第四節　井下提升安全知識

一、提升系統

礦井提升系統就是通過地面井口、井筒和井底的設備、裝置，進行礦石、人員等上下提升運輸工作的系統。其所需設備和裝置包括提升機、井架、天輪、鋼絲繩、連接裝置、提升容器、井筒導向裝置、井口和井底的承接裝置、阻車器、安全閘以及信號裝置等。

根據主要設備、裝置、用途及工作方式的不同特點，礦井提升系統可分為多繩摩擦輪提升系統、單繩纏繞式提升系統（簡稱罐籠提升）、斜井（斜坡）串車提升系統等小型礦山的豎井，基本上都使用罐籠提升（建井除外）。一般井筒斷面大、提升量多而提升水平（中段）又少的礦井，采用雙罐籠提升；井筒斷面較小、提升水平多的礦井，采用單罐籠帶平衡錘提升；井筒斷面小、提升量少的礦井，采用單罐籠提升。

當其中一個罐籠位于井底，由把鉤工進行裝（卸）車時，另一罐籠則在地面井口，由把鉤工進行卸（裝）車，通過信號聯系后，提升機就開始啟動，纏繞在滾筒上的鋼絲繩使井下裝有重車的罐籠上提，而裝有空車的罐籠則下放至井底，這樣就完成一個工作循環。

二、提升容器

提升容器供裝運貨載、人員、材料和設備之用。豎井常用的提升容器有罐籠、箕斗、吊桶三種。罐籠可用于提升礦石、廢石、人員、材料和設備，它既可用于主井提升，也可用于副井提升，是小型礦山廣泛采用的提升容器。箕斗只能用來提升礦石和廢石，并且要配備裝卸載裝置，故僅用于提升量較大的主井。吊桶一般僅用于豎井開鑿和井筒延深。

1.罐籠（圖1-70）

（1）礦山廣泛使用的是單層罐籠，它主要由罐體、連接裝置、導向裝置等部分組成。

①罐體。罐體是槽鋼、角鋼等構件焊接或鉚接的金屬框架，其兩側焊有帶孔的鋼板，上面設有扶手，以供升降人員之用。罐底鋪設堅固的無孔板。為避免礦車在罐內移動，在罐底裝有阻車器（罐擋）。罐籠頂部設有可打開的頂蓋門，以便裝入長材料。罐籠兩端裝設罐門或罐簾，罐門或罐簾的高度不得小于1.2m，下部距罐底不得超過250mm。罐門不得向外開啟。

②連接裝置。連接裝置是指鋼絲繩與提升容器之間的連接器具。連接裝置由主拉桿、桃形環、繩卡（壓板）和兩根或四根保險鏈等組成。鋼絲繩的尾端繞過桃形環后，用不少于5個繩卡與鋼絲繩的工作端箍緊。桃形環應制成不對稱的，使用負荷皆由鋼絲的工作端承受。為檢查連接裝置在運行過程中是否有松脫現象，在最后兩繩卡間留一弧形段（繩端側），如弧段伸直或縮小時，則說明繩卡已松動。

③導向裝置。罐籠的導向裝置一般稱為罐耳，有滑動和滾動兩種。罐籠借助罐耳沿著裝在井筒中的罐道運動。罐道有木質、金屬（鋼軌和型鋼組合）、鋼絲繩三種。木罐道用得較多，但有變形大、磨損快、易腐爛等缺點。鋼絲繩罐道具有結構簡單、節省鋼材、通風阻力小、便于安裝、維護簡便等優點，已經獲得越來越廣泛的使用。

（2）罐耳與罐道之間的間隙應符合下列要求：木罐道每側不得超過10mm；鋼絲繩罐道導向器內徑應比罐道繩直徑大2～5mm；型鋼罐道無滾輪罐耳時，滑動導向槽每側間隙不得超過5mm；型鋼罐道采用滾輪罐耳時，滑動導向槽每側間隙應保持10～15mm。

（3）罐耳與罐道之間的磨損達到下列所述程度時應予以更換：木罐道的一側磨損超過15mm；導向槽的一側磨損超過8mm；鋼罐道和容器導向槽同一側總磨損量達到10mm；鋼絲繩罐道表面鋼絲在一個捻距內斷絲超過15%；封閉鋼絲繩的表面鋼絲磨損超過50%；導向器磨損超過8mm；型鋼罐道任一側磨損超過原厚度的50%。

2.吊桶（圖1-71）

吊桶是豎井開鑿和延深時使用的提升容器。吊桶依照構造可分為自動翻轉式、底開式與非翻轉式。后者可供升降人員、提運物料，在礦山中廣泛使用。吊桶與鋼絲繩之間必須采用不能自行脫落的連接裝置。

用吊桶升降人員時，必須符合下列安全規定。

（1）吊桶要沿鋼絲繩罐道升降。在鑿井初期尚未裝設罐道前，升降距離不得超過40m，吊盤下面不裝設罐道的部分也不得超過40m。

（2）吊桶上面要裝保護傘。

（3）乘吊桶人員必須系好保險帶，不準坐在吊桶邊緣；裝有物料的吊桶不得乘人。

（4）沒有特殊安全裝置的自動翻轉式或底開式吊桶，不準升降人員。

（5）吊桶升降人員到井口時，必須在出車平臺的井蓋門關閉和吊桶放穩后，方允許人員進出吊桶。

三、防墜器

防墜器（圖1-72）是在提升容器因鋼絲繩、連接裝置等斷裂發生意外事故時，能使提升容器立即卡在罐道上而不墜落的裝置。

1.防墜器的結構

防墜器由以下三個部分組成。

（1）開動機構。廣泛采用的是彈簧式開動機構，正常提升時，由于自重和提升鋼絲繩的拉緊作用，使傳動彈簧處于壓縮狀態。當發生斷繩事故后，鋼絲繩就失去拉緊力，處于壓縮的彈簧迅速恢復彈力。

（2）傳動機構。當開動機構發生動作，其壓縮彈簧在恢復變形的過程中，就通過傳動機構帶動抓捕機構工作。

（3）抓捕機構。當抓捕機構工作時，能緊緊抓住罐道，使提升容器不墜落。根據抓捕方式的不同，可分為刺入式、摩擦式和楔式。

2.防墜器的類型

根據使用的罐道或支承元件的不同，防墜器主要有以下三種類型。

（1）木罐道防墜器。在正常情況下，彈簧被中心拉桿壓縮，通過水平桿、拉桿、連桿而使支撐桿下落，卡爪也下落，因而在卡爪和罐道之間保持一定的間隙。當發生斷繩時，中心拉桿失去拉力，在彈簧作用下，通過傳動桿件使支撐杠桿的末端向上撬起，將卡爪向上轉動，刺入木罐道而進行抓捕。

（2）金屬罐道防墜器。是一種靠在鋼軌或組合型鋼罐道兩側的凸輪，在罐籠失去拉力時，與罐道間產生摩擦力來阻止罐籠下落的防墜器。

（3）鋼絲繩制動防墜器。它是以井筒中專門設置的制動鋼絲繩（或利用罐道繩）為支承組件的防墜器，不僅能用于鋼絲繩罐道，還可用于剛性罐道。其特點是：利用楔式機構對制動鋼絲繩進行定點抓捕，借助井架上安裝的緩沖器進行緩沖，通過調節緩沖機構產生的阻力，使制動減速度達到規定的要求。

3.防墜器的檢查、維修和試驗

防墜器能否正常工作，除了結構的合理性外，對它的檢查、維修和實驗工作也是非常重要的，否則不能起到保護作用。

（1）檢查和維修。對防墜器要求每日進行一次檢查，檢查零部件是否完好無損，機構動作是否靈活。每月應進行一次月檢查維修，對損壞零件進行更換；活動部位進行清洗和注油；測定有關部位間隙和磨損情況，并調節到允許范圍之內。若零部件磨損嚴重，強度降低20%以上的則必須更換。特別要注意制動繩上部的固定連接情況。如固定件銹蝕嚴重，則應及時處理。

（2）試驗。使用中的防墜器每半年應進行一次不脫鉤試驗，每年應進行一次脫鉤試驗。對新安裝或大修后的防墜器必須進行脫鉤試驗，合格后方可使用。

①不脫鉤試驗。主要是將罐籠放在井口封閉物上，放松鋼絲繩，檢查抓捕器的動作情況，測量一些數據并進行調整，然后再進行靜負荷試驗。其步驟是：先放松鋼絲繩，將中心拉桿銷拔出；提升鋼絲繩通過保險鏈提起罐籠，離開井口封閉物1m左右（與此同時要將卡爪人為張開，免得抓壞罐道），做好記號；然后松繩下放罐籠，使抓捕器抓住罐道（制動繩），直至罐籠停穩為止；最后測量其抓捕距離是否符合要求。其抓捕距離不應超過下述規定：木罐道、鋼軌罐道為200m，鋼繩制動式為40mm。

②脫鉤試驗。在進行脫鉤試驗前，必須先進行不脫鉤試驗三次。在檢查試驗結果符合要求后，再進行脫鉤試驗。

四、安全間隙

為防止容器在提升過程中發生碰撞等事故，容器與井壁或罐道梁之間的最小安全間隙，必須符合表1-1的規定。

五、井口安全設施

為保證提升作業的安全，防止發生人身或設備事故，在罐籠提升系統中，井口必須裝設必要的安全設施。

1.井口安全門

在地面及各段井口必須裝設安全門，以防止人員進入危險區域或者運輸設備沖入井筒，發生人員或設備墜井事故。安全門應開啟靈活，具有可靠的防護作用，其操作方式有手動、罐籠帶動、氣動、電動等多種。安全門只允許在上、下罐作業時打開，其他時間都處于關閉狀態。

2.井口阻車器

為了預防礦車落入井筒，在罐籠提升的井口車場進車側，必須裝設阻車器，并要保持其動作靈活、可靠。阻車器的操作方式有手動、氣動、液壓，以及利用罐籠升降、礦車運行等為動力來進行傳動的方式。按其結構有阻車輪、阻車軸等類型，阻車輪類是最常用的。各種阻車器通常均裝有彈簧緩沖裝置，以吸收礦車的撞擊能量。為使礦車不致傾覆或掉道，礦車駛近阻車器的速度不能太快。

井口阻車器要與罐籠停止位置相聯鎖，罐籠未到達停止位置，阻車器不能打開。

3.承接裝置

在罐籠提升的各井口，為了便于礦車出入罐籠，使用罐籠承接裝置。承接裝置可分為下列三種形式。

（1）承接梁。承接梁是一種最簡單的承接裝置，但僅用于井底水平位置，且易發生礅罐事故，不宜用于升降人員。

（2）托臺（罐座）。托臺是一種利用其活動托爪承接罐籠的機構，平時靠平衡錘使托爪處于打開位置，操縱手柄（或氣動、液動）可使托爪伸出。停罐時，要求罐籠先高于正常停罐位置，伸出托爪，再將罐籠下放至托爪上。當下放罐籠時，要求先將罐籠提至某一位置，收回托爪，然后繼續下放。

使用托臺，能使罐籠停車位置準確，便于礦車出入，推入礦車時產生的沖擊負荷由托爪承受，鋼絲繩不承受，但當操作失誤或其他意外情況致使托爪伸出時，將會造成礅罐和撞罐事故，因此提升人員時不準使用托臺。

（3）搖臺。搖臺是由能繞軸轉動的兩個鋼臂組成。平時搖臂抬起，當罐籠到達停車位置時，用其兩根活動搖臂的軌尖搭在罐籠的底板上，將罐籠內軌道與車場軌道連接起來，以便礦車進出罐籠。搖臺可用手動、氣動和液壓操縱。

使用搖臺，可使停罐作業時間縮短，提升過程較簡單，由于有活動的軌尖，一旦因意外原因搖臺落下時，軌尖被打翻而不會影響罐籠安全通過，不會造成礅罐事故。因此搖臺應用范圍廣，井底、井口及中段車場都可使用。由于搖臺的調節高度受搖臂長度的限制，因此，對停罐準確性要求較高，這是搖臺的不足之處。

無論使用搖臺或托臺，都應與提升機或提升信號閉鎖，以免發生沖撞事故。

六、鋼絲繩

礦井提升鋼絲繩是連接提升容器和提升機，傳遞動力的重要部件，但鋼絲繩最容易損壞，是提升安全最薄弱的環節，應特別重視。

1.鋼絲繩的結構與分類

（1）鋼絲繩的結構。提升鋼絲繩是由一定數量的鋼絲捻成繩股，再由若干繩股（一般為6股）沿著一個含油的纖維繩芯捻制而成。

鋼絲的材質為優質碳素結構鋼，直徑為0.4～4mm。其抗拉強度為（1.4～2）×109Pa。通常礦井提升鋼絲繩選用1.55～1.7kPa為宜。為了增加鋼絲繩的抗腐蝕能力，鋼絲表面可鍍鋅加以保護。按韌性不同，鋼絲分為特號、Ⅰ號和Ⅱ號，升降人員的鋼絲繩規定用特號鋼絲制成。

繩芯是用苧麻、線麻等捻制而成，其作用是儲存繩油，減少工作時鋼絲之間的磨損，防止生銹，增加鋼絲繩的柔性，起彈性墊層作用，并減少繩股的變形。

（2）鋼絲繩的分類及應用范圍。鋼絲繩按其鋼絲的直徑不同分為等直徑鋼絲和不等直徑鋼絲；按其繩股斷面形狀不同，可分為圓形股和異型股。小型礦山常用的是等直徑鋼絲圓形股的鋼絲繩，即6股7絲（6×7）和6股19絲（6×19）兩種。6×7鋼絲繩的鋼絲粗，因而耐磨，但較硬，適用于斜井提升、架空索道運輸等。6×19鋼絲繩的鋼絲細，因而柔軟，但易磨損，適用于豎井提升以及斜巷小絞車的輔助提升等。

鋼絲繩的捻制方向，按繩的捻向可分為右捻和左捻兩種；按股中絲的捻向與繩中股的捻向相互關系，可分為同向捻（又稱順捻或平行捻）和交互捻（逆捻或異向捻）兩種。同向捻的優點是比較柔軟，易彎曲，內應力小，表面光滑，磨損也小，使用壽命長；缺點是容易松散、旋轉，懸掛較困難，承載后伸長率較大。交互捻鋼絲繩的優缺點與同向捻相反。實踐認為，提升用繩以同向捻鋼絲繩為好，但要注意鋼絲繩打扭損壞。

2.鋼絲繩的使用、維護及檢查

提升鋼絲繩除了合理地選擇結構、規格外，還應正確地使用、維護與檢查，以便延長鋼絲繩的壽命，及時掌握鋼絲繩的狀況，確保提升安全。

（1）鋼絲繩的使用與維護

①除用于傾角30°以下的斜井提升物料的鋼絲繩外，其他提升鋼絲繩和平衡鋼絲繩，使用前應進行試驗，經過試驗的鋼絲繩，保存期不得超過六個月。

②對提升鋼絲繩（用于摩擦輪式提升機的除外）的試驗，升降人員或升降人員和物料用的鋼絲繩自懸掛時起，每隔六個月試驗一次；有腐蝕氣體的礦山，三個月試驗一次。升降物料用的鋼絲繩自懸掛時起，第一次試驗的間隔時間為一年，以后每隔六個月試驗一次。懸掛吊盤用的鋼絲繩自懸掛時起，每隔一年試驗一次。

③鋼絲繩應滿足安全規程規定的卷筒直徑與鋼絲繩直徑的比值要求，以控制其彎曲疲勞應力。

④鋼絲繩在卷筒上排列要整齊，運行時要保持平穩，不跳動，不咬繩。

⑤鋼絲繩在使用過程中應注意潤滑，應定期對鋼絲繩涂油。潤滑鋼絲繩用油要求黏稠性能好，振動、淋水甩沖不掉，最好采用專用的鋼絲繩油。

⑥因繩頭部分的鋼絲繩損壞較為嚴重，對鋼絲繩應定期進行斬頭，同時也要適時調頭，增加鋼絲繩的使用壽命。其斬頭和調頭的期限，應根據各單位不同使用條件和鋼絲繩損壞情況而確定。

⑦斜井提升中。井筒的地滾輪應齊全、轉動靈活，道床堆積物要及時清除，以減少鋼絲繩的磨損。

⑧井筒內應盡量減少淋水，保持干燥，以避免鋼絲繩的銹蝕。

⑨要仔細地運輸、存放及懸掛鋼絲繩，啟動、停車、加減速要平穩，注意卷筒及天輪襯墊情況，加強對鋼絲繩的維護。

（2）鋼絲繩的檢查

①新鋼絲繩到貨后應檢查有無廠家合格證書、驗收證書等資料，有無銹蝕和損傷，不符合要求的不準使用。升降人員的鋼絲繩要按安全規程的規定進行試驗。

②對提升鋼絲繩應每日檢查一次，每周進行一次詳細檢查。在每月進行一次全面檢查時，采用慢速運行對鋼絲繩進行外觀檢查，同時可用手將棉紗圍在鋼絲繩上，如果有斷絲，其斷絲頭就會把棉紗掛住。要特別注意檢查繩頭端和容易磨損段，還要注意不得有漏檢。

③鋼絲繩在遭受卡罐或突然停罐猛烈拉伸時，應立即停車檢查；如發現鋼絲繩受到損傷，或鋼絲繩延長0.5%或直徑縮小10%，均必須更換。

④鋼絲繩的檢查工作要由專人負責，并要做好檢查記錄。

七、豎井提升的安全保護裝置

提升機（圖1-73）又稱絞車或卷揚機，是礦井提升的主要設備，它的安全可靠運行是礦井提升安全的重要保證。

1.提升機類型和提升原理

提升機按照卷筒的特點可分為單繩纏繞式和多繩摩擦式兩大類。纏繞式提升機又分為單卷筒和雙卷筒兩種。雙卷筒提升機，每個卷筒上固定一根鋼絲繩，兩根鋼絲繩按相反方向纏繞于卷筒。因此，卷筒往同一方向旋轉時，兩繩一纏一放，使兩個繩端的容器上下運動。

纏繞式提升機按其卷筒直徑的不同，可分為大型與小型兩類：一般卷筒直徑在2m以上（包括2m）的稱為礦井提升機或大絞車、大卷揚機；卷筒直徑在2m以下的稱為小型提升機或小絞車、小卷揚機。

多繩摩擦提升機的工作原理與單繩纏繞提升機顯著不同，它的鋼絲繩不是纏繞在卷筒上，而是搭在主導輪上，鋼絲繩（4根或6根）兩端各掛一個提升容器（或一端懸掛容器，另一端懸掛平衡錘），借助于主導輪上的襯墊與鋼絲繩之間的摩擦力來拖動鋼絲繩，使容器移動，從而完成提升和下放重物的任務。多繩摩擦式提升機具有體積小、重量輕、提升能力大、安全性能好等優點，適用于深井提升。

2.提升信號裝置

為統一指揮提升作業和保障人員、設施的安全，在豎井提升中，必須裝設聲光兼備的信號系統。對于罐籠提升，必須設有能從各個中段發給井口總信號工轉給提升司機的信號裝置。井口信號與提升機之間要設閉鎖裝置。提升信號和系統一般應包括：

①工作執行信號；

②各個中段分別提升的指示信號；

③不同種類貨物提升信號；

④檢修信號；

⑤事故信號；

⑥詢問信號（無聯系電話時）。

對于箕斗提升的信號系統應包括①、②、⑤、⑥等信號。

信號均應為聲光兼備的信號裝置。此外，還應裝設輔助信號系統，并裝設調度電話。

井下各中段，在下列情況下，可設直接向卷揚機司機發出的信號：

①緊急事故停車；

②用箕斗提升礦石和廢石；

③用罐籠提升礦石和廢石，但必須由井口總信號工轉換燈光信號給卷揚機司機后，才能接通直發信號。

罐籠提升除上述情況外，其余所有信號，必須經過井口總信號工轉發。

為了便于卷揚機司機辨別，各中段發生的信號要有區別。卷揚機司機未弄清信號用途時，應停止升降。雖然做了上述一系列要求，但由于信號轉送中發生差錯而造成的事故仍不時出現，特別是值夜班司機和信號工長時間全神貫注，極易疲勞，因而發錯或聽錯信號的事都容易發生。卷揚機信號顯示儀可以避免發錯或聽錯信號的事故。因為信號顯示儀不僅有耳聽鈴聲的聲音通道，還有直接顯示信號的目視通道，這樣就提高了信號發送、接收的可靠性。此外，信號顯示系統具有記憶能力，便于信號工和卷揚機司機進行校對。信號顯示儀與卷揚機主控回路閉鎖，可以保證卷揚機只能根據信號要求的方向行駛。

3.安全裝置及有關安全要求

（1）卷筒纏繞的有關要求。由于鋼絲繩在卷筒上纏繞后，會對卷筒產生纏繞應力，纏繞應力過大會造成筒殼變形損壞，因此，為了使筒殼應力分布均勻，在筒殼外面裝設襯木，并在上面刻有繩槽，以使鋼絲繩排列整齊。為了限制纏繞應力和避免跳繩、咬繩，規定纏繞層數在兩層以上時，卷筒邊緣距最外一層鋼絲繩的高度不小于鋼絲繩直徑的2.5倍；鋼絲繩由下層轉到上層臨界段（相當于四分之一繩圈長）必須經常加以檢查，每季度應將鋼絲繩移動四分之一繩圈的位置。

鋼絲繩的繩頭必須牢固地固定在卷筒上，要有特備的卡繩裝置，不得將鋼絲繩系在卷筒軸上；穿繩孔不得有銳利的邊緣和毛刺，曲折處的彎曲不得形成銳角，以防止鋼絲繩變形；卷筒上必須留有三圈繩作為摩擦圈，以減輕鋼絲繩與卷筒連接處的張力。

（2）制動裝置。制動裝置是提升機的關鍵，必須非常可靠。

①制動裝置的形式。制動裝置按用途不同分為工作制動和安全制動（緊急制動、保險制動）。在提升機工作時，通過調整速度并在提升終了時使之正常停車，即為工作制動。當提升機工作異常時，使之迅速停車，以防止事故發生，即為安全制動。制動裝置包括執行機構（即制動閘）和傳動機構兩部分。執行機構根據形式不同分為帶式、塊式（又可分為角移式和平移式）、盤式。傳動機構有手動式、液（油）壓式和氣動式。

安全制動要求在緊急情況下能自動可靠地進行制動，因此必須借助電磁鐵的斷電，使機構動作，靠重力或彈簧力實行制動，同時要切斷電機的電源，使提升機安全停車。

②制動裝置的檢查和維修。小型提升機制動裝置檢查、維修的內容及要求主要如下。

a.制動裝置的動作必須靈活可靠；各傳動桿件不變形、沒有裂紋，緊固件不得松勁；各銷軸不松曠、不缺油，開口銷齊全。

b.閘瓦與閘輪接觸良好；閘與閘輪的間隙應保持在2mm以內；閘把的工作行程不超過全行程的3/4。

c.閘帶無斷裂，磨損余厚不小于3mm；若閘木磨損，由固定螺栓頂端距閘木曲面不小于5mm，否則必須更換。

d.閘帶與閘瓦連接必須用銅或鋁鉚釘，否則易磨壞閘輪。

e.閘輪表面應光滑，形狀圓整；當閘輪表面溝深超過3mm，橢圓度大于1mm時，應采用車削等方法加以修理。

（3）過卷保護裝置。當提升容器升到井口而未停車，繼續向上提升而造成的事故叫做過卷事故。這類事故往往將井架拉壞，甚至將鋼絲繩拉斷而使提升容器墜落。當提升容器下放到井底而未減速停車，與井底承接裝置或井窩發生撞擊而造成的事故叫礅罐事故，實際上也是下放過卷事故。雙鉤提升時，過卷與礅罐可能同時發生。

過卷保護裝置是將串聯在保護回路內的過卷保護開關（行程開關）安裝在井架和深度指示器上，當提升容器超過正常終端停止位置0.5m時，使過卷開關觸點斷開，保護回路線圈斷電，即將電動機和安全制動電磁鐵的電源切斷，安全制動器發生作用而制動。

安裝在井架上的過卷開關，要防止因提升容器的碰撞而損壞，可采用重錘式等間接碰撞的結構形式，避免直接碰撞。

為防止提升容器過卷后因慣性仍繼續上升而沖撞井架，要設定合適的過卷高度，其要求如下：

①提升速度小于3m/s的罐籠，過卷高度不得小于4m；

②提升速度等于或超過3m/s的罐籠，過卷高度不得小于6m；

③鑿井時期用吊桶提升，過卷高度不得小于4m；

④應按要求檢驗過卷保護裝置動作是否可靠，位置是否準確，應分別對安裝在井架和深度指示器上的過卷開關進行試驗。

（4）限速保護裝置。限速保護裝置起兩個作用：一是防止提升機超速；二是限制提升容器到進井口時的速度，以防因速度太快使制動距離過大造成的事故。為此，安全規程要求必須有限速保護裝置：當提升速度超過正常最大速度的15%時，使提升機自動停止運轉，實現安全制動；當最大提升速度超過4m/s時，能保證提升容器在到達井口時的速度不超過2m/s。

限速保護裝置一般可分為機械式和電磁式兩種，機械式除少數老設備外已很少使用。電磁式限速裝置主要由測速發電機和控制電器組成，當實際速度超過給定速度時裝置就動作，從而實現限速保護。小型提升機因提升速度不高，結構較簡單，一般都不配限速保護裝置。

（5）緊急腳踏開關。為了能在提升機的工作閘或主令控制器失靈等緊急情況下，司機能夠迅速地切斷電源，實現緊急制動，防止事故發生，在司機臺前裝設緊急腳踏開關，只要司機一踩，就能切斷電源，制動停車。

提升機除了上述安全保護裝置外，還有過電流、欠電壓、松繩、閘瓦磨損等保護裝置，以及許多電氣閉鎖裝置。一般來說，提升能力大，速度高的大型提升機，其安全保護裝置較齊全，要求較高。小型提升機的安全保護裝置相對較簡單，但對于已有的安全保護裝置一定要使用好，并要盡可能提高安全保護性能。

（6）過電流及無電壓保護。當提升裝置過負荷或供電中斷時，使卷揚機停止運轉，安全制動。

（7）閘瓦磨損保護。當閘瓦磨損超過規定值時，應發出警鈴并切斷主電機電源，卷揚機安全制動。

（8）油壓制動系統保護裝置。當制動油超壓或欠壓，或制動油溫升過高，或制動油泵斷電時，可以使主電機斷電，卷揚機安全制動。

（9）潤滑系統保護裝置。當潤滑油超壓或欠壓，或軸承溫升過高時，可以使主電機斷電，卷揚機安全制動。

上述自動保護是基本的，還要依據提升條件設置有關的保護措施。

4.提升機的安全要求

（1）提升機司機的安全要求

①提升機司機是礦山的特種作業人員之一，必須經過專門技術訓練，考試合格并取得操作證后才能上崗。

②每班在提升前必須對設備進行檢查，并進行試車，查看緊急閘與工作閘是否靈活可靠，各部件是否正常，確認無誤后方可開車。

③在整個操作過程中必須精力集中，謹慎操作，若發現異常應停車分析，查找原因，做出判斷，并及時匯報和處理。

④單鉤下放，除井筒作業和檢查設備外，要帶電作業，防止超速飛車。

⑤要做好運轉記錄，下班時把情況交代清楚，存在的問題要及時處理好。

（2）纏繞式提升機的安全要求

①為了使筒殼應力分布均勻，在筒殼外面應裝設襯木，并在上面刻有繩槽，以使鋼絲繩排列整齊。

②為了限制纏繞應力和避免跳繩、咬繩，規定纏繞層數在兩層以上時，卷筒邊緣距最外一層鋼絲繩的高度，應不小于鋼絲繩直徑的2.5倍；鋼絲繩由下層轉到上層臨界段（相當于四分之一繩圈長）必須經常加以檢查，每季度應將鋼絲繩移動四分之一繩圈的位置。

③鋼絲繩的繩頭必須牢固地固定在卷筒上，要有特備的卡繩裝置，不得將鋼絲繩系在卷筒軸上；穿繩孔不得有銳利的邊緣和毛刺，曲折處的彎曲不得形成銳角，以防止鋼絲繩變形；卷筒上必須留有三圈繩作為摩擦圈，以減輕鋼絲繩與卷筒連接處的張力。

④制動裝置的動作必須靈活可靠；各傳動桿件不變形、沒有裂紋，緊固件不得松勁；各銷軸不松曠、不缺油，開口銷齊全。

⑤閘瓦與閘輪應接觸良好；閘與閘輪的間隙應保持在2mm以內；閘把的工作行程不超過全行程的3/4。

⑥閘帶無斷裂，磨損余厚應不小于3mm；由固定螺栓頂端距閘木曲面應不小于5mm，否則必須更換。閘帶與閘瓦連接必須用銅或鋁鉚釘，否則易磨壞閘輪。

⑦閘輪表面應光滑，不呈橢圓；當閘輪表面溝深超過3mm，橢圓度大于1mm時，應采用車削等方法加以修理。

⑧提升速度小于3m/s的罐籠，過卷高度不得小于4m；提升速度等于或超過3m/s的罐籠，過卷高度不得小于6m；鑿井時期用吊桶提升，過卷高度不得小于4m。

⑨應按要求檢驗過卷保護裝置動作是否可靠，位置是否準確；應分別對安裝在井架和深度指示器上的過卷開關進行試驗。

⑩當提升速度超過正常最大速度的15%時，應使提升機自動停止運轉，實現安全制動；當最大提升速度超過4m/s時，應保證提升容器在到達井口時的速度不超過2m/s。

為了在提升機工作時或主令控制器失靈等緊急情況下，司機能夠迅速地切斷電源，實現緊急制動，防止事故發生，應在司機臺前裝設緊急腳踏開關。

（3）多繩摩擦提升機的安全要求

①多繩摩擦提升用的鋼絲繩，安全系數在升降人員或升降人員和物料時不低于8，升降物料時不低于7.5，專用升降物料的不低于7，作罐道或防撞繩用的不低于6。

②多繩摩擦提升機的首繩，使用中有一根不合格的，應全部更換。

③多繩提升機的鋼絲繩用專用桃形繩夾時，回繩頭必須用2個以上繩卡與首繩卡緊。

④采用扭轉鋼絲繩作多繩摩擦提升機的首繩時，必須按左右捻相間的順序懸掛，懸掛前，鋼絲繩必須除油。若用扭轉鋼絲繩作尾繩，提升容器底部必須設尾繩旋轉裝置，掛繩前，尾繩必須進行破勁。

⑤運轉中的多繩摩擦提升機，應每周檢查一次首繩的張力，如各繩張力反彈波時間差超過10%，應進行調繩。

⑥對主導輪和導向輪的摩擦襯墊，應視其磨損情況及時車削繩槽。繩槽直徑差應不大于0.8mm，若襯墊磨損達2/3，應及時更換。

⑦采用多繩摩擦提升機時，粉礦倉要設在尾繩之下，粉礦倉頂面距離尾繩最低位置應不小于5m。穿過粉礦倉底的罐道鋼絲繩應用隔離套筒予以保護。

⑧多繩摩擦提升系統兩提升容器的中心距小于主導輪直徑時，應裝設導向輪；主導輪上鋼絲繩包角應不大于200°。

⑨多繩摩擦提升機采用彈簧支承的減速器時，各支承彈簧應受力均勻；彈簧的疲勞和永久變形每年應至少檢查一次，其中有一根不合格，都應按性能要求予以更換。

八、人員運送安全

在人員上下班通過的立（豎）井井筒、垂直超過90m的傾斜井巷、長度超過1500m的平巷（包括平硐）中，必須有機械運人設備。非規定運人的設備禁止乘人。

1.人員的豎井提升

提升高度大于50m的豎井，必須使用罐籠升降人員。不帶乘人員的普通箕斗，不得用來升降人員。多繩提升系統升降人員的罐籠，可不帶防墜器，但是，單繩提升系統升降人員的罐籠，必須帶有動作靈活、可靠的防墜器。

在混合井內，箕斗提升和罐籠提升兩個系統之間，應裝設隔板。不設隔板的混合井，在升降人員的時間內，提升礦石的箕斗應暫停作業，以免因礦石撒落砸人，造成事故。在交接班升降人員時，要有專人負責，以保障升降人員的安全。在開始升降人員之前，應對提升設施的安全狀況進行檢查，確認無誤后，方可開始升降人員。對于非連續作業的提升設施，還應試放一次空車。在開始升降人員以前，井口及各乘降人員中段的井底車場，必須有專職信號工，下井人員必須佩帶工作帶、膠鞋、礦帽、照明工具、防塵口罩等勞動保護器，在指定的等候地點乘罐，禁止在井口進出車平臺及井底車場內亂竄。未經允許，不得在這些地點進行任何工作。乘罐人員應聽從信號工的指揮，嚴格遵守乘罐制度。人員進出罐籠應依次出入，嚴禁搶下搶上。罐籠每層的乘人數量要在井口和井底車場公布，應禁止超員升降。信號工在關好罐門和安全門之后，方可發出提升信號。

信號發出后就禁止進出罐籠。在罐運行中，乘罐人員握住扶手，不要把身體探出罐外，不要把手放在罐門上，保持罐內安靜。罐籠完全停穩，信號工打開井口安全門和罐門后，乘人才能跨出罐籠。下井人員出罐后，不要在井底車場逗留，禁止進入井底車場的工作硐室。升降人員時，不得將人員和物料混合提升。

2.人員的斜井運送

若斜井傾斜角度小于30°，垂高超過90m，或傾斜角度大于30°，垂高超過50m，都要采用機械升降人員。

（1）采用專門的人車。斜井人車要有頂蓋，每輛人車上要裝有可靠的斷繩防墜器。當斷繩時，防墜器能自動發生作用，也能用手操縱，每輛人車上的斷繩防墜器要能同時發生作用。另外，提升機應有兩套制動閘。

斜井人車應在斜井直線軌道上行駛，不可沿彎道進入水平巷道。在人員上下車的地點應設有臺階式的站臺，其寬度在整個人車上不宜小于1～1.2m，其高度應與人車踏板相適應。運人斜井要裝有可靠的信號，人員上下車的站臺都要懸掛信號牌。運送人員的車應有跟車人坐在行駛方向的第一輛車內，手動防墜器把手或制動器把手要裝在這輛車內。每班運送人員前，要對人車的連接裝置、保險鏈和防墜器進行檢查，并且必須先放一次空車，證實巷道和軌道無引起掉道的危險。

升降人員時，斜井提升裝置卷筒上纏繞鋼絲繩層數，應遵守如下規定：

①傾角在60°以上，準許纏繞兩層；

②傾角在30°或60°以下，準許纏繞三層。

對于升降人員的斜井，當傾角超過25°時，只允許采用帶平衡裝置的人車提升或兩端皆有人車的提升。

（2）采用架空乘人裝置。我國有的礦山利用舊斜井，解決人員運送問題。其做法是在斜井的上部安裝無極鋼絲繩運輸系統，在鋼絲繩上固結有乘人器，當絞車帶動鋼絲繩運動時，乘人器被升降，可載人至井底或返回井口。架空乘人裝置的巷道傾角應小于25°，運行速度不超過1m/s。乘人器（蹬座）中心與巷道一側的距離不小于0.6m，踏蹬離地一般為0.2m，乘座間距不小于5m。架空乘人裝置的驅動裝置要安設制動器。其吊桿和牽引鋼絲繩之間的連接裝置不得自動脫鉤。乘車人員不要用手去扶牽引鋼絲繩，避免產生事故。在人員上下車的地點，必須安設能自動停車的安全裝置和照明燈具。每日要對乘人裝置進行一次檢查，若發現問題，應及時處理。

3.平巷（包括平硐）中的人員運送

人員在平巷中的運送，主要是靠電機車帶動平巷人車進行。凡使用電機車運輸的主要平巷，若人員從井底車場（或平硐口）到工作地點所經平巷的長度超過1.5km，則上下班時必須用人車運送人員。人員乘車要聽從指揮，不要超員乘車；人員所攜帶的工具和零件不要露出車外；在列車停穩后，乘人方能上下車輛；上下人員的車場（或地點）應有良好的照明。架空線要設分段開關，人員上下時，司機必須切斷電機車的電源。乘車場內人員上下車時，禁止其他車輛進入。使用平巷人車運送人員時，在每班發車前，司機應認真檢查各車的連接裝置、輪軸和車閘，在確認無誤后，方可開始運送人員。運人列車必須有保證制動距離不得超過20m的制動閘。行車速度不得超過3m/s。除專用人車外，電機車、翻斗車、底卸式礦車，物料車、平板車、尾車，以及兩個車廂之間都不得搭乘人員。運人列車不得同時運送爆炸性的、易燃燒的或腐蝕性的物品，也不可附掛物料車。

九、斜井提升的安全要求

小型礦山常用的提升方式之一是斜井（斜坡）單鉤串車提升，它具有設備簡單、投資少、見效快的優點，但如果在操作、管理等方面不當，就容易發生事故，造成危害，因此要引起重視，應采取有效的措施，搞好斜井提升安全。

1.跑車事故及預防

（1）跑車事故的原因。斜井串車提升由于換鉤頻繁，鋼絲繩容易磨損和斷裂等因素，常常發生跑車事故，造成設備損壞和人員傷亡，影響生產。根據引起事故的不同原因，大致可分為以下幾種。

①掛鉤工疏忽而未掛鉤就將空車下推引起的跑車。

②掛鉤工操作不當而引起跑車事故。如在車輛未全部提上來就提前摘鉤，結果后面未上來的車輛倒滑下斜坡而發生跑車。

③斷繩引起跑車。

④車輛運行中由于掛鉤插銷跳出而發生跑車。這種事故往往在軌道質量不好，車輛運行時跳動，加上插銷不合規格或未全部插進的情況下發生。

⑤連接裝置斷裂引起跑車。如三鏈環不合要求，礦車底盤槽鋼斷裂等情況。

⑥提升機制動器失靈引起飛車，是一種帶繩的跑車。

（2）防止跑車事故的措施。防止跑車事故的措施：一是防止發生跑車；二是一旦發生跑車時要避免事故擴大，尤其是避免人員傷害。主要措施如下。

①嚴格執行井筒行車不行人、行人不行車制度，嚴禁蹬鉤。

②應設常閉式防跑車裝置，并經常保持完好。上部和中間車場，必須設阻車器或擋車欄，在車輛通過時打開，通過后關閉。下部及中間車場必須設躲避硐。

③在條件允許的情況下井口盡量使用甩車場，以避免平車場容易跑車的缺點。

④把鉤工要經過培訓、考試合格后才能上崗。要嚴格按操作規程進行操作，每次開車前必須檢查牽引車數、鉤頭，以及各車的連接和裝載等情況，確認無誤后，方可發出開車信號。

⑤鋼絲繩與礦車的連接和礦車之間的連接，都要使用不能自行脫落的連接裝置。常用的有保險插銷、自鎖插銷及帶鎖口圈的礦車連接器等。井筒傾角超過12°時，還應裝保險繩。

⑥軌道要符合質量標準，并要及時清理，以防礦車掉道或運行時跳動。

⑦要加強礦車的檢查和維修。發現底盤有開焊和裂紋的礦車，要停止使用。三鏈環與插銷等連接裝置要符合要求，不合格的不得使用。

⑧提升機制動裝置要可靠，防止飛車。

（3）斜井防跑車裝置。用于斜井發生跑車后能將跑下的車輛阻止，從而避免事故擴大，造成嚴重后果的裝置。使用較多的防跑車裝置有以下幾種。

①自動抓捕裝置。這種裝置是利用發生跑車時，礦車速度較正常速度快的特征，使抓捕裝置動作而抓住礦車的。其形式有底部爪鉤式、旁側式和頂部撞桿式等多種。

②電動式自動擋車門。這種裝置利用跑車后，礦車在軌道上的位置與深度指示器上所反映位置不一致的特征來實現防跑車。它主要由電動擋車門和電控系統兩部分組成。

③閉鎖式防跑車裝置。這種裝置是在正常下放時靠把鉤工的操作使礦車不與裝置的沖擊桿碰撞，而在發生跑車時靠礦車的沖擊能量，使裝置的擋車門落下擋住下跑的礦車，從而實現防止跑車事故的。

2.斜井運送人員的安全要求

為了減輕礦工的體力消耗，縮短行走的時間，在斜井距離較長，垂直高度較大時，應采用機械來運送人員。

（1）斜井人車。斜井人車是專供運送人員上下之用的，其本身不帶動力，用提升機鋼絲繩牽引，由跟車的司機發送信號指揮提升機司機開車。

人車上裝有斷繩防墜器，當發生斷繩或連接器脫鉤等事故時，能自動將人車平穩地停車。斷繩防墜器也可以用手操縱。人車斷繩防墜器主要有插爪式和抱軌式兩種。人車的防墜器要按有關規定進行檢查和試驗，定期進行維修、調整，使其動作靈活可靠。

（2）人車信號。為了保證乘車人員能隨時與提升機司機取得聯系，必須安裝在運行途中任何地點都能發出緊急信號的聲、光信號裝置。多水平提升時，各水平的信號必須有所區別，以便提升司機辨認。所有收發信號的地點都要懸掛明顯的信號牌。人車信號裝置主要是有線式和感應式兩種。

（3）乘車安全。乘車人員要遵守人車管理制度，聽從人車司機和管理人員的指揮，不得擁擠，不得超員乘坐，在指定地點上下車；井口和各車場要設立候車室，候車人員要待車上人員下完后才能上車，上車后應關好車門，掛好車鏈；人車司機要由責任心強，經過培訓考試合格的人員擔任。