欒紹慧，王春雷，賈曉鵬

（山東黃金礦業(yè)股份有限公司新城金礦，山東 萊州 261438）

最近幾年以來(lái)，落地式多繩摩擦提升機(jī)在礦產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而這對(duì)于其易受摩擦和腐蝕的首尾繩等的更換工藝也有了更高的要求，其更換工藝的好壞也左右著落地式多繩提升機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，是勢(shì)必要進(jìn)行嚴(yán)格把控的。在與提升機(jī)應(yīng)用范疇相關(guān)聯(lián)的礦產(chǎn)的安全規(guī)程中有明確的規(guī)定，當(dāng)其磨損、斷絲、使用的年限達(dá)到相應(yīng)的規(guī)定時(shí)間是，是必須要對(duì)首尾繩等進(jìn)行更換的，能在一定程度上確保相應(yīng)的作業(yè)安全性。所以為了整個(gè)作業(yè)安全性的考量，對(duì)其換繩工藝進(jìn)行探討還是很有必要與價(jià)值的[1]。

1 落地式多繩摩擦提升機(jī)首繩的更換工藝

落地式多繩摩擦提升機(jī)首繩的更換工藝以某能源有限公司某礦的首繩更換過(guò)程為例，從其作業(yè)前期準(zhǔn)備、主要步驟和施工方法這幾方面展開(kāi)探究。該礦每年有近百萬(wàn)噸的設(shè)計(jì)產(chǎn)能，立井開(kāi)拓，有450.85m高的副立井提升高度，6.5m長(zhǎng)的井筒直徑，其落地式多繩摩擦提升機(jī)的規(guī)格型號(hào)是JKMD-4×4(Ⅲ)E型，4m長(zhǎng)的滾筒直徑，680千牛的最大張力，180千牛的最大靜張力，7.96m每秒的提升速度[2]。

1.1 前期的準(zhǔn)備工作

第一項(xiàng)，在作業(yè)前期準(zhǔn)備的暫設(shè)工作中，對(duì)試運(yùn)井口做好相應(yīng)的安全檢查工作，將鋼絲繩在事先準(zhǔn)備的一臺(tái)JD系列調(diào)度絞車上纏好，對(duì)所準(zhǔn)備調(diào)度絞車的鋼絲繩以及相應(yīng)的提升力做好驗(yàn)算工作。前期準(zhǔn)備的JD系列調(diào)度絞車的電動(dòng)機(jī)功率是11.4千瓦，前期纏好的鋼絲繩規(guī)格為直徑12mm，長(zhǎng)150m，其相應(yīng)的提升高度是60m，所以由此計(jì)算出相應(yīng)的調(diào)度絞車的最大提升量是8.08kg每米乘以60m等于485kg，其相應(yīng)的最大提升能力是1000kg，這個(gè)數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)比計(jì)算出的最大提升量485kg大，因此可以使用該調(diào)度絞車對(duì)鋼絲繩進(jìn)行牽引工作。前期準(zhǔn)備的鋼絲繩直徑為12mm，有8噸的破壞拉力，由于8除以0.5等于16，這個(gè)計(jì)算數(shù)值比6大，因此可以判斷它的安全系數(shù)是符合要求的。

第二項(xiàng)，在加工的前期準(zhǔn)備工作中，加工兩根45#工字釘，工字釘?shù)拈L(zhǎng)度是3m。在作業(yè)過(guò)程中，將工字釘分兩次安放設(shè)置于主、副罐側(cè)并架兩層橫梁之上的提升鋼絲繩的兩側(cè)，彼此之間的距離是65mm，這個(gè)安設(shè)主要是用來(lái)進(jìn)行地面的解鎖工作。之后開(kāi)始進(jìn)行驗(yàn)算工作：

工字鋼釘?shù)脑诎苍O(shè)位置的接點(diǎn)受力：

P=(8.08×450×8+25000/2+16.1×20+87.485×6×2)/4/2=5 304.36kg。

最大力矩：M=5369.85×300=1591308kg·cm。

截面系數(shù)：W=M/(σ×c)=1591308/1600 =994.57cm3。

式中：σ——許用應(yīng)力，取1600N/cm2。

查型鋼手冊(cè)取工字鋼45b，Wx等于1500，這個(gè)數(shù)值遠(yuǎn)大于上述的994.57，因此選取45b型的工字鋼做梁強(qiáng)度滿足。

第三項(xiàng)，采用25#工字釘來(lái)進(jìn)行5組的鋼絲繩盤架，主要是用來(lái)對(duì)鋼絲繩盤的放繩和收繩工作進(jìn)行支撐。

第四項(xiàng)，以40mm規(guī)格的鋼板來(lái)對(duì)1150mm規(guī)格的長(zhǎng)繩板卡進(jìn)行加工，加工出9副。

第五項(xiàng)，用20噸的汽車吊把4盤新的繩盤吊放于鋼絲繩盤的支架之面[3]。

第六項(xiàng)，遵循其相應(yīng)的捻向，按照橫向排列的順序?qū)⒅皺z查過(guò)程中，符合要求的鋼絲繩，放置于井口房與絞車房彼此之間離絞車房比較近的位置上。

第七項(xiàng)，將一臺(tái)風(fēng)動(dòng)扳手和油缸打壓泵，安放在井口的相應(yīng)位置上。

1.2 主要步驟與方法

落地式多繩摩擦提升機(jī)首繩更換工藝的主要過(guò)程如下，首先做好作業(yè)的前期準(zhǔn)備工作，然后進(jìn)行施工的主要步驟與方法如下。

第一步是加配重，對(duì)于增加的配重進(jìn)行驗(yàn)算的工作。第二步就是把新更換的鋼絲繩的繩頭引進(jìn)去。把新更換的鋼絲繩依托麻繩，往絞車房里面引進(jìn)去，并且要對(duì)絞車的滾筒進(jìn)行繞過(guò)。第三步就是對(duì)舊繩進(jìn)行調(diào)節(jié)工作。第四步就是對(duì)井口副罐更換上新繩，并把原來(lái)就的鋼絲繩固定住。第五步就是往下放新繩。第六步就是對(duì)井口主罐側(cè)的舊繩加以拆除，然后換上新繩。第七步就是往上提舊繩。第八步就是對(duì)更換完成的鋼絲繩做好相應(yīng)的調(diào)節(jié)工作。

2 落地式多繩摩擦提升機(jī)尾繩的更換工藝

落地式多繩摩擦提升機(jī)尾繩的更換工藝以某礦的尾繩更換過(guò)程為例，該礦副井的直徑是6.5m，礦井的深度有672.6m，井筒之內(nèi)一共工作運(yùn)轉(zhuǎn)了兩個(gè)雙層4車1噸寬窄罐，其調(diào)度絞車的規(guī)格型號(hào)是JKMD-3.5×4，有4根提升鋼絲繩。

2.1 前期的準(zhǔn)備工作

第一項(xiàng)，把繩套穿好在大罐的上方側(cè)井架的橫梁上面的北側(cè)與南側(cè)，以此為后續(xù)的起吊大罐的工作做好相應(yīng)的準(zhǔn)備，與此同時(shí)，在南側(cè)與北側(cè)各懸掛起一臺(tái)氣動(dòng)葫蘆。

第二項(xiàng)，在確保馬腿牢固的基礎(chǔ)上，再把繩盤放在馬腿上，然后倒換繩盤，當(dāng)這些工作都做好之后，對(duì)新繩進(jìn)行檢查，以此在最大程度上確保它是否完好。

第三項(xiàng)，在井架房的西側(cè)方位上，把4個(gè)新繩盤各自擺放在上面，其擺放也要遵循一定的規(guī)律，從南到北1#~4#要以左捻、右捻、左捻、右捻的相應(yīng)順序要求，令1#、3#號(hào)鋼絲繩與捻向2#、4#號(hào)鋼絲繩的捻向保持一致，與此同時(shí)也要確保它們的出繩方向朝著下方。

第四項(xiàng)，將相應(yīng)的導(dǎo)向裝置安放在井口房靠西側(cè)方位的窗口上。

第五步，為了做好吊起新繩的準(zhǔn)備工作，要把專用的起吊裝置在上天輪掛一個(gè)，在下天輪掛一個(gè)。

第六項(xiàng)，在井口各個(gè)套架梁的位置、罐籠頂部等等地方，難免會(huì)在施工的過(guò)程中在這些地方留下油脂污垢，因而在前期的準(zhǔn)備工作中要將它們都清理干凈，在做好清理工作后，還要進(jìn)行其他地方的加油和涂油工作，即在罐籠頂部的各個(gè)懸吊柱銷的地方開(kāi)展加油的工作，對(duì)楔形螺栓開(kāi)展涂油的工作。

第七項(xiàng)，打好提前量，把一些作業(yè)所需的工具，如乙炔和氧氣之類的，早早地在作業(yè)開(kāi)始之前運(yùn)送到需要運(yùn)送的地方。將一些需要臨時(shí)進(jìn)行照明以致更好作業(yè)的地方，如絞車房之類的，早早地將相應(yīng)的照明設(shè)備運(yùn)送到位。對(duì)后續(xù)作業(yè)過(guò)程中會(huì)應(yīng)用到的作業(yè)工具進(jìn)行一系列的測(cè)試、檢修等工作，以確保其可以順利投入到作業(yè)過(guò)程中去。對(duì)于作業(yè)過(guò)程中所要用到的作業(yè)材料，做好相應(yīng)的清點(diǎn)、加工以及核驗(yàn)等工作，以確保施工工作可以順利開(kāi)展。

2.2 主要步驟與方法

將小罐提過(guò)來(lái)裝進(jìn)配重礦車中，將導(dǎo)向輪以4盤新繩頭進(jìn)行分開(kāi)的穿入工作，朝向與天輪的方向保持一致，并且和相對(duì)應(yīng)上的4根原有的舊繩進(jìn)行相應(yīng)的捆綁。分別用鋼絲繩在新繩頭的位置上打上兩道背扣，并且和原先舊繩連接好，同時(shí)以鐵絲進(jìn)行扎緊。

將小罐下放，用舊繩帶動(dòng)新繩經(jīng)過(guò)上天輪、滾筒、下天輪，一直到達(dá)井口，新繩繩頭在經(jīng)過(guò)上天輪相應(yīng)位置時(shí)打一道繩卡，經(jīng)過(guò)下天輪相應(yīng)位置時(shí)打一道繩卡。

新繩繩頭與井口持平的時(shí)候，不再運(yùn)轉(zhuǎn)主提升機(jī)，以鋼絲繩將拆下來(lái)的新繩繩頭分別在井口套架上進(jìn)行固定。將新繩用起吊裝置提起，與上天輪分離。

拆除繩卡，將鋼絲繩換成卸扣，栓起新繩，離天輪繩槽有一定距離。把新繩和舊繩用鋼絲繩卡在一起，再卡一道卡繩板。

下放小罐至一定位置停止，在東繩兩邊用工字鋼搭好，鎖住舊繩，用鋼絲繩套穿入，掛于氣動(dòng)葫蘆鉤頭之上，并上提指定距離。

更換鋼絲繩，搭建工作平臺(tái)，關(guān)上相應(yīng)調(diào)繩油缸閥門，打開(kāi)總閥放出相應(yīng)調(diào)繩油缸中油，放油后割斷舊繩并取下。把鍥型裝置拉到最高，穿入閉鎖裝置。關(guān)總閥，打開(kāi)其它油缸閥門，令它往之前的油缸里充油，到此完成其更換工作。

吊起大罐，換新繩頭，將罐籠上提到指定高度，把油都放出。割斷前倆鋼絲繩，將桃形環(huán)打落，將舊繩拿下，把鍥型裝置拉到最高，穿新繩，卡閉鎖，割斷后倆舊繩，將后倆桃形環(huán)打落，把舊繩拿下來(lái)，把鍥型裝置拉到最高，穿新繩，卡閉鎖。將大罐下放，取下松弛的鋼絲繩鉤頭，完成新舊繩頭更換，工作平臺(tái)拆除。

下放大罐到指定位置，將鎖繩器拆掉，工字鋼移走。拆掉相應(yīng)繩卡，打新繩卡，并將新舊繩卡在一起。將大罐繼續(xù)下放，到達(dá)指定地方拆繩卡，將舊繩回收。將小罐提到指定位置。割舊繩，將新舊繩用鋼絲繩打二道背扣之后相連，把新舊繩用鋼絲繩打二道背扣在上天輪下方連在一起，滾簡(jiǎn)上方也打背扣。下放小罐，回收余下舊繩。

上提大罐，停車打壓。打壓和調(diào)繩都結(jié)束之后，開(kāi)動(dòng)絞車。檢查測(cè)試正常后，打掃現(xiàn)場(chǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中，落地式多繩摩擦提升機(jī)的首尾繩更換工藝有許多方式，這里所簡(jiǎn)述的并不唯一，但無(wú)論是哪一種更換工藝，想較于傳統(tǒng)的更換方式來(lái)說(shuō)，還是更具優(yōu)勢(shì)的，其對(duì)作業(yè)程序進(jìn)行了一定的優(yōu)化，相應(yīng)的作業(yè)方式也很明確，在很大程度上確保了工程的安全性與高效性，對(duì)施工環(huán)境也有很大的改善，在節(jié)省人力、物力的同時(shí)還能對(duì)工期進(jìn)行一定的縮短，進(jìn)而增加一定的經(jīng)濟(jì)效益。相信隨著科技水平的持續(xù)性發(fā)展，一定又會(huì)有新的更好的首尾繩更換工藝出現(xiàn)。