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矿井提升机的必威体育精装版技术发展

导读

围绕矿山提升技术的快速发展，阐述了提升装备在大型化、结构设计、液压制动系统、控制与传动系统等方面的技术创新，推动了重载、超深提升机的多项关键技术突破；介绍了与提升机配套的主要辅机设备在新技术、新工艺、新材料方面的应用；指出了大功率变频器是国内厂家需重点关注的研发方向之一。

提升机是矿井的主要设备，用于升降人员和物料。按照工作原理，提升机可分为单绳缠绕式和多绳摩擦式。

矿井提升装备由主机、闸控系统、电动机、电控系统四部分组成，还包括其他配套辅机。近年来，随着矿山超深、重载、高速需求的增多，矿井提升机大型化发展迅速，各组成部分都取得了显著的技术进步，国内多座矿山已经使用了大型、特大型提升机。本研究主要从主机技术、闸控技术、电动机技术、电气控制以及其他辅机方面介绍提升设备的必威体育精装版技术进展。

1主机技术发展

1.1大型化

随着提升设备的大型化，相关单位及时修订了主要类别矿井提升机的产品标准，增补了大型规格，且许多大规格提升产品已投入运行，如表1所列。

表1大型提升机使用典型案例

(1)单绳缠绕式提升机2018年10月1日开始实施的GB/T20961—2018《单绳缠绕式矿井提升机》，是修订标准。该标准将单筒最大规格增加到JK-5×3.5，双筒最大规格增加到2JK-6×2.5。目前实际投运的单筒提升机最大规格为JK-5×2.4，双筒提升机最大规格为2JK-6×2.4。

(2)多绳摩擦式提升机2024年7月1日开始实施的GB/T10599—2023《多绳摩擦式提升机》，是修订标准。该标准将落地式最大规格增加到JKMD-7.5×6，井塔式最大规格增加到JKM-7.5×8，并且同规格产品的提升能力有了显著增加。目前实际投运的落地式提升机最大规格为JKMD-6.2×4，井塔式最大规格为JKM-6.75×6。

(3)凿井提升机2015年10月1日开始实施的JB/T12193—2015《凿井提升机》，为首次制订标准。其中单筒凿井提升机最大规格为JKZ-5.5×5，双筒凿井提升机最大规格为2JKZ-5.5×4。目前实际投运的单筒凿井提升机最大规格为JKZ-5.5×3，双筒凿井提升机最大规格为JKZ-5×3。

(4)井下防爆提升绞车和提升机2017年7月1日开始实施的JB/T13006—2017《井下电器防爆单绳缠绕式矿井提升机和矿用提升绞车》，为首次制订标准。该标准以“井上提升绞车和提升机的绳径比(D/d)为80，而井下提升机可以降至60”为突破口，使井下提升绞车和提升机的提升能力大幅度增加。该标准中单筒最大规格为JKB-4.5×3，双筒最大规格为2JKB-5×2.3。目前实际投运的单筒最大规格为JKB-4×2.4，双筒最大规格为2JKB-3.5×2。

1.2结构创新

(1)特大型剖分结构摩擦轮、天轮、导向轮的开发受运输所限，大直径提升机的摩擦轮、天轮、导向轮都采用剖分结构，即分体发货、现场组装。各厂家剖分结构不尽相同，但基本遵循“精准定位+可靠连接”的原则，通过定位销将两瓣结构准确定位，通过高强度螺栓连接。目前已生产了摩擦轮直径为6.75、6.50、6.20m，天轮直径为6.2、6.0m，导向轮直径为6m等一系列产品。

(2)多绳天轮装置升级采用轴瓦一体化加工、定位块定位，增加轴瓦润滑槽等多项升级技术，消除了轴瓦螺母剪断、异响的故障，延长了天轮寿命。

(3)滚动轴承支承游动轮的多绳天轮装置将游动天轮的支撑由轴瓦改为滚动轴承的新型天轮装置，降低了旋转阻力，避免了轴瓦磨损，减少了加油的维护工作量。

(4)采用高速铣刀的多绳提升机铣槽装置采用高速铣刀主动铣削模式，代替原有车刀被动车削模式，提高了绳槽处理效率和精度，平衡了张力。

(5)应用剖分式滚动轴承靠近电动机端采用剖分式滚动轴承，可在更换或维护轴承时，不需拆装电动机，减少了停机时间。此技术还可对老提升产品进行改造。国内某厂家2015年对河北北洺河铁矿JKM-3.5×6ZⅢ提升机进行了传动端轴承改造，利用原有轴承座，将整体滚动轴承更换为剖分滚动轴承。改造后，设备一直稳定运行至今。

(6)轴承干油集中润滑装置该润滑装置由干油泵、分配阀、管路及接头组成，可准确、定时、定量、可靠地对各润滑点进行集中自动润滑，既保证了润滑效果，也降低了维护工作量。

(7)高比压摩擦衬垫针对超深、重载摩擦式提升机，摩擦衬垫的比压往往成为选型“瓶颈”。2018年依托国家科技部重点课题“深竖井大吨位高速提升装备与控制关键技术”，国内某厂家成功开发了新型高比压摩擦衬垫，并通过实验室检测和第三方检测验证。衬垫比压可由原来的2.0MPa提升为2.5MPa。

(8)应急提升系统这是一套独立于主提升系统的辅助系统，在主提升设备故障或全矿停电的极端状态下，可以实现人员安全升井。此产品既可应