游 軍,曹金華
(湖南有色金屬有限公司黃沙坪礦業(yè)分公司,湖南 郴州 424421)
湖南有色金屬有限公司黃沙坪礦業(yè)分公司5#及3#斜井分別使用2JK-3×1.5/20E型及JK-2.5×2/20E型卷揚(yáng)機(jī),于2008年正式投入使用。由于考慮到井下運(yùn)輸及現(xiàn)場安裝方便等因素,卷揚(yáng)機(jī)都是使用剖分式結(jié)構(gòu),制動(dòng)盤是兩半活閘盤采用螺栓連接。在運(yùn)行過程中采用電機(jī)直流調(diào)速以及盤式制動(dòng)器制動(dòng),盤式制動(dòng)器有8對,閘瓦與制動(dòng)盤摩擦產(chǎn)生熱量,經(jīng)過長期使用,兩套提升機(jī)先后出現(xiàn)制動(dòng)盤偏擺,偏擺最大值約1.8mm。筆者及相關(guān)技術(shù)員使用車削、加墊、火焰校正等方法分別對兩臺(tái)提升機(jī)進(jìn)行了校正,基本解決和改善了此類問題。

圖1 車削
將車床車架固定在卷揚(yáng)機(jī)制動(dòng)盤上,利用卷揚(yáng)機(jī)旋轉(zhuǎn)做主運(yùn)動(dòng),對制動(dòng)盤的端面進(jìn)行車削校正。設(shè)計(jì)制作車架利用盤式制動(dòng)器預(yù)埋地腳螺栓連接并固定,將百分表固定在制動(dòng)盤端面處檢測端面與主軸中心線的平行度和垂直度,車削時(shí)與普通臥式車床加工方法類似,每次進(jìn)刀量約為0.2mm。根據(jù)偏差情況多次完成車削,修正一側(cè)后再加工另一側(cè)[1]。經(jīng)過車削校正3#斜井卷揚(yáng)機(jī)右側(cè)制動(dòng)盤,制動(dòng)盤端面跳動(dòng)約0.4mm,達(dá)到相關(guān)要求。
根據(jù)實(shí)際偏擺情況,首先將閘盤偏擺數(shù)據(jù)標(biāo)記到卷筒上。將卷筒與制動(dòng)盤的連接螺栓松開,利用銅皮制作的墊片,根據(jù)百分表的讀數(shù),在螺栓孔距之間插入墊片,邊墊邊測量,重復(fù)再調(diào)整再測量,一直墊到偏擺值達(dá)到技術(shù)要求為止。此種方法并不是一個(gè)最佳方法,制動(dòng)盤與卷筒貼合面摩擦力可能降低,來回松緊連接螺栓可能會(huì)使其論文損壞螺栓疲勞,應(yīng)隨時(shí)準(zhǔn)備更換新的高強(qiáng)度螺栓,但這種方法簡單省時(shí),經(jīng)濟(jì)性挺強(qiáng)[2]。
根據(jù)上述兩種傳統(tǒng)的制動(dòng)盤偏擺處理經(jīng)驗(yàn),基本也能解決端面偏擺問題,但是停產(chǎn)周期較長,需要花費(fèi)大量的人力物力,我們3#斜井采用車削及加墊發(fā)校正后,使用幾年又有偏擺增大的情況,在與卷揚(yáng)機(jī)生產(chǎn)廠家和相關(guān)安檢機(jī)構(gòu)溝通后,確定采用火焰校正法對制動(dòng)盤再次進(jìn)行調(diào)整。
火焰校正法是利用氧氣、乙炔加熱制動(dòng)盤變形部位的根部,用反向變形來修正。加熱變形區(qū)域金屬受熱膨脹,金屬內(nèi)部發(fā)生變化。停止加熱后使其自然冷,加熱區(qū)域開始產(chǎn)生收縮力,與未加熱區(qū)域產(chǎn)生拉伸力,拉伸力超過加熱部分的屈服強(qiáng)度,就使制動(dòng)盤反向拉直,達(dá)到反向校正的效果。因此如百分表測量值為正,則加熱制動(dòng)盤左側(cè)根部,如測量值為負(fù)就加熱右側(cè)根部。
在制動(dòng)盤上隔200mm設(shè)置一個(gè)測量點(diǎn)(5#斜井卷揚(yáng)機(jī)約32個(gè)測量點(diǎn)),用磁性表座的百分表測量數(shù)據(jù),通過測量數(shù)據(jù)確定要處理的區(qū)域,并做好標(biāo)記。緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒(0.3m/s)并記錄百分表讀數(shù)。加熱時(shí)相對值最大和最小的區(qū)域要作為重點(diǎn)加熱部分,加熱點(diǎn)為制動(dòng)盤的根部,即卷筒與制動(dòng)盤的結(jié)合部位,割炬距離加熱面15mm~25mm,加熱溫度400℃~600℃,不斷的移動(dòng)割炬使其加熱弧長約300mm,溫度由割炬的移動(dòng)速度來調(diào)節(jié)。加熱后使其自然冷卻至40℃左右,再次檢驗(yàn)火焰校正效果,若仍偏大,則重復(fù)加熱進(jìn)行微處理直至偏擺值1.0mm以內(nèi)。特別注意在火焰校正前要將校正端的4對閘瓦全部打開,使制動(dòng)盤處于不受力狀態(tài)[3]。
我們的提升機(jī)卷筒由2半組成,采用螺栓連接,螺栓規(guī)格M30×200,通過火焰校正制動(dòng)盤后,兩個(gè)半圓形接口處有局部變形,需要繼續(xù)加熱進(jìn)行接口接茬的校正,但是由于接口處并沒有剛醒限制,處理起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且結(jié)果達(dá)不到理想的效果,卷筒接口處的偏差很難保證,我們采用手砂輪打磨的方式對接口進(jìn)行處理,保證接茬在允許范圍內(nèi)。
歷經(jīng)5個(gè)小時(shí)的3次調(diào)整,我公司相關(guān)技術(shù)人員對3#斜井卷揚(yáng)機(jī)左側(cè)偏擺進(jìn)行了校正,校正后的偏擺值約0.8mm,達(dá)到安全規(guī)定值,相關(guān)過程參數(shù)如圖2所示。

圖2 3#斜井卷揚(yáng)機(jī)左側(cè)制動(dòng)盤偏擺數(shù)據(jù)
校正結(jié)束后進(jìn)行復(fù)測,實(shí)踐證明,此種方法簡單,效果理想,但是要求操作人員經(jīng)驗(yàn)豐富并且耐心細(xì)致的合理選擇加熱時(shí)間、加熱溫度和加熱部位[4]。
以上三種卷揚(yáng)機(jī)制動(dòng)盤的偏擺校正方法都能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,火焰校正法成本低時(shí)間短,加墊法簡單經(jīng)濟(jì),車削法能很好的保證精度。在卷揚(yáng)機(jī)的使用過程中,制動(dòng)盤的偏擺超標(biāo)比較常見,使用單位的技術(shù)管理部門應(yīng)當(dāng)重視制動(dòng)盤偏擺的控制,偏擺超標(biāo)后及時(shí)校正以保障提升安全,本文僅供讀者參考借鑒。