煤礦立井提升設備安全性能上的創新應用

摘 要：本文針對煤礦立井提升設備的安全性能，結合多年的設備管理經驗，就如何進一步增強設備的安全性能分享一些經驗，以此確保提升設備的安全穩定性，通過安全性能的保障，讓設備在煤礦生產中發揮更大的作用。

關鍵詞：煤礦;提升設備;安全性能;創新及引用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.066

目前 ，我國的許多礦山企業，礦井提升系統作為重要的生產設備之一，其安全性能的高低直接關系到提升系統的穩定性與檢修效率等，從而間接的影響到礦山的生產順暢與效率。立井提升系統包含絞車、天輪、鋼絲繩、井架等設備，其結構相對復雜，而且影響設備性能的因素也很多，本文主要針對提升系統的安全性能，根據多年的管理與維護經驗，在天輪閉鎖、天輪檢測、新型首繩懸掛裝置的應用上分享一些改進與創新措施。

1 天輪檢修閉鎖的創新應用

對于提升設備來說，由于其使用頻率、工作環境等因素，提升系統天輪的其故障率比較高，因此其檢修工作量也隨之增加，同時為了盡快恢復設備狀態，滿足生產，對于檢修效率也提出了要求。從事設備檢修的人都知道，天輪檢修的主要內容有天輪的軸承潤滑、輪體緊固檢查等。在檢修過程里，檢修信息傳遞大多依靠對講機來進行，然而由于檢修交叉作業與設備所處環境的特殊性等原因，有時會出現對講機的通話質量不高或者中斷，一旦這種檢修交流信息不對稱或者滯后，就會影響到作業效率，同時會在檢修中，尤其是調試環節形成很大的安全隱患，給檢修人員帶來傷害以及設備的二次損傷。

針對天輪檢修中的信息交流問題，我們可以借助現有設備的電氣回路，增加閉鎖裝置，并將其接入現有的控制回路中，來提升天輪檢修作業的安全。具體的做法就是在上、下天輪的檢修平臺處各添加一個檢修閉鎖裝置，同時把上、下檢修閉鎖裝置的按鈕硬接點與車房的安全控制回路串聯。通過這樣的創新，檢修過程里只需將閉鎖按鈕摁下，絞車就因回路斷電而不能復位啟動。該閉鎖的創新應用消除了上述檢修過程的不足而引發的安全隱患，確保了檢修安全。

2 天輪實時檢測的創新應用

在落地摩擦式提升機中，天輪安裝在井架上，由于天輪安裝高度高，無法對天輪的運行狀態實時監測，天輪也是提升設備管理的重點與難點。天輪作為提升系統的重要單元，其運行狀態的實時檢測至關重要，下面就針對天輪單元，如何結合現代檢測技術與系統診斷，在設備狀態監測，預警，診斷等上創新做一簡單介紹[1]。

天輪檢測主要分為天輪軸承振動檢測與天輪偏擺檢測。檢測思路主要依靠相關傳感元件，將被檢測對象通過信號的收發裝置，實時的采集到監控平臺。在天輪軸承振動檢測上，因為其工作時為低速且重載，因此，在檢測元件上的選型上選用了低頻率的三向加速度振動傳感器，頻率為0-400Hz，靈敏度范圍為5000±50mV/g，借助磁吸方式，將傳感器安裝在軸承座;信號采集上由于礦山的特點，選用的是無線傳輸方式，現場與監控室分別設立發射與接受裝置，通過信號轉化，最終將軸承振動信號采集到監控平臺。對于天輪偏擺的檢測，主要利用紅外攝像機對上下天輪的位置完成檢測，監測視頻也是通過無線傳輸送至監測平臺，由于天輪在運行中存在甩油現象，所以對攝像頭采取了一定防遮擋措施。通過這種監測手段的應用與完善，不僅解決了常規監測的非連續性問題，還能夠對于檢測變量進行預警，便于設備人員及時發現異常，提前干預，降低了異常轉化為事故的概率，有效的提升了天輪單元的安全性。

3 新型首繩懸掛裝置的應用

在提升過程中鋼絲繩除了承受巨大的沖擊載荷和拉應力，由于鋼絲繩的旋轉，還要承受扭轉力矩，目前普遍使用的XSZ型鋼絲繩張力自動平衡首繩懸掛裝置采用楔形繩環與鋼絲繩連接，無法釋放鋼絲繩的扭轉力矩，新型XSZZ型鋼絲繩張力自動平衡首繩懸掛裝置通過旋轉鎖繩器與鋼絲繩連接，使其連接處能夠以提升鋼絲繩為軸進行自由轉動，一次有效釋放旋轉力矩，改善鋼絲繩的受力狀況，延長鋼絲繩的使用壽命[2]。

該新型裝置由油缸，旋轉鎖繩器、步進調繩器、鎖繩卡、下筒體等部分組成，其中最為關鍵的就是旋轉鎖繩器，分成楔塊1和楔塊2及導向體，1，2楔塊在導向體中運動軌跡為上下，當向上運動時，能夠鎖緊提升機的鋼絲繩;反之向下運動則對鋼絲繩進行解鎖。當鎖繩器對鋼絲繩進行鎖固后，則會跟隨鋼絲繩形成的扭轉力一同運動，起到釋放扭轉力的作用。在多繩提升系統中，每根鋼絲繩安裝一架懸掛裝置，油缸的上進油口相互連通由高壓球閥A控制，下進油口相互連通由高壓球閥B控制，在進出油量上一致，可以達到多繩張力自動平衡。同樣調繩器在該裝置中也起到鋼絲繩鎖固作用，為懸掛裝置提供多重安全保障，調繩器由楔塊3，4與導向套組成，向上運動時起鎖固作用，向下則為解鎖鋼絲繩。由于旋轉鎖繩器和步進調繩器同時存在，可以實現帶載快速調繩。

設備管理工作是一項永無止境的工作，作為設備管理者，要不斷的根據問題，積極的引用新技術，不斷的總結創新，來提升設備的安全性能，為安全生產提供有利的保障。

參考文獻：

[1]萬祥云，梅甫定，楊豪.礦山主提升設備故障診斷專家系統的設計研究[J].煤礦機械，2008，29（09）：196-199.

[2]顏興亮.液壓張力自動平衡首繩懸掛裝置在多繩摩擦系統中的應用[J].礦山機械，2003（02）：34-35.

作者簡介：王亮亮（1987-），男，江蘇沛縣人，碩士，工程師，研究方向：煤礦機電。