[发明专利]一种超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统及方法

说明书

本发明公开了一种超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统及方法，属于矿井提升技术领域。包括摩擦滚筒，辅助滚筒，导向轮，提升钢丝绳，驱动电机，其特征是每根钢丝绳对应绕过摩擦滚筒和辅助滚筒的多个绳槽，以增大提升系统的围包角。本发明采用简单的结构减小了保证提升系统正常运行所需的尾绳直径，降低了钢丝绳的制造成本和加工难度。在现有的井塔式多绳摩擦提升系统的基础上对应每根提升钢丝绳增加相应的摩擦滚筒和辅助滚筒的绳槽个数和导向轮，使得每根钢丝绳所形成围包角增大为180°乘以每根钢丝绳绕过的摩擦绳槽个数，减小了提升系统中的应力波动，延长了钢丝绳的使用寿命，提升了提升系统的安全性。

技术领域

本发明属于矿井提升技术领域，具体涉及一种超深立井提升技术领域，特别涉及一种超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统及方法。

背景技术

多绳摩擦提升系统是矿井生产过程中的重要环节，在现代矿山行业中应用十分广泛，现有的井塔式或落地式摩擦提升系统基本上是每根提升钢丝绳绕摩擦轮一次后连接至两提升容器，所形成围包角一般为180°，井塔式摩擦提升系统在应用于超深立井提升时，钢丝绳根数较少情况下的破断力无法满足已有的安全系数要求，且满足安全系数要求时所需的尾绳直径较大，而大直径钢丝绳不易制造加工，同时保证系统正常运行所需的牵引力较大，因此，不仅耗费钢丝绳数量多，成本高，而且直径大的钢丝绳会造成较大的应力波动现象，影响钢丝绳的使用寿命，不利于提升系统的安全运行。而目前的缠绕提升系统，虽然可以进行深井提升，但提升钢丝绳的数量较少，而无法实现大载荷提升。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统及方法，是一种应力波动小、安全性高的摩擦提升系统。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统，包括摩擦滚筒、辅助滚筒、提升容器、提升钢丝绳、摩擦滚筒驱动电机即主电机与辅助滚筒驱动电机即辅助电机，其特征在于：所述摩擦滚筒、辅助滚筒上对应开设有数个摩擦绳槽，每个所述摩擦绳槽由并若干列平行的凹槽组成；采用n根提升钢丝绳同时一起绕经所述摩擦滚筒、辅助滚筒上对应的m个摩擦绳槽，两端分别连接提升容器；每根提升钢丝绳所形成的围包角增大为 180°×m，m≥2。

进一步的，所述的n根钢丝绳的根数n根据拖动载荷的大小为1～10。

进一步的，所述每根提升钢丝绳绕过的摩擦滚筒、辅助滚筒上的摩擦绳槽的个数m为n的1～5倍。

进一步的，所述的辅助滚筒沿水平面倾斜一个角度β布置，辅助滚筒的绳槽分别与摩擦滚筒的绳槽相对应，0≤β≤15°。

进一步的，所述摩擦滚筒或辅助滚筒还连接有导向轮。

进一步的，所述的主电机与辅助电机分别通过主联轴器和辅联轴器与摩擦滚筒和辅助滚筒的轴相连接，各自电机的数量为1～4台。

进一步的，所述摩擦滚筒与辅助滚筒的中间点连线与垂直面的角度为α，根据α不同分为立式和蹲式，所述的立式的角度为70°≤α≤90°，蹲式的角度为α＜70°。

上述的超深立井双滚筒驱动大载荷摩擦提升系统的驱动方法，对于任意的摩擦提升系统，提升钢丝绳绕经摩擦滚筒和辅助滚筒的摩擦绳槽，摩擦滚筒和辅助滚筒共同在其驱动电机的作用下，同时沿顺时针方向或同时沿逆时针方向同步转动，使得提升系统能够正常运行。

进一步的，对于井塔式摩擦提升系统，摩擦滚筒位于井塔的最上方，当辅助滚筒位于摩擦滚筒的上方时，任意一根提升钢丝绳自一侧依次沿辅助滚筒-摩擦滚筒方向绕经辅助滚筒和摩擦滚筒，最后绕至另一侧，需增大围包角时只需将提升钢丝绳重复缠绕摩擦滚筒和辅助滚筒即可。