提升鋼絲繩張力平衡狀態(tài)的測試及調(diào)整

【摘要】本文主要闡述了影響多繩摩擦式提升機(jī)提升鋼絲繩張力不平衡的因素、提升鋼絲繩張力和摩擦襯墊直徑的測試等問題。

【關(guān)鍵詞】鋼絲繩；平衡狀態(tài)；測試；調(diào)整

提升鋼絲繩作為提升設(shè)備的重要組成部分，其運(yùn)行的安全性，對礦井安全提升意義重大，在生產(chǎn)中必須予以高度重視。由于鋼絲繩受力復(fù)雜，影響因素較多，鋼絲繩的使用壽命，尚不能精確計(jì)算。在我國提升鋼絲繩的檢驗(yàn)一般按提升鋼絲繩承受的最大靜張力并考慮一定的安全系數(shù)來或檢驗(yàn)提升鋼絲繩。

另外，鋼絲繩的捻制質(zhì)量、鋼絲和麻芯以及在使用前的保管和運(yùn)行中的情況及維護(hù)情況等，都會(huì)對鋼絲繩的使用壽命產(chǎn)生不同程度的影響。

1、影響多繩摩擦式提升機(jī)提升鋼絲繩張力不平衡的因素

1.1繩槽直徑的偏差

因其各繩槽直徑不相等，運(yùn)行中的各根提升鋼絲繩行程不相等，所以，各提升鋼絲繩的實(shí)際負(fù)荷出現(xiàn)差異，繩槽較淺的鋼絲繩張力趨向于增加。通常要求各繩槽直徑相差在0.5mm以下，不然張力不平衡現(xiàn)象會(huì)非常明顯。直徑越大的繩槽，其上升側(cè)的張力越大，相反其下放側(cè)的張力則越小。

1.2、各鋼絲繩的剛度偏差

各鋼絲繩在載荷作用下，它們的彈性伸長、張力都不同。多繩提升機(jī)的鋼絲繩，要求盡量使用同一爐鋼的盤條拉拔、捻制的鋼絲繩，一根鋼絲繩損壞時(shí)一定要同時(shí)更換全部提升鋼絲繩，這是為了保證全部提升鋼絲繩具有同樣的彈性模數(shù)和同樣的伸長性能.以減小張力的不平衡。

1.3、各鋼絲繩的長度偏差

提升鋼絲繩在與提升容器連接固定后.各個(gè)提升鋼絲繩緊馳各有不同，所以，各個(gè)鋼絲繩之間的彈性伸長各不相同，其張力也不一樣。

1.4、鋼絲繩在摩擦輪上的滑動(dòng)

鋼絲繩在摩擦輪上的滑動(dòng)如果不等，則可能影響總載荷在各繩中的分配比例，要求摩擦系數(shù)須有適當(dāng)?shù)臄?shù)值，以確保各繩的張力分配比例在某一極限以下。

1.5、鋼絲繩的蠕動(dòng)

蠕動(dòng)是由摩擦輪兩側(cè)鋼絲繩的拉力差導(dǎo)致的，蠕動(dòng)量與拉力整成正比，并向拉力大的一側(cè)。因蠕動(dòng)的存生，必然改變各繩間拉力的重新分配。

2、提升鋼絲繩張力和摩擦襯墊直徑的測試

2.1提升鋼絲繩張力的測試

（1）振波測試法

用振波測試法測提升鋼絲繩張力，在測定前要把提升容器中放入標(biāo)準(zhǔn)載荷，再把提升容器或平衡錘停在井底某處，在提升容器和鋼絲繩完全靜止的條件下進(jìn)行測定。用沖擊力垂直打擊每根提升鋼絲繩某一點(diǎn)出現(xiàn)振動(dòng)波，振動(dòng)波傳至提升容器或平衡錘即反射回來，在垂直打擊點(diǎn)出現(xiàn)明顯的波動(dòng)信號，或用手握住鋼絲繩就會(huì)感覺到，用電子秒表記錄振動(dòng)波往返傳遞的時(shí)間t，而后用以下公式計(jì)算每根鋼絲繩所承受的張力

式中：T——張力，N；

P——提升鋼絲繩每米重力，N/m；

T——振動(dòng)波往返傳遞時(shí)間.s；

Hc——鋼絲繩懸垂長變.m；

g——重力加速度.m/s2

為了提高測試的準(zhǔn)確度，應(yīng)該重復(fù)做幾次取平均值。用振波法測得的各條鋼絲繩的張力差，主要是由于鋼絲繩懸垂長度不同而產(chǎn)生的?！兑?guī)程》規(guī)定：任一根提升鋼絲繩的張力同平均張力之差不得超過±10%。調(diào)整的方法是使張力大的放松一些，張力小的拉緊一些

調(diào)繩量的大小應(yīng)根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算

（2）用測力計(jì)直接測鋼絲繩張力

用RTC-A型多繩提升鋼絲繩張力測量儀能夠準(zhǔn)確測定多繩提升鋼絲繩各單繩的張力值，然后，通過微機(jī)運(yùn)算可顯示和打印出總張力值、平均張力值、每根鋼絲繩張力和平均張力之差的值（用百分比表示），能代替振波法。

其工作原理及連接方法如圖1所示。此裝置連接在液壓螺旋調(diào)繩器與四連板之間，也可用于XSD型懸掛裝置。它的主要特點(diǎn)是，通過轉(zhuǎn)動(dòng)偏心工作銷，能實(shí)現(xiàn)正常提升時(shí)傳感器不受力，測量張力時(shí)傳感器受力，以保證傳感器測試精度。鋼絲繩張力測量儀傳感器采用應(yīng)變測力原理，將貼有膠基電阻絲應(yīng)變片接成全橋形式，經(jīng)放大、數(shù)字采集、微機(jī)處理、顯示并打印出張力值。儀器性能穩(wěn)定、操作靈活、使用方便。

儀器的主要功能：

①定點(diǎn)采樣：能夠靜態(tài)檢測提升過程中各繩任意段的張力值。

②連續(xù)采樣：選擇好采樣時(shí)間，能夠動(dòng)態(tài)連續(xù)測出提升過程中鋼絲繩的動(dòng)態(tài)張力值。

2.2、繩槽直徑偏差的測量

如圖2所示，測量人員站在提升容器卸載位置上方的無導(dǎo)向輪側(cè)，把提升容器上的鋼絲繩平衡裝置的平衡桿調(diào)整到近似水平位置，再把兩提升容器置于井筒中部位置附近，在每根鋼絲繩上的同一水平線做出標(biāo)記（例如：四繩提升機(jī)做4個(gè)符號），開動(dòng)提升機(jī)，把有標(biāo)記一側(cè)的提升鋼絲繩下放，轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)圈后（圈數(shù)是任意的）停車，測出各標(biāo)記的高低差值△i，則標(biāo)記最高的那根鋼絲繩的繩槽直徑最小，不適合要再進(jìn)行車削，要車削的繩槽的進(jìn)刀量△S為

式中n——摩擦輪在測量時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)。

車削繩槽的速度以0.5m/s左右為宜，每次進(jìn)刀量為10～20μm。