礦井提升設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種礦井提升設(shè)備，包括：提升容器；鋼絲繩，鋼絲繩與提升容器相連；提升機，提升機與鋼絲繩相連，用于驅(qū)動鋼絲繩在井筒內(nèi)升降提升容器；和控制器，控制器與提升機相連以控制提升容器的速度曲線上的加速度改變點和減速度改變點中的至少一個以預(yù)定時間間隔變化。根據(jù)本發(fā)明的礦井提升設(shè)備，以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定周期變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
【專利說明】礦井提升設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦井提升技術(shù)，具體地，涉及一種礦井提升設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井提升容器是礦井提升設(shè)備中用于礦井中提升物料和升降人員的容器。礦井提升設(shè)備通常為多繩摩擦提升系統(tǒng)，其中礦井提升容器由多個鋼絲繩升降。礦井提升設(shè)備每年均消耗大量的鋼絲繩，隨著礦井提升量和提升高度的不斷增加，礦井提升鋼絲繩(包括平衡尾繩)的使用壽命偏短的問題越來越嚴重，在某些礦山礦井，鋼絲繩壽命問題甚至成為了制約礦山生廣能力的關(guān)鍵因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請是基于發(fā)明人對以下事實和問題的發(fā)現(xiàn)作出的:發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，礦井提升設(shè)備的鋼絲繩的壽命短的原因主要在于鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定一小段區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞導(dǎo)致的，這些預(yù)定位置與鋼絲繩的提升加速點和減速點的位置有關(guān)。換言之，已知的是，礦井提升設(shè)備的提升容器的運行過程通常是提升加速到預(yù)定速度、然后勻速上升、最后在減速運行，由于提升容器每次都以固定的速度圖運行，即提升容器的提升加速點和減速點的位置固定，因此導(dǎo)致鋼絲繩在預(yù)定位置點或預(yù)定一小段區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)局部疲勞，導(dǎo)致鋼絲繩損壞，影響了鋼絲繩的壽命，導(dǎo)致整個鋼絲繩廢棄，增加了成本、維護工作等。
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種采用動態(tài)可變的速度圖運行的礦井提升設(shè)備，由于礦井提升設(shè)備以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定周期變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實施例提出了一種礦井提升設(shè)備，包括:提升容器；鋼絲繩，所述鋼絲繩與所述提升容器相連；提升機，所述提升機與所述鋼絲繩相連，用于驅(qū)動所述鋼絲繩在井筒內(nèi)升降所述提升容器；和控制器，所述控制器與所述提升機相連以控制所述提升容器的速度曲線上的加速度改變點和減速度改變點中的至少一個以預(yù)定時間間隔變化。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的礦井提升設(shè)備，由于礦井提升設(shè)備以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定時間間隔變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的礦井提升設(shè)備還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0008]在一些示例中，所述加速度改變點和減速度改變點均以所述預(yù)定時間間隔變化。
[0009]在一些示例中，所述預(yù)定時間間隔為所述提升容器在所述井筒內(nèi)的一次上升下降過程。[0010]在一些示例中，所述預(yù)定時間間隔為所述提升容器的運行時間累計達到I天。
[0011 ] 在一些示例中，還包括與所述控制器相連且用于確定所述提升容器的最遲開始減速的位置的減速限位點開關(guān)。
[0012]在一些示例中，所述減速限位點開關(guān)為磁感應(yīng)開關(guān)、光電開關(guān)或根據(jù)所述控制器提供的位置信號確定的位置點。
[0013]在一些示例中，還包括與所述控制器相連且用于確定所述提升容器的允許開始減速的位置的減速起始點開關(guān)。
[0014]在一些示例中，所述減速起始點開關(guān)為磁感應(yīng)開關(guān)或光電開關(guān)。
[0015]在一些示例中，所述提升容器在所述井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括一個加速度改變點和二個減速改變點。
[0016]在一些示例中，所述提升容器在所述井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括二個加速度改變點和二個減速改變點。
[0017]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備的示意圖；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備在礦井中的應(yīng)用示意圖；
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的礦井提升設(shè)備在礦井中的應(yīng)用示意圖；
[0022]圖4a是傳統(tǒng)的具有5階段速度圖的且提升加速點和減速點固定的速度曲線的示意圖；
[0023]圖4b是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備所采用具有5階段速度圖的速度曲線的示意圖；
[0024]圖5a是傳統(tǒng)的具有7階段速度圖的且提升加速點和減速點固定的速度曲線的示意圖；以及
[0025]圖5b是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備所采用具有7階段速度圖的速度曲線的示意圖，
[0026]附圖標記:礦井提升設(shè)備100、提升容器110、鋼絲繩120、提升機130、控制器140、井塔1、井架2、停車點3、天輪4、減速限位點5、減速起始點6、井筒7、提升機房8。
【具體實施方式】
[0027]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0030]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0031]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的礦井提升設(shè)備。
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備的示意圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備100，包括:提升容器110、鋼絲繩120、提升機130和控制器140。其中，提升容器110諸如箕斗、罐籠、礦車和吊桶等。
[0034]具體地，結(jié)合圖2和圖3所示，鋼絲繩120與提升容器110相連。提升機130與鋼絲繩120相連，用于驅(qū)動鋼絲繩120在井筒內(nèi)升降提升容器110?？刂破?40與提升機130相連以控制提升容器110的速度曲線上的加速度改變點和減速度改變點中的至少一個以預(yù)定時間間隔變化。
[0035]如圖4a和圖4b所示，提升容器110在井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括一個加速度改變點和二個減速度改變點。其中，圖4a示出了一種傳統(tǒng)的具有5階段速度圖的且提升加速度改變點和減速度改變點固定的速度曲線。圖4b示出了一種根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備所采用具有5階段速度圖的速度曲線。從圖4a和圖4b可已看出，5個階段分別為AB、BC、⑶、DE和EF，其中，AB階段為提升容器110進行加速的階段，BC階段為提升容器110勻速運行階段、CD階段為提升容器110的第一次減速運行階段、DE階段為提升容器110的勻速運行階段、EF階段為提升容器110的第二次減速運行階段。
[0036]此外，從圖4a中可以看出，每個階段的起始點和結(jié)束點對應(yīng)的時間點固定，換言之，加速度改變點和減速度改變點對應(yīng)的時間點固定。而從圖4b中可以看出，CD階段的起始點和結(jié)束點對應(yīng)的時間點不固定(變化)，從圖4a和圖4b可以看出，提升容器110的一個運行周期內(nèi)，A點和F點對應(yīng)的時間點可以固定。
[0037]從而，當(dāng)采用本發(fā)明實施例的如圖4b所示的速度圖對提升容器110進行升降時，由于每個預(yù)定周期內(nèi)，CD階段(即減速階段)的起始點和結(jié)束點的時間不固定，所以提升容器110在減速的起始時間和結(jié)束時間并不一樣，即提升容器110的減速的起始位置和結(jié)束位置不同。
[0038]因此，可有效避免鋼絲繩120的某一點或者某一小段出現(xiàn)局部疲勞，導(dǎo)致鋼絲繩損壞，影響了鋼絲繩的壽命，導(dǎo)致整個鋼絲繩廢棄，增加了成本、維護工作等。而由于本發(fā)明實施例的礦井提升設(shè)備以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定時間間隔變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0039]在本發(fā)明的另一示例中，如圖5a、圖5b所示，提升容器110在所述井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括二個加速度改變點和二個減速改變點。其中，圖5a示出了一種傳統(tǒng)的具有7階段速度圖的且提升加速點和減速點固定的速度曲線。圖5b示出了一種根據(jù)本發(fā)明一個實施例的礦井提升設(shè)備所采用具有7階段速度圖的速度曲線。從圖5a和圖5b可已看出，7個階段分別為AB、BC、CD、DE、EF、FG和GH，其中，AB階段為提升容器110進行加速的階段，BC階段為提升容器110勻速運行階段、CD階段為提升容器110的第二次加速運行階段、DE階段為提升容器110的勻速運行階段、EF階段為提升容器110的減速運行階段，F(xiàn)G階段為提升容器110的勻速運行階段，GH階段為提升容器110的第二次減速運行階段。
[0040]此外，從圖5a中可以看出，每個階段的起始點和結(jié)束點對應(yīng)的時間點固定，換言之，加速度改變點和減速度改變點對應(yīng)的時間點固定。而從圖5b中可以看出，CD階段和EF階段的起始點和結(jié)束點對應(yīng)的時間點不固定(變化)，從圖5a和圖5b可以看出，提升容器110的一個運行周期內(nèi)，A點和H點對應(yīng)的時間點可以固定。
[0041]從而，當(dāng)采用本發(fā)明實施例的如圖5b所示的速度圖對提升容器110進行升降時，由于每個預(yù)定周期內(nèi)，CD階段(B卩加速階段)的起始點和結(jié)束點的時間不固定，且EF階段(即減速階段)的起始點和結(jié)束點的時間不固定，所以提升容器110在CD階段的加速和EF階段的減速的起始時間和結(jié)束時間并不一樣，即提升容器110在上述兩個階段的加速和減速的起始位置和結(jié)束位置不同。
[0042]因此，可有效避免鋼絲繩120的某一點或者某一小段出現(xiàn)局部疲勞，導(dǎo)致鋼絲繩損壞，影響了鋼絲繩的壽命，導(dǎo)致整個鋼絲繩廢棄，增加了成本、維護工作等。而由于本發(fā)明實施例的礦井提升設(shè)備以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定時間間隔變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0043]在本發(fā)明的一個實施例中，加速度改變點和減速度改變點均以預(yù)定時間間隔變化。其中，預(yù)定時間間隔為提升容器110在井筒內(nèi)的一次上升下降過程。即在提升容器110在井筒內(nèi)的一次上升下降完成后，便改變加速度改變點和減速度改變點的起始位置和結(jié)束位置，從而有效避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0044]在本發(fā)明的其它示例中，預(yù)定時間間隔也可為提升容器110的運行時間累計達到I天。即在提升容器110的運行時間累計達到I天之后，便改變加速度改變點和減速度改變點的起始位置和結(jié)束位置，也可有效避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。[0045]結(jié)合圖2和圖3，礦井提升設(shè)備100還包括與控制器140相連且用于確定提升容器110的最遲開始減速的位置的減速限位點開關(guān)。從而可精確地確定提升容器110減速最晚允許開始的位置，以防止出現(xiàn)安全事故。
[0046]在上述示例中，減速限位點開關(guān)為但不限于磁感應(yīng)開關(guān)、光電開關(guān)或根據(jù)控制器140提供的位置信號確定的位置點。
[0047]再次結(jié)合圖2和圖3，礦井提升設(shè)備100還包括與控制器140相連且用于確定提升容器110的允許開始減速的位置的減速起始點開關(guān)。從而可精確地確定提升容器110允許開始減速的位置，可以兼作提升容器110形成同步開關(guān)使用。其中，減速起始點開關(guān)為但不限于磁感應(yīng)開關(guān)或光電開關(guān)。
[0048]根據(jù)本發(fā)明實施例的礦井提升設(shè)備，由于礦井提升設(shè)備以動態(tài)可變的速度圖運行，因此礦井提升設(shè)備的提升容器的提升加速點和減速點的位置可以以預(yù)定周期變化，從而避免提升容器的鋼絲繩的預(yù)定位置點或預(yù)定區(qū)域內(nèi)容易出現(xiàn)局部疲勞，提高了鋼絲繩的整體壽命。
[0049]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例進行接合和組合。
[0050]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種礦井提升設(shè)備，其特征在于，包括:提升容器；鋼絲繩，所述鋼絲繩與所述提升容器相連；提升機，所述提升機與所述鋼絲繩相連，用于驅(qū)動所述鋼絲繩在井筒內(nèi)升降所述提升容器；和控制器，所述控制器與所述提升機相連以控制所述提升容器的速度曲線上的加速度改變點和減速度改變點中的至少一個以預(yù)定時間間隔變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述加速度改變點和減速度改變點均以所述預(yù)定時間間隔變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)定時間間隔為所述提升容器在所述井筒內(nèi)的一次上升下降過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)定時間間隔為所述提升容器的運行時間累計達到I天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，還包括與所述控制器相連且用于確定所述提升容器的最遲開始減速的位置的減速限位點開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述減速限位點開關(guān)為磁感應(yīng)開關(guān)、光電開關(guān)或根據(jù)所述控制器提供的位置信號確定的位置點。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，還包括與所述控制器相連且用于確定所述提升容器的允許開始減速的位置的減速起始點開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述減速起始點開關(guān)為磁感應(yīng)開關(guān)或光電開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述提升容器在所述井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括一個加速度改變點和二個減速改變點。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的礦井提升設(shè)備，其特征在于，所述提升容器在所述井筒內(nèi)的上升過程和下降過程中的每一個的速度曲線包括二個加速度改變點和二個減速改變點。
【文檔編號】B66B1/24GK103434900SQ201310295867
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】何太龍, 李希, 陳慧泉, 姚紅衛(wèi), 汪令輝, 程帥 申請人:銅陵有色金屬集團股份有限公司, 北京大華實業(yè)科技有限公司