礦用立井多繩摩擦提升機快速更換首繩工藝研究

摘 要：針對礦山立井多繩摩擦提升機更換鋼絲首繩過程中人工強度大、更換工藝復雜、費時費力等嚴重影響作業進程，且安全隱患大等問題，文章對比國內傳統換繩工藝，著重介紹了新型交互式換繩技術進行快速換繩的工藝方法，實現了快速、高效、安全更換首繩。

關鍵詞：立井提升；多摩擦；鋼絲；交互式

1 國內傳統更換首繩工藝

國內主要以穩車法更換立井鋼絲首繩，這種方法也就是把新鋼絲繩纏到穩車上，然后將穩車固定在地基上。幾個鋼絲繩就固定幾個穩車，且要同步運行使用，此種方法多用于多摩擦提升機換繩，需要專業隊伍實施。此方法需要多根鋼絲繩同時運行，需要逐根更換，工人強度大，費時費力，工時較長，同時在換繩前需要提前計算鋼絲繩與罐籠或箕斗總重量，將乘以安全系數的重量均勻分配到各穩車上。在其進行換繩操作時，需要把新繩和罐籠或箕斗同時放入井筒，換繩時提升機滾筒處于斷電開閘自由運行。在換繩時需要多部穩車同時運行，由于人工操作同步性難以保證，容易造成鋼絲繩松緊度不一，造成鋼絲繩損壞，也易造成罐籠和箕斗側翻，存在較大安全隱患，嚴重時易造成墜罐事故。

2 YHC換繩工藝

YHC型成套換繩工藝即新型交互式換繩技術，該技術采用換繩車進行換繩，是一種新型換繩技術，是立井換繩的一種重大突破，該技術可有效降低工人勞動強度，減少工時時間，人力需求小，極大地提高了提升機換繩效率，該技術安全性高、換繩質量有保證。

2.1 YHC成套技術原理

圖1所示，換繩的所需設備有：

圖1 換繩所需設備

新繩滾筒各2套、換繩車1臺、舊繩回收滾筒1套、天輪平臺調繩器1套、井口導向輪組1套、卡繩器4套和井口行車等。

YHC成套技術主要應用于主提升繩更換、立井摩擦式提升系統換繩及平衡扁尾繩更換等，該技術利用多套無極承載組件輸送新鋼絲繩，在保證鋼絲繩不受損壞的前提下，利用舊繩牽引新繩，將新繩安裝舊繩回收。該技術將實現換繩車和提升機同步協調作業，兩根繩連接，兩根交互換繩，最大限度保證繩體受力均衡，保證了換繩時繩體的穩定性。

2.2 換繩流程（以換四繩為例）

（1）換繩前期準備工作：一是換繩車移動到井口；二是把提升容器放至在井口；三是通過卡繩器把主提升繩全部卡住；四是在天輪二層平臺安裝調繩設備；五是根據實際換繩位置將井口導向輪組安裝到位。

（2）將暫時不換的兩根鋼絲繩利用調繩裝置的機械手上提，讓

其保持松弛狀態，換繩車將松弛繩與新繩提升至井架上方，完成舊新繩連接，剪短舊繩，同時將提升容器提升至井口。

（3）換繩車將新繩頭拉引到另一個提升窗口，跟換井口的楔形連接裝置，把提升容器和新繩頭固定好。

（4）通過換繩車把就繩纏繞到收繩穩車，移走調繩裝置與卡繩器，啟動提升機讓其保持檢修速度，換繩車從動運行，收舊繩換新繩，完成新舊繩更換。

（5）通過同上的流程完成另外兩條舊繩的替換。

3 YHC成套技術優缺點

（1）通過實踐驗證，YHC成套技術具有以下優點：

a.該技術利用多套無極承載組件，在拉移鋼絲繩的過程中，保證了繩體不受損壞，提高了換繩質量。

b.該技術應用范圍廣，可更換立井提升體系中繞繩掛罐及主提升繩等。

c.該技術利用換繩車進行，避免了人工操作的不均勻受力，保證了系統的穩定性。

d.該技術機械化利用率高，降低了人工勞動強度，提高了工作效率，加大降低了換繩工時，縮短了主副井的停工時間，大大提升了工作效率。

（2）該技術也存在一些不足之處：

a.根據三力平衡原理，固定于套架上的導向輪組受力較大，普通焊接強度不足，需要進行加固處理。

b.在更換過程中需要從繩槽中拔出未更換的鋼絲繩，增加了施工程序。

c.換繩車與立井提升機最小運行速度不一致，導致放繩不同步。

4 結束語

此技術采用成套交換式換繩設備及大噸位換繩車具有較為廣泛的適用性，如使用專業換繩隊伍，能夠使換繩工作高效、安全、快捷，在提高工作效率的同時，確保了立井換繩的安全性。

參考文獻

[1]鄭興龍.首繩更換工藝及裝備[J].中國城市經濟，2011，10.

[2]劉亞軍.摩擦提升首繩換繩工藝及裝備應用現狀[J].北京：煤炭科學技術，2013，8.

[3]吳娟，等.多繩摩擦提升機快速換繩系統的研究[J].太原：太原理工大學，2002.

作者簡介：張子超（1989-），男，河北保定人，本科，2012年畢業于陜西理工大學電氣工程及自動化專業，助理工程師，主要從事機電工程技術方面研究。