罐笼技术特性

技术特性之一（煤矿类单绳系列）

技术特性之二（煤矿类多绳系列）

技术特性之三（冶金类罐笼）

（一）单绳罐笼：

（二）多绳罐笼：

（1）按提升钢丝绳的数量可分为单绳罐笼和多绳罐笼。单绳罐笼一般用于不超过400米的矿井，多绳罐笼一般用超过350米的矿井。

（2）按罐笼的层数可分为单层、双层和多层罐笼。

（3）按罐笼的罐道型式可分为钢丝绳罐道罐笼和刚性罐道罐笼两种，刚性罐笼又可分为钢轨罐道和组合钢罐道。

（4）按承载矿车的型号可分为0.5T、1T、1.5T、3T矿车罐笼。

单绳罐笼和多绳罐笼的罐体，均由两个垂直的三节间侧盘体用横梁连接而成。罐体的结构型主要有扁钢行架式和框架式两种，其中后者使用比较广泛。罐体节点的连接主要有铆接、栓接和焊接三种。

罐笼一般用于矿井的副井提升，作提升人员、矿石、设备、材料等。对于中、小型矿井，罐笼也可以作为主井提升，作为提升煤炭使用，罐笼是矿井提升中的重要设备之一。

悬挂装置

悬挂装置是罐笼与钢丝绳的连接机构,属安全设备。国内大部分矿井采用液压螺旋式、液压垫块式悬挂装置和多绳提升钢丝绳张力自动平衡悬挂装置。

多绳提升钢丝绳张力自动平衡悬挂装置,系针对国内外普遍使用的液压螺旋式和液压垫块式调绳器存在的不能自动调整钢丝绳张力,装置采用密闭连通辅以抽拉式扣环结构的自动平衡系统,具有安全可靠、紧凑美观的特点,能高精度实现钢丝绳张力在动、静状态下自动平衡,提高提升机运行、安全可靠性和运行效率,减少了衬垫的不均衡磨损和车削绳槽次数,延长了衬垫、钢丝绳使用寿命,大大减轻了维护工作量。

导向装置

滚轮罐耳是安设在罐笼上,沿刚性组合罐道上下运行的导向装置。其作用是既可作为罐笼沿罐道运行的导向轮,又可连接罐笼与罐道,并传递罐笼与罐道间的作用力。它既是罐笼安全平稳运行的重要装置,又是影响井筒装备工作稳定性的关键件。滚轮罐耳是罐笼与井筒装备之间相互作用的媒介,其工作性能好坏对井筒刚性装备的工作质量有着十分重要的作用。罐笼上必须配置适合该罐笼及井筒罐道条件的滚轮罐耳。

滚轮材料多种多样,如耐磨橡胶、普通橡胶、高分子材料等。缓冲装置则更多,如普通弹簧缓冲装置、液压缓冲装置、扭转橡胶弹簧缓冲装置、碟形弹簧等。其中较理想的滚轮罐耳是液浸碟簧滚轮罐耳,其缓冲弹簧为一复合结构,其上设有弹簧和弹簧预紧力及滚轮位置调整装置。弹簧采用碟形弹簧,弹簧外设密封装置。密封外壳上同时设弹簧预紧力调节及弹簧悬挂长度调节装置,弹簧悬挂长度调节装置用于调节滚轮位置。优点是滚轮磨损后的位置调节简单方便。弹簧预紧力容易调整,弹簧密封在外壳内,工作可靠,寿命长。

本体

本体是由上中下盘、阻车器和立柱组成。悬挂装置与本体的连接采用直接连接方式,即取消主、副吊杆与四角板,将悬挂装置直接联在主梁上,这样既降低了罐笼的高度与井塔高度,又大大减轻了本体的重量,结构简单、安装方便。

上盘体是罐笼的主要受力件,它承担着罐笼的全部载荷重、设备自重和尾绳重量及运行过程中滚轮与罐道的摩擦阻力等。因此,材料选取及工艺要求都非常严格。主梁是罐笼的主要受力件,从计算选材到加工制造都应引起高度重视。制造时必须要注意钢板的轧制方向要和受力方向一致,周边预留10~20 mm的机械加工余量,且严格按照有关标准进行探伤检查,合格后才能组装成形。

阻车器采用轨面凸块挡车与滑动阻车器,与销齿操车设备配套使用。

综上所述,大型罐笼的设计与制造工艺已逐步完善,且在国内外使用较多,是大型矿井优先选用的设备。例如烟台鑫海矿机罐笼是选用多绳摩擦提升机钢丝绳张力自动平衡悬挂装置和液浸碟簧滚轮罐耳,再加上采用先进的防腐措施,集各种优点于一体,该设备将在运输提升过程中发挥出最大效能。

用钢丝绳牵引承载有矿车的罐笼沿井筒提升到地面。当矿井年产量不超过30万t，井深不超过300m，常用罐笼作主提升。当矿井年产量大于30万t，井深大于300m，常用箕斗作主提升，罐笼作辅助提升。根据提升任务的大小，可以采用双罐笼或单罐笼配平衡锤提升，金属矿山罐笼系列选型主要取决于提升机型式、井下矿车的型式和尺寸，罐笼的容车数、下放大件的尺寸和重量、规定升降人员的时间等。在金属矿山，规定升降人员的时间每班不超过45min。与箕斗提升比较，罐笼提升的主要优点是：具有主提升和辅助提升的功能，可以不另设辅助提升设备;不需要设井下和井口矿仓;便于矿石分类提升。缺点是矿车和罐笼重量大，无效提升占每次提升重量的比例大，提升效率低，成本较高。罐笼提升只用于竖井。用于小型矿山的斜井台车提升，属于罐笼提升的原始设备，使用不广 。

在地下矿中，罐笼井提升是矿山安全生产管理工作的重要内容，如果罐笼井提升安全工作做得不好，则容易发生事故。在以竖井开拓的地下矿山中，罐笼井是矿山的主要提升通道，在提升过程中，会存在各种潜在的不安全因素，一旦这些不安全因素致使事故发生，就会对全矿山的生产造成很大的影响，甚至是人员的伤亡。因此，必须对其提升过程中存在的潜在危险因素进行科学地分析，找出导致事故发生的主要原因，提出相应对策，运用科学的安全管理方法来预防和控制事故的发生 。

罐笼井罐笼井装备的不安全状态

罐笼井的提升设备主要有提升机、罐笼、钢丝绳、天轮、井架及其附属装置。造成这些设备处于不安全状态的原因如下。(1)提升机制动失灵，致使不能在准确位置制动或者根本无法制动；另一方面提升速度过快也会使其处于不安全状态。(2)在提升过程中，罐笼门没有关好。(3)使用钢丝绳强度不够，而产生机械变形甚至钢丝绳断裂。(4)井架偏斜造成卡罐。(5)设备的各种保护装置不符合安全要求 。

罐笼井相关人员的不安全行为

(1)乘罐人员缺乏安全意识和安全知识。(2)司机违章操作。(3)司机与信号工在收发提升信号时违反安全规程。(4)井口和各个中段罐笼负责人员失职 。

罐笼提升（cage hoisting）用钢丝绳牵引承载有矿车的罐笼沿井筒提升到地面。当矿井年产量不超过30万t，井深不超过300m，常用罐笼作主提升。当矿井年产量大于30万t，井深大于300m，常用其斗作主提升，罐笼作辅助提升。根据提升任务的大小，可以采用双罐笼或单罐笼配平衡锤提升。金属矿山罐笼系列选型主要取决于提升机型式、井下矿车的型式和尺寸，罐笼的容车数、下放大件的尺寸和重量、规定升降人员的时间等（见提升容器）。在金属矿山，规定升降人员的时间每班不超过45min。