淺析一種多繩摩擦式提升機(jī)鋼絲繩單根依次更換工藝方案

邱萬(wàn)鑫

（江西漂塘鎢業(yè)有限公司，江西 贛州 341500）

江西漂塘鎢業(yè)有限公司大龍山礦區(qū)木梓園工區(qū)豎井于2017年更新改造為多繩摩擦式提升機(jī)（JKMD-2×4PI）進(jìn)行提升運(yùn)輸工作，至今為止，提升鋼絲繩首繩已使用近兩年時(shí)間，在檢查中發(fā)現(xiàn)，鋼絲繩最小直徑為18.3mm（該鋼絲繩公稱直徑為20mm，結(jié)構(gòu)6V×21+7FC，長(zhǎng)度330m,公稱強(qiáng)度1770MPa，凈重540kg），已接近《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》中的“以鋼絲繩標(biāo)稱直徑為準(zhǔn)計(jì)算直徑減小量達(dá)到10%時(shí)，應(yīng)更換鋼絲繩”，摩擦輪式提升鋼絲繩的使用期限不超過(guò)兩年，需要對(duì)4根首繩鋼絲繩進(jìn)行立即更換，以確保生產(chǎn)提升運(yùn)輸安全。由于礦區(qū)從未自行更換過(guò)多繩摩擦式提升機(jī)鋼絲繩和掌握相關(guān)更換技術(shù)，通過(guò)與外包施工隊(duì)伍咨詢與洽談，發(fā)現(xiàn)更換成本較高且不利于礦區(qū)自身維修隊(duì)伍建設(shè)。因此，本著節(jié)約費(fèi)用，鍛煉維修隊(duì)伍的目的，自行根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況和能力，經(jīng)多次考察和研究，提出了對(duì)多繩摩擦式提升機(jī)4根首繩鋼絲繩單根依次更換的方案。

1 項(xiàng)目技術(shù)更換方案

根據(jù)規(guī)范，結(jié)合實(shí)際使用情況，提出了更換鋼絲繩時(shí)的兩套方案：

（1）如果同時(shí)更換四根鋼絲繩，需要租兩輛穩(wěn)車，投資大；罐籠和配重也可以用槽鋼搭起來(lái)，但非常危險(xiǎn)。兩種方法都要求斜井提升機(jī)回收舊鋼絲繩。

（2）一根接一根，新繩可以放下，舊繩可以在提升機(jī)的幫助下回收，而不用穩(wěn)定轎廂和提升斜坡。經(jīng)過(guò)研究論證，采用了第二種方案。

與方案一相比，方案二在一定程度上減少了臨時(shí)設(shè)備設(shè)施的布置，節(jié)約了成本。多繩摩擦提升機(jī)提升鋼絲繩的傳統(tǒng)更換方法是先拔出舊繩再放新繩，速度慢，不安全。本文所述方法的實(shí)質(zhì)是“用新鋼絲繩代替舊鋼絲繩”。該方法減少了大型臨時(shí)設(shè)施的使用和豎井作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，縮短了施工時(shí)間，目前，該技術(shù)工藝已相當(dāng)成熟。新繩用小直徑鋼絲繩固定在舊繩上，鋼絲繩穿過(guò)導(dǎo)向輪和主卷筒。新繩不需要纏繞在穩(wěn)定車上，而是由舊繩直接從繩盤驅(qū)動(dòng)，將繩釋放到軸上。新繩不受力，重量均勻地附在舊繩上。新舊鋼絲繩用長(zhǎng)板卡固定，防止新舊鋼絲繩纏繞。舊繩子在重力作用下從窗戶彈出，舊繩子在重力作用下卷起。該技術(shù)工藝操作方便，不損壞提升鋼絲繩，且更換過(guò)程安全可靠。

鋼絲繩單根依次更換案：拆除一根舊繩，并安裝一根新繩。其步驟如下：

（1）先拆除左右兩罐籠頂?shù)膿跤昱?；拆除提升機(jī)卷筒護(hù)罩。

（2）把左右兩罐籠張力平衡裝置利用打壓泵進(jìn)行泄壓，再打壓至液壓油缸伸出100mm左右的位置。

（3）此時(shí)，左罐在440井面，開動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)下放左罐至罐籠頂?shù)陀诰婧蟆ｉ_始盤井，盤井要留出鋼絲繩和板卡位置，盤好井后，上板卡卡住4根舊繩，然后發(fā)信號(hào)通知卷?yè)P(yáng)機(jī)工以慢速（0.3m/s）下放罐籠，每下放30m停車安裝板卡，直至右罐罐籠頂提升至平440井面。

（4）拆除1#首繩，用鐵絲等把1#楔形環(huán)固定在相鄰的楔形環(huán)上，以防楔形環(huán)下落。通過(guò)預(yù)先在右罐井架上安裝的滑輪將1#鋼絲繩卷入預(yù)先準(zhǔn)備好的自制鋼絲繩卷筒內(nèi)，信號(hào)通知卷?yè)P(yáng)機(jī)工以慢速下放右罐，同時(shí)，員工開始轉(zhuǎn)動(dòng)鋼絲繩盤收繩，下放右罐過(guò)程中，卷?yè)P(yáng)機(jī)工聽取信號(hào)工信號(hào)開停車，以便拆除每隔30m的鋼絲繩板卡；待左罐罐籠張力平衡裝置露出井口后停車，用麻繩綁住1#鋼絲繩，麻繩另一頭集中勞動(dòng)力拉住，鉗工開始把舊繩從楔形環(huán)上拆除，拆除后，拉麻繩的勞動(dòng)力開始緩慢放繩，同時(shí)，鋼絲繩繩盤收繩，待舊繩完全收入繩盤內(nèi)，此時(shí)，麻繩也纏在主軸卷筒上，利用卷?yè)P(yáng)機(jī)房行車掛一個(gè)可拆卸滑輪到卷筒上方，把麻繩掛在滑輪上（因此時(shí)卷?yè)P(yáng)機(jī)不動(dòng)，鋼絲繩與摩擦襯墊摩擦力大），拆除麻繩與舊繩的連接；此時(shí)，1#舊繩已完全退出。

（5）從軌道上退出剛才收好的舊繩，把新鋼絲繩推到位，取出繩頭綁在剛才放舊繩的麻繩上，集中勞動(dòng)力把新繩從右罐拉上去從左罐拉下來(lái)，待鋼絲繩拉到左罐井面時(shí)，新繩繩盤處的勞動(dòng)力用木板剎車，卷?yè)P(yáng)機(jī)房人員拆開滑輪把新鋼絲繩放到鋼絲繩槽內(nèi)，解開麻繩，鉗工把繩頭安裝到楔形環(huán)上（預(yù)留1.5m繩頭），然后，安裝板卡，安裝板卡后，通知卷?yè)P(yáng)機(jī)工以慢速下放左罐，同樣每隔30m停車安裝板卡，此時(shí)，安裝板卡前通知在導(dǎo)向輪平臺(tái)人員使用收線鉗抽緊鋼絲繩、同時(shí)，井口放收繩人員在新繩繩盤處反向轉(zhuǎn)動(dòng)繩盤，以防新繩松動(dòng)，并給后期調(diào)繩帶來(lái)麻煩。

（6）右罐罐頂平440井面時(shí)停車，左罐平臺(tái)上最后一組板卡（此時(shí)，未上板卡的鋼絲繩大概有60m近100kg，但新繩繞過(guò)卷筒所以此時(shí)鋼絲繩重量?jī)蛇吔咏嗟龋瑢⑿吕K按所需長(zhǎng)度截?。A(yù)留好繩頭），安裝到1#張力平衡裝置楔形環(huán)上（此時(shí)，要拉緊鋼絲繩），安裝好后關(guān)閉2#、3#、4#張力平衡閥門，接打壓機(jī)，打開1#和總閥門，對(duì)1#油缸進(jìn)行打壓（目的：拉緊鋼絲繩），打壓中應(yīng)注意左罐平臺(tái)的板卡情況，板卡有動(dòng)作應(yīng)立即停止打壓。

（7）打壓完成后，拆除左罐平臺(tái)上的板卡，然后，通知卷?yè)P(yáng)機(jī)工聽取信號(hào)開停車（慢速），鉗工拆除每隔20m的板卡，待左罐罐頂?shù)?40井面時(shí)，拆除最后一組板卡，接打壓機(jī)，關(guān)閉2#、3#、4#張力平衡閥門，打開1#和總閥門，調(diào)整1#油缸行程，直至罐籠有動(dòng)作，至此，完成1#鋼絲繩的更換。若左罐1#油缸行程不夠，則把右罐提升至440井面，調(diào)整右罐1#油缸行程。

（8）同理可完成對(duì)2#、3#、4#首繩鋼絲繩更換。

2 技術(shù)不足闡述

由于前期較為完善的準(zhǔn)備工作和換繩施工人員的科學(xué)安排，本次在木梓園440中段豎井的自主換繩工作最終順利完成。但在此次換繩過(guò)程中，仍存在某些問(wèn)題與不足之處，現(xiàn)根據(jù)出現(xiàn)的主要問(wèn)題進(jìn)行如下闡述：

（1）電動(dòng)工具配備較少。本次換繩只配備一臺(tái)沖擊電動(dòng)扳手且型號(hào)選用不足，沖擊電動(dòng)扳手對(duì)螺栓的沖擊緊固能力不足，需二次加固，增加了一定的工作時(shí)間。

（2）選用了鬼爪式鋼絲繩夾頭。由于鬼爪式鋼絲夾頭現(xiàn)選用為2T，提拉鋼絲繩時(shí)易出現(xiàn)打滑或夾頭螺栓損壞的情況。

（3）未根據(jù)板卡在鋼絲繩上的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)調(diào)整力度。安裝新繩時(shí)，需根據(jù)板卡緊固在鋼絲繩上的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)調(diào)整鋼絲繩并收緊力度。若板卡向左旋轉(zhuǎn)則為鋼絲繩收繩力度過(guò)緊，向右旋轉(zhuǎn)則為鋼絲繩收繩力度不足；收緊新裝鋼絲繩力度適當(dāng)，防止板卡和鋼絲繩過(guò)度旋轉(zhuǎn)，以免造成不必要的損害。

（4）在本次跟換2#(由信號(hào)房側(cè)往重車道側(cè)一次排序)鋼絲繩時(shí)，鋼絲繩旋轉(zhuǎn)纏繞在一起。由于1#鋼絲繩打壓過(guò)緊或更換首繩順序有誤，以及在拆除4#舊繩時(shí)，鋼絲繩退出桃心結(jié)后出現(xiàn)板卡往左罐拉升，造成1#、2#、3#新鋼絲繩在板卡處有較大彎曲，后通過(guò)打壓1#、2#、3#鋼絲繩及卸壓4#鋼絲繩調(diào)整處理未損傷鋼絲繩，通過(guò)分析為舊繩已拉升至較大極限未全部卸壓到位、新繩延伸性較長(zhǎng)未打壓到位。所以，在鋼絲繩每更換完成一根新鋼絲繩時(shí)，需對(duì)該鋼絲繩進(jìn)行打壓，使其能承擔(dān)到和舊繩一樣的力，以及改變更換鋼絲繩的順序，由1#～4#順序更換該先“同左”兩根鋼絲繩更換后“同右”兩根鋼絲繩更換，或改為1#→4#→2#→3#鋼絲繩順序更換，這樣能保證鋼絲繩受力中心點(diǎn)接近于正中心，避免四根鋼絲繩受力不均旋轉(zhuǎn)纏繞在一起。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)鋼絲繩的更換方案進(jìn)行分析總結(jié)，本文提出了一種基于鋼絲繩單根依次更換的方法,確保了礦區(qū)內(nèi)的豎井多繩摩擦式提升機(jī)能夠安全平穩(wěn)運(yùn)行，為礦區(qū)生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。此技術(shù)的實(shí)施大大縮短了更換鋼絲繩時(shí)的施工時(shí)間，降低了安全隱患，減少了現(xiàn)場(chǎng)繩車對(duì)附近人員因人身傷害造成的損失，以及節(jié)省外聘施工隊(duì)工程費(fèi)用10多萬(wàn)元，為今后礦區(qū)自主修護(hù)的能力、對(duì)多繩摩擦式提升機(jī)自主更換鋼絲繩探索研究工作積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。