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        穩(wěn)罐鎖罐裝置的工作原理及應用

        2020-06-19 08:28:22
        湖北農(nóng)機化 2020年8期
        關鍵詞:罐籠立井鋼絲繩

        李 威

        (湖南三一工業(yè)職業(yè)技術學院,湖南 長沙 410000)

        1 穩(wěn)罐鎖罐裝置與應用

        1.1 轉換平臺裝置

        轉換平臺裝置是由德國西馬格公司制作、推出的裝置,穩(wěn)罐鎖罐轉換平臺裝置又可以細分成無軌與有軌,進車側與出車側擺動平臺動作并不一致,裝置的工作原理就是在進車側和出車側擺動平臺、對中裝置、罐籠鎖緊裝置相互交替下進行的,裝置工作過程中,當?shù)诌_井底或是井口時,并說明裝置內部載重量處于滿載狀態(tài),此刻位于在罐籠四角位置上的裝置變回行動鎖緊,當罐籠被鎖住后,為了保證裝置可以繼續(xù)作業(yè),不影響工作進度,需要計算裝置載重數(shù)值,了解裝置進行罐籠裝卸載工作期間,鋼絲繩彈性有效范圍,嚴格控制設備裝載重量,防止鋼絲繩因為超重,超出繩子彈性范圍,避免提升鋼絲繩失重打滑情況的出現(xiàn),同時需要精確計算罐籠裝卸載環(huán)節(jié)中,鋼絲繩垂直作業(yè)與罐籠和罐籠鎖緊裝置間隙大小的比值,務必保證繩彈性變形引起的垂直跳動數(shù)值大于鎖緊裝置間隙距離,系統(tǒng)垂直作業(yè)抵消的載荷數(shù)值也需要精確計算,罐籠運行中,當停放位置距離井口40mm時便會停止,與此同時,平臺下的裝置便會啟動,彈簧裝置將會受到壓力的作用,致使與罐籠置換平臺保持水平的狀態(tài),完成拆卸作業(yè)之后,需要在完成退罐籠動作后,解鎖鎖緊裝置。

        1.2 穩(wěn)罐鎖罐裝置

        穩(wěn)罐鎖罐裝置由南京友固科技實業(yè)公司制備出品,產(chǎn)品的工作原理為進車側和出車側擺動平臺、對中裝置、罐籠鎖緊裝置相互交替下進行的,抵達井底或是井口時,裝置處于滿載狀態(tài),此刻位于在罐籠四角位置上的裝置變回行動鎖緊,確保鋼絲繩彈性在有效范圍內,嚴格控制設備裝載重量,防止鋼絲繩因為超重,超出繩子彈性范圍,精確計算罐籠裝卸載載荷,精確鋼絲繩垂直作業(yè)與罐籠和罐籠鎖緊裝置間隙大小,務必保證繩彈性變形引起的垂直跳動數(shù)值大于鎖緊裝置間隙距離,當停放位置距離井口40mm便會停止作業(yè)。穩(wěn)罐鎖罐裝置與轉換平臺裝置工作原理大同小異,裝置制造廠商是泰安煤機廠,制造成本并不高,價格遠低于轉換平臺裝置,但是我國使用穩(wěn)罐鎖罐裝置較少,并沒有足夠的案例可以借鑒,所以使用穩(wěn)罐鎖罐裝置作業(yè),便會存在較大的安全隱患,圖1為穩(wěn)罐鎖罐裝置。

        圖1 穩(wěn)罐鎖罐裝置

        1.3 立井罐籠穩(wěn)罐鎖罐裝置

        立井罐籠穩(wěn)罐鎖罐裝置由李剛等人員集體研發(fā)設計而成的穩(wěn)罐鎖罐裝置,裝置由卡罐裝置、支座擺動平臺、直推液壓缸、擺動液壓缸等結構組成,裝置動能提供方式與轉換平臺裝置不同,需要兩套系統(tǒng)相互配合提供動能,分別為電氣控制與液壓傳動控制,4個卡罐裝置會在罐籠到達指定位置同時作業(yè),在動能作用下將卡罐裝置卡在罐籠凸起部位,完成這個步驟后,便可以在液壓缸動能支撐下,完成轉換動作,將平臺搭在在罐籠,進行裝卸工作。當裝卸工作結束后,汽缸變回回復到工作位置上,在旋轉作用下,離開罐籠,這就是立井罐籠穩(wěn)罐鎖罐裝置循環(huán)工作的所有內容,罐籠內部重量必須要在規(guī)定范圍內,否則鋼線繩的彈力很難滿足工作要求,一旦超出需用范圍,繩子將會失去彈力變形,立井罐籠穩(wěn)罐鎖罐裝置原理大致如此,但是裝置并沒有投入使用,因為當前沒有公司根據(jù)原理制造立井罐籠穩(wěn)罐鎖罐裝置。

        1.4 過卷過放制動裝置

        過卷過放制動裝置是穩(wěn)罐鎖罐裝置的一種,裝置制動效果與立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐極為相似,組成成分分別為松閘彈簧、支座、摩擦襯墊、制動油缸、承載銷等部分組成,裝置需要在電氣控制系統(tǒng)下才能運行,同時需要液壓控制系統(tǒng)輔助,過卷過放制動裝置工作原理很簡單,當容器運行到正常停車位置后,傳感器接受外界信號,也會發(fā)出信號,信號發(fā)出后,四臺制動油缸開始工作,在動能作用下,夾住制動板,鎖緊裝置,執(zhí)行裝卸動作。過卷過放制動裝置需要與其他裝置配合使用,使用期間對動作精度也有一定要求,但是對轉換平臺的配合要求不高。使用裝置執(zhí)行裝卸作業(yè)期間,主要利用裝置提升容器。當容器過轉或過放時便可以通過動能加持,完成制動工作,過卷過放制動裝置與立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置功能相似,其中的一種設備具備起鎖罐穩(wěn)罐能力。

        1.5 大型罐籠鎖罐裝置

        大型罐籠鎖罐裝置是由我國研究小組自主研發(fā)的大型罐籠鎖罐裝置,執(zhí)行工作期間,內部的阻尼油缸、由進車搖臺、出車搖臺、曲柄托罐裝置,都會在輸入命令的要求下運轉。另外,罐籠不管是在滿載還是空載的狀態(tài)下,只要罐籠停在工作要求的位置(井口、井底)停在指定位置,當罐籠停下后,曲柄托罐裝置應該執(zhí)行規(guī)定的流程,將罐籠放置于指定的位置上,當完成卸載工作后,在阻尼油缸作用下,罐籠緩慢升起,曲柄托罐裝置在同一時間執(zhí)行系統(tǒng)工作,停止提升工作,整套流程并沒有多余的工序,并不影響裝置的工作效率,大型罐籠鎖罐裝置對停車位置的要求與轉換平臺比較并不高,裝置制動系統(tǒng)由液壓系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)組成,不受電氣系統(tǒng)的控制,成本較低,可以應用于礦井工作中,但是使用大型罐籠鎖罐裝置,需要考慮到裝置的大小,大型罐籠鎖罐裝置體積過大,這是裝置的弊端,為了提升使用性能,還應該在保證使用成本的基礎上進一步優(yōu)化設計方案,減小設備體積。

        2 研究結論

        立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置的出現(xiàn)解決了很多實際問題,根據(jù)掌握的鋼絲繩端載荷變化特征,鋼絲繩的彈性伸縮規(guī)律,根據(jù)現(xiàn)有問題,加大立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置研究力度,取得了良好成果,新發(fā)明的裝置,解決深井作業(yè)中罐籠裝載存在的問題。以往進行罐籠裝載作業(yè)時,重裝備竄動問題癥結影響到工作進行速度,還存在一定的安全隱患,但是使用立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置可以提升罐籠運輸?shù)姆€(wěn)定性,優(yōu)化系統(tǒng)結構后的裝置,根據(jù)罐籠彈性范圍,提升拆卸工作的穩(wěn)定性與安全系數(shù),降低籠鎖拆卸工作帶來的負載影響,有效地延長鋼絲繩,增加設備使用年限,顯著地提升工作效率。

        3 結語

        研究立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置期間,我國有了突破性的發(fā)展,打破以往技術壟斷的局面,開發(fā)出由我國自主研發(fā)的立井罐籠鎖罐穩(wěn)罐裝置,雖然大型罐籠鎖罐等裝置仍然存在一定的瑕疵,但是同樣可以應用于工作中,隨著設備投入工作,便可以通過設備在工作中的表現(xiàn),整合工作數(shù)據(jù),根據(jù)分析的結構,進一步優(yōu)化裝置結構,提升裝置的使用性能。

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