焦作前牛矿用JTP-1.6×1.2P绞车技术方案

使用微信扫描二维码分享朋友圈，成交更快更简单！

焦作前牛矿用JTP-1.6×1.2P绞车技术方案

一、JTP型绞车的特点、主要用途及使用范围
该绞车主要依据是Q/QN004-2011、AQ 1033-2007《煤矿用JTP型提升绞车 安全检验规范》、JB/T 7888-2010《JTP型矿用提升绞车》、《煤矿安全规程》（2009年版）以及现行有关的矿山机械产品标准等制造生产。具有技术，设计紧凑，外形美观，结构简单，操作、维修、安装方便，起动平稳等优点。主要用于煤矿、金属矿、非金属矿的倾斜巷道和小型竖井，用以提升煤炭、矿石、矸石；升降人员；下放材料、设备工具等。在这里需提醒大家注意的是，该绞车采用的是绕线式电动机，不能防爆，因此严禁：在井下或有易燃、易爆气体的环境中使用。适宜在无爆炸介质、空气温度5~40℃、相对温度不大于85%（环境温度为20±5℃时），海拔高度不超过1000米的机房内，需能防止水和液体进入电器内部，无剧烈震动、颠簸，无腐蚀性气体的环境中工作。
二、JTP型绞车的型号及技术性能
该机型号表示意义如下:
□ J T P □ — □ × □ □ □

改进序号
补充特征（变频调速为P，直流调速为Z，磁阻开关为D，无级机械行星调速为W，电阻调速不注）
卷筒宽度，m
卷筒直径，m
隔爆型B（非隔爆型不注）
绞车制动器（块闸K，盘闸P，带闸不注），提升绞车无此项
矿井提升绞车K，提升绞车T
卷扬机类
双卷筒（单筒不注）
三、机器的主要部件结构简介
产品的技术性能基本参数如下图：
卷筒 个数 个 1 容绳量 一层 m 184
直径 m 1600 二层 m 368
宽度 m 1200 / 三层 m 552
钢丝绳大静张力 KN 45 减速比 I 31.5
钢丝绳大静张力差 KN 45 大钢丝绳速度 M/S ≤1.9
电动机 转速 r/min 960 规格 标准型
大功率 KW 110
电压等级 伏 380
型号 YTS
机械类外形尺寸mm（长×宽×高） 5520×2420×1550
四、提升绞车机械部分结构简介
每台提升绞车由各自立部装，根据要求组装而成。提升绞车采用焊接整体式弹性卷筒或焊接式刨分卷筒，两瓣制动盘；平行轴减速机传动、使用寿命长；盘形制动器靠油压打开、由碟形弹簧作用闭合的常闭闸（制动器）靠油压松闸；配置有电气延时的等力矩二级制动液压站并配有双能源装置（一台液压站上装有两个油泵、油泵电机和电液调压装置，一套工作，一套备用）。
4.1、主轴装置
主要结构以引进瑞典ABB公司技术设计、制造，同时借鉴了德国GHH公司提升绞车结构特点，使用和维护简单方便。
主轴装置主要由主轴、卷筒、支轮、轴承、轴承座等组成。
主轴为主要受力件和关键件，承受着整个主轴装置自重、外载荷和传递全部扭矩，它对提升绞车长期高负荷正反转运行至关重要。我公司采用主轴制造厂家：中联集团新乡爱斯福锻压有限公司产品，材质为中碳合金钢，整体锻制、正火热处理、多次超声波无损探伤后加工而成。机械性能好，质量和工期有。卷筒采用16Mn合金钢板材焊接成型；卷筒在承载后产生的变形能迅速扩散，应力变形不集中，有效地提高了卷筒的承载能力及抗疲劳强度。
主轴承是承受整个主轴装置自重和钢丝绳上全部载荷的支撑部件，采用瓦房店双列球向心滚子轴承，干油润滑。这种轴承调心性能好，能承载较大的径向负荷和抗冲击力，同时也能承受少量的轴向力，使用寿命长、、维护方便。轴承座材质选用铸钢。
卷筒表面装配带绳槽直径24.5mm的高分子塑料衬板，控制排绳整齐有序。
4.2、ZQ110型平行轴减速机：
ZQ110型平行轴减速机系矿用提升绞车重载减速机，广泛应用于起重运输机械、矿山机械及通用化工等机械行业，其适用条件如下：
减速机齿轮传动圆周速度不大于4m/s；
减速机高速轴的转速不大于1500r/min；
减速机用于正反两向运转；
减速机工作环境温度为-40℃~+45℃
产品特点：
承载能力大，使用寿命长，工作平稳，噪音低，密封性能好，安全可靠，安装使用方便，适用于矿山等重载冲击、载荷严重的场合。
大输入功率：132KW
大输出扭矩：53959N.m
4.3、380V-110KW-6级变频电机采用山西电机制造有限公司产品
YTS系列（IP23）电动机是山西电机制造有限公司根据提升绞车类负载的实际运行工矿，而研制的提升绞车重载型变频调速三相异步电动机。本系列电动机由变频器供电，在0∽50HZ范围内为恒转矩调速，在50∽100HZ范围内为恒功率调速。具有启动转矩大、过载能力强、调速平稳、运行可靠等特点，是提升绞车类机械设备实现无级调速、智能化控制的理想产品。
电动机防护等级为IP23、冷却方式为IC01。
电动机基本工作S1连续运行；绝缘等级为F级，采用变频电机绕组电磁线和高强度耐电压绝缘结构，在额定状态（额定电压、额定频率、额定功率、基准工作制）时的绕组温升一般不超过65K,具有较高的运行可靠性。
电动机额定电压为380V，额定频率为50Hz。
电动机的功率等级和安装尺寸符合IEC国标标准。
特别是，YTS系列（IP23）电动机可较方便地派生双轴伸电动机或附加超速开关、旋转编码器等自动控制装置，为提升绞车类机械设备的技术进步创造了良好条件。
4.4、盘形制动器
盘形制动器
为了满足当前采矿工业不断向前发展的需要，盘形制动器逐步得到了发展应用。其主要优点是：克服了杠杆式制动器一些缺点，结构紧凑、安全性好、动作灵敏，便于矿井提升自动化。PZ12型盘形制动器适用于JTP-1.6×1.2P型矿用提升绞车。
A、盘形制动器结构简图
盘形制动器装置规格、技术参数及所配提升绞车型号
盘形制动器型号 一个制动器产生的大正压力 闸瓦设计摩擦系数 闸瓦允许高温度 蝶形弹簧刚度 产生大正压力时的闸瓦比压 活塞有效面积 制动器所能达到的制动力矩 产品三倍静力矩 产品摩擦半径 产品所配制动器个数 所属产品
规格
kN f ℃ kN MPa cm2 kN.m kN.m m 个
PZ12 45 0.35 ≤80 46 0.81 113 98 37.8 0.7 4 JTP-1.6×1.2P

B、盘形制动器简介：盘形制动器是从侧面对制动盘实施力量的。为B、盘形制动器简介：盘形制动器是从侧面对制动盘实施力量的。为了使制动盘不产生附加变形和主轴不承受附加轴向力，所以盘形闸是成对使用的，每一对称为一付。根据该机的制动力矩，采用四付盘形制动器。
C、盘形制动器工作原理：当压力油充入活塞与油缸之间形成的空腔后，该空腔我们称之为Y腔，活塞压缩碟形弹簧，带动设整螺栓和紧定螺钉及柱塞随活塞一起右移。此时柱塞与销轴形成瞬时空隙。此前处于拉伸状态的弹簧就会动作，回复原先状态，从而带动衬板闸瓦一起右移，闸瓦离开制动盘呈松闸状态。当Y腔内油压逐渐降低时，蝶形弹簧油压缩状态也逐渐回复原先状态，推动活塞左移，同时带动柱塞螺栓和紧定螺钉左移，从而推动销轴、筒体、衬板、闸瓦一起左移，使闸瓦与制动盘产生磨擦力，因而终实现制动。蝶形弹簧在制动时处回复状态，而弹簧处于一定的拉伸状态。制动状态时，闸瓦压向制动盘的正压力大小，也就是工作制动力矩的大小，决定了Y腔内工作油的压力，当Y腔内压力达到小值时（一般不等于零，称残压），弹簧力几乎全部作用在活塞上。此时制 动盘上正压力大为全制动状态。反之Y腔内工作油压力为系统大压力时，机器全松闸。
4.5、TJ033型液压系统：
A、用途：产生高压油控制盘形制动器。
a、根据需要产生不同的压力，产生不同的油压，控制盘形制动器以获得不同的制动力矩。
b、能使制动器迅速回油，以满足紧急事故制动的需要。
B、液压站的外形示意图（如附图）。
C、液压站主要参数：
制动油大压力 6.3Mpa
安全阀开启压力 6.5Mpa
大输出油量（所有出口总和） 9L/min
油箱出油量 500L
允许高油温 60℃
制动油牌号 夏季：N46抗磨液压油 冬季：N32抗磨液压油
机械溢流阀大输出油压 6.3Mpa
电磁安全阀输入电压 24V
双电机、双压力泵 一备一用
高压过滤器
安装有手动液压阀冗余安全制动回油通道
D、液压站使用范围
a、一台矿井提升绞车内不超过12付制动缸组成的制动系统。
b、油压不超过6.3MPa，松闸流量不超过9L/min的制动系统。
E、工作原理简介
单筒用的液压站见附图，在安全阀与网式滤油器之间的油路中、网式滤油器、叶片泵、电动机、电力继电器、纸质滤油器、电液调压装置均为两件，分别组成Ⅰ和∏两条油路系统，一要油路工作，另一要油路备用。如当油路Ⅰ发生故障时，可以顺时针转动安全阀的手把，使油路Ⅰ和安全阀撕开，而油路Π和安全阀则被接通，不致影响生产。
当提升绞车工作时，电机和油泵不停地运转，产生的压力油流经纸质滤油器进入安全阀，若安全阀电磁铁通电时，压力油就通过A、B管进入制动油缸，即松闸状态。若安全阀的电磁铁断电时，压力油不得进入制动器油缸，而制动油缸却与回油管相通，油压消失，即为安全抱闸状态。
4.6、联轴器
主轴与减速机之间、减速机与电机之间均采用弹性棒销联轴器。弹性棒销联轴器的弹性元件和整体式外套结构，不仅减少了启动、停车时的冲击负荷，而且能确保两个半联轴器联接的可靠性，具有传递扭矩大和补偿安装时对两轴的微量偏摆及不同心功能，降低了安装难度，减少了维护工作量。
4.7、深度指示器
深度指示器就是给司机指示提升容器在井筒中的位置的。除此之外，其上还装有上下过卷开关，防止容器上、下过卷。
本机采用的牌坊式深度指示器，司机可以很直观地了解容器的位置。它的运动是通过两个链轮传动。结构简单，指示可靠。另外还可以根据用户井筒深浅，更换从动链轮的大小，以改变指针的运动距离，经司机以清楚配目的指示。

4.8、定车装置
在提升绞车滚筒盘绳时、调绳时、检修时，起到锁定滚筒的作用。
4.9、矿用提升绞车全数字交流变频电控系统
1 基本参数
①主机型号：JTP-1.6X1.2P
②提升方式：立井提升
③主电机参数：功率：110KW 电压：380V
④技术方案及特点
2 主回路控制方式：全数字变频调速，容量选择足够裕量。
3 控制回路方式：PLC可编程序控制器
①控制设备类型：采用新型电控系统，全数字变频调速，日本三菱FX-3U控制，控制原则符合提升工艺要求，并具有更的软硬件保护环节，各主要保护实现双重保护。电控系统根据信号去向情况，手动或半自动加速，自动减速、自动停车。
特点：a、无极调速、速度稳定且连续可调；
b、与传统的转子串电阻形式相比节能显著；
c、技术，代表着提升绞车交流电控的发展方向；
d、技术成熟，已进入推广阶段；
e、无噪音，占地面积小；
②提升操作系统满足手动、半自动、自动。
③操作手柄采用新型主令开关，操作灵活，可靠。
4 提升绞车变频电控设备供货单
序号 名称 数量 说明 备注
1 低压电源柜 1柜 DYG 双回路进线，的检测及保护，采用中日合资优利康变频器
变频控制柜 1柜 BPG
2 制动电阻柜 1柜 ZDG 制动单元及制动电阻
3 数控操纵柜 1柜 CZT 含日本三菱双PLC，威纶触摸屏
4 轴编码器 2套 LF 含弹性联轴器
5 稳压电源 1台 UPS 、高可靠性
6 触摸屏显示 1台 CMP 威纶触摸屏
5主要控制设备特点
①低压电源柜、变频控制柜
◆双回路电源进线，并具有相应的控制、测量和保护功能；双回路电源进线采用一用一
备工作方式。
◆为电控系统的辅助设备（液压站、润滑站等）提供0.22/0.38KV三相电源。其馈出回
路选用开关及其它保护、控制、测量和信号元器件。
◆在柜内设不间断电源装置UPS，向控制设备和PLC供电，以低压电源故障后，能
够使提升绞车实现可靠的安全制动和数据保持。
◆提供进线电源的过流保护和进线电源的电压、电流检测；
◆采用变频器作为数字化调速装置，实现无极调速，真正做到稳速运行；
◆取消了大量转子电阻，显著降低使用能耗，节约运营成本；也减少了占地面积；
◆具有很强的抗干扰能力，环境适应性强；谐波分量小，对电网；
◆采用变频的矢量控制技术，实际速度紧跟预定速度变化，速度图从等速段向减速段、
减速段向爬行段过渡的平滑性好，与直流拖动的提升绞车相比，具有更优的调速性能；
◆具有很好的堵转特性，堵转电流可以随意设定，并且实际电流值不会超过设定值；
◆矿用提升绞车数字化变频电源装置根据“S”型给定曲线运行，使得加速度的变化率DA/DT
较小或恒值，启动停止过程中对机械系统的冲击较小，对于副井提升的提升绞车而言，
人员乘坐感觉舒适；
◆通过人机对话界面，使用调试方便，根据不同的使用场合，设定的参数少；
◆具有强大的内部软件故障以及外部线路故障的诊断功能，在诊断到故障的情况下，装
置自动停止工作，防止故障进一步扩大，同时进行准确的故障报警；
◆计算机全数字控制，调试方便、性能稳定、可靠性高。
② PLC控制操作台
采用可编程控制器（PLC）FX-3U实现提升工艺的控制，互相监视、安全保护相互冗余。PLC控制系统有DI/DO、AI/AO、高速计数、通讯等组成，并具有一定的余量。
具有功能：
◆安全回路由PLC及继电器冗余实现；
◆全行程速度监控，实际速度超过给定速度的8%预报警，等速段超过给定速度的15%、减速段超过给定速度的10%进行安全制动；
◆过卷0.5M实现安全制动；
◆闸瓦磨损及弹簧疲劳保护；
◆与信号系统的软、硬件闭锁；
◆PLC软件综合故障保护。
具有下述保护
◆主回路过流，以及过、欠电压保护；
◆变频器输入、输出缺相保护；
◆深度指示器断轴保护；
◆减速点后备保护；
◆井口限速保护；
◆错向保护；
◆二级制动解除保护；
◆等速段、减速段超速保护；
◆开车与打点信号互锁保护；
◆开车方向自锁以及自动换向功能；
◆安全回路由PLC内部和外部AC回路串联实现；
◆操作台上装有指示灯、仪表、选择开关、按钮、音响设备；能实现提升绞车运行的各种控制工艺的要求。
◆仪表主要显示的内容：提升速度、电机电压、电机电流、制动油压、可调闸电流等。
◆指示灯的内容包括：提升绞车运行状态指示、信号指示和安全状态指示两大类。
◆选择开关及按钮包括：运行方式选择开关、过卷复位开关、自锁式紧急制动按钮、半自动开车按钮等。
③变频制动柜
变频制动柜内装设有与变频器相适应的制动单元和制动电阻，配合变频系统的工作，以达到减速运行的要求。在负力的情况下，提升过程将部分能量消耗在制动电阻上。
④轴编码器
根据控制功能的要求。控制和保护用轴编码器测速发电机来完成。
◆编码器脉冲和测速机信号分别送入PLC中，进行立测算、运算，相互比较，完成控制及保护。
◆根据轴编码器产生的脉冲通过PLC运算在触摸屏上显示提升容器的位置，并参与行程控制。
⑤触摸屏
触摸屏安装在操作台上，与主控PLC通过电缆进行数据通讯。触摸屏在实际运行过程中，对提升绞车运行过程的动、静态参数及可能危及提升绞车正常运行的设备进行监测监控，实现全汉字化界面，具有对提升绞车系统发生的轻重故障进行诊断和保存，实现了综合后备保护功能；能显示及打印故障发生的位置、时间、原因以及故障前的有关数据参数；对深度、速度实时值、提升种类、信号情况进行实时显示并记录。
能实现主要设备技术参数显示，显示提升循环速度图以及故障发生情况，能显示PLC各接口的动作情况，便于线路维修。
具体画面包括：
◆各路模拟量的监视
◆PLC状态监视（包括外部传感器的工作情况）
◆提升容器的位置指示（包括运行方向、速度、到位、过卷、开勾次数等）
◆服务承诺
◆提供以下资料：系统控制软件、PLC手册、功能模块模块手册（中文）、通讯模块手册（中文）等资料各壹套；提供系统说明书、原理图、接线图等图纸资料。