副立井防撞防墜緩沖托罐裝置技術(shù)改造

摘要：本文分析了HGJ-640/12/420M型緩沖托罐裝置結(jié)構(gòu)及工作原理。顯示出了該裝置的安全性，先進(jìn)性，實(shí)用性，經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：提升機(jī) 鋼絲繩 托罐器 緩沖器

中圖分類號(hào)：TD534 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）01（b）-0000-01

一、副立井概況

我礦副立井1000車是1992年安裝投入使用，提升機(jī)型號(hào)為JKD2.8Χ6多繩磨擦式提升機(jī)。井口防過(guò)卷緩沖裝置采用楔形木罐道，井塔五層裝有鋼性防撞梁，沒(méi)有防墜裝置，根據(jù)2005版《煤礦安全規(guī)程》第396條規(guī)定：在提升速度大于3m/s的提升系統(tǒng)內(nèi)，必須設(shè)有防撞梁和托罐裝置，托罐裝置必須能夠?qū)⒆矒舴雷擦汉笤傧侣涞娜萜骰蚺渲赝凶。⒈ＷC其下落距離不超過(guò)0.5m。第397條規(guī)定：在過(guò)卷高度或過(guò)放距離內(nèi)，應(yīng)安設(shè)性能可靠的緩沖裝置，緩沖裝置應(yīng)能將全速過(guò)卷的容器或平衡錘平穩(wěn)地停住，并保證不再反向下滑。根據(jù)以上兩條，我礦副立井1000車于2006年安裝了FHT型緩沖托罐裝置，該裝置現(xiàn)已投入使用6年，需對(duì)其進(jìn)行更換。針對(duì)該裝置在使用中暴露出來(lái)的一些問(wèn)題，我單位技術(shù)人員通過(guò)大量研究、對(duì)比，決定選用江蘇河谷礦業(yè)科技發(fā)展有限公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的HGJ-640/12/420M型立井提升過(guò)卷防護(hù)緩沖托罐裝置替代原FHT型緩沖托罐裝置。

二、HGJ-640/12/420M型緩沖托罐裝置結(jié)構(gòu)及工作原理

HGJ-640/12/420M型緩沖托罐裝置主要由緩沖托罐裝置和變力式過(guò)卷防護(hù)緩沖裝置兩部分組成，托罐裝置主要由托罐緩沖器、緩沖托罐器、鋼絲繩組成，過(guò)卷防護(hù)緩沖裝置主要由變力式過(guò)卷緩沖器、緩沖梁和緩沖鋼絲繩組成。

HGJ-640/12/420M型過(guò)卷防護(hù)緩沖裝置的變力式過(guò)卷緩沖裝置將固定式外制動(dòng)板分成不同槽寬的結(jié)構(gòu)，使之在運(yùn)行中按照順序投入制動(dòng)工作，從而使提升系統(tǒng)緩沖制動(dòng)力在開始制動(dòng)200mm左右行程內(nèi)階梯式逐漸增加到額定制動(dòng)值，大大減緩了系統(tǒng)制動(dòng)力由緩沖額定值直接瞬間高速啟動(dòng)產(chǎn)生的瞬間強(qiáng)大沖擊力對(duì)提升系統(tǒng)及井筒裝備的沖擊與破壞，從而可以更進(jìn)一步保障提升系統(tǒng)及人員的安全。緩沖器的卷筒、軸座等均由合金鑄鋼件組成；內(nèi)、外制動(dòng)盤由合金鋼制作而成；摩擦盤由進(jìn)口鈦鎘脂基高強(qiáng)摩擦片制作，具有在高速摩擦產(chǎn)生瞬時(shí)高溫時(shí)具有很高的物理穩(wěn)定性，制動(dòng)力準(zhǔn)確；特別是兩端采用套環(huán)軸承結(jié)構(gòu)，可使高速過(guò)卷時(shí)產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度減少一半，因而避免因高速過(guò)卷產(chǎn)生的高溫?zé)Y(jié)現(xiàn)象，極大地提高防過(guò)卷的可靠性；該裝置更適用于防止高速過(guò)卷事故。

該設(shè)備中的變力式過(guò)卷防護(hù)緩沖裝置用于立井提升系統(tǒng)井口的過(guò)卷緩沖，當(dāng)提升容器到達(dá)井口正常停車位置而未減速停車或減速不夠時(shí)，該設(shè)備將投入使用，使過(guò)卷的容器以合理的減速度緩沖減速安全停車，保障乘員人身及設(shè)備的安全，杜絕傷亡事故的發(fā)生。

當(dāng)提升容器經(jīng)過(guò)卷緩沖后繼續(xù)上沖撞擊托罐裝置的托爪時(shí)，托爪能自動(dòng)回縮，當(dāng)提升容器繼續(xù)上升到罐底剛剛離開托爪即將撞擊防撞梁時(shí)，托爪在偏心自重力和彈簧拉力的作用下迅速伸出，從而托住下落容器。防撞梁具有一定的彈性，減少對(duì)過(guò)卷容器的沖擊與變形；托罐裝置為常閉式，既具有托罐功能，又具有緩沖功能，對(duì)斷繩后下落的容器變剛性承接為柔性托接，因此能有效地減小托罐時(shí)對(duì)井架和容器的沖擊載荷。

三、新舊防撞緩沖裝置使用對(duì)比情況

原安裝的FHT型防撞緩沖裝置是通過(guò)托爪直接托接罐籠來(lái)實(shí)現(xiàn)緩沖保護(hù)，因發(fā)生墩罐事故時(shí)罐籠的速度大，沖擊力強(qiáng)，如只通過(guò)剛性托接防護(hù)墩罐事故，將會(huì)對(duì)罐籠及乘罐人員造成較大的傷害，防護(hù)作用不理想；而HGJ-640/12/420M型防撞緩沖裝置通過(guò)変力式過(guò)卷緩沖裝置的逐級(jí)緩沖，可將罐籠平穩(wěn)的托住，不會(huì)對(duì)罐籠產(chǎn)生較大傷害，乘罐人員相應(yīng)的也會(huì)更加安全，所以此裝置是更加適用于提升人員的絞車安裝使用的防撞緩沖裝置。

四、該裝置安裝、試驗(yàn)、及性能參數(shù)

2012年6月—7月，對(duì)副立井1000車井塔安裝HGJ-640/12/420M型緩沖防撞托罐裝置，設(shè)計(jì)制造支架，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，該裝動(dòng)作靈活性能可靠，完全符合《規(guī)程》的要求完全符合設(shè)計(jì)要求。

五、應(yīng)用情況及社會(huì)效益

我礦副立井1000車現(xiàn)安裝的HGJ型緩沖防撞托罐裝置，使用狀況良好，維護(hù)方便、簡(jiǎn)單，由于該裝置具有防撞、防墜托罐安全保護(hù)性能，可避免因墜罐造成的人員傷亡事故。可為礦上節(jié)約數(shù)百萬(wàn)元的支出，同時(shí)大大提高了提升和安全性及可靠性，安全效益，社會(huì)效益十分顯著。

六、創(chuàng)新點(diǎn)

該裝置技術(shù)先進(jìn)，采用彈性防撞梁及緩沖托罐裝置。替代了原有的鋼性防撞梁和鋼性托罐裝置，從根本上解決了提升裝置防撞、防墜問(wèn)題。

七、推廣應(yīng)用前景

該裝置具有提升機(jī)罐籠防撞、防墜功能，安全效益，社會(huì)效益顯著，目前我公司安裝該裝置不多，可在全公司推廣應(yīng)用該裝置。