劉永麗

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)同家梁礦機(jī)電科大型隊(duì)，山西 大同 037025）

引言

在礦山井下開采作業(yè)中，多繩摩擦式提升機(jī)作為必不可少的運(yùn)輸設(shè)備，其主要承載物料、人員以及設(shè)備從地上至井下的運(yùn)輸。在運(yùn)輸過程中，若多繩摩擦式提升機(jī)安裝技術(shù)未能達(dá)到相關(guān)要求，則會(huì)出現(xiàn)提升機(jī)晃動(dòng)、軸承磨損、振動(dòng)頻率高等故障問題，對(duì)開采人員人身安全以及煤礦開采效率均會(huì)帶來不利影響。因此，相關(guān)人員有必要對(duì)多繩摩擦式提升機(jī)的安裝技術(shù)予以重視，明確各個(gè)設(shè)備組成部位的技術(shù)要點(diǎn)，并嚴(yán)格按照相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，以保證提升機(jī)的安裝質(zhì)量。

1 JKM2.25×4多繩摩擦式提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

和單繩纏繞式提升機(jī)相比，JKM2.25×4多繩摩擦式提升機(jī)的運(yùn)用優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）JKM2.25×4多繩摩擦式提升機(jī)的提升高度不受卷筒容繩量的限制，在深井開采作業(yè)中也能發(fā)揮有效價(jià)值。

2）在等量的提升荷載下，多繩摩擦式提升機(jī)所承擔(dān)的荷載壓力較小，再加上其本身重量較輕，能有效提高運(yùn)輸效率。

3）由于提升容器荷載是由多根鋼絲繩共同承擔(dān)的，在運(yùn)輸過程中發(fā)生鋼絲繩斷裂故障的可能性較小，人員以及設(shè)備的安全性由此得到了保障。

4）通常情況下，多繩摩擦式提升機(jī)所使用的鋼絲繩數(shù)量為雙數(shù)，這一設(shè)計(jì)的作用可抵消鋼絲繩在運(yùn)輸過程中所產(chǎn)生的阻力，有利于減少鋼絲繩對(duì)罐道產(chǎn)生的側(cè)向壓力，從而保證罐道的使用質(zhì)量不受影響[1]。

2 工程概況

為了進(jìn)一步提高礦區(qū)的開采效率，某礦區(qū)在SJ3豎井安裝了JKM2.25×4型多繩摩擦式提升機(jī)，主要用于提升礦石、運(yùn)輸物料和開采人員。

2.1 提升系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)

1）提升方式：采用＃3雙層罐籠+平衡錘的提升方式。

2）提升機(jī)型號(hào)：JKMP-2.25×4，該型號(hào)提升機(jī)的最大靜張力以及最大靜張力差分別為215 kN、65 kN。

2.2 多繩摩擦式提升機(jī)的組成

1）主軸裝置。為了減少鋼絲繩在工作過程中的摩擦力，JKM2.25×4型提升機(jī)特別采用了滾動(dòng)軸承，當(dāng)主導(dǎo)輪向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾動(dòng)軸承則在一定的正壓力緊壓作用下牽動(dòng)鋼絲繩和主導(dǎo)輪同時(shí)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)提升容器的自由升降。

2）減速器。結(jié)合以往實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看，JKM2.25×4型提升機(jī)多采用ZZDP1000型行星輪減速器。

3）制動(dòng)系統(tǒng)。JKM2.25×4型提升機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)由液壓站和盤形閘組成，其中液壓站通過控制溢流閥的溢流壓力可改變油缸內(nèi)的油壓，并將油壓變化數(shù)值控制在合理范圍內(nèi)[2]。

4）車槽裝置。在提升機(jī)運(yùn)行過程中，多根鋼絲繩之間可能會(huì)產(chǎn)生不同的張力，這種情況下易造成襯墊磨損的情況，不利于保證鋼絲繩運(yùn)行的穩(wěn)定性，而車槽裝置的設(shè)置可以確保鋼絲繩所承擔(dān)的荷載處于均勻分布的狀態(tài)，減少襯墊磨損故障的發(fā)生。

3 JKM2.25×4多繩摩擦式提升機(jī)的安裝

3.1 安裝前的準(zhǔn)備工作

1）做好提升機(jī)的清洗和檢查工作。

2）對(duì)各個(gè)部件的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，并做好記錄工作，便于工作人員及時(shí)掌握提升機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

3）根據(jù)安裝設(shè)計(jì)方案，在相應(yīng)的部位預(yù)留出基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)線。

4）結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)安裝的實(shí)際條件，并參考提升機(jī)系統(tǒng)安裝的相關(guān)技術(shù)要求，制定合理可行的安裝工藝和方法。

5）認(rèn)真勘察設(shè)備安裝的現(xiàn)場(chǎng)條件，測(cè)量并確定提升系統(tǒng)的主軸中心。

6）結(jié)合提升機(jī)系統(tǒng)安裝的技術(shù)要求，準(zhǔn)備好工具以及輔助安裝材料，以提高提升機(jī)的安裝效率。

3.2 安裝基礎(chǔ)的平整

1）采用合理的技術(shù)手段對(duì)各個(gè)基礎(chǔ)面的設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，并結(jié)合測(cè)量結(jié)果確定墊片的厚度。

2）從以往的提升機(jī)安裝經(jīng)驗(yàn)來看，選用1個(gè)平墊（厚度＞10 mm）和2個(gè)斜墊（斜度1：25）為宜，且墊片的總厚度應(yīng)控制在0.6~1 cm之間。

3）為了防止底座在工作中發(fā)生變形，可以在底座另加一組墊片，并將墊片與底座的接觸面積控制在90%以上。

3.3 提升機(jī)安裝中心線的確定

保證提升機(jī)安裝中心線的精確度，對(duì)于提高提升機(jī)的安裝水平具有重要意義。提升機(jī)的安裝中心線包括提升中心線和主軸中心線兩個(gè)部分。在傳統(tǒng)的安裝作業(yè)中，測(cè)量人員僅通過預(yù)留4個(gè)測(cè)點(diǎn)的方式來確定安裝中心線，這種測(cè)量方式誤差較大。因此，本礦區(qū)決定采用拉線吊線法來確定主軸中心線[3]，如圖1所示，在南北兩面墻上各安裝一副可調(diào)節(jié)滑輪，且滑輪安裝高度≥200 m，在滑輪內(nèi)穿過1 mm的鋼絲，并在鋼絲上設(shè)計(jì)兩個(gè)線錘，則兩個(gè)線錘的中心位置即可確定為提升機(jī)的主軸中心線。而提升中心線即可通過在東西兩面墻上安裝滑輪的方式來確定。

圖1 利用吊線法確定主軸中心

3.4 多繩摩擦式提升機(jī)的安裝

1）主軸摩擦輪安裝。在上述準(zhǔn)備工作完成后，即可開始提升機(jī)主軸摩擦輪的安裝，首先要根據(jù)提升中心線的位置來確定主軸摩擦輪的軸向，一般情況下，水平面內(nèi)的軸向位置偏差可控制在5 mm左右。為了保證軸向偏差在合理范圍內(nèi)，安裝人員需采用水準(zhǔn)儀對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，并結(jié)合測(cè)量結(jié)果來校對(duì)軸承座的縱向位置。

2）減速機(jī)安裝。在減速機(jī)安裝過程中，需嚴(yán)格保證軸度達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求，避免發(fā)生提升機(jī)磨損加快的問題。因此，在掛好減速機(jī)中心線后，安裝人員可以中心線為基準(zhǔn)來校正減速機(jī)的軸向位置，且將軸向位置的偏差范圍控制在不超過0.1 mm。在縱向軸向位置滿足相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn)后，即可利用“操平找正”的技術(shù)手段對(duì)減速器的軸度和平行度進(jìn)行調(diào)整，保證安裝質(zhì)量。

3）電動(dòng)機(jī)安裝。電動(dòng)機(jī)的安裝要點(diǎn)主要是保證電機(jī)和減速器輸入軸的同軸度在合理范圍內(nèi)，基本操作方法和減速器安裝工藝一致，在安裝完成后，可通過操平找正的方式對(duì)彈性棒銷聯(lián)軸器的同軸度和平行度進(jìn)行調(diào)整，確保電動(dòng)機(jī)的安裝能滿足相關(guān)技術(shù)要求。

4）導(dǎo)向輪安裝。在JKM2.25×4型提升機(jī)安裝作業(yè)中，導(dǎo)向輪安裝的整體難度較小，首先要對(duì)導(dǎo)向輪的軸向水平度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在確保其滿足相關(guān)質(zhì)量要求后，再將導(dǎo)向輪安裝到相應(yīng)位置，同時(shí)確定導(dǎo)向輪的主軸中心線，確保其和提升機(jī)的主軸中心線處于同一水平線上，且誤差控制在1 mm范圍內(nèi)。

3.5 試運(yùn)轉(zhuǎn)

試運(yùn)轉(zhuǎn)是提升機(jī)安裝作業(yè)中的重要環(huán)節(jié)，通過空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn)以及超負(fù)載試驗(yàn)等可對(duì)提升機(jī)安裝的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。具體操作內(nèi)容為：

1）空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。在提升機(jī)安裝作業(yè)完成后，需對(duì)整個(gè)提升機(jī)系統(tǒng)實(shí)施空運(yùn)轉(zhuǎn)操作，且空運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間至少要在60 min以上，要求安裝人員在該過程中仔細(xì)檢查各部件的運(yùn)行情況。

2）負(fù)載試驗(yàn)。在空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)完成后，即可開展第一階段25%的額定負(fù)荷試驗(yàn)，在試驗(yàn)持續(xù)60 min后，依次按照50%、75%的要求增加負(fù)荷，100%負(fù)荷的試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)控制在120 min左右。

3）超負(fù)載試驗(yàn)。超負(fù)載試驗(yàn)所使用的額定負(fù)荷量為115%，并在試驗(yàn)完成后對(duì)提升機(jī)各個(gè)部位進(jìn)行檢查。

4 結(jié)語

多繩摩擦式提升機(jī)已經(jīng)成為礦山井下開采作業(yè)中必不可少的運(yùn)輸設(shè)備，有利于推動(dòng)礦山開采朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。因此，在提升機(jī)安裝作業(yè)中，安裝人員要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)要求開展安裝作業(yè)，并利用空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn)以及超負(fù)載試驗(yàn)對(duì)提升機(jī)的安裝質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，以保證提升機(jī)運(yùn)行的可靠性和生產(chǎn)效率，從而進(jìn)一步推動(dòng)煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目標(biāo)。