摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺探析

摘 要 随着我国科技和经济的不断发展，我国制造业得到快速的发展，开发和制造了很多新工艺和新设备，为摩擦式提升机质量的提高打下基础。针对传统的调绳工艺复杂、占用人员多、施工时间长的缺陷，机械研究人员提出了新型的钢丝绳更换工艺。文章简要分析摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺及其实际应用效果。

关键词 摩擦式提升机；新工艺；钢丝绳更换；应用效果

中图分类号：TD523 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）18-0102-01

随着我国煤矿产业的不断发展，且近年来煤矿资源紧缺和煤矿生产安全事故时有发生，这些现象都促使着煤矿生产行业改进钢丝绳提升工艺，在确保工作人员安全的情况下，提升煤矿生产效率，充分合理利用，煤矿资源，使得生产人力资源得到合理优化配置。煤矿生产情况的改善都得益于摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺的应用，使煤矿产业适用了现代化发展环境，实践也证明这种新工艺具有积极的推广意义。

1 摩擦式提升机介绍

1.1 摩擦式提升机概述

摩擦式提升机被广泛应用于煤矿生产行业中，一般用以提升有色金属、黑色金属、化工以及矿山的竖井、斜井系统用作物、升降工作人员和物料以及相关基础设施等，摩擦式提升机是矿井系统设备中的核心，同时，它还可以用作其他牵引运输设备，一种新型的矿山机械设备。这种新工艺具有积极的推广意义和作用。

1.2 多绳摩擦式提升机组成部分

目前使用的摩擦式提升机一般是多绳，其主要由三个减速器、主导论装置、液压站、盘式制动器、深度指示器、测速发电式限速和测速反馈装置、发动机以及控制总台组成。其中减速器有双力线中心传动减速器、行星减速器以及低速电机直联，主导轮装置一般采用整体式或者部分焊接，以滚动轴为支撑点，液压站配置双泵双电液调装置，盘式制动器利用碟形弹簧产生的制动力控制液压闸门，在系统运行中起到开关作用，而深度指示器其采用牌坊式或者模拟柱状显示器，显示相关数据。这些设备都是摩擦式提升机的主要构成部分，任何一个部分的破坏都会影响系统的整体运行，在使用过程中，工作人员要做好实施前准备工作和实施后维护工作，确保摩擦式提升机的正常运行。

1.3 摩擦式提升机工作原理

摩擦式提升机工作原理：采用柔性体摩擦转动的原理，将钢丝绳围绕在摩擦轮上，然后利用钢丝绳与摩擦衬垫间的摩擦受力提升或者下放重物和人员，在提升或者下放过程中，钢丝绳与摩擦包围角度直接影响着摩擦产生的作用力。假设钢丝绳与摩擦轮的包围角度为α，钢丝绳两端所受张力分别为F1和F2，钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦系数为β，钢丝绳与衬垫间的摩擦力为F。当F1>F2且系统运行时，钢丝绳与摩擦轮之间平衡条件为F=F1-F2，然后根据欧拉公式可以得出F1/F2=eα·β（e≈2.718），该公式就是多绳摩擦式提升机的基本工作原理。多绳摩擦式提升机以电动机为动力，利用摩擦力F实现提升机在井筒中的升降，通过电气、机械以及液压控制提升系统的运行。

2 摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺分析

本文以鹤煤九矿副井提升机实际应用效果为分析对象，分析和探讨这种新工艺在实际生产工作中的使用，从实际结果分析其最终使用效果。

2.1 摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺具体应用

2.1.1 项目概况

该煤矿矿井的直径为6 m，井深为608 m，井架高度为28 m。井筒内使用一个双层二车罐笼（窄罐）和一个单层二车罐笼（宽罐），其型号分别为GDG1-6-2-2（窄罐）和GDG1-6-1-2K（宽罐），罐笼重量为10.15 t，两个罐笼之间分为采用四根30ZBB6V×34+FC-1570钢丝绳提升，四根钢丝绳分别位于左右捻旁，绳长为608 m，单位重量为3.42 kg/m。

2.1.2 具体实施过程

井筒内窄罐和宽罐分别命名为A罐和B罐，先把B罐停留在井口位置，四根新绳绳头在井口通过A罐侧的异响滑轮，将其与A罐侧旧绳连接起来，设定钢丝绳下放速度为0.3 m/s，以这种速度把A罐新绳依次通过下天轮、滚筒和上天轮下放到B罐，在下天轮、滚筒和上天轮处用复合夹板固定，然后拆除新、旧绳上的钢丝绳夹，利用机房中的行车拉开新绳，将上、下天轮以及提升机滚筒上的新绳解开，然后在以1.2 m/s的速度将B罐提升到井口。工作人员将新绳头与B罐连接，再以0.3 m/s的速度下放，上提A罐至井口，相同步骤每下放或者上升30 m进行停留一次，在井口和井口上方12.5 m处的工作平台上固定一次钢丝绳。当B罐到达井底时，A罐会上升到井口，在井口处截断新绳，然后将新绳与B罐连接，更换A罐钢丝绳头，在下天轮平台处绑定3 t重量的物体，使新绳受力紧绷，然后下放A罐。在整体系统运行中，主要通过A罐与B罐相互交替上升、下放提取矿井中的煤炭资源，实现连续性提取生产模式，且这种系统运行时，可以对旧绳进行回收和再利用，既能节约人力也能节约物力资源。

2.2 使用效果分析

该煤矿使用摩擦式提升机更换钢丝绳工艺后，改变传统的新绳下放和旧绳上升的换绳方案，而是采用旧绳带新绳“上提”方案。传统的方案需要在施工前将四根新绳围绕在摩擦式提升机的摩擦轮上，将绳头拉到井口房内固定在地表面，然后由施工人员牵引钢丝绳，将四根钢丝绳穿引至摩擦轮滚筒中，通过绞车房上出绳孔，把四根钢丝绳拉至绞车房外地面。这种方案在实施过程中需要投入大量的人力和机械设备，极大地增加系统实施投入成本，而单位采用新的换绳工艺后，简化了施工环节，减少了大量人力资源的投入，且能保证系统的安全高效运行，为单位争取更多的经济效益。新工艺中采用旧绳带新绳“上提”的系统运行方案，能有效节约人力物力的投入，适应了现代化节能环保产业发展要求，也积极引进和使用新工艺，实现产业生产的现代化，推进煤矿产业的不断发展。

3 结束语

综上所述，摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺的使用和推广具有积极意义和作用。据目前这种新工艺在煤矿生产的工作的具体使用情况，我们可以得出这种新工艺对于钢丝绳更换技术更加具有安全性和效率性。并且新工艺的实施和应用简化施工工艺环节，节约了大量的劳动力资源，使得煤矿生产在安全高效的情况下完成工作任务，为煤矿生产单位赢得更多地经济效益。因此，摩擦式提升机提升钢丝绳更换工艺具有积极的现实推广意义，在实践生产活动中能取得更佳的实践效果。

参考文献

[1]李进怀，袁守胜，等.多绳摩擦式提升机钢丝绳调绳技术探讨[J].中州煤炭，2012（09）.

[2]王武威，侯尚武.多绳摩擦式提升机提升钢丝绳更换新工艺的研究与应用[J].环球市场信息导报（理论），2012（06）.

[3]吕国伟.多绳摩擦提升机钢丝绳张力差测定及改善方法[J].安徽科技，2012（07）.