（一）罐笼的分类
罐笼分为普通罐笼和翻转罐笼两种。标准普通罐笼载荷按固定车箱式矿车的名义货载质量确定为1 t、1.5 t和3 t三种，分单层和双层。
普通罐笼是一种多功能的提升容器，它既可以提升煤炭，也可以提升矸石、升降人员、运送材料及设备等。所以，罐笼既可用于主井提升，也可用于副井提升。罐笼的类型有单绳罐笼和多绳罐笼两种，其层数有单层、双层和多层之分。我国煤矿企业广泛采用单层和双层罐笼。
立井单绳普通罐笼的标准参数规格及其井筒布置主要尺寸分别见表4-3和表4-4，立井多绳罐笼参数规格见表4-5。
表4-3 立井单绳普通罐笼的标准参数规格
续表
表4-4 立井单绳普通罐笼井筒布置主要尺寸
表4-5 立井多绳罐笼参数规格
（二）罐笼的结构
单绳1 t单层普通罐笼结构如图4-9所示。
图4-9 单绳1 t单层普通罐笼结构
1—提升钢丝绳；2—双面夹紧楔形绳环；3—主拉杆；4—防坠器；5—橡胶滚轮罐耳（用于组合刚性罐道）；
6—淋水棚；7—横梁；8—立柱；9—钢板；10—罐门；11—轨道；12—阻车器；
13—稳罐罐耳；14—罐盖；15—套管罐耳（用于绳罐道）
（1）主体部分：普通罐笼罐体采用混合式结构，由两个垂直的侧盘体用横梁7连接而成，两侧盘体各由四根立柱8包钢板9组成，罐体的节点采用铆焊结合形式，罐体的四角为切角形式，这样既有利于井筒布置又便于制造。罐笼顶部设有半圆弧形的淋水棚6和可以打开的罐盖14，以供运送长材料之用。罐笼两端设有帘式罐门10。
罐笼通过主拉杆3（不设保险链）和双面夹紧楔形绳环2与提升钢丝绳1相连。为了将矿车推进罐笼，罐笼底部设有轨道11。为了防止提升过程中矿车在罐笼内移动，罐笼底部还装有阻车器12及其自动开闭装置。为了防止罐笼在井筒运动过程中任意摆动，罐笼通过罐耳5或15沿着安装在井筒内的罐道运行。
（2）罐耳：用以使提升容器沿着井筒中的罐道稳定运行，防止提升容器在运行中摆动和扭转。
（3）连接装置：包括主拉杆、夹板、楔形绳环等，用以连接提升钢丝绳与罐笼。连接装置必须具有足够的强度，其安全系数不得小于13，如图4-10所示。
（4）阻车器：防止罐笼里的矿车在罐笼提升过程中跑出罐笼。
（5）防坠器：为保证生产及人员的安全，《煤矿安全规程》规定：升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼，必须装置可靠的防坠器。当提升钢丝绳或连接装置被拉断时，防坠器可使罐笼平稳地支承在井筒中的罐道（或制动绳）上，而不致坠落井底，造成严重事故。
（三）罐笼防坠器
一般来说，防坠器是由开动机构、传动机构、抓捕机构、缓冲机构几部分组成的。开动机构和传动机构一般互相连接在一起，由断绳时自动开启的弹簧和杠杆系统组成；抓捕机构和缓冲机构在防坠器上是联合的工作机构，有的防坠器还装有单独的缓冲装置。
1.防坠器的类型及基本技术要求
防坠器根据抓捕机构的工作原理不同可分为：
图4-10 楔形绳环
（1）切割式：用于水罐道，靠抓捕机构对罐道的切割插入阻力即属于此类。
（2）摩擦式：用于钢轨罐道和木罐道，靠抓捕机构与罐道之间的楔形滑楔来实现防坠的防坠器都属于此类。
（3）定点抓捕式：用于钢丝绳罐道和钢轨罐道，在抓捕器与支承物（制动绳）之间无相对运动，施行定点抓捕。制动绳防坠器即属于此类。
2.防坠器应满足的基本技术要求
（1）必须保证在任何条件下都能制动住断绳下坠的罐笼，动作应迅速、平稳。
（2）制动罐笼时必须保证人身安全。在最小终端载荷下，罐笼的最大允许减速度不应大于0.75 m/s2；减速延续时间不应大于0.2～0.5 s；在最大终端载荷下，减速度不应小于10 m/s2。实践证明，当减速度超过30 m/s2时，人就难以承受，因此，设计防坠器时，最大减速度应不超过30 m/s2。当最大终端载荷与罐笼自重之比大于3.1时，最小减速度小于0.5 m/s2。
（3）结构应简单可靠。
（4）防坠器动作的空行程时间，即从提升钢丝绳断裂使罐笼自由坠落动作开始后至产生制动阻力的时间，一般不超过0.25 s。
（5）在防坠器的两组抓捕器发生制动作用的时间差中，应使罐笼通过的距离（自抓捕器开始工作瞬间算起）不大于0.5 m。(www.xing528.com)
3.防坠器的构造与工作原理
（1）木罐道防坠器的构造与工作原理。
木罐道防坠器如图4-11所示，图中1为主拉杆，其上端通过桃形环连接于钢丝绳上，下端连接于杠杆4上，杠杆在弹簧2的下面，罐笼的重力通过弹簧2、杠杆4和主拉杆1加在钢丝绳上，故弹簧2在钢丝绳未断裂时处于被压缩状态。钢丝绳断裂后，弹簧2伸长，杠杆4向下通过杆5、6、7，使杆8端部向上抬起，挑起抓捕机构。卡爪10围绕轴9旋转与罐道接触，同时，卡爪上的齿切割插入罐道中，使罐笼停止在罐道上而不致坠入井底造成事故。
图4-11 木罐道防坠器
1—主拉杆；2—弹簧；3—圆筒；4，8—杠杆；5，6—传动连杆；7—杆；
9—小轴；10—卡爪；11—木罐道
（2）制动绳防坠器的构造与工作原理。
现以FLS型制动绳防坠器为例进行分析，这种类型的防坠器的布置系统如图4-12所示。
图4-12 FLS型制动绳防坠器的布置系统
1—合金绳头；2—井架天轮平台；3—圆木；
4—缓冲钢丝绳；5—缓冲器；6—连接器；
7—制动钢丝绳；8—抓捕器；9—罐笼；
10—拉紧装置
罐笼利用其本身两侧板上的导向套，沿两根制动钢丝绳滑动。制动钢丝绳7上端通过连接器与缓冲钢丝绳4相连，缓冲钢丝绳穿过安装在井架天轮平台2的缓冲器5，再绕过井架上的圆木3而在井架的另一边悬垂着；制动钢丝绳的下端穿过罐笼上的抓捕器直到井筒的下部，在井底水窝用拉紧装置10固定。
①抓捕器及其传动系统。
FLS型防坠器的抓捕器及其传动系统如图4-13所示，提升机正常运行时，钢丝绳通过罐笼顶面的连接装置将其拉杆5向上拉紧，这时抓捕器传动装置的弹簧7处于压缩状态，拉杆5的下端通过小轴4与平衡板3相连，平衡板又通过连接板8和杠杆1相连，杠杆1可以绕支座2上的轴旋转。当弹簧7受压缩时，杠杆1的前端处于最下边的位置，抓捕器的偏心杠杆9与水平轴线成30°，它的前端有偏心凸轮11（偏心距为14 mm）。闸瓦10套在偏心凸轮上，偏心凸轮与闸瓦装在开有导向槽的侧板12和13上。闸瓦工作面有半圆形的槽，闸瓦与制动绳一边的间隙约为8 mm。
当钢丝绳断裂后，弹簧伸长，拉杆带动平衡板3下移，连接板8便使杠杆1的前端向上抬起，装有闸瓦的侧板被抬起，偏心杠杆转动，使两个闸瓦互相接近直至卡住制动钢丝绳。
固定在罐笼侧壁上的连接板14作安装导向套15之用，同时也作为抓捕器的限位装置。
定位销6的直径为8 mm，在正常提升时起定位作用，以防止平衡板绕小轴4旋转。由于抓捕器制造上的误差以及两条制动绳磨损不一致等，罐笼两侧的抓捕器很难同时抓捕，如有一个先卡住制动绳，此时平衡板便转动，切断定位销，使另一个抓捕器也能很快卡住制动钢丝绳。
②缓冲器、缓冲绳及连接器。
发生断绳事故时，为了保证罐笼安全平稳地制动住，制动时减速度不能过大，应采用缓冲器，其结构如图4-14所示，图中有三个小圆轴5与两个带圆头的滑块6，缓冲器3即在此处受到弯曲，滑块6的后面连接有调节螺杆1和固定螺母2。调节螺杆便可以带动滑块6左右移动，改变缓冲绳3的弯曲程度，调节缓冲力的大小。
图4-13 FLS型防坠器的抓捕器及其传动系统
1—杠杆；2—支座；3—平衡板；4—小轴；5—拉杆；6—定位销；7—弹簧；8—连接板；9—偏心杠杆；
10—闸瓦；11—偏心凸轮；12，13—侧板；14—连接板；15—导向套
连接器作为制动绳与缓冲钢丝绳连接用，其结构如图4-15所示。
③制动钢丝绳及拉紧装置。
制动钢丝绳根据吨位不同，其直径分为22.5 mm、28 mm、32 mm和36.5 mm四种，拉紧装置如图4-16所示。
制动钢丝绳8靠绳卡与角板5通过可断螺栓6固定在井底水窝处的固定梁7上，可断螺栓可以保证当制动绳受到大于15 kN的拉力后，可断螺栓即被拉断，这样钢丝绳的下端就呈自由状态。
断绳后罐笼被制动住时，由于制动钢丝绳的变形产生纵向弹性振动，罐笼将会有反复起跳现象。在第一个振动波传递到可断螺栓后，可断螺栓即被拉断，这时罐笼与制动钢丝绳同时升降，防止产生二次抓捕现象，保证了制动安全。
图4-14 缓冲器
1—调节螺杆；2—固定螺母；3—缓冲钢丝绳；
4—密封盖；5—小圆轴；6—滑块
图4-15 连接器
1—缓冲钢丝绳；2—钢丝扎圈；3—上锥形体；4—楔子；
5—巴氏合金；6—销轴；7—下锥形体；8—制动钢丝绳
图4-16 拉紧装置
1—绳卡；2—张紧螺母；3—张紧螺栓；4—压板；
5—角板；6—可断螺栓；7—固定梁；8—钢丝绳
考虑罐笼运行有横向位移，要求钢丝绳罐道应有足够的刚性系数，且必须保证钢丝绳罐道的张紧力。钢丝绳罐道的张紧力由拉紧重锤来实现。《煤矿安全规程》规定，采用钢丝绳罐道时，每个罐道的最小刚性系数不得小于500 N/m，为避免绳与罐道共振，各钢丝绳罐道的张紧力差不应小于平均张紧力的5%。
拉紧装置的安装：先把绳卡1与角板5固定在制动钢丝绳的某一个位置上，然后装上张紧螺栓3与压板4及张紧螺母2，即可把制动绳拉紧。使制动绳的拉力在10 kN左右后，将可断螺栓6固定好，最后将张紧螺栓、压板及张紧螺母卸下。
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