一种超深立井多绳提升系统及其导向方法技术方案

本发明专利技术公开了一种超深立井多绳提升系统及其导向方法，属于矿井提升技术领域。它包括上导向轮系；下导向轮系；前提升容器；后提升容器；驱动单元；前提升绳，搭在上导向轮系上，一端与前提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；后提升绳，搭在下导向轮系上，一端与后提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；尾绳，一端与前提升容器底部连接，另一端与后提升容器底部连接；还包括平衡首绳，有若干根，搭在上导向轮系上，平衡首绳一端与前提升容器顶部连接，另一端与后提升容器顶部连接。本发明专利技术设置有平衡首绳，使得驱动单元受到的牵引负荷大大减少，极大的延长了驱动单元的有效使用寿命，且使超深立井多绳提升系统能进行更大载重的升降作业。升降作业。升降作业。

【技术实现步骤摘要】
一种超深立井多绳提升系统及其导向方法


[0001]本专利技术属于矿井提升
，更具体地说，涉及一种超深立井多绳提升系统及其导向方法。

技术介绍

[0002]目前，对于超过1800m的深井提升，单绳缠绕式提升系统用于受到钢丝绳自重和提升滚筒尺寸的影响，有效载荷较小，而双绳布莱尔式提升虽然克服了单绳缠绕提升时有效载荷小的缺点，但相比于多绳摩擦可以通过4或6根钢丝绳实现的大载荷提升能力，还尤为不足，且由于缠绕钢丝绳根数增多会使滚筒的布置困难。
[0003]现有的多绳摩擦提升由于钢丝绳的自重、容器载重导致钢丝绳波动应力大，无法在超深井中进行大载重的提升，且现有的多绳提升系统通常提升滚筒受到的牵引负荷较大，易损坏，存在安全隐患。
[0004]经检索，中国专利公开号：CN 106829690 A；公开日：2017年6月13日；公开了一种新型齿轮张力平衡多绳缠绕式矿井提升机，包括，两个主轴装置将该两个主轴装置连接起来的齿轮传动系统，一号主轴装置通过齿轮传动系统与二号主轴装置连接；采用主轴装置齿轮传动式张力平衡装置使提升钢丝绳张力达到平衡，包括壳体、与主轴固接的支撑架、与主轴滑动连接的左输出锥齿轮、与主轴滑动连接的右输出锥齿轮、与支撑架滑动连接的上平衡锥齿轮、与支撑架滑动连接的下平衡锥齿轮；上平衡锥齿轮及下平衡锥齿轮均与所述左输出锥齿轮和右输出锥齿轮啮合；壳体分别与支撑架、左输出锥齿轮及右输出锥齿轮滑动连接。该申请案中，其每套主轴装置的钢丝绳组牵引同一提升容器，这使得牵引空载容器与重载容器的主轴装置存在较大转矩差，其两套主轴装置间的齿轮传动系统需要承受较大载荷，且所需齿轮尺寸较大，产生较大惯性力矩。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题至少之一，根据本专利技术的一方面，提供了一种超深立井多绳提升系统，该装置包括：上导向轮系，其上设有若干导向轮；下导向轮系，其设于上导向轮系侧下方，下导向轮系上设有若干导向轮；前提升容器，其设于上导向轮系正下方；后提升容器，其设于下导向轮系正下方；驱动单元，其驱动前提升容器及后提升容器的升降；前提升绳，其有若干根，搭在上导向轮系上，前提升绳一端与前提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；后提升绳，其有若干根，搭在下导向轮系上，后提升绳一端与后提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；尾绳，其一端与前提升容器底部连接，另一端与后提升容器底部连接；
还包括：平衡首绳，其有若干根，搭在上导向轮系上，平衡首绳一端与前提升容器顶部连接，另一端与后提升容器顶部连接。
[0006]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，所述驱动单元包括相互平行设置的前驱动部和后驱动部；所述前驱动部包括，驱动电机一，其提供驱动力；主轴一，其在驱动电机一的驱动下转动；滚筒一，其有若干个，安装在主轴一上，滚筒一上缠绕有前提升绳或后提升绳；所述后驱动部包括，驱动电机二，其提供驱动力；主轴二，其在驱动电机二的驱动下转动；滚筒二，其有若干个，安装在主轴二上，滚筒二上缠绕有前提升绳或后提升绳；缠绕于滚筒一或滚筒二上的前提升绳从滚筒一或滚筒二的上方出绳；缠绕于滚筒一或滚筒二上的后提升绳从滚筒一或滚筒二的下方出绳。
[0007]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，所述前驱动部上缠绕有至少一根前提升绳与至少一根后提升绳，且，所述后驱动部上缠绕有至少一根前提升绳与至少一根后提升绳；缠绕于相同驱动部的前提升绳与后提升绳的绕向相反。
[0008]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，所述上导向轮系的各导向轮安装在从中间分开的两段平行分轴上；所述下导向轮系的各导向轮安装在从中间分开的两段平行分轴上。
[0009]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，各前提升绳对称式分布在上导向轮系两段分轴内侧的导向轮上，各后提升绳对称式分布在在下导向轮系两段分轴内侧的导向轮上；或，各前提升绳搭在上导向轮系一段分轴内侧，距离驱动单元中轴线最远的前提升绳缠绕于后驱动部上，各后提升绳搭在下导向轮系一段分轴内侧，距离驱动单元中轴线最远的后提升绳缠绕于后驱动部上。
[0010]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，所述驱动单元还包括同步传动机构，其为锥齿轮组，其一端与主轴一传动连接，另一端与主轴二传动连接。
[0011]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，还包括张力均衡单元，前提升容器和后提升容器的顶部均设有若干张力均衡单元，前提升绳和后提升绳均通过张力均衡单元和对应的提升容器连接；张力均衡单元包括：调绳滚筒，其设于前提升容器或后提升容器顶部，前提升绳或后提升绳缠绕于调绳滚筒上；增速模块，其与调绳滚筒同轴传动连接；调绳轮，其与增速模块传动连接；液压缸，其活塞杆与调绳轮传动连接；前提升容器顶部的各张力均衡单元的液压缸相互连通；
后提升容器顶部的各张力均衡单元的液压缸相互连通。
[0012]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，所述增速模块为行星轮系，其包括太阳轮、行星齿轮、行星架和内齿圈，其中，内齿圈与调绳轮传动连接，且太阳轮与调绳滚筒传动连接；或，内齿圈与调绳轮传动连接，且行星架与调绳滚筒传动连接；或，行星架与调绳轮传动连接，且太阳轮与调绳滚筒传动连接。
[0013]根据本专利技术实施例的超深立井多绳提升系统，可选地，滚筒一和滚筒二均为轴向移动式滚筒。
[0014]根据本专利技术另一方面，提供了一种超深立井多绳提升系统的导向方法，前提升绳有两根，上导向轮系的每段分轴上均设有三个导向轮，后提升提绳有两根，下导向轮系的每段分轴上均设有三个导向轮，将两根前提升绳对称地搭在上导向轮系的两段分轴内侧的左三、左四导向轮上，两根后提升绳对称地搭在下导向轮系的两段分轴内侧的左三、左四导向轮上，前提升绳和后提升绳分别缠绕在驱动单元中轴线左右两侧的滚筒上，且跨越驱动单元中轴线的前提升绳和后提升绳分别缠绕于后驱动部上；若提升绳偏角过大，可将两根前提升绳搭在上导向轮系的一段分轴内侧的左四、左五导向轮上，两根后提升绳对称地搭下导向轮系的一段分轴内侧的左二、左三导向轮上，前提升绳和后提升绳分别缠绕在驱动单元中轴线左右两侧的滚筒上，距离驱动单元中轴线最远的前提升绳和后提升绳分别缠绕于后驱动部上；或者，将滚筒一和滚筒二通过滑移花键与对应的主轴传动连接，使之能轴向移动。
[0015]有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术的超深立井多绳提升系统，设置有平衡首绳，使得驱动单元受到的牵引负荷大大减少，极大的延长了驱动单元的有效使用寿命，且使超深立井多绳提升系统能进行更大载重的升降作业；（2）本专利技术的超深立井多绳提升系统，前提升绳与后提升绳在工作过程中不会产生干涉，由此可避免引起故障、波动应力等一系列问题；（3）本专利技术的超深立井多绳提升系统，同一驱动部与前提升绳及后提升绳均有连接，由此，通过两个驱动部的驱动，最终提供到前提升容器与后提升容器的牵引力能保证大致相同，由此在进行升降动作时，前提升容器及后提升容器的自重载荷能稳定由上导向轮系所承受，且，减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超深立井多绳提升系统，包括，上导向轮系，其上设有若干导向轮；下导向轮系，其设于上导向轮系侧下方，下导向轮系上设有若干导向轮；前提升容器，其设于上导向轮系正下方；后提升容器，其设于下导向轮系正下方；驱动单元，其驱动前提升容器及后提升容器的升降；前提升绳，其有若干根，搭在上导向轮系上，前提升绳一端与前提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；后提升绳，其有若干根，搭在下导向轮系上，后提升绳一端与后提升容器顶部连接，另一端与驱动单元连接；尾绳，其一端与前提升容器底部连接，另一端与后提升容器底部连接；其特征在于，还包括：平衡首绳，其有若干根，搭在上导向轮系上，平衡首绳一端与前提升容器顶部连接，另一端与后提升容器顶部连接。2.根据权利要求1所述的一种超深立井多绳提升系统，其特征在于，所述驱动单元包括相互平行设置的前驱动部和后驱动部；所述前驱动部包括，驱动电机一，其提供驱动力；主轴一，其在驱动电机一的驱动下转动；滚筒一，其有若干个，安装在主轴一上，滚筒一上缠绕有前提升绳或后提升绳；所述后驱动部包括，驱动电机二，其提供驱动力；主轴二，其在驱动电机二的驱动下转动；滚筒二，其有若干个，安装在主轴二上，滚筒二上缠绕有前提升绳或后提升绳；缠绕于滚筒一或滚筒二上的前提升绳从滚筒一或滚筒二的上方出绳；缠绕于滚筒一或滚筒二上的后提升绳从滚筒一或滚筒二的下方出绳。3.根据权利要求2所述的一种超深立井多绳提升系统，其特征在于：所述前驱动部上缠绕有至少一根前提升绳与至少一根后提升绳，且，所述后驱动部上缠绕有至少一根前提升绳与至少一根后提升绳；缠绕于相同驱动部的前提升绳与后提升绳的绕向相反。4.根据权利要求3所述的一种超深立井多绳提升系统，其特征在于：所述上导向轮系的各导向轮安装在从中间分开的两段平行分轴上；所述下导向轮系的各导向轮安装在从中间分开的两段平行分轴上。5.根据权利要求4所述的一种超深立井多绳提升系统，其特征在于：各前提升绳对称式分布在上导向轮系两段分轴内侧的导向轮上，各后提升绳对称式分布在在下导向轮系两段分轴内侧的导向轮上；或，各前提升绳搭在上导向轮系一段分轴内侧，距离驱动单元中轴线最远的前提升绳缠绕于后驱动部上，各后提升绳搭在下导向轮系一段分轴内侧，距离驱动单元中...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹国华，张圆哲，朱真才，刘善增，彭玉兴，李佩瑶，刘志凯，罗刚，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：