运输绞车提升系统改造及应用

曹峰

【摘要】随着煤矿生产的机械化发展，煤矿采区运输巷的安全性、经济性及高效性要求越来越高，煤矿运输管理部门对运输设备及运输管理水平的提升也越来越重视，通过对淘汰的老式绞车进行技术改造，既节约了资源，又缓解了需求矛盾。本文主要是对运输绞车由抱闸改为盘型制动器机械部分，做了详细说明，希望可以对实际作业过程中的运输绞车提升系统改造提供一定的借鉴和参考。

【关键词】运输绞车；系统改造；应用

1、导言

无极绳绞车作为煤矿新型的实用轨道运输设备，主要用在煤矿井下运输巷中，以实现设备及材料的运输，尤其是大型的综合采集设备运输的牵引，基于这种情况，本文在尽可能充分利用现有绞车设备、降低施工成本、采用新技术、新工艺的方法指导下，提出绿地运输绞车的系统升级改造做的新思路。

2、井下运输巷中无极绳绞车应用所遇到的问题

2.1张紧装置问题

无极绳绞车作为新型的煤矿运输应用设备，可实现煤矿设备、材料与人员的运输，并且系统配置简便，结构紧奏简单，钢丝绳的寿命较长，设备系统安全可靠，适应性强，成为煤矿轨道运输巷中理想的运输设备。但实际生产应用中，因地质条件的影响，其运输坡度增加，运输距离加大，起伏较为频繁，使得无极绳绞车的钢丝绳弹性及伸缩变量加大，再加上张紧装置自身设计的限制，使得张紧装置不能有效吸收钢丝绳多出来的弹性及伸缩变量而出现无效张紧，这会使得无极绳绞车中钢丝绳的预紧力降低，致使其运输力降低，不能达到设计要求，支架亦拉不动，甚至会因运输钢丝绳的剧烈跳动出现脱轮毂绳衬或者断绳现象，从而发生严重的煤矿安全事故。对于此类故障问题的解决办法通常是更换张紧装置，但这样原张紧装置就要报废或者闲置，会造成装置浪费现象，并且新购置的张紧装置不仅加大了设备费用开支，还会因外形尺寸问题不能安装，即使安装了张紧装置也不能有效地吸收钢丝绳弹性及伸缩变量，张紧装置的更换并不能有效解决预紧力问题。

2.2车场道岔的合理配合问题

无极绳绞车因装备简单，应用范围广泛，广受煤矿企业青睐，成为小绞车调度的替代品。无极绳绞车主要采取的是抛物线单滚筒的驱动方式，其机尾的固定方式为导向滚筒，绞车中用无极循环的钢丝绳经牵引板固定于梭车上，而牵引板则固定于梭车两端的底部，让牵引板的最低点比轨面略低，这使得梭车运行中无极绳绞车无法有超于轨面的设备，也包含煤矿车场的道岔，在这种情况下，井下无极绳绞车的应用优势就不是很明显了，井下运输巷中的车场不能使用，料车不能倒换，使得无极绳绞车使用价值及工作效率都大大降低了。这种因无极绳绞车中的梭车设计问题，无法与车场的道岔进行合理配合应用，针对这种问题，对无极绳绞车的梭车或外部情况進行设计改造是很有必要的。

3、改造升级过程

3.1安装前的准备工作

组织安装人员到施工现场检查基础是否符合要求，整理清扫现场。对需要二次灌浆的基础部位（主轴装置下部的轴承座底架、工作制动器底架、减速器及电动机底架等）铲成毛面，清除油污，用清水冲刷基础；对放置垫铁的部位要铲平、研平或是用1：2的水泥沙子灰抹平。检查安装的标高、主轴中心线与提升绞车中心线的位置，检查基准点是否完整、准确；垫铁等其他配件按照要求准备到位，按照常规进行布置。

3.2绞车天轮位置的确定

绞车天轮位置的安装按该矿机电科计算要求进行设计。由于架空乘人装置的安装，既要考虑绞车绳的运行，又要考虑架空乘人装置驱动轮的安装。所以绞车天轮在允许的范围内尽量后移，天轮大梁距轨道的高度应能满足安装天轮的要求，又不能影响下方过人和设备，故将其位置确定在距绞车16m处，距轨道2.3m，所以天轮外的断面高度需要在4.6～5.0m。以后根据安装实际需要，天轮梁底距轨面的高度还可以再减小。

3.3钢丝绳穿出点设计

根据混合提升系统设计图和架空乘人装置设计图，提升机钢丝绳从距离天轮中心14m处架空乘人第4根装置横梁下穿出，穿出点钢丝绳距离横梁下平面距离为50mm。考虑到钢丝绳距离横梁较近，提升中钢丝绳出现摆动时会碰到横梁，将出绳点上方的横梁设计成龙门架形式，使钢丝绳和横梁的间距达到1m。

3.4主轴装置的安装与调整

主轴装置就位时与安装基准线的位置偏差应符合以下要求：主轴轴心线水平位移度为L/2000，L为主轴轴心线与井筒提升中心线或天轮轴心线的水平距离，单位为米。主轴轴心线标高误差为±50mm；提升绞车提升中心线的位移度为5mm。主轴轴心线与提升绞车中心线的垂直度误差不超过±0.15/1000；轴承座的平面度应符合下列要求：沿主轴方向不得大于0.1/10000；垂直于主轴方向不得大于0.15/1000；轴承底架与轴承座应紧密接触，其间不得加任何垫片，主轴装上滚筒后，主轴的水平度误差不得大于0.1/1000；塑衬之间应贴合紧密，且不得加垫，固定衬块的螺栓孔应用同等材质的塞子堵住；绳槽深度应为钢丝绳直径的0.25-0.3倍，相邻两绳槽的中心距应比钢丝绳大2-3mm。

3.5联轴器的安装与调整

安装齿轮联轴器时，两轴心线的径向位移≤0.15mm，斜度≤0.6/1000（主轴与减速机）。安装弹性柱销（棒销）联轴器时，两轴心线的径向位移≤0.1mm，斜度≤0.8/1000（减速机与电机）。

3.6液压站的安装

液压站由两套独立的系统组成，在工作中一用一备。根据现场条件选择液压站位置，具体参数如下：额定工作压力：6.3MPa；最大工作流量：15L/min；油箱容积：450L；电磁阀控制电压24V。

4、运输绳绞车的问题及改造措施

4.1安装、运行期间出现的问题

4.1.1松闸和制动缓慢

原因：液压系统有空气。处理：在制动状态，在最高点放气。

4.1.2出现断轴保护，不能正常运行

原因：主轴侧编码器连接不牢固，出现转动滞后现象。处理：加固编码器连4.1.3变频器故障，抱闸开放失败

原因：外部输入故障信号，导致盘型闸不能打开。处理：安程序要求重新打置信号。

4.2改造措施

无极绳绞车中车场道岔配合应用的改造措施。在煤矿生产的井下运输巷中，无极绳绞车虽然应用优点较多，受到了煤矿生产企业的青睐，但有些使用配合不到位的问题是不可避免的，因无极绳绞车中梭车所带来的问题就是不可忽视的，针对该问题有下列几种方法，方法一是采取驴尾巴道的方式进行改造，该改造方法只适合驴尾巴道没取缔的煤矿企业，而且此方法具有人工操作、安全系数不高及钢丝绳损伤较大等缺点；方法二是不设道岔且从轨道下穿越钢丝绳的方法，该改造方法不使用道岔，可在合适的地方采取该方法，如机头，但该方法对无极绳绞车钢丝绳受力与运行等方面带来较大的影响，钢丝绳

受损较为严重。

结束语

综上所述，煤矿作为我国的支柱产业之一，加快煤矿企业生产运输的机械化与自动化是非常必要的，无极绳绞车作为煤矿新型的实用运输设备，该设备具有诸多优点，通过技术改造，用现有的先进装备及工艺淘汰了部分落后装置，大大提高了设备使用寿命和安全性，增加了可操作性，提高了自动化程度。

参考文献：

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