立井提升系統(tǒng)換繩新工藝應(yīng)用

張玉勝

（淮北礦業(yè)集團袁店一井煤礦，安徽 淮北 235000）

我國的大型、特大型礦井提升機還處于起步階段，技術(shù)水平低，控制水平落后，仍依賴進口。隨著煤礦開采深度的不斷加深，立井提升系統(tǒng)鋼絲繩長度越來越長，對于千米深井，鋼絲繩長度往往達到1000m 以上，這對鋼絲繩的更換、維護帶來較大困難，需要多人在井口、井架上長時間（約30 小時）操作，不僅勞動強度大，而且事故隱患點多，在更換過程中往往造成鋼絲繩不可避免的損傷，給礦井安全提升帶來較大隱患。做好煤礦主提升鋼絲繩的更換工作應(yīng)用應(yīng)當(dāng)積極引入新技術(shù)、新工藝，通過新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用提高煤礦主提升鋼絲繩的更換，為礦井安全提升提供可靠保證。

一、機械式換繩

針對主提升系統(tǒng)鋼絲繩更換存在的問題，研究應(yīng)用YHC 型換繩車配備@TT 型雙碼擇繩調(diào)換智能保護裝置。這是一套多排鏈無極超靜定無損傷夾持技術(shù),具有等速無級自動控制功能，利用直線式收放鋼絲繩方式。此換繩車改變了一貫采用的圓周摩擦傳動原理，利用直線摩擦傳動方式，使鋼絲繩實現(xiàn)直線拉、送運動。換繩車可沿提升容器長度方向收放繩，也可在垂直容器方向收放繩，滿足了換繩井口場地狹窄、情況復(fù)雜的特殊要求。

本產(chǎn)品可廣泛適用于各種礦山立井摩擦提升系統(tǒng)的掛罐安裝、更換提升首繩、平衡尾繩（圓尾繩或扁尾繩）及繩罐道等工作。本換繩車通過上、下兩排承載鏈傳動，依靠多組無極超靜定夾持元件夾緊鋼絲繩，由大扭矩液壓傳動單元驅(qū)動承載鏈，從而實現(xiàn)換繩過程中對鋼絲繩的收放動作；其利用優(yōu)化設(shè)計的液壓系統(tǒng)，實現(xiàn)了提升機主動、換繩車隨動的絕對同步收放繩功能。

換繩工藝：（每次更換2 根，先收舊繩后放新繩）

采用YHC 型換繩車配備@TT 型雙碼擇繩調(diào)換智能保護裝置換繩工藝

（一）停罐、卡繩、斷繩

1.遠離換繩車一側(cè)容器（以下稱A 容器，另一側(cè)容器以下簡稱B 容器）關(guān)閉2、3#截止閥。2.下放A 容器到井底，B 容器到達合適位置時停車，調(diào)整各平衡油缸伸出200mm 左右，關(guān)閉B 容器上2#、3#鋼絲繩張力平衡裝置截止閥。井口換繩車及導(dǎo)繩輪就位、固定。3.繼續(xù)開車下放B 容器至其低于井口20m 位置（低于換繩車側(cè)天輪平臺的高度）停車。4.將引繩穿過換繩車使其于對應(yīng)更換舊首繩利用六付鋼絲繩卡緊固連接；鋼絲繩卡必須打牢，打緊后換繩車用設(shè)定好收繩拉力收緊，保證鋼絲繩卡不滑繩。5.換繩車放引繩，提升絞車以0.2m/s 的速度將B 容器上提至井口合適位置停車（便于連接繩頭或更換懸掛位置）。6.換繩車以換繩設(shè)定張力的1.2 倍拉力收緊引繩，檢驗各連接位置是否牢固可靠。施工負責(zé)人簽字確認。7.@TT 型雙碼擇繩調(diào)換智能保護裝置卡住A 容器側(cè)2#、3#鋼絲繩上提0.5m 后，B 容器側(cè)泄2#、3#鋼絲繩張力平衡裝置油壓，使2#、3#鋼絲繩松弛。8.B 容器側(cè)安裝懸掛固定裝置，斷2#、3#鋼絲繩（如果需要更換懸掛裝置，此時將舊懸掛拆除）。

（二）收舊繩

1.換繩車調(diào)整系統(tǒng)壓力，持續(xù)收緊引繩，開動提升機上提A 容器。2.當(dāng)引繩與舊首繩連接點到達導(dǎo)向輪前端時停車，@TT 型雙碼擇繩調(diào)換智能保護裝置卡住A 容器側(cè)2#、3#提升繩，換繩車放松引繩，反向留住舊繩。3.拆除引繩與舊首繩的連接繩卡，換繩車退出引繩并將舊繩穿入，拆除舊繩的留繩。4.換繩車收緊舊繩，繼續(xù)開動提升機上提A 容器，換繩車持續(xù)收舊繩直至A 容器到達井口合適位置。

（三）斷繩、翻繩

1.換繩車放松舊繩并反向留住，斷開換繩車前端2#、3#鋼絲繩，退出舊繩并穿入新繩使其與2#、3#舊鋼絲繩連接，連接時新繩捻向與舊繩捻向必須一致，換繩車后部舊繩頭與A 側(cè)容器2#、3#舊繩連接。2.斷開A 側(cè)容器上方2#、3#舊鋼絲繩,并安裝懸掛固定裝置（如果需要更換懸掛裝置，此時將舊懸掛拆除）。3.開動提升機使A 容器下放，換繩車放新繩隨動，收放繩絞車同時收A 側(cè)舊繩。4.當(dāng)新繩頭到達井口A 側(cè)時停車（留足夠長度與懸掛連接）。5.2#、3#新繩固定在井口套架梁上，絞車房使兩根新繩脫離滾筒，井架上取掉天輪之間的固定鋼絲繩套。6.開動提升機使A 容器上提，直至A 側(cè)容器懸掛到達井口平臺處停車（便于連接繩頭或更換懸掛的位置）。

（四）新繩與A 容器連接

1.2 #、3#新繩分別與對應(yīng)懸掛連接（或者安裝新懸掛）。2.絞車房使2#、3#鋼絲繩入繩槽。3、連接好后換繩車收緊新繩，將平衡油缸拉至最長狀態(tài)。

（五）下放新繩

1.換繩車調(diào)定放繩阻力，啟動換繩車進入放新繩狀態(tài)，開動提升機下放A 容器，換繩車隨動定阻力放新繩。2.當(dāng)B 容器楔形繩環(huán)上方整體式長板卡運行到接近井口平臺時（B 容器基本運行至井口），提升機停止，2#、3#鋼絲繩下放完成。

（六）新繩與B 容器連接

1.@TT 擇繩調(diào)換智能保護裝置機械手卡住A 容器側(cè)2#、3#新繩，并向上抽拉，當(dāng)抽拉力達到兩根新繩自重與容器自重一半之和時停止；抽拉過程中，換繩車時時拉緊兩根新繩。2.利用手拉葫蘆把2#、3#張力平衡裝置拉至最長位置（油缸完全收回），拆除2#、3#楔形繩環(huán)或楔形繩環(huán)楔體（更換懸掛裝置的此時安裝新懸掛）。換繩車內(nèi)兩根新繩在井口留住并計算出預(yù)留連接長度后截斷，然后與2#、3#楔形繩環(huán)連接，連接后向2#、3#張力平衡裝置油缸打壓，直至新繩完全張緊；3.@TT 擇繩調(diào)換智能保護裝置機械手下放A 容器，4 繩受力后，撤出調(diào)繩裝置，打開各張力平衡裝置油缸截止閥，恢復(fù)提升系統(tǒng)，2、3#兩根鋼絲繩更換完成。

（七）重復(fù)上述步驟更換1、4#首繩

二、結(jié)論

1.高安全性。（1）人員安全：用人少，機械作業(yè)人工輔助。（2）工藝安全：恒張力，對提升系統(tǒng)張力差無要求。（3）首繩安全：直線超靜定無損夾持，首鋼絲繩免受人工夾具損傷。2.延長首繩壽命。換繩車的超靜定無損夾持直線連續(xù)輸送技術(shù)，通過摩擦襯墊輸送首繩，首繩不受人工換繩夾具損傷，無更換初傷，確保首繩全生命工作。3.新首繩用繩量少。只需提升首繩長15 米余繩，大大節(jié)省開支。4.超短作業(yè)用時：千米深井4 繩10 小時左右完成首繩更換，大大縮短施工時間，提高生產(chǎn)效益。5.@TT 擇繩調(diào)換智能保護裝置可減少換繩過程中布設(shè)卡繩器梁及卡繩器等工作，大大提高了換繩效率，并且可根據(jù)礦井實際參數(shù)調(diào)整新繩預(yù)緊力，使新更換首繩達到原有舊繩張力，減少調(diào)繩次數(shù)，強化首繩力學(xué)性能。

三、結(jié)束語

煤礦提升系統(tǒng)是煤礦開采中重要的環(huán)節(jié)，同時也是煤炭開采的重要保證。礦用提升機作為煤礦生產(chǎn)中關(guān)鍵設(shè)備，在礦井中人員及物料和設(shè)備輸送等方面發(fā)揮著重要作用。同時也能將開采好的礦石和矸石運輸?shù)降孛妫堑V井生產(chǎn)過程中極其重要的一部分，提高整套控制系統(tǒng)的綜合性能至關(guān)重要。本文在分析提升系統(tǒng)鋼絲繩更換所面臨的問題的基礎(chǔ)上對更換工藝進行了分析介紹。此種新技術(shù)大大提高換繩效率，同時保證人員、設(shè)備安全，值得推廣應(yīng)用。