置、护板19、护栅17、护罩构成保护系统;配制成一种可达千米深 井用的单筒凿井提升机。
具体实施例方式
所述的新型矿用单筒凿井提升机,如图3所示,其结构配置是由主轴装置27、齿轮联轴 器21、减速器22、弹性棒销联轴器23、电机25 —字排列构成主传动链;盘型制动器装置 15、液压站26构成安全制动系统用来完成开闸和抱闸;操纵台(未标)、牌坊深度指示器18 构成观测系统用来完成指示容器在井中的实际位置;润滑站26为减速器22提供润滑油;电 机制动器24是用来吸收惯量对减速器22冲击;测速传动装置(未标)、护板19、护栅17、 护罩(未标)构成保护系统;
;所述的巻筒直径4m以下的凿井提升机主轴装置27中的主轴12设置于两半剖分式对 开组装式的巻筒5中部,其两端被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内,轴承座1设置 于长方形轴承梁16中间,为左右配置支撑,主轴12通过切向键13与齿轮联轴器21固定; 在主轴12上过盈配热装有两个无键联接的左新轮毂3和右新轮毂11,通过双夹板10大平面 摩擦副髙强度螺栓4将两半剖分式对开组装式的巻筒5摩擦联接巻筒5的两侧幅板定位止 口与两半剖分式可拆卸的制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装配有供钢 丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;此配置适合于直径小于4m的主轴装置;
所述的巻筒直径4m以上的凿井提升机其主轴装置27中的凸台主轴14上在与两半剖 分式对开组装式的巻筒5的联接固定处设置有两个尺寸相等的凸台法兰,通过双夹板10和高 强度螺栓4将巻筒5摩擦联接;凸台主轴14两端被设置于装有滚动轴承2的滚动轴承座1 内;轴承座1设置于一个长方形轴承梁16中间,为左右配置支撑;凸台主轴14设置于两半 剖务式对开组装式的巻筒5中部,并通过切向键13与齿轮联轴器21固定;巻筒5的两侧定 位止口与两半剖分式可拆卸的制动盘8通过精制螺栓9联接,在制动盘8与巻筒5上装配有 供钢丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;
所述的巻筒直径4m以下和4m以上的凿井提升机i i单巻筒凿井提升机中的主轴12两端 被固定在装有滚动轴承2的滚动轴承座1内,两种结构不同之处是在主轴12上过盈热装有两个无键连接的左新轮毂3和右新轮毂11,通过双夹板10大平面摩擦副高强度螺栓4将两 半剖分式对开组装式的巻筒5摩擦连接;另一种是在凸台主轴14上锻造出两个对称的凸台 法兰结构,通过双夹板10大平面摩擦副高强度螺栓4将两半剖分式对开组装式的巻筒5摩 擦连接;巻筒5的两侧定位止口与两半剖分式可拆卸式的制动盘8通过精制螺栓9连接,制 动盘8与巻筒5上装配有供钢丝绳使用且开有绳槽的工程塑料的衬板6;
所述的巻筒5上设置的幅板与左新轮毂3及右新轮毂11的厚度和主轴12及凸台主轴14上 相应法兰的厚度在制造是配作的,而且凸台主轴14两个法兰之间的距离及锻造比都有严格的 要求,所以制造要求高,重量较重,但好处是装拆方便,适用于需装拆或对开式巻筒的场合; 1所述的盘形制动器装置15采用油缸后置装配式制动器;
1所述的减速器22采用渐开线齿形中硬齿面单斜齿平行轴减速器,或硬齿面行星齿轮减速
器;
所述的电机轴联轴器21采用弹性棒销联轴器23连接; 所述的电动机制动器24为新增设的装置,设置在电机25左侧。
权利要求
1、深井用大型凿井提升机,其特征在于提升机主要由(15)盘型制动器装置、(16)轴承梁、(17)护栅、(18)牌坊式深度指示器、(19)护板、(20)液压站、(21)齿轮联轴器、(22)减速器、(23)弹性棒销联轴器、(24)电机制动器、(25)电机、(26)润滑站、(27)主轴装置构成;其中(27)主轴装置由(1)滚动轴承座、(2)滚动轴承、(3)左新轮壳、(4)高强度螺栓、(5)卷筒、(6)衬板、(7)档绳板、(8)制动盘、(9)精制螺栓、(10)双夹板、(11)右新轮殼、(12)主轴、(13)切向键构成卷筒直径4m以下的提升机;由(1)滚动轴承座、(2)滚动轴承、(3)左新轮壳、(4)高强度螺栓、(5)卷筒、(6)衬板、(7)档绳板、(8)制动盘、(9)精制螺栓、(10)双夹板、(11)右新轮殼、(13)切向键、(14)带凸台的主轴构成卷筒直径4m以上的提升机;井深均可达1500m。
2、 根据权利要求1所述的深井用大型凿井提升机,其特征在于所述的制动盘(8)采 用两半剖分式可拆卸结构。
3、 根据权利要求1所述的深井用大型凿井提升机,其特征在于所述的巻筒(5)采用 两半剖分式对开组装结构。
4、 根据权利要求1所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的直径4m以下的巻筒(5) ,采用主轴(12)与左新轮毂(3)及右新轮毂(11)通过无键热装在主轴(12)上与其 成为一体;巻筒(5)与新轮毂处采用通过双夹板(10)大平面摩擦副高强度螺栓(4)摩擦 连接。
5、 根据权利要求1所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的直径4m以上的巻筒 (5),采用的带凸台的主轴(14)是将主轴和左、右新轮毂合为一体进行锻造成带凸台的法兰结构。
6、 根据权利要求1所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的电机(25)釆用弹性 棒销联轴器(23)。
7、 根据权利要求l所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的巻筒(5)上设置的幅 板与左新轮毂(3)及右新轮毂(11)的厚度和主轴(12)及凸台主轴(14)上相应法兰的厚 度在制造是配作的。
8、 根据权利要求l所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的盘形制动器装置(15) 采用油缸后置装配式制动器。
9、 根据权利要求1所述的深井用凿井提升机,其特征在于所述的减速器(22)采用渐开 线齿形中硬齿面单斜齿平行轴减速器,或硬齿面行星齿轮减速器。
全文摘要
深井用大型凿井提升机,结构配制主要由15—盘型制动器装置、16—轴承梁、17—护栅、18—牌坊式深度指示器、19—护板、20—液压站、21—齿轮联轴器、22—减速器、23—弹性棒销联轴器、24—电机制动器、25—电机、26—润滑站、27—主轴装置等构成;其中27—主轴装置由1—滚动轴承座;2—滚动轴承;3—左新轮壳;4—高强度螺栓;5—卷筒;6—衬板;7—挡绳板;8—制动盘;9—精制螺栓;10—双夹板;11—右新轮殼;12—主轴;13—切向键等构成直径4m以下的卷筒5;由1—滚动轴承座;2—滚动轴承;3—左新轮壳;4—高强度螺栓;5—卷筒;6—衬板;7—挡绳板;8—制动盘;9—精制螺栓;10—双夹板;11—右新轮殼;13—切向键;14—带凸台的主轴等部分构成直径4以上的卷筒;井深可达1500m。
文档编号B66B15/00GK101492139SQ200810231559
公开日2009年7月29日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者萍 季 申请人:洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司;中信重工机械股份有限公司