李紅衛(wèi)
(同煤集團(tuán) 機(jī)電管理處,山西 大同 037003)
鋼絲繩是礦山提升設(shè)備的一個(gè)重要組成部分,它對(duì)礦井提升的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)起著舉足輕重的作用,直接影響到礦井正常生產(chǎn)和人身安全。根據(jù)我國(guó)《煤礦安全規(guī)程》第403條規(guī)定:摩擦式提升機(jī)鋼絲繩的使用期限不得超過(guò)2年。這就使得煤礦提升機(jī)鋼絲繩的更換頻率較高,且更換鋼絲繩是一項(xiàng)難度大、技術(shù)性強(qiáng)、危險(xiǎn)性高的工作。
現(xiàn)有的換繩作業(yè)工藝需要在井筒中作業(yè),占用提升時(shí)間長(zhǎng),存在事故隱患多。同煤集團(tuán)目前共有多繩摩擦提升機(jī)10多部,更換鋼絲繩時(shí),將直接影響礦井提升機(jī)的安全運(yùn)行和生產(chǎn)效率。2013年9月,為滿足王村礦副立井檢修的需要,我們首次引進(jìn)太原市博世通有限公司生產(chǎn)的BHS型多繩摩擦提升機(jī)首繩快速更換裝置,并于2013年10月開(kāi)始使用該裝置對(duì)該礦提升機(jī)首繩進(jìn)行更換。
BHS-4×44/530L型多繩摩擦提升機(jī)首繩快速更換裝置用于快速更換多繩摩擦提升機(jī)的提升鋼絲繩(即首繩)。該裝置能夠方便地調(diào)節(jié)夾緊力大小,送繩機(jī)構(gòu)采用交叉閉鎖控制模式,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的安全、穩(wěn)定、快速更換提升機(jī)首繩;具有自動(dòng)實(shí)時(shí)檢測(cè)換繩速度并實(shí)現(xiàn)超速保護(hù)的功能,實(shí)現(xiàn)了PLC自動(dòng)換繩控制,且實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
該裝置主要由防跑繩裝置、行走機(jī)構(gòu)(步進(jìn)送繩裝置)、導(dǎo)向輪及底座、液壓站和電控箱等組成,如圖1所示。
換繩過(guò)程如下:
(1)將提升機(jī)的兩個(gè)提升容器停到一定位置,其中一個(gè)罐籠在井口,另一個(gè)在井下。
(2)分別在井口和井底支撐兩個(gè)罐籠,如圖2所示。
(3)分別在井口、井底安設(shè)分繩器,井口分繩器設(shè)置在一層套架橫梁上,井底分繩器設(shè)置在井底罐籠楔形鉤頭上2m位置,分繩器安裝示意圖見(jiàn)圖3。分繩器需由礦方組織相關(guān)人員根據(jù)本礦提升機(jī)鋼絲繩具體分布情況自行制造,王村礦提升機(jī)為4根直徑Φ37mm的鋼絲繩,我們?yōu)榱巳〔姆奖悖x用2吋鋼管2m長(zhǎng)3根、3吋鋼管2m長(zhǎng)1根與套架400×200工字鋼橫梁焊接固定,防止4根首繩纏繞在一起。

圖1 快速換繩裝置組裝示意圖

圖2 落地式多繩摩擦提升機(jī)換繩裝置穿繩及支罐示意圖
(4)將新繩穿過(guò)換繩裝置,利用鋼絲繩卡在預(yù)計(jì)割斷舊繩位置150mm上方,按300mm的間距設(shè)置6道繩卡,將新、舊繩連接好,如圖4所示。
(5)割舊繩時(shí),首先割井口罐籠的鋼絲繩,割完井口舊繩后,將新繩下放1m~2m使鋼絲繩松弛后采用保護(hù)措施后割井底舊繩,如圖5所示。

圖3 分繩器安裝示意圖

圖4 新舊繩連接示意圖

圖5 井口及井口割繩示意圖
(6)下放新繩,舊繩脫離罐籠后,打開(kāi)絞車的盤閘,絞車不參與運(yùn)行,采用多繩摩擦提升機(jī)換繩裝置下放新繩同時(shí)井底回收舊繩。
(7)新繩下放完畢后,井底及井口鋼絲繩留夠長(zhǎng)度,分別在井口和井底做繩頭。
(8)試車、調(diào)繩。
(1)采用“舊繩帶新繩”的原理,按編制的PLC控制程序快速安全更換提升鋼絲繩。
(2)設(shè)備采用雙移動(dòng)小車(夾緊機(jī)構(gòu))實(shí)現(xiàn)換繩過(guò)程的連續(xù)步進(jìn)換繩,換繩過(guò)程中兩游動(dòng)小車交替實(shí)現(xiàn)交叉閉鎖夾緊控制。
(3)防跑繩裝置采用“液壓松閘、彈簧抱閘”工作方式,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋼絲繩的安全自鎖,在換繩過(guò)程中通過(guò)PLC對(duì)繩速和系統(tǒng)壓力實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)檢測(cè),具有超速捕繩功能。
(4)交替步進(jìn)送繩裝置、防跑繩裝置中與鋼絲繩接觸面均采用進(jìn)口的高效摩擦襯墊,使新繩不受損。
王村礦副立井提升機(jī)自2013年10月開(kāi)始使用BHS-4×44/530L型多繩摩擦提升機(jī)首繩快速更換裝置更換首繩,該裝置能夠?qū)⒍嗬K摩擦提升機(jī)的首繩同時(shí)更換,極大地提高了換繩效率,減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)化了作業(yè)工藝流程,解決了引繩、送繩、防纏繞以及張力不平衡等問(wèn)題,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
使用BHS-4×44/530L型多繩摩擦提升機(jī)首繩快速更換裝置對(duì)王村礦副立井提升機(jī)更換首繩,使副立井提升機(jī)更換首繩由原來(lái)的4天工期縮短為1天半,且作業(yè)安全得到了進(jìn)一步保證,效果良好。
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