一、課題的背景、目的
在立井提升過程中,主提升鋼絲繩運轉過時,由于鋼絲繩的性能和負載變化的影響,鋼絲繩長度會發生不同程度的變化,導致上下罐籠不能同時進出車,對罐時間長。因此必須根據各礦的實際情況,合理選用罐籠承接裝置,才能補償和調節鋼絲繩的長度,滿足司機操作的停罐要求,從而保證上下罐籠能同時進出車,避免兩次對罐,縮短提升休止時間,提高工作效率。(1)承接裝置現狀。目前我國使用的承罐裝置主要有搖臺、支罐機和罐坐三種。其中搖臺的使用較為普遍。搖臺即適用于單繩纏繞式提升,也適用于多繩摩擦式提升。使用搖臺的優點在于,工作時提升繩不會失重,不致發生“單鉤”提升的現象,而且搖臺的搖尖搭于罐籠的軌道,對罐籠的結構設計無特殊要求。但是也存在著不少缺點,當搖臺搭接在罐籠上,礦車進出罐籠時,會對罐籠和鋼絲繩產生沖擊,使罐籠左右搖晃;罐籠負載的變化,使鋼絲繩彈性變形量發生變化,引起罐籠上下跳動,礦車易掉道,下大件時尤為明顯;井下長臂搭接搖臺,體積大,重量重,安裝和維護的工作量大。支罐機的優點在于能準確的使罐籠軌面與車場軌面平齊對接,因而出入礦車和人員方便、省力。支罐機托住罐籠的活動地盤,負荷不再由提升鋼絲繩承受,雖然載荷發生了變化,但罐籠內的活動底盤不產生上下跳動,也不產生左右搖晃,所以礦車進出罐籠很平穩,克服了使用搖臺的缺點。支罐機存在的主要缺點是,必須在罐籠上增加活動底盤,這樣使罐籠的結構變得復雜和重量大,操作時間與搖臺相比較長。罐坐的優點是罐籠全部坐在罐坐上,罐籠的軌道與車場固定軌道容易對準,礦車能平穩進出。但也存在著嚴重的缺點,罐籠和罐坐都受沖擊載荷,產生較大的應力,易損壞罐籠和罐坐,提升鋼絲繩時緊時松,降低了鋼絲繩的使用壽命。(2)本課題研究的方向。為了解決現有承罐裝置存在的種種問題,經過多年的研究分析不斷改進設計,研制了一種結構簡單、布置合理、操作方便的新型開閉式托罐搖臺,此裝置集搭接搖臺和罐坐的優點于一體,采用下托臂承接罐籠下部,搖臂搭接罐籠內軌面,兩者合力的作用,可補償鋼絲繩的伸長量,使罐籠進出礦車平穩,縮短休止時間,提高工作效率。
二、本課題研究的內容、意義
(1)本課題研究的內容。本課題從理論上,對現有罐籠承接裝置進行分析總結,結合現場實際情況和使用條件,設計了開閉式托罐搖臺。通過理論計算、產品試制、工業性試驗后可大量推廣。(2)應用前景及現實意義。應用前景十分廣泛,適用于任何立井提升礦井。應用此裝置對保證礦井安全生產、減少提升休止時間、提高工作效率和減輕工人的勞動強度有著十分重要的現實意義和社會效益。