矿井提升机多绳摩擦快速换绳系统的研究毕业论文(编辑修改稿)

矿井提升机多绳摩擦快速换绳系统的研究毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

主导轮上不缠绳，提升钢丝绳没有在缠绳时沿轴中心方向上的挤压 力（单绳缠平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 8 页 绕式矿井提升机上会受这种力的影响，通常称之为“咬绳”）， 而且，由于钢丝绳承受的动应力和静应力都低，因而有利于钢丝绳使用寿命的提高。 但多绳摩擦式矿井提升机也有它的局限性： 数根钢丝绳的悬挂 、 更换时工作量大，维护检修 、调整工作较复杂。 当有一根钢丝绳损坏而需要更换时，为了保持各钢丝绳具有相同的工作条件，则需要更换所有的钢丝绳。 因不能调解绳长，故双钩提升不能用于几个中段提升，也不适用于凿井提升。 当矿井很深时（例如超过 1200 到 1500m），钢丝绳故障较多，故不适用于特别深的矿井提升。 由于使用数根直径较细的钢丝绳提升，钢丝绳的外露总面积增加了，在井筒中受矿井腐蚀气体侵蚀的面积就相应增加，加之由于钢丝绳直径较细，钢丝绳的绳股中钢丝直径也较细，耐磨性也明显降低，诸因素对钢丝绳的使用寿命产生了不利的影响。 尤其是对于某些矿井的淋水呈酸性，腐蚀性则是影响钢丝绳使用寿命的重要原因之一。 综上所述，多绳摩擦式矿井提升机的优越性是显著 的，特别是对提升量大的深井，单绳缠绕式提升机是无法比拟的。 通过对多绳摩擦式矿井提升机的缺点进行分析，可以发现，这些缺点是可以克服和减轻的。 例如，对于井筒中涌水较大的矿井，除了采取堵水的措施，以减轻对钢丝绳的锈蚀外，还可以采用镀锌钢丝绳，以提高抗腐蚀性能。 另外在运行中还可以定期对钢丝绳涂以防腐防滑的戈培油，以改善钢丝绳的工作条件，总之，多绳摩擦式矿井提升机已成为现代提升的发展方向之一。 多绳摩擦式矿井提升机在国内外的发展现状 多绳摩擦式矿井提升机随着科学技术的发展，其增长速度很快，使用范围也日益增多， 我国多绳摩擦式矿井提升机的系列参数从 1960 年开始制订，目前的品种有塔式和落地式；绳数上有二绳、四绳、六绳；直径结构已达 ；主传动形式有电动机通过减速器拖动和低速电动机直联两种。 我国 1958 年设计生产了第一台 2m 四绳塔式摩擦式矿井提升机，应用在阜新五龙矿。 1960 年又设计生产了 3m 四绳摩擦式矿井提升机，在宁夏石嘴山二矿使用。 从此我国也开始应用塔式多绳摩擦式矿井提升机。 由于防震的需要，各矿山用户纷纷要求有落地式多绳摩擦式矿井提升机供货，所以平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 9 页 在 1977 年利用河南大峪沟因地面面积限制，原设计的双筒单绳提升 机无法安装的情况下，在无任何落地式多绳摩擦提升机参考资料的情况下，完全依靠自己力量，经 5 个月的努力和攻关，于 1977 年 10 月，使我国第一台 2m 双绳落地式矿井提升机在我国大峪沟诞生。 随后在 1982 年洛阳矿山机械研究所设计试制的一台四绳落地式摩擦矿井提升机在广东红工矿运行， 1983 年由上海冶金矿山机械厂设计生产了 3m 四绳直流低速的落地式摩擦提升机在我国浙江长广煤矿应用和鉴定。 从此，我国的塔式和落地式多绳摩擦矿井提升机被矿山广泛采用。 目前，国外多绳摩擦式矿井提升机的发展方向是： 发展落地式和斜井多绳摩擦式提升机 ，研究其用于特浅井、盲井的可能性，以扩大起使用范围；采用新结构，以减小机器的外形尺寸和重量；实现自动化和遥控，以提高工作的可靠性和生产效率，以适应深矿井和大生产量的需求多年来；大量采用先进的拖动、控制系统，甚至是全液压型等。 随着矿井开采深度不断加深和采用集中提升方式，多绳摩擦式矿井提升机有较大的发展前途。 并为此探索具有耐磨性好、摩擦系数高的摩擦衬垫材料。 新结构的多绳缠绕式矿井提升机开始在一些国家使用，它对提升高度大的深井开采有重要意义；采用液压马达代替电动机的防爆提升机受到重视；气力提升也正在研究和发展中。 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 10 页 第二章 多绳摩擦式提升机快速换绳 绳摩擦式提升机换绳存在问题 多绳摩擦式提升机的维护工作相对于缠绕式提升机来说比较复杂，因为必须保持多绳摩擦式提升机的每根钢丝绳长度相等，从而使更换、检查、调整钢丝绳的工作量增大，特别是换绳工作。 根据我国《煤矿安全规程》第 379 条规定；摩擦提升机钢丝绳（即首绳）的使用期限不得超过二年，平衡钢丝绳（即尾绳）的使用期限不得超过四年，因此，对于主、副井均为摩擦提升机的矿井来说，平均每年需要换一次首绳，两年更换一次尾绳。 目前，各矿采用的换绳装置主要是 自己加工，由于没有正规的设计和强度计算，存在着换绳装置强度不够的问题，是矿井安全生产的隐患。 同时，由于主提升机与稳车不同步，存在绳扭劲，拧死弯，新钢丝绳与旧钢丝绳、新钢丝绳与新钢丝绳扭在一起等问题，直接影响换绳的质量，甚至会使新绳受损、受伤，危及矿井的安全。 更换钢丝绳时的注意事项 组织领导。 更换钢丝绳是多人、多工种联合作业，必须事先做好组织工作。 首先由主管技术的负责人与有经验的老工人商定施工方案，安全技术措施，并将安全技术措施传达给每一个参加施工的人员，使每个人员明确分工、任务要求、时间安排等。 换绳前应由施工负责人对换绳时所用设备、工具、材料全面检查一遍，是否有不安全的因素存在。 每个在井口工作的人员必须严格执行安全措施，严禁违章作业。 搪梁要有一定的长度和强度。 其长度比井口锁口梁每端必须长出 0。 6～ 1m，其强度应以容器落在该梁上不变形、不弯曲为准。 拆绳头时应注意将 连接装置用棕绳拴好，使其随松绳慢慢倒下，防止突然倒下伤人。 连接新、旧绳的绳卡一定要按措施要求上紧，分布均匀。 卡好后应有专人负责对绳卡的松、紧情况检查一次，否则不能施工。 从滚筒上向外出绳时，应设专人监视滚筒下部的松绳情况是否正常，防止“打结”。 放绳速度应与木轮缠绳的速度同步。 换新绳过程中应避免与其他硬物相碰撞，经过地点要垫上木板。 向滚筒上缠绕平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 11 页 新绳时，车房出绳口处设专人指挥，如发现打结、排列不整齐、绳速不均等现象时，应停车处理。 对绳排列不整齐时。 可用铜锤敲打或是石锤敲打。 双筒提升机在打开 离合器之前，应挂好地锁。 当需要下放时，一定要严格执行施工措施，并设专职维护员对机械、电控加强监视，以免事故的发生。 斜井的换绳过程与立井相似，不同之处是斜井上、下口都有车场，不需搪罐。 其他步骤均相同。 换绳时一定要有规定的井上、井下的联络信号；井上、井下口严禁同时作业，否则应有专门措施 换绳装置 目前，各矿采用的换绳装置主要是自己加工，由于没有正规的设计和强度计算，存在着换绳装置强度不够的问题，是矿井安全生产的隐患。 同时，由于主提升机与稳车不同步，存在绳扭劲，拧死弯，新钢丝绳与旧钢丝绳、新钢 丝绳与新钢丝绳扭在一起等题，直接影响换绳的质量，甚至会使新绳受损、受伤，危及矿井的安全。 国内大多数矿井换绳使用的换绳工具主要是： 1。 绞车，用于容纳放出新绳，回收旧绳； 2。 钢丝绳紧固装置，与主绳径配套，用于固定新旧绳； 3。 滑轮， 用于新绳的导向； 4。 托梁，托住提升容器； 5。 新旧绳连接工具，有自制的旋转绳环等； 6。 手拉葫芦，用于新绳进入系统； 可以看出换绳工具非常简单，机械化程度不高。 国外研究出挂绳专用绞车、“依万诺夫 ” 一型绞车等专用设备，但是造价高不适合我国的矿井情况。 换绳装置的分析与比较 各研究机构和矿井企业对换绳非常重视，进行了大量的研究。 更换钢丝绳的方法有许多种，换绳耗费的时间，所投入的人力、物力、财力，因方法不同，差别很大。 目前 ,针对落地式多绳摩擦式提升机的特点 ,国内采用了如下几种换绳方法。 自牵引换绳方法 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 12 页 所谓“自牵引”即换钢丝绳时利用提升机的牵引力来牵引新、旧钢丝绳。 因此，整个换绳施工过程中未使用 1台稳车。 该换绳方法的施工布置如图 2 一 1 所示。 施工前把新钢丝绳按提升高度要求分成 4根 (以四绳提升机为例 )，分别缠绕在 4个绳盘上（绳盘川支架支撑，可以转动），放置在与天轮轴线平行且 分别与旧首绳重合直线位置的地面上。 利用井架的横梁，在上、下两天轮组之间设置 2 组（每组 4 个） 5t开口导向滑轮，供新绳投入与旧绳拆除之用。 同步进出法 该法可称为钢丝绳进入、退出系统同步法，简称同步进出法。 其主要特点是把旧绳在井口位置断开 ,将新绳通过一个旋转绳环与旧绳连接。 新绳进入系统，旧绳同时退出。 稳车单绳法 利用井口平台，采用上提两根旧绳的同时下放两根新绳的更换方法，以六绳摩擦提升机为例，利用三次循环更换六根钢丝绳。 自制两付绳滚子架 (根据绳滚外形尺寸而定 )和压绳装置三组，在井 塔一侧依次安装，其中心线分别与 5绳对正。 更换钢丝绳时，新绳与旧绳的捻向一致。 在绳架两侧安装两台 10t 稳车，其中心线与 5绳一致，必须事先将稳车固定牢固，在两台稳车滚筒上缠 100m 直径为 24。 5mm 钢丝绳作为旧绳的副绳，牵引旧绳用。 在井口南侧井架上安装两个 O。 5m单滑轮用柬导新钢丝绳用，并在南侧井架地脚固定梁上穿两根直径为 24。 5mm 的钢丝绳，月 1直径为 25mm 的“ U”形绳卡分别卡成两付绳套，挂两个 20L 单滑轮，用来引导旧绳。 同时在五楼平台导向轮处安装两个小滑轮，以使在导向轮处新 旧 绳不发生咬绳。 用槽钢制作长板卡 13 付。 三绳板卡 2 付，单绳板卡 100 付，以及 小绞车和控制设备等辅助工具。 将主箕斗侧张力自动 y衡悬挂的球阀全部关闭。 上提副箕斗使罐笼顶与井口地面对平。 将南罐笼张力自动平衡悬挂的球阀全部关闭。 ，下放副箕斗，每隔 80m 一付板卡，直到主箕斗顶与井口对平为止。 平 顶 山工 业职业 技 术学 院 毕 业 设 计 说 明 书 第 13 页 ，从北罐侧将绳头截断捉至六楼平台，越过摩擦轮放到五楼穿过导向轮从起吊孔放至一楼 5F 台，穿过单滑轮与稳车事先卡好的母子绳连 接牢。 导绳轮，用 小绞车提至六楼平台，穿过摩擦轮牵至北罐侧，与桃形环连接牢后，与张力自动平衡悬挂用小轴连接好。 2。 8MPa，使盘形闸处于贴紧状态。 ，绞车司机打开制动闸，同时开动两台 10t 稳 车上提副箕斗，同时主箕斗下放带动新钢丝绳。 通知井口施工人员将副箕斗侧板卡拆下卡到主箕斗侧，将五楼提升装置松开，两根新钢丝绳用其余四根钢丝绳托住。 10t 稳车上提副箕斗，当第二付板卡到达平台时，利用五 楼提张力装簧提一次新钢丝绳后，将主箕斗侧板卡拆下卡到副箕斗侧，将五楼提张力装置松开，两根新钢丝绳用其余四根钢丝绳托住。 直到副箕斗与井口对平为止。 将新钢丝绳用提张力装置提最后一次张力，并将装置垫好，将多余的绳串到南罐侧，测量好长度截绳做绳头。 将新绳头用小轴与悬挂连接牢固，进行初调张力。 ，接着拆下副箕斗侧板卡，直到主箕斗缶禳顶与井口对平。 重复以上步骤更换其余钢丝绳。 其优点是：安全性高，占用人员少。 但其缺点较多：①换绳期限 长，每次需 6— 7 天，对生产影响较大；② 4 根绳的初张力容易产生不 平衡；③使用设备多，特别是占用稳车多，每次需要稳车 5台：④换 绳时，主提升机与稳车之间不易保持同步，容易造成钢丝绳受力不均 匀和松绳、咬绳现象；⑦施工费用高。 自牵引换绳法 在 1995 年 7 月鹤壁六矿换绳时找到一种简便可行的换绳方法一“自牵引一换绳。