古县东瑞煤业主井提升机改造方案

崔许锁

使用单位：古县东瑞煤业

改造原则：提升主井提升能力，将原60万吨/年提升至90万吨/年

一、现使用情况

1、2JK-2.5/20矿井提升机（主井）

2、电机JR138-10 245 KW /660V

3、电控：原创自制变频调速PLC控制（245KW）

4、竖井井深：230M

5、提升负荷：单钩净煤4T，最大提升力9T

二、改造方案

改造原则：在既不更換主机设备不影响设备的机械性能及寿命，又要符合国家安全规程及标准的基础上，为满足矿方提升生产能力要求提出以下改造方案

（一）主轴装置部分

因矿上原2JK-2.5提升机滚筒容绳量按31mm的钢丝绳能够满足井深230m，主轴不动.

（二）减速机部分

矿上现用的减速机为两级圆弧圆柱齿轮平行轴减速机ZHLR130型输出扭矩117.6KN.M，高速端最大输出速度为750m/s。如提速建议将原减速比20，更换为11.2速比，考虑到基础为永久混凝土结构、时间、工期、及成本等因数建议在原减速机基础上既不影响机械性能及寿命进行改造，保留原减速机上下壳体及与滚筒联接的低速轴装置，更换中间轴及高速轴装置，将速比提升为11.2.

1.原电机JR138-10 245 KW /660V

在机械部分：主轴装置（滚筒），减速机改造后前提下（i=11.2），为提升生产能力（现年生产约60万T，提高到确保90万T）必须更换电机提高提升速度。根据机械运动学计算如电机选10级电机提升速度可达到6.7m/s（该速度也属2JK-2.5提升机标准选型，机械性能符合标准）如按已知条件每天工作16小时，每年按330天，每趟间隙时间15秒。理论计算值为每年产量为110万吨。能够确保90万吨年产量。

根据矿方提供的提升力按4T（钢丝绳31.5mm，井深230m，钢丝绳重800KG）速度6.7m/s计算为：按（4.8T）

摩擦系数如按1.15计算

电机功率=提升力×1.15×速度÷102÷0.92=394KW

摩擦系数如按1.02计算

电机功率=提升力×1.02×速度÷102÷0.92=349KW

结合矿方意见电机选型为YTS400L3-10 400KW/660V

（三）液压站及制动器、减速机更换表

①. 盘形制动器装置

盘形制动器装置，是本公司的专利产品。盘形制动器装置由盘形制动器，盘形制动器支架，联接螺栓及控制油路通断的手动阀门等组成，本产品配套的制动器是在原TP-I型油缸后置式的基础上，将不能浮动的松闸活塞改进为可浮动的活塞，从而解决了原制动器松闸和制动过程中出现的卡缸，阻力过大，活塞圆柱面一侧与缸体摩擦，等问题，而且其高压密封环节只有一个，减少了渗漏油现象。

我们的专利产品被称之为油缸后置活塞浮动式盘形制动器，在活塞高压密封采用高性能的密封元件后，产品可向用户承诺为免维护的盘形制动器。只需按要求定期更换密封件即可。

该制动器的特点是：内阻小，无卡阻现象，弹簧靠近闸瓦便于施力，油缸后置且活塞浮动，无机械磨损。

该设备配置有4套盘形制动器装置，制动器上配置的碟形弹簧和闸瓦均为提升机制动器的专用产品，能确保制动性能满足矿井提升机的要求。

该制动器装置上设有碟形弹簧疲劳及闸瓦磨损监测开关，通过该装置完成闸瓦磨损及弹簧疲劳报警。

②恒力矩液压站

该液压站正常工作时能按提升机的工艺要求提供A、B两条制动器控制油路，且能在0-Pmax的油压范围内无级调节，油压调节采用了电液比例溢流伐，这样可以为系统提供一个稳定可靠的可调压系统。

系统工作制动可以自动控制，也可以手动控制。

液压站为在一个油箱上的两个液压系统，一用一备。液压站配置恒力矩液压站

该液压站安全制动为电延时二级制动且为独立的两套控制系统，确保提升机的安全制动。

每台液压站上或每套系统上配有压力传感器，以完成油压的监视及控制。在油泵入口附近，有加热器。

在正常工作过程中，一旦发生故障或事故，液压站获得相应指令时，必须及时准确地投入，确保制动器的空行程时间≤0.2s。

液压站中采用意大利技术比例阀，油路块进行了表面电镀处理。油箱内壁不刷任何油漆。防锈采用磷化处理。因此可减少油液在使用过程中的二次污染。

（四）电控部分建议全套更换

（在这儿不做叙述）

以上改造方案在提升能力不变的前提下，将原提升速度3.8m/s提升为6.7m/s。改造后机械性能够满足煤安规程要求及国家要求。

如全套更换减速机建议更换为重载型行星减速机型号为 ZKL3速比11.2，最大输出扭矩180kn/m，费用另加30万元（含新型润滑站）