多绳摩擦范文（精选8篇）
多绳摩擦 第1篇
伴随经济高速发展对矿产资源需求的迅猛增长,浅部、易开采、高品位易选的矿产资源储量已大幅减少或开发殆尽,开采更深部、难度大、低品位难选矿床变得迫切和重要。随着矿山开采深度逐渐加深,开采规模不断加大,竖井提升技术的发展经历了单绳单筒提升一单绳双筒提升—4绳摩擦提升—6绳摩擦提升的历程。目前,国内具有一定规模的矿山多采用4绳或6绳多绳摩擦提升。本文着重探讨随着地下开采井筒深度不断增加、规模增大,深井多绳摩擦提升系统所表现出的特点及存在的一些问题。
2 深井多绳摩擦提升主要特点
提升为矿山生产的咽喉所在,矿石提升系统安全、可靠、稳定的运行是保障生产任务完成的重中之重。由于井深增加、规模增大,提升系统主要参数相应增大,形成提升系统的基本特点为提升高度大,提升载重大,提升速度快,提升钢丝绳直径大、单位质量重、抗拉强度高,提升机卷筒直径大。
深井多绳摩擦提升系统由于以上基本特点,进而深井多绳摩擦提升的延伸特点表现为:①提升钢丝绳承载能力降低;②提升容器载重占提升钢丝绳终端负荷比例减小;③提升钢丝绳负载变化率增大。
3 深井提升系统影响分析
为了便于对多绳摩擦提升系统进行分析,本文中符号统一说明如表1。
为简化分析,对提升系统作如下假设:矿石提升系统采用等重双容器提升,矿石装载量与提升容器重量相等,提升首绳与尾绳保持平衡,即:
3.1 提升钢丝绳承载能力下降
对于某种结构的钢丝绳,钢丝绳重量系数为K,其单位重量可以表示为式(3)。钢丝绳最小破断拉力系数为K',其钢丝绳最小破断拉力可表示为式(4)。若以δ表示换算系数,钢丝绳全部钢丝破断拉力总和与钢丝绳最小破断力关系以式(5)表示[1]:
根据《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006,以下简称安全规程),提升钢丝绳的安全系数为钢丝绳全部钢丝破断拉力总和与其所承受载荷之比,根据定义安全系数SA表示为式(6):
将式(1)～式(5)带入式(6),得到提升容器装载矿石重量Q的关系式(7):
其中系数:
一般取ΔH=80m。
在式(7)中,系数τ与钢丝绳结构型式有关,对于某种结构的钢丝绳,系数τ为一定值。以6×36WS结构的6股钢丝绳为例,系数τ≈11.164。根据安全规程,提升矿石安全系数最小取值SA=7。以提升高度范围取值800～2200m,对于4绳提升和6绳提升,选取钢丝绳直径分别为50mm和60mm钢丝绳,钢丝绳抗拉强度1 770MPa和1 860MPa,提升容器载重与提升高度关系如图1和图2所示。由图中可以看出,提升容器载重量随提升高度增加而下降。
以1 500m提升高度为基准,4绳提升容器载重在23～36.9t之间,6绳提升容器载重在34.5～55.4t。在相同提升高度下,6绳提升比4绳提升承载能力提高50%。同理,若采用更多根提升首绳和相同计算方法,比如采用8根首绳将在同等条件下比4绳提升承载能力提高1 00%,比6绳提升承载能力提高33%。对于超深井大规模提升,采用更多根首绳提升系统对提升能力增加明显。
表2列出了某深井提升系统6绳提升和8绳提升的计算案例。达到同样提升能力,8绳提升系统提升载重可以更大,首绳直径降低,设计提升速度可以留有更大余地。所以,对于我国特大型深井矿山提升采用8绳提升系统是可取的。
3.2 提升容器载重占提升钢丝绳终端负荷比例减小
对于多绳摩擦提升系统,深井提升钢丝绳承载能力下降,为了满足提升产能不得不增加提升载重,就需要选用直径更大、单位重量更重、抗拉强度更高的提升钢丝绳承载,同时平衡尾绳重量也相应增加。以ε表示提升容器载重占提升钢丝绳终端负荷的比例,同时将式(1)、式(7)带入可得式(10):
由式(10)可见,提升容器载重占比随提升深度增加而下降。图3以提升高度800～2 200m为区间,以安全系数取7为基准,计算了对应不同钢丝绳抗拉强度下提升载重占比。由图3可以看出,提升矿石载重占钢丝绳终端负荷比例随着提升深度增加而下降,提高使用钢丝绳抗拉强度可增加提升容器载重占比。对应1 770MPa强度钢丝绳,提升高度2 200m时,提升载重占比低于10%。同时,较高的安全系数要求对提高载荷占比有不利影响。
3.3 提升钢丝绳负载变化率大
在提升过程中,提升钢丝绳负载变化率(Static Load Range,以下简称SLR)为最大负载变化与钢丝绳最小破断力的比值,定义为式(11):
根据前述推导,将式(1)～(5),式(8)～(9)代入后,推导得出式(12):
SLR反映的是系统运行过程中,钢丝绳终端负载的变化范围。研究认为SLR值大小与钢丝绳使用寿命相关,一般推荐SLR≤1 1.5%[2]。取换算系数δ=1.176,以提升高度800～2 200m为区间,安全系数SA分别取7和8,带入式(12)计算可得图4。由图4可以看出,随着提升高度的增加,SLR值越大;在安全系数相同的前提下,钢丝绳强度越高,SLR值越小;提高安全系数可以降低SLR值,但提升能力会下降。
变换式(12)后可得式(13),以提升高度800～2 200m为区间可得出图5。由图5可以看出,当SLR=1 1.5%时,不同强度的钢丝绳对应不同提升高度下计算安全系数:
3.4 小结
钢丝绳承载的提升载重部分是每个提升循环过程中有效提升负荷,提升载重随提升高度的增加呈显著下降的趋势;采用更多根首绳提升时系统提升能力增加显著。同时,提升高度增加时提升载重占提升钢丝绳终端载荷的比例逐渐变小。SLR值反映了提升钢丝绳静态负载的变化率,不超过推荐值情况下能够较好地保障钢丝绳的经济使用寿命。
在深井多绳摩擦提升系统中,提升容器、矿石、钢丝绳自重、平衡尾绳重量均需要提升钢丝绳来承担,提升钢丝绳作为提升过程中载荷变化承载体,其运行安全性对提升系统影响最大。
4 钢丝绳选择
钢丝绳是提升系统的重要组成部分,除承受提升容器及提升载荷外,钢丝绳还承受其自重的作用。钢丝绳某处在提升高度范围内由于其位置的变化会引起其受力的交替变化,由此会引起的钢丝绳疲劳破坏以及由其他外界因素引起磨损和锈蚀会使得钢丝绳安全性能降低,进而报废不能使用。通常认为当提升高度超过800m时,钢丝绳扭转疲劳成为钢丝绳损坏的重要原因之一。合理选择适宜深井提升的钢丝绳,以适应由于深井提升高度增加、负载变化程度加大所带来的不利影响,对保障深井提升系统的安全、可靠运行至关重要。
国内矿石提升井超过1 200m井深基本处于空白。根据国外矿山深井提升钢丝绳的应用情况,一般倾向于使用具有抗旋转结构的钢丝绳。比如多层股抗旋转钢丝绳由外层股和内层股组成,外层股的捻向和内层股捻向相反,可以降低由于负载引起的扭转不平衡。目前国内新建深井多绳摩擦提升系统,可根据具体工程情况选择具有抗旋转结构的钢丝绳。
5 结语
深井多绳摩擦提升系统有其自身特点,随着提升深度的增加,提升钢丝绳的承载能力显著下降,提升载重占比钢丝绳终端负荷逐渐减小。钢丝绳作为载荷变化承载体,与提升系统安全运行息息相关。根据提升不同深度、不同载重需求选择合适钢丝绳来适应深井提升的特点,以保障提升系统安全运行需要。
参考文献
[1]吴兆宏.矿用钢丝绳安全系数计算基准探讨[J].煤矿安全,2009,(2).
多绳摩擦 第2篇
【中图分类号】TD534.3
一、 概况
河南金源黄金矿业有限责任公司副井井筒为立井，采用箕斗配平衡锤的提升方式，井筒内配置箕斗和平衡锤各1台；装备一台JKM-2.8*4（I）型多绳摩擦式提升机，提升绳四绳，尾绳两根。该井主要负责提升全矿区井下所有金矿石，采用钢丝绳罐道。
提升机主要参数
提升机的型号为JKM-2.8*4（I）
其主要技术参数为：
箕斗最大载量：18000Kg
摩擦轮直径：2800mm
主提升绳根数：4根
主提升绳型号为：6V*34+FC
单绳长度：654m
提升绳间距：250mm
尾绳根数：2根
尾绳型号为：34*7+ FC
单绳长度： 580m
尾绳间距：600mm
二、施工总体方法
（一）物资准备
巴氏合金50KG；氧气、乙炔各2瓶；割枪2付；尾绳连接置2套
（二）工具准备
5吨吊链 2台；棕绳 100米； 325钢管制作容器1个；尾绳支架 1
付；5吨滑轮 2个；对讲机3部（220、674井口、卷扬房各1部）；角磨机1个
（三）绳头制作及运输
1、绳头制作及浇铸步骤如下
（1）、拆下锥形连接叉，将圆尾绳穿入锥形套内。
（2）、在距绳端部200～300mm处用细钢丝扎实，松散錐形体内钢丝绳除掉绳心，然后将绳头、锥形体和楔子一起放在汽油里洗净擦干。
（3）、将在锥形体中钢丝绳弯曲180°，弯曲半径约为15～20mm，使其成为高度不同的钢丝钩，然后移动锥形连叉使最突出的钢丝钩距杯形体约10～15mm。
（4）在锥形体中钢丝绳正中心打入楔子。以粘土堵住杯形体底部，用325钢管制作的容器把巴氏合金块烧熔，将杯体同时也加热到巴氏合金熔点接近的温度，然后浇注合金，使杯椎形体与钢丝绳焊成一体。
（5）、警告！巴氏合金的温度应控制造300℃以内，以免温度过高而使钢丝绳回火浇注前应将锥形体及其附近的一段钢丝绳垂直放在支架上，钢丝绳垂直段与水平段弯曲半径要大些，以免由于绳股互相错动和钢丝绳在杯体底处打弯而造成绳股与钢丝绳之间工作载荷分布不均。
（6）、合金冷却后，清理粘土等多余物。
2、在地表将钢丝绳一头与连接装置浇注完毕并缠绕在卷筒上。
3、将钢丝绳通过辅井运输至220中段，并放置在事先预定好位置的
支架上将支架固定牢固。
（四）换绳操作及步骤
1、将箕斗停放在220马头门位置，在220竖井口搭建临时工作平台，
安装5吨吊链及5吨滑轮。
2、用5吨吊链将箕斗下旧尾绳拉起，将连接装置螺栓拆卸；在井底把
尾绳从中间位置割断，用棕绳及滑轮将箕斗侧切断尾绳提至220中段，并将配重侧钢绳绳头提至220中段。
3、将浇注好的尾绳锥形连接叉于箕斗上原尾绳上部部分连接。
4、缓慢上提罐笼放新尾绳收盘旧尾绳，将平衡锤落至220平台位置。
5、用5吨吊链将平衡锤侧尾绳拉起拆卸放到220巷道。
6、用棕绳将新尾绳下放至井底尾绳下限，穿过防扭梁（此时新尾绳绕
底部防扭梁时需特别注意，避免穿错位置或误操作），拉至平衡锤侧底部。留够足够长度后，切断并制作绳头（制作方法同上）。
7、浇注完工后停留1个小时，将绳头与平衡锤侧原尾绳上部部分连接。
8、拆卸专用工具清理现场，试运行。
9、在防扭梁割断尾绳时，要备用水管，防止尾绳着火。
10、更换尾绳前，160水平粉矿要清理干净，加强通风。
11、在井筒内防扭梁处作业时，做好有害气体监测工作。
多绳摩擦提升机的防滑问题探讨 第3篇
1 摩擦传动原理
根据挠性体摩擦传动的欧拉公式:
Fs—上升侧 (重载侧) 钢丝绳的张力;
Fx—下放侧 (轻载侧) 钢丝绳的张力。
当钢丝绳在摩擦衬垫上处于刚要滑动的临界状态时, 摩擦轮两侧的钢丝绳的张力差为
式 (2) 的左边为摩擦轮两侧的张力差, 因它产生滑动是滑动力。式 (2) 的右边是钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦力, 它阻止发生相对滑动是防滑力。要实现安全提升, 必须使Fs-Fx
摩擦提升机主导轮上的分离点与相遇点处钢丝绳的静张力
Fsj—提升机重载侧的静张力;
Fxj—提升机空载侧的静张力。
2 摩擦轮提升机运行中的防滑条件
2.1 提升重载加速度阶段防滑条件
在这一阶段, 只可能发生逆滑, 如图2, 加速过程中, 作用在上升侧钢丝绳上的张力
作用在下放侧钢丝绳上张力
式中, a1—提升机加速度;
m1—上升侧总运动部分的质量;
m2—下放侧总运动部分的质量;
GT—导向轮的变位重量;
W—矿井阻力。
极限加速度as代a1
因为Fs总是大于Fx, 所以不可能发生超前滑动, 在此阶段防滑必须a1≤as, 因该阶段a1≤1m/s2。
2.2 提升重载减速阶段防滑条件
在这一阶段, 当紧急制动且制动力矩特别大时, 可能使上升侧钢丝绳的拉力小于下降侧钢丝绳的拉力, 引起钢丝绳顺滑, 即钢丝绳顺主导轮方向滑动。
提升过程中作用在摩擦轮两侧的钢丝绳上的张力
极限减速度
为防止滑动, 必须使实际减速度a2小于as。因为Fs
Fx>Fxj, 则Fs
2.3 下放重载减速阶段防滑条件
重载下放减速过程中, 作用在摩擦轮两侧的钢丝绳的张力
极限下放减速度ax
因该阶段Fs>Fx总成立, 所以不可能发生滞后滑动。紧急制动时要求ax>1.5m/s2, 又要满足防滑条件, 此阶段超前滑动可能性较大。
3 提高防滑安全系数的措施
3.1 选用高摩擦系数的衬垫。
目前国内使用聚氯乙烯和聚氨脂橡胶2种衬垫, 计算时取μ=0.2, 另有一种G-130型衬垫, 其摩擦系数滑动时变大, 使滑动时收剑, 在计算时取μ≥0.25。
3.2 增加围包角α。
一般导向轮的设置是为了使两提升容器保持一定的中心距, 只是附带地起到增加围包角的作用, 通常可增至190~195°。
3.3 加重容器。
在提升钢丝绳的安全系数及衬垫的比压和钢丝绳的最大静拉力等都在允许的范围内, 在提升容器的框架上加设配重来增加自重提高防滑性能。
3.4 清除钢丝绳油膜。
新钢丝绳在提升前, 一定要用柴油或洗涤剂清洗干净, 然后用锯末和棉纱擦干净。使用中可以用专用的戈培油, 如增摩脂, 这不仅可以保证钢丝绳和衬垫的摩擦系数不变, 还可以有效防止钢丝绳锈蚀。
多绳摩擦 第4篇
关键词：箕斗,罐笼 (含配重) ,互为平衡,提升系统
近些年, 随着竖井多绳摩擦提升技术的不断发展, 除了传统的箕斗提升与罐笼提升方式外, 出现了几种其他的提升方式, 应用范围也在不断地扩大。比如, 箕斗-罐笼一体化提升系统和箕斗—罐笼互为平衡提升系统等。
在箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统中, 箕斗和罐笼分别与多根钢丝绳的两端相连接, 钢丝绳绕过摩擦轮, 随着摩擦轮的转动, 带动钢丝绳运动, 进而实现箕斗和罐笼的提升与下放。
箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统具有如下优点。
(1) 此种提升系统兼具主、副井提升系统的功能, 即可提升矿岩, 也可提升人员材料, 下放大件设备等。
(2) 与同等提升能力的主、副井相比, 减少了井筒工程量, 节约与提升相关的设备投资。
(3) 与副井相比较, 提高了下放大件设备的能力。
箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统具有如下缺点。
(1) 提升能力与主井相比偏小, 使其应用范围受到限制, 一般适用于中、小型矿井。
(2) 管理上比主、副井要复杂。
图1为典型的箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统井筒断面的布置。
1 箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统的优化
此系统的设计计算方法与多绳摩擦箕斗提升的方法基本相同且在相关书籍及文献中都有介绍, 在此不再赘述。下面就罐笼 (含配重) 质量的确定进行一下优化, 并浅谈在系统运行中应该注意的问题。
(1) 罐笼+配重质量的确定。
在相关的期刊中, 罐笼+配重的质量 (以下用Q罐+配重表示) 计算公式为:
其中:Q斗—箕斗的质量;Q效—箕斗的有效载重;Q人—罐笼中所乘人员的总质量
此公式是按提升矿石与提升人员的最大静张力差相等计算得到的, 但此公式并非最优公式, 罐笼+配重的质量用下述计算公式更加合理:
此公式是按提升重箕斗与下放空箕斗的最大静张力差相等计算得到的。
下面以招金集团大尹格庄金矿北风井箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统为例进行论证, 井筒断面如图1所示。
大尹格庄北风井提升系统已投入运行提升系统的技术参数如下。
落地式多绳摩擦提升机:JKMD2.8x4 (Ⅰ) E;
电动机:Z710-2, 功率970k W。
提升容器:底卸式箕斗7.7m3, 箕斗自重Q斗为13450kg, 有效载重Q效为11000kg。
双层罐笼自重Q罐 (不含配重) 12239kg, 底板尺寸:4000mm×2000mm, 每层可提升36人, 最大提升速度V:9.17m/s。
下面分别以公式 (1) 和 (2) 计算提升系统的最大静张力差 (等重尾绳) , 进而说明对提升系统的影响。
1) 按公式 (1) 计算。
(1) 提升矿岩时:Fmax差=Q斗+Q效-Q罐+配重=Q斗+Q效- (Q斗+1/2 Q效-1/2 Q人) =8020 kg
(2) 提升人员时:Fm ax差=-Q罐+配重+Q人-Q斗= (Q斗+1/2 Q效-1/2 Q人) +Q人-Q斗=802 0kg
2) 按公式 (2) 计算。
(1) 提升矿岩时:Fm a x差=Q斗+Q效-Q罐+配重=Q斗+Q效- (Q斗+1/2Q效) =5500kg
(2) 提升人员时:Fm a x差=Q罐+人-Q斗=3 82 9 k g
注:按公式 (2) 计算提升人员时, 罐笼的配重需要卸下。
预选电动机的功率计算公式为:N=K Fma x差Vρ/ (1000η) 。
由此公式可知, 对于同一系统, K、V、η、ρ为定值, Fm ax差越小, 预选电动机功率越小。因此, 综合考虑, 公式 (2) 计算Q罐+配重更为合理, 即Q罐+配重=Q斗+1/2Q效。
(2) 应注意的问题。
(1) 双层罐笼的中盘应做成可拆卸的, 以利于下放大件设备。
(2) 利用罐笼下放大件设备时, 为防止超过提升系统的最大静张力差, 在保证最大静张力的条件下, 可在箕斗内装入部分矿岩, 提高系统的防滑性能。
2 结语
(1) 箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统一般适用于中、小型矿井。
(2) 箕斗和罐笼不能同时使用。箕斗运行时, 罐笼作为平衡锤使用, 同理, 罐笼运行时, 箕斗作为平衡锤使用。
(3) 安装有箕斗—罐笼互为平衡多绳摩擦提升系统的井筒, 可以作为进风井, 但是应采取有效的净化措施, 以保证风源质量。比如, 将箕斗间和罐笼间用钢板全封闭隔离。
(4) 罐笼的配重安装方法为:在下层罐笼内推入配重矿车, 操作简单易行。
(5) 罐笼+配重的质量Q罐+配重=Q斗+1/2Q效, 提升矿岩和人员时, 系统的最大静张力差都为最小, 但提升人员时, 需要将下层罐笼内的配重矿车推出。
(6) 此系统管理上较复杂, 人员、材料、设备等需要集中时间下放。根据招金集团夏甸金矿、大尹格庄金矿多年的使用经验, 提升矿岩的时间一般为4.5h/班。
参考文献
[1]采矿设计手册矿山机械卷[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2007.
[2]于励民.矿山固定设备选型使用手册[M].北京:煤炭工业出版社, 2007.
多绳摩擦式提升钢丝绳更换新工艺 第5篇
根据《煤矿安全规程》第四百零三条规定, 摩擦轮式提升钢丝绳的使用期限应不超过2年。按照以往的换绳工艺, 所需时间将近30个小时, 对矿井的生产秩序影响较大, 而且施工所需人员也较多, 主要施工人员需要下井底井筒内做绳头, 作业环境恶劣, 上下箕斗做绳头为连续进行, 人员劳动强度大。本文提出了一种新型提升钢丝绳更换工艺。
2 实施内容
2.1 工程概述
车集煤矿主井井筒直径5m, 提升高度649.27m, 井架高度58.4m。提升为SIEMAG-4×4落地式摩擦轮式提升机, 滚筒和天轮直径均为4m, 采用双箕斗提升, 箕斗型号为GDG-16/170×4, 单个箕斗重量为14.5T, 系统采用四根6×25TS FC1570钢丝绳提升, 钢丝绳单根绳长825m, 单位重量6.55kg/m。
2.2 施工方案
本次换绳采用原提升绳带新提升绳的方法, 先把4根新钢丝绳绳头采用6付Φ40钢丝绳夹固定在2号箕斗 (注:上天轮侧箕斗为2号, 下同) 楔形绳环上 (事先将新绳通过下天轮、绞车滚筒及上天轮与2号箕斗连接) , 徐徐下放2号箕斗, 在井架平台上将新绳和原提升绳采用复合板夹绑紧固定, 复合板夹间距为25m一付。将2号箕斗下放至井底, 待1号箕斗 (注:下天轮侧箕斗为1号, 下同) 到达井口工作位置后, 在井口将4根旧绳拆除, 新绳与1号箕斗楔形绳环联接, 反向开车, 收旧绳。2号箕斗上升到井口后, 拆除旧绳, 将新绳与2号箕斗楔形绳环连接。
2.3 施工方法及步骤
(1) 将2号箕斗开至井口处, 将4根新绳从1号箕斗侧引入, 用一段20m长的φ10钢丝绳, 通过打倒扒扣将新钢丝绳与旧钢丝绳连接 (倒扒扣处用细尼龙绳捆绑) , 开动绞车下放2号箕斗若干米, 使新绳绕过下天轮、滚筒及上天轮至井口处, 拆下固定。 (新绳和旧绳的捻向搭配使用, 如旧绳左捻, 新绳右捻。) (2) 起吊上下天轮及绞车房的新绳, 使新钢丝绳与其脱离开。 (3) 上提2号箕斗至井口处, 位置以方便干活为准。 (4) 搭接工作平台, 将4根新绳头穿过楔形绳环并采用6付40钢丝绳夹牢固连接, 钢丝绳夹间距为240mm—270mm之间。 (保护好新绳, 防止损伤新绳, 可在棱角处垫橡胶块) 。 (5) 在上、下天轮平台处安装防溜器卡住新绳, 并派专人看护, 适时调节张紧力。 (6) 将2号箕斗下放, 每25m停车并用电动扳手拧紧固定一付复合板卡, 将4根绳固定牢靠 (新绳要绷直才能打卡子, 并保证各绳均能被可靠卡住) 。2号箕斗下放到井底后, 1号箕斗到井口。 (7) 将1号箕斗停到合适的工作位置, 搭接工作平台, 将2号箕斗侧旧绳采用首绳起重装置固定, 然后采用退楔器拆除旧绳, 将新绳头穿入楔形绳环 (增加) , 在绞车房将下天轮段旧绳采用元宝卡子与新绳固定, 割断绞车房处4根旧绳, 将上天轮段旧绳拖出绞车房, 同时将上下天轮里的新绳入槽, 用手拉葫芦将入楔形绳环的新绳拉紧后固定并打压。 (8) 移除防溜器、首绳起重装置和井口工作平台, 将2号箕斗上提, 将下天轮旧绳拖出井筒, 采用电动扳手逐步拆除复合板卡, 同时将上天轮旧绳回收至地面, 待绞车房元宝卡子快到下天轮时停车, 在下天轮另一侧打好4个元宝卡子, 拆除之前的元宝卡子, 继续上提2号箕斗。 (9) 待2号箕斗上提到井口, 将4根新绳入到楔形绳环内并打压。 (10) 绞车滚筒上多余钢丝绳采用麻绳捆绑 (每10米捆绑一次) , 下放至井口回收。 (11) 所有绳更换完成后, 根据井下容器的位置, 计算出所需调绳的长度, 将首绳起重装置就位, 1号箕斗侧用卡绳器锁住, 动作首绳起重装置, 将2号箕斗提到合适位置, 使钢丝绳松弛, 搭接平台, 用2个固定在井架梁上的手拉葫芦将楔形绳环拉平, 重新调整钢丝绳绳头的位置, 完成后牢固连接。 (12) 拆除临时设施, 试运行。
2.4 创新点
(1) 新绳头过天轮及滚筒时采用倒扒扣固定新旧绳, 较老工艺中使用绳卡固定新旧绳, 过滚筒和天轮更容易, 节省了施工时间。
(2) 带新绳时采用聚氨酯复合板卡, 25米打设一副, 较老工艺中每10米打一副钢板压制的板卡, 卡绳效果更好, 且效率更高。
(3) 做绳头均在井上, 老工艺施工中无法动车, 有一侧做绳头需要人员下井到装载站进行, 相比较, 新工艺做绳头更加节省时间, 人员劳动强度小。
(4) 使用了较先进的调绳器参与施工, 较老工艺调绳需要人工使用手拉葫芦起吊箕斗, 费时费力。使用新装备更加节省人力, 且效果较好。
3 结语
使用该工艺后, 矿井更换提升钢丝绳的施工时间大大缩短, 减少了对矿井的生产影响, 由原来的影响30小时, 减少到18小时。同时施工期间使用了较为先进的设备和施工专用工具, 大大降低了人员劳动强度, 提高了工作效率, 减少了人员的投入。另外, 人员作业环境也得到了大大改善, 更加有利于施工安全顺利进行。
摘要：多绳摩擦式提升机提升钢丝绳的更换工艺有多种, 大部分工艺均为旧绳带新绳, 且新绳绳头与旧绳均为绳卡固定, 经过下天轮后下放。该文介绍了一种新绳头采用倒扒扣固定, 经过下天轮、主滚筒以及上天轮后再随旧绳下放的方法, 在永煤集团车集煤矿主井换绳时得到很好的应用, 安全高效完成了换绳任务, 并减少了人员投入。
落地式多绳摩擦提升机快速换绳方法 第6篇
副井井口标高+42.5m, 井底水平标高-420m, 提升高度462.5m。选用上海冶金矿山机械厂生产的JKMD-3.5X4 (III) E落地式多绳摩擦式提升机, 配Z K T D型800kW, 36r/min直流直联电动机。主钢丝绳为36 ZBB 6V×36+Fc 1670 ZZ/SS (各两根) , 尾绳选用P8×4×9-155×26两根;提升容器为一对1t矿车双层四车多绳罐笼 (一宽一窄) 。
1 施工工艺
1.1 施工准备
此次更换副井四根提升钢丝绳, 绳径36mm, 提升行程约为495m。采用一次更换2根, 先回收旧绳, 再安装新绳, 两根一次分两次更换。此法简单易行, 不用稳车, 避免井下作业。
(1) 安排专人检查起吊用18.5钢丝绳套, 葫芦、长板卡、卡绳器、长木板等准备情况, 是否安全可靠, 并做好检查记录存档备查。
(2) 提升对悬挂油缸打压, 使其伸长至最大值。
(3) 在副井口西侧布置两台新绳车, 准备放绳。东侧布置两台旧绳车 (旧绳车为自制, 以11.4kw小绞车为动力) , 准备回收旧绳。具体绳车布置位置如下图所示。
(4) 在井口房内的井口两侧分别固定4个导向轮, 作为收旧绳、放新绳导向作用。
1.2 施工方法
1.2.1 固定旧绳
窄罐笼停放在上井口处, 提升机以 (0.3～0.5) m/s的速度下放窄罐笼, 且每下放约30m, 四条旧绳之间打一幅长板卡, 以固定四条旧绳, 直至宽罐笼升至井口。打长板卡的目的确保四条钢丝绳重量位置一定, 避免拆除旧绳时因重量不同、位置不同造成钢丝绳滑脱伤人或发生坠罐事故等
1.2.2 拆除回收旧绳
将窄罐笼1#、4#钢丝绳绳头从悬挂装置中抽出, 绳头通过导向轮与两台旧绳车连接, 开动旧绳车回收旧绳, 提升机速度与绳车速度要一致, 同时拆除宽罐笼侧固定钢丝绳长板卡, 直至宽罐笼升至上井口。注意此时罐笼形成中间两根钢丝绳提升, 提升机速度必须保证在 (0.3～0.5) m/s。
1.2.3 旧绳带新绳
宽罐笼升至上井口后, 拆除宽罐笼侧1#、4#钢丝绳绳头, 将新绳头穿过导向轮与拆除的旧绳头相连接。开动绳车继续回收旧绳, 旧绳带新绳通过天轮、滚筒直至井口。此时新钢丝绳使用固定装置使其离开天轮及滚筒, 开动提升机使窄罐笼提升至上井口, 将新绳传入悬挂装置, 打开楔形环, 窄罐笼固定新绳。开动提升机开始下放新绳, 且每下放约30m, 四条旧绳之间打一幅长板卡, 以固定新绳, 直至宽罐笼升至井口。截断新绳将其传入悬挂装置, 打开楔形环, 宽罐笼固定新绳。1#、4#提升绳更换完毕, 然后同样的方法更换2#、3#提升绳。
2 结语
多绳摩擦式提升机换绳工作量及难度较大的环节是提升绳 (首绳) 的更换。采用新旧绳互带法不但可以缩短换绳作业时间, 简化工序, 节省准备时间及措施费用, 特别加快了换绳进度, 安全可靠。此方法具有一定的推广应用前景。
摘要：叙述新旧绳互带方式更换落地式多绳摩擦提升机提升钢丝绳的工序。经过彭庄煤矿主副井提升机换绳的经验, 总结证明该法安全可靠, 方便快捷。
多绳摩擦 第7篇
龙煤集团鸡西分子公司荣华一矿主井井筒为立井, 井筒直径为6.5米, 井深850米, 年产量210万吨。采用JKMD-44 (Ⅲ) E- (RH) 落地多绳摩擦式提升机, 装备一对25t提煤箕斗, 担负全矿井的提煤任务。
提升机的型号为JKMD-44 (Ⅲ) E- (RH) , 其主要技术参数为:
摩擦轮直径 Ф4000mm
主提升绳型号Φ40 ZAB6V37S 4根
绳间距 350mm
最大静张力 770KN
最大静张力差 270KN
两端两根钢丝绳 1#、4#
中间两根钢丝绳2#、3#
二 施工方案
常用的落地式多绳摩擦轮绞车换绳时, 大多数利用凿井绞车在井口直接收回旧提升钢丝绳, 将其连同提升容器一起拉到井口, 从凿井绞车上卸除旧提升钢丝绳后再缠绕上新提升钢丝绳, 然后下放新绳, 循环作业直到把4根旧提升钢丝绳都更换完成。这种换绳工艺在施工过程中, 需在凿井绞车上卸除旧绳、缠绕新绳、下放新绳, 由于凿井绞车运行速度慢, 需要的施工周期长, 换绳时间长 (72-80h) , 组织施工人员多, 工序复杂;若想一次下放所有新提升钢丝绳, 则需要的凿井绞车数量增加, 增加租赁和运输成本。而本次换绳则采用旧绳带新绳的方法, 一次将绳换完, 安全、快速。
(一) 准备工作
1.将50吨滑轮组栓挂在防撞梁的下方 (付提侧) , 绳扣采用钢丝绳637-Ф40mm, 缠绕三圈。
2.井下-650m水平装载先下好坐罐钢梁, 坐罐钢梁采用工字钢Ⅰ322根。
3.在主箕斗装好更换首绳工具 (起重机、绳扣子、氧气、乙炔) , 氧气、乙炔同时运载至装载间。
4.将新绳盘坐在井口房外的西侧转盘车上, 将四根新钢丝绳绳头拽进井棚内。
(二) 施工过程
1.引绳工作
把主罐停放在±0处, 先在井筒±0副提处搭木质跳板设置施工平台, 将1#—4#新绳引入于副提旧绳1#—4#用8#铁线绑好, 间距0.2米共绑3道 (图一) 。然后将主罐下放46米, 在下放过程中每下放5米绑一道8#铁线, 在每次绑铁线时新绳都要在同侧, 不能与旧绳进行缠绕。当主罐下放46米后, 新绳头将被带过下层天轮, 此时在±0处开始打首道U型卡子, 继续下放主罐直到U型卡子到2#天轮处停罐, 由此处的A组人员将U型夹子拆掉, 井口处的B组人员接着打U型夹子, 继续下放主罐。待新绳头过绞车房的3#摩擦轮后在新绳头处打一道U型夹子 (技术要求:夹子要打牢固, 旧绳在里, 新绳在外。) , 继续下放主罐直到新绳头到1#天轮处停罐, 将新绳头处的U型夹子拆除待新绳头过1#天轮后再将新绳头的U型夹子打上, 此时井口处的B组人员不打U型夹子, A组施工人员在2#天轮处负责铁线过天轮、打卡子、解卡子。待绳头进入井筒0米处, 将新绳头上的铁线及U型夹子解开, 将新绳头固定在钢梁处。1#、2#天轮及3#摩擦轮处人员要负责利用起重机将新绳与旧绳分离开 (图二) 并随时观察新绳状态, 严禁新绳与旧绳缠绕在一起。检查无问题后, 将主罐重新上提至0米处。松开起重机将新绳搭在旧绳上。绞车司机开始对罐, 引绳工作结束。
2.带绳工作
施工人员在0米主提侧用木质跳板搭建平台, 打夹子人员站在平台上施工, 为了缩短打夹子时间, 可以利用电动扳手进行打夹子。施工人员在0米处将新绳与旧绳用U型夹子夹紧, 将主提下放, 每放25米打一道U型夹子, 每放50米加一道板夹子, 防止新旧钢丝绳缠绕在一起。绞车司机以2m/s速度下放, 下放25米联系好后自行停车。首绳以此类推, 主箕斗引至-702m井下水平装载间。在此同时由C组施工人员从副井坐罐下井到主井装载间等候绳头到来。当主罐成功坐在水平装载间横梁处后, A组施工人员在2#天轮处打墩卡子 (在主罐侧打墩卡子夹旧绳) 。此时C组施工人员将井下主箕斗桃形环内的旧绳头抽出来 (先换两根) , 再将新绳头穿进桃形环内, 用楔铁紧固。然后再换另外两根。待井下新绳头换完之后, 将井口副箕斗利用50吨滑轮组吊起1米, 查看2#天轮处的墩夹子内的旧绳是否有下滑迹象, 如没有下滑迹象则将副箕斗吊到位, 技术人员排好尺寸对井口新绳进行割断。B组施工人员将井口副箕斗桃形环内的旧绳头抽出来, 再将新绳头穿进桃形环内, 用楔铁紧固。然后将副箕斗慢慢回放直至新绳吃劲, 提升主箕斗将墩夹子缓下, 将井下钢梁及井口平台拆除, 完成带绳工作, 开始吐绳。
3.吐绳工作
将主井井架49.5米平台作为吐绳口。2#天轮处派专人拆U型夹子及板夹子, 随着主箕斗的提升, 旧绳从49.5米平台自由落下, 当主箕斗到0米后, 再将套架内的旧绳通过主箕斗下放的方式从0米处吐出。至此完成换绳工作。
三 结束语
多绳摩擦 第8篇
1材料准备
1.1 12#矿用工字钢12根, 每根长度6米。
1.2氧气、乙炔各5瓶。
1.3 1.4米枕木30根。
1.4 46#抗磨液压油50千克。
1.5长板卡24套 (自制) 。
1.6风 (电) 动扳手5台。
1.7风镐两台。
1.8 1T滑车2个。
1.9 150KN卡绳器4个。
1.10活口扳手10把。
1.11梅花扳手46把 (含各种型号) 。
1.12套筒32只 (含各种型号) 。
1.13 U型卡子9只。
1.14扁钢丝绳卡子2只 (自制) 。
1.15防坠器5只。
1.16 400mm宽、50mm厚、长6m木板8块。
1.17移动液压站2台 (带截止阀) 。
1.18内缸70mm, 伸缩长度1000mm油缸2个。
1.19 M20×170板卡螺栓500套。
2施工前准备
2.1在井架第二层建立锁绳装置平台。需要枕木4根, 将12根12#矿用工字钢连续焊接制作横梁。
2.2在井口搭建换绳平台, 在井架周围缠绕一圈φ12钢丝绳, 用于安全带的固定。
2.3施工前, 将井口及井架杂物彻底清扫干净, 保持施工现场无杂物, 以防在施工过程中杂物落入井筒, 发生意外。
2.4在副立井井口房外的西侧放两台收 (旧) 绳车和两台放 (新) 绳车。
2.5将每台绞车分别与收绳车、放绳车连接在一起, 采用链条传动形式。
3施工工艺的主要特点
采用一次更换2根, 先收旧绳再换新绳, 四根绳分两次更换完成的方法。该方法快速简单, 安全可靠, 施工时间需18小时。
3.1四根钢丝绳 (旧旧旧旧、新旧旧新、新新新新) 之间始终被长板卡所卡紧定位, 各绳之间不会出现打绞现象。
3.2天轮的绳槽中始终只有一根钢丝绳在运行, 钢丝绳不会出现掉槽现象。
3.3施工前的准备工作无须占用矿井生产时间, 只是将施工设备和工具布置在井口附近, 并将电源和风源接通, 大约需5个小时即可完成。
3.4工程完工的同时, 撤除的旧钢丝绳也被回缠到原新绳盘上。
3.5工程竣工前, 撤出的四根旧钢丝绳同时被回缠到原四个新绳轮盘上。
3.6施工工艺成熟完善, 人员和设备的安全性极高, 施工用时较短。
3.7施工总人数为20人, 其中井架第一层5人, 提升机房5人 (任务包括开绞车) , 副立井井口10人 (其中有1人位于梯子间, 观察换绳情况) 。
4施工方法
4.1用长板卡紧固4根旧钢丝绳:将主罐笼运行至上井口停车, 在主罐笼侧搭建工作平台, 开始下放主罐笼, 每间隔50米打紧一副长板卡, 直到副罐笼到达上井口。将副罐笼1、4绳头从悬挂中提出, 连接到缠绳车上。
4.2拆除长板卡, 回收2根旧钢丝绳:开动绞车回收旧绳, 同时拆除主罐笼侧的长板卡, 直至主罐笼运行到井口位置。
4.3利用旧钢丝绳带新钢丝绳:当主罐笼运行到井口位置, 将旧绳截断 (留100米左右) , 并与新绳头相连接 (使用U型螺栓进行连接) 。拆除主罐笼悬挂上的旧绳头, 连接到收绳车的旧绳头上, 将新绳头带过天轮、滚筒, 将新绳绳头放置在井口位置。
4.4将提升机反转, 回收剩余钢丝绳, 并且拆掉钢丝绳连接装置。将新的钢丝绳头连接在罐笼上。
4.5放设2根新钢丝绳:开动绞车下放主罐笼, 开始下放新绳。每间隔50米打紧一副长板卡, 直到副罐笼到达上井口, 当副罐笼到达上井口位置时, 截断新绳将其穿入悬挂, 并打紧楔形环, 1、4新绳更换完毕。
4.6然后以同样方法更换2、3新绳。
注意事项: (1) 换绳期间为减少钢丝绳余量, 更换的钢丝绳不允许缠绕在提升机滚筒的绳槽中。 (2) 第一次安装卡子为井架第一层人员安装, 之后每次为井口工作人员安装。 (3) 井口人员安装卡子时, 为避免钢丝绳打弯, 井架第一层的工作人员要将更换的钢丝绳锁紧。 (4) 更换完新绳后 (连接装置未安装之前) , 为防止更换的钢丝绳蹿动, 需要将两根新钢丝绳与两根就钢丝绳进行互锁。 (5) 为防止罐笼倾斜, 更换钢丝绳时必须两个不同捻向的钢丝绳同时更换。 (6) 带新绳连接装置安装之前将钢丝绳放入滚筒绳槽。 (7) 安装期间注意, 保持速度在0.5米以内, 注意观察新旧钢丝绳连接部位U型卡子是否有卡阻, 以免损坏新钢丝绳。
5具体施工过程
5.1在副立井井口房外的西侧布置两台收 (旧) 绳车和两台放 (新) 绳车, 副罐笼内加10吨左右的矿车配重。
5.2将主罐笼悬挂顶部平台停在井口稍下2m处, 施工人员用木板搭起工作平台, 并固定牢靠。
5.3施工人员站在平台上用1副长板卡夹住4根旧提升钢丝绳, 然后用风动扳手上紧螺栓, 使板卡紧固。
5.4主罐笼以0.5m/s的速度下放, 每间隔50米打紧一副长板卡。
5.5当副罐笼顶部到达上井口位置时停车。
5.6在北侧的天轮平台处打一副长板卡锁住四根旧绳。
5.7在北侧的上井口用木板搭建工作平台。
5.8给1、4悬挂油缸卸压, 使1、4钢丝绳松动不受力。
5.9将副罐笼侧1、4两根旧钢丝绳头从悬挂中拆出, 并将两个悬挂分别捆扎固定到2、3悬挂上。
5.10将1、4两根旧绳头分别与两辆收绳车牵引钢丝绳相连, 在井口挂两只导向滑车, 分别对1、4两根旧钢丝绳进行导向。
5.11用风动扳手拆除天轮平台处的长板卡。
5.12开动绞车以0.5m/s的速度慢速下放副罐笼, 同时开动收绳车回收1、4旧绳。
5.13回收旧绳的同时, 拆除主罐侧钢丝绳上的长板卡, 每间隔50米拆除1副。
5.14直到主罐笼提到上井口工作平台处, 绞车停车闭锁, 天轮平台的钢丝绳上南、被两侧各打一副长板卡。
5.15将主罐笼的1、4两根旧钢丝绳从悬挂中投出, 将2根新钢丝绳从放绳车上引出, 将新钢丝绳头牵到井口处。
5.16将旧绳在井口处截断, 收绳车的旧绳一端与悬挂中取出的1、4两根旧钢丝绳分别相连, 另一端与新绳车上的钢丝绳头分别相连。
5.17将天轮平台钢丝绳上主、副两侧的长板卡拆除。
5.18开动绞车以0.2m/s的速度慢速下放主罐笼, 新绳车上的新钢丝绳随旧钢丝绳绕过上天轮、滚筒、下天轮到达井口主侧罐笼悬挂上方。
5.19在绞车房的滚筒上, 将1、4两根新钢丝绳拾出绳槽 (同时非游动天轮的钢丝绳也需拾出绳槽) 。
5.20开动绞车以0.2m/s的速度慢速上提主罐笼, 直至主罐笼到达上井口。
5.21在天轮平台主侧的钢丝绳上打上一副长板卡。
5.22将新、旧钢丝绳连接卡子拆除, 将新绳头穿入1、4悬挂, 并打紧楔形环。
5.23开动绞车以0.5m/s的速度慢速下放主罐笼, 新绳轮开始下放新绳。
5.24同时在主罐笼侧每间隔50米打一副长板卡, 卡紧 (新旧旧新) 四根钢丝绳, 在打长板卡前用, 须用5t葫芦将主侧1、4新钢丝绳向上拉紧, 拉出部分张紧力和结构变形。5.25一直到副罐笼运行至上井口工作平台, 停车闭锁。
5.26在天轮平台上将副侧1、4新绳向下拉紧。
5.27在井口将新绳截断, 分别穿入1、4悬挂, 并打紧楔形环。
5.28给1、4油缸打压, 使2、3悬挂的钢丝绳松力。 (此时新钢丝绳受力, 可以拆除另2根旧钢丝绳)
5.29 1、4新绳更换完毕。
5.30以同样方法更换将2、3绳。
5.31 1、4、2、3钢丝绳换完后绞车试运行。
5.32清理天轮平台、井口四周和井口西侧的施工现场。 (在清理施工现场的同时, 即可将旧钢丝绳分别回缠到原四个新绳轮盘上)
6信号规定
6.1副井底井口绳处 (总指挥) , 放绳车处、收绳车处, 尾绳环处, 压绳处各有一部对讲机进行联系, 副井车房有井口处的总指挥专人联系。
6.2井筒施工人员用对讲机指挥绳车的动作。
6.3其它信号指挥应采用一停二提三松的规定。
结束语
利用以上工艺换绳更换4根Φ48钢丝绳仅需18小时。安全、可靠、减少了换绳时间, 为矿井生产带下了基础。虽然在实践中形成了多种工艺和方法, 各种工艺和方法都是根据当时的人员、环境、设备和时间等因素做出的选择, 都有其适用的条件。但要形成一套先进的施工工艺, 需要多方面的努力, 开拓思维方式, 不断总结实践经验, 利用科技进步提高我们解决问题的能力。
摘要：在煤矿生产实践中形成了更换钢丝绳多种工艺和方法, 各种工艺和方法都是根据当时的人员、环境、设备和时间等因素做出的选择, 都有其适用的条件。作者通过多年换绳经验总结出一套先进的施工工艺并得到有关部门的认可。
关键词：落地多绳摩擦式提升机,旧绳带新绳,快速更换钢丝绳
参考文献