多绳摩擦式与缠绕式提升机在运行维护中注意问题及处理措施.docx

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1、多绳摩擦式与缠绕式提升机在运行维护中注意问题及处理措施1 .运行维护中需要注意问题1.1 现场安装时的吊装制动盘正确起吊方式摩擦轮正确起吊方式采用两根钢丝绳,主钩钢丝绳穿过上、下腹板相邻两人孔,副钩钢丝绳穿过下腹板另外相邻两人孔;主钩缓慢吊起工件,副钩配合,实现90。翻转;副钩继续上升,主钩落,实现180。翻转。采用两根钢丝绳,主钩钢丝绳从上方腹板中一人孔穿入,绕过主轴,从同一人孔穿出。副钩钢丝绳通过工装吊盘,吊在主轴上方,起辅助调平作用。主轴两端的螺钉孔仅用于把吊具,不能直接把吊环螺钉起吊。采用两根等长钢丝绳,分别穿过两侧上、下槽钢中间空隙处(每侧横穿两处)兜住工件进行平吊,不准许直接兜吊下

2、侧槽钢。采用两根等长钢丝绳,分别兜住左、右端轴颈进行起吊。为防止起吊时挤压轮子,钢丝绳要有足够的长度。4m以下规格天轮装置:采用两根等长钢丝绳。钢绳兜吊中间两个轮子的轮缘,两根钢丝绳分别挂在同一处槽钢的左、右两侧。为防止轮子变形,两吊挂轮子之间需用千斤顶支垫。采用两根等长钢丝绳,左、右侧各挂一根钢丝绳,吊点在由上到下第三个轮子的上、下槽钢中间空隙处,不准许直接兜吊下侧槽钢。此种起吊方式严禁带轴承座及端盖。采用四根等长钢丝绳,主钩挂两根,副钩挂两根;钢丝绳兜在第二个和第三个轮子的轮缘内侧。主、副钩配合进行翻转。吊点附近的轮子轮缘之间,需用螺纹千斤顶辅助支撑,以防止在起吊中变形;起吊翻转过程中人员

3、与工件要保持足够的安全距离,避免千斤顶坠落伤人。1.2 定期检查高强度螺栓拧紧力矩投入运转后三天内每天用扭力扳手检查一次;投入运转后43O天内每周用扭力扳手检查一次投入运转后24个月内每月用扭力扳手检查一次以后依据具体情况,使用单位自行制定定期检查制度提升产品常用高强度螺栓的拧紧力矩:M24750N.m;M3O1440N.m;M362500N.mo高强度螺栓拧紧顺序1.3 摩擦衬垫的车削当摩擦衬垫超出上述偏差要求,应进行修正和车削绳槽。车削绳槽:以摩擦轮两挡绳板(一次装卡加工成型)为车槽时的对刀基准;采用长平尺靠紧在两挡绳板的外园上,让车刀尖刚刚接触平尺。记下刻度环上的刻度(这个刻度即为O位)

4、,拿掉平尺转动手轮。向前进刀进行切削,直接从手轮上的刻度环上看出进刀量,每转动一大格等于车刀进刀量为0.2mm,每转动一小格等于进刀量为0.1mm,手轮转动一周等于车刀进刀或退刀2mm,车削速度一般为(12)米/秒。记录下进刀量。车每个绳槽时都以这个平尺为基准。车削精度可达到0.1mmO摩擦衬垫尺寸允许误差范围绳槽半径R00.2mm相邻绳槽中心距1.6mm绳槽底径差0.5mm底径径向跳动2mm多种控制模式,全程位置控制监控功能;能对每个绳槽进行快速定位;绳槽磨损情况识别并在线显示;切削加工精度高、稳定可靠;加工精度不小于0.02mm,控制方式为手动方式和全自动方式;高速铳刀进行主动切削,不受卷

5、筒运行方向的限制;全数字参数设置,操作简单。1.底座2.进给台3.电控柜4.伺服电机5.高速电机6.主运动台7.刀具1.4天(导向)轮衬垫的更换标准天(导向)轮衬垫属于易耗品,使用中要定期检测其磨损程度。当磨损达到一个钢丝绳直径的深度,或沿侧面磨损达钢丝绳直径一半时,或衬垫磨损后剩余厚度为钢丝绳直径的一半时,三种情况中有一种就应更换衬垫。1.5 落地式提升机挂绳及拨绳落地式多绳提升机每一根钢丝绳都有两个绳槽可以用。在挂绳时,如果是4根绳。应当将摩擦轮中心线左侧的两根钢绳分别放在各自左边的一个绳槽内,将摩擦轮中心线右侧两根钢绳分别各自放在右边的一个绳槽内,或者全部反之。拨绳时,根据拨绳方向的需要

6、,将其中一个拨绳装置放在摩擦轮上,慢慢转动摩擦轮,拨绳装置与摩擦轮一起转动,逐渐钢绳就压在拨绳装置上面,顺着与摩擦轮中心线成一定角度的导板,被拨入了另一个绳槽,摩擦轮转半周后,钢丝绳不再压在拨绳装置上,摩擦轮转一周,拨绳装置又转回原来的位置,拨绳完毕,取下拨绳装置。1.6 主轴承与天轮轴承的维护设备在使用中要特别注意对轴承进行正确的润滑,润滑的好坏直接影响着轴承的使用寿命。润滑脂应选用锂基脂2#或3#,这种润滑脂具有非常好的防水性和耐腐蚀性。温度偏高地方建议采用3#,温度偏低地方建议采用2加注油脂一定要清洁,不能将尘埃和水分带入。开始安装时,润滑脂应填满整个轴承和轴承座体空间的1/21/3为宜

7、。设备运行中要每季度补充润滑脂一次,其补充量为:Gp(g)=0.005DBD一轴承外径mmB-轴承总宽度mm润滑脂每年应全部更换一次。更换润滑脂时,从轴承上盖的小孔注入煤油,慢慢开车,轴承缓缓转动,旧的润滑脂溶于煤油中,然后打开轴承端盖下部的放油孔,将润滑脂和煤油的混合液放掉,外面用容器接着,直到把旧的润滑脂全部清洗干净。1.7 制动盘的维护保养制动盘是摩擦轮的重要组成部分,直接影响提升机的使用安全性。摩擦轮直径V4m的,其端面全跳动量W0.5mm;摩擦轮直径为m的,其端面全跳动量W0.7mm;制动盘表面粗糙度参数Ra值不大于3.2m0当上述值超标时,就需要对制动盘进行修正。火加均正1.8 天

8、(导向)轮轴瓦的维护天(导向)轮生产完成后到到用户安装使用,一般会滞留一段时期,此时管路中及轴瓦内在制造厂所加的润滑脂很可能已经变质失效、风干、附着在油管内壁和轴瓦油槽中,甚至形成堵塞,因此在使用前必须对润滑管路及轴瓦进行清洗,保证润滑油路的畅通。清洗时,将煤油等清洗剂通过轮缘上注油孔注入,游动轮轮毂中部设有2-M33x2出油口(此口也可以做注油口使用),清洗完成后用螺塞堵住。轴瓦润滑脂采用1#3#锂基润滑脂。日常维护时,用户可根据当地不同季节温度选择合适的牌号的润滑脂。建议设备运行初期三个月,每天每个润滑点注油一次;之后要求每周每个润滑点,加润滑油脂一次;每6个月清洗一次轴瓦,以免油路堵塞。

9、2 .常见问题处理及原因分析2.1 设备异响主轴装置主轴装置生产制造完成后停滞时间较短,就安装使用时,运行中主轴装置可能会出现异响。其主要原因是摩擦轮的应力释放过程,其伴随着使用,异响会自动消除。摩擦轮两侧幅板之间的支杆松动也可能导致摩擦轮的异响。该支杆主要制造工艺和运输的需要,现场安装时可以直接去掉。主轴承的损坏。由于轴承润滑不好或加注润滑油时带入杂质,都有可能造成轴承滚动体和保持架的损坏,从而使提升机运行受力不均衡,产生异响。天轮装置天轮装置生产制造完成后停滞时间较短,就安装使用时,运行中天轮装置可能会出现异响。其主要原因是应力释放过程,其伴随着使用,异响会自动消除。游动轮轴瓦润滑不好,造

10、成轴瓦磨损严重或联接螺栓剪断,从而产生异响;在天轮装置的维护中,一定要按照说明书的要求进行加注润滑油和定期清洗。天轮轴承的损坏。由于轴承润滑不好或加注润滑油时带入杂质,都有可能造成轴承滚动体和保持架的损坏,从而其运行受力不均衡,产生异响。轮体开焊。轮体在生产制造中,全部焊缝很难做到强度绝对相同,在长期的运行中,会造成最薄弱的环节首先疲劳,焊缝开裂,出现异响。这种情况可以通过磁粉或着色探伤进行检查,确定位置进行补焊修复。2.2 卷筒筒壳和两半接合部位的连接板开裂重点检查两半卷筒的接合面部位是否出现缝隙。如果缝隙沿筒壳内外均匀,则可以从外侧向缝隙填补薄钢板,并将其固定牢靠;如果缝隙沿筒壳内外不均匀

11、,一般是外侧顶紧,造成贴紧的假象。可以从外侧在接合缝部位打骑缝销并可靠固定,将缝隙处撑紧。两半卷筒之间的螺栓应按照规范要求的力矩,不要把得太紧。裂纹处两端打止裂孔,建议8左右;连接板贴焊补强板,筒壳用碳弧气刨将裂纹清理干净,再进行筒壳焊接。由于无法整体消除应力,应注意适当的焊接方法。如果连接板开裂严重,可整体予以更换。摩擦轮幅板开裂补焊加固方案2.3 主轴端轴编码器小轴断裂小轴裂原因:主轴与轴承座安装不垂直;主轴端传动轴没有安装到位;运输或安装中造成小轴的变形,运行时出现齿轮卡阻。出现这种情况需要更换小轴,安装时应在齿轮上涂抹润滑油。2.4 钢丝绳首绳摆(窜)动其主要原因:受换绳工艺(单根逐根

12、更换)及钢丝绳本身性能的影响,可能存在新绳长度不完全相同,绳长的提升绳出现窜动;摩擦衬垫绳槽底径超差或者钢丝绳增摩脂涂抹厚度不均匀,引起提升绳的缠绕半径不同,当提升高度越大时,窜动越厉害;钢丝绳的调绳油缸油枪位置不完全相同或某根钢丝绳调整油缸油枪已无余量,导致相应的钢丝绳出现窜动。调整方法:如果是因为摩擦衬垫底径不一致导致,可以对摩擦衬垫进行车削;如果是调整油缸引起,可以做一个专用的“通阀”,其具有一个进油管,多个出油管(与钢丝绳根数匹配),管头处设一个Iomm球阀,通过油泵对多个油缸同时进行打压,确保钢丝绳的受力均衡。2.5 提升机首绳滑动其主要原因:制动力过大,造成制动减速度大于极限加速度

13、而产生滑绳;提升容器严重超载,造成钢丝绳动张力比大于摩擦轮常数而产生滑绳;摩擦衬垫质量差,摩擦系数低,耐压和耐热性差;或钢丝绳表面涂抹的增摩脂性能差,大大降低摩擦系数;违规操作,例如重箕斗过速下放,而后紧急制动;落地式设备在冬季造成钢丝绳和天轮绳槽结冰等;钢丝绳选型与摩擦衬垫不匹配,造成摩擦系数降低;调绳装置问题,当油压过低,油缸有泄露或油缸活塞杆行程无调整间隙时起不到调绳作用造成钢丝绳长度不一,导致钢丝绳受力不同,其中受力过大的钢丝绳在罐笼刚起步或将停止时,会和衬垫产生轻微的滑动。预防措施:通过天(导向)轮测滑装置监控,由主控系统动作,使设备可靠制动;合理选择液压制动系统,尽量采用具有限制系

14、统振动的恒减速液压制动系统;当选择恒力矩液压站时,高压时可将一级制动油压调整为IOMPa,二级制动油压调整为10.26MPa;低压时可将一级制动油压调整为3.04MPa,二级制动油压调整为3.43MPa;严格限制钢丝绳张力比,如果张力比超过1.5时,可以通过配重来降低该值;采用高性能摩擦衬垫,选择摩擦因数,耐温,耐压性好的产品,并注意观察摩擦衬垫状态,对其车削维护;合理选择钢丝绳,尽量采用质量好的镀锌钢丝绳,在钢丝不涂抹增摩脂;提高控制系统性能,严防超载运行和违规操作,减少滑绳事故。2.6 主轴装置窜动其主要原因:主轴装置的主轴承的游隙过大;单法兰结构的主轴装置非传动的轮毂与主轴过盈联接是否存

15、在松动;轴承座地脚螺栓是否把紧;特别是落地式提升机还需要检查轴承的挡梁是否松动。解决方案:如果轴承游隙过大,可核对轴承型号是否合适,调整游隙至允许范围内。如果是主轴装置的非传动侧联接松,需要拆下主轴装置,对摩擦轮重新调整安装。如果轴承座地脚螺栓松动,需要将主轴装置调整至初始位置(摩擦轮中心线对准提升中心线),把地脚螺栓拧紧至所要求的的力矩值。多绳缠绕式提升机钢丝绳不同步问题及解决方案介绍了多绳缠绕式提升机的原理、钢丝绳不同步问题以及不同步造成的后果;从钢丝绳直径差异、两缠绳区缠绕直径的差异、钢丝绳弹性模量差异以及错误缠绕导致的误差等几个方面,阐述了钢丝绳不同步的原因及其计算方法;提出了在容器上

16、方安装补偿轮装置、采用浮动天轮以及钢丝绳张力自动平衡装置等提升钢丝绳不同步的解决方案,指出了各个方案的注意事项。全球经济社会的发展,对矿物资源的需求快速上升,浅层矿藏已经开始逐渐枯竭,深部矿物的开采必然成为许多国家的选择,预计未来我国的矿产开采深度将达到IooO2000m。国外深井中应用摩擦式提升机的经验表明,摩擦式提升机提升深度的实际极限在1600m左右,超过这个深度,钢丝绳的寿命就会变得很短,以至于不具备经济性。单绳缠绕式提升机应用于超千米深井时,因提升能力较小,难以满足产量上的要求。与单绳缠绕式提升机相比,多绳缠绕式提升机更适合超千米深井提升。深部资源的开发利用是个系统工程,研窕并开发适

17、合千米深井及超深井使用的矿井提升设备,这对我国矿山未来的发展至关重要。1基本原理与技术难点多绳缠绕式提升机(见图1)采用2根或者更多根钢丝绳来升降1个提升容器。提升机的卷筒在中间被挡绳板分隔成两个不同的缠绳区,钢丝绳分别在两缠绳区缠绕。同一容器上的2根钢丝绳分别一端固定在卷筒上,另一端通过天轮悬挂提升容器。提升卷筒由电动机驱动旋转带动钢丝绳的缠绕,实现提升容器的提升或下放。图1工作中的多绳缠绕式提升机作为一种需要2根钢丝绳同时缠绕并提起1个提升容器的提升机,多绳缠绕式提升机需解决钢丝绳的不同步问题。根据文献分析,导致钢丝绳不同步的原因有:2根钢丝绳的直径差异;两缠绳区缠绕直径的差异;钢丝绳弹性

18、模量的差异;缠绕过程中,一根钢丝绳提前过渡,导致缠绕半径增大。同一容器上2根钢丝绳的不同步,会引发钢丝绳受力的急剧变化,并可能发生容器在井筒中倾斜,甚至断绳等极端情况。2钢丝绳不同步的后果根据参考文献13,多绳缠绕式提升机在同一提升容器上的2根钢丝绳存在长度差异时,2根钢丝绳的张力差式中:F2,为受力较大的钢丝绳所受的力,N;Fr为受力较小的钢丝绳所受的力,N;Al为2根钢丝绳的长度差,m;S为钢丝绳的金属断面积,mm2;E为钢丝绳的弹性模量,MPa;h为容器所在高度,mo由式可知,在长度差AI相同的情况下,提升高度h越大,2根钢丝绳之间的张力差越小。以某矿所用钢丝绳为例,已知E=LoXi05

19、MPa,S=I020mm2,假设l=0.5m,根据式(1)可得,2根钢丝绳在不同提升高度时的张力差如表1所列。表1提升容器所在高度与钢丝绳张力差容器所在高度/m钢丝绳张力差/kN182280.05102.0100051.0150034.02(XX)25.5该矿所用容器自重和有效载荷所引起的张力合计为280kNo由表1可知,当提升容器所在高度约为20Om时,两钢丝绳的长度差(0.5m)可造成28OkN的张力差异。这已经出现单根钢丝绳提起容器的情况,将引发提升容器在井筒中的倾斜,而且可能导致危险的鸟笼(birdcaging)状态,或引发严重的断绳事故。3影响钢丝绳不同步的因素钢丝绳的不同步现象可能

20、造成严重的后果,因此在设计多绳缠绕式提升机时,必须将其考虑在内,并进行相应的计算,以确定钢丝绳不同步的长度,并配备相应的钢丝绳同步自动补偿装置来容纳钢丝绳的不同步,避免不同步问题造成更多不利影响。笔者将分析钢丝绳不同步产生的原因以及计算方法。3.1 钢丝绳直径差异当多绳缠绕式提升机同一容器上的2根钢丝绳在卷筒上分别缠绕时,两钢丝绳的直径差会影响钢丝绳的缠绕半径,进而对钢丝绳的同步产生影响。由于2根钢丝绳都在卷筒上缠绕,由加工保证2个卷筒的刚度基本一致。在同步装置作用下,当2根内层钢丝绳张力基本一致时,认为钢丝绳对卷筒和下层钢丝绳的压力所导致的变形和张力降低是一致的。因而,本研究主要分析几何差异

21、对钢丝绳同步的影响,并未考虑多层缠绕时张力降低对同步的影响。由图2可知,钢丝绳的缠绕半径差与钢丝绳缠绕层数相关,计算公式为=32)+(-b,图2钢丝绳直径差异导致的绳长累计误差1.钢丝绳1;2.挡绳板;3.钢丝绳2;4.绳槽。式中:Ari为缠绕半径差,mm;dl为较粗钢丝绳的直径,mm;d为较细钢丝绳的直径,mm;n为缠绕层数;b为0.5倍钢丝绳节距,mm。4=2,(3)式中:Als为钢丝绳直径误差导致的累计误差,mm;Yn为各层钢丝绳缠绕的圈数。图2所示的钢丝绳缠绕4层,、代表相应的缠绕半径差,分别为rKr23r4o3.2 两缠绳区缠绕直径的差异多绳缠绕式提升机同一容器上的2根钢丝绳在卷筒上

22、不同缠绳区分别缠绕时,两缠绳区的绳槽所在圆的直径并不完全相同,进而对钢丝绳的同步性产生影响,如图3所示。图中,、代表图3卷筒缠绕直径差异导致的绳长累计误差L钢丝绳1;2.挡绳板;3.钢丝绳2;4.绳槽。缠绕直径差异导致的钢丝绳累计缠绕误差M = 2v1 ,I(4)式中:Arj为缠绕直径偏差,mm;Yn为各层钢丝绳缠绕的圈数。3.3 钢丝绳弹性模量的差异多绳缠绕式提升机同一容器上的2根钢丝绳的弹性模量存在差异。在受力下伸长时,2根钢丝绳的弹性伸长量并不相同,存在误差。钢丝绳弹性伸长量(5),WL(6)ElA,WLE2A式中:Itl为第1根钢丝绳的伸长量,m;lt2为第2根钢丝绳的伸长量,m;W为

23、钢丝绳上所施加的载荷,kN;L为钢丝绳长度,m;El、E2为相应钢丝绳的弹性模量,MPa;A为钢丝绳金属截面积,mm2o钢丝绳弹性伸长量导致的误差式中:AE=IEI-E2|,为同一容器上2根钢丝绳的弹性模量差,MPao3.4 错误缠绕导致的累计误差对于多绳缠绕式提升机,钢丝绳的错误缠绕对同步性影响最大。即一根钢丝绳相对另一根钢丝绳发生了提前过渡现象,该现象造成缠绕直径的变化,并导致不同步现象的急剧恶化。错误缠绕现象(见图4)可能是多绳缠绕式提升机应用中所面临的最危险的工况之一。为了减少此类现象,业内己经研发了平行折线绳槽并进行了一些应用。在多绳缠绕式提升机上,需要安装错误缠绕监测装置,当监测到

24、钢丝绳发生错误缠绕后,立刻紧急制动并对该现象进行处理。图4钢丝绳的错误缠绕示意1.钢丝绳1;2.绳槽;3.挡绳板;4.钢丝绳2。假设提升速度为V,制动反应时间为H,紧急制动减速度为a,则在提升机制动完成之前,其提升距离(8)在此提升距离中,卷筒转动的圈数由此产生的钢丝绳长度差c=w12J2-Z2o(10)式中:D为卷筒直径,mm;Alc为错误缠绕导致的累计误差,mm。对于钢丝绳同步自动补偿装置,其总行程s+/,+M+co(三)4钢丝绳同步自动补偿装置针对在提升过程中可能出现的钢丝绳不同步问题,以及该问题可能造成的严重后果,多绳缠绕式提升机必须安装钢丝绳同步自动补偿装置,以容纳提升过程中产生的钢

25、丝绳长度差异,并且保证能够容纳在错误缠绕后、紧急制动完全停止前产生的钢丝绳长度差异。常用的钢丝绳同步自动补偿方案有在容器上方安装补偿轮装置、浮动天轮方案、钢丝绳张力自动平衡装置方案。4.1 补偿轮4.1.1 结构及原理在提升容器上方,安装一个可以围绕中心轴自由转动的带螺旋绳槽的补偿轮,其结构如图5所示,具体使用如图6所示。补偿轮由轮体、钢丝绳夹持器、补偿轮轴部件三部分组成。其工作原理是:容器上的2根钢丝绳能够围绕补偿轮轴旋转,初圈张力不平衡时,张力大的那根钢丝绳(假设为绳1)对补偿轮轴形成的力矩大于张力小的钢丝绳(假设为绳2),补偿轮发生转动;绳1的长度增长,绳2的长度缩小,从而实现钢丝绳的张

26、力平衡。图5补偿轮结构1 .提升容器;2.钢丝绳夹持器;3.补偿轮轴;4.轮体;5.钢丝绳1;6.钢丝绳2o4.1.2 注意事项钢丝绳需要部分缠绕在补偿轮上,故补偿轮直径与钢丝绳直径之比(Dd)不应小于25o为了避免夹持器处受力过大,当发生错误缠绕紧急制动并停机后,钢丝绳至少应有1.5圈还缠绕在补偿轮上。在补偿轮的应用中,应该注意以下问题。(1)受到D/d的限制,补偿轮直径较大,安装在容器上方,检修困难,且减小了系统的有效提升载荷;(2)在补偿轮上缠绕的钢丝绳易被井筒坠落物击中,应格外注意;(3)在井筒中工作,补偿轮绳槽上易出现堆积物,影响其上所缠绕钢丝绳的使用寿命。4.2 浮动天轮4.2.1

27、 结构及原理目前,新设计的多绳缠绕式提升机大多采用浮动天轮(见图7)进行钢丝绳同步,即在天轮下方安装液压缸来支撑,每对液压缸之间通过连通器连接;在井架上安装导轨,使天轮能够沿导轨移动,从而进行钢丝绳同步补偿。浮动天轮主要由天轮体、轴承座、天轮轴、液压缸、天轮导向装置、连通器等组成。浮动天轮的优点是不降低设备提升能力,且位于井架上,检查维护方便。图7多绳缠绕式提升机用浮动天轮的结构天轮体;2.轴承座;3.天轮导向装置;4.天轮移动导轨;5.提升钢丝绳;6.液压缸及连通器;7.井架。浮动天轮系统的工作原理:当同一容器上的2根钢丝绳之间张力出现不平衡时,张力大的钢丝绳(绳1)对其下方的浮动天轮形成的

28、压力大于张力小的(绳2),通过连通装置,天轮下方的液压缸发生补偿移动,绳1下方的液压缸向下移动,绳2下方的液压缸向上移动,从而实现钢丝绳的张力平衡。采用连通器的浮动天轮系统,当容器所在的高度较深时,可能出现不灵敏,甚至不动作的情况,国内单位正在开展闭环控制浮动天轮系统的研究工作。该系统带有主动调节装置,可对天轮上的载荷进行实时监测并比较,使用液压站对浮动天轮进行主动调节。其原理如下:同一容器对应的两个天轮的液压缸分别外接液压站,通过两个液压站分别驱动相应的液压缸装置,液压站每条油路的油压都通过单独的比例阀调整。如果液压缸装置检测到的油压偏低,说明与其对应的浮动天轮上钢丝绳张力偏小,通过比例阀将

29、油压调高,液压缸伸出量加大,使得钢丝绳张力加大;如果液压缸装置检测到的油压偏高,说明其对应的浮动天轮上钢丝绳张力偏大,通过比例阀将油压调低,液压缸伸出量减小,进而使得钢丝绳张力减小;通过这种方式进行实时调整,从而达到两钢丝绳张力保持平衡的目的。4.2.2 注意事项当在天轮下方安装液压缸时,发生错误缠绕时应紧急制动,停机后液压缸的行程不应达到极限,且液压缸的设计应能承受钢丝绳的破断载荷。浮动天轮应采用减小摩擦的设计。浮动天轮应设置液压站,并每天开始提升前,将天轮抬起并放下一次,以检查液压缸和天轮的工作状态。浮动天轮方案的缺点是:(1)当容器位于井筒中较深的位置时,可能出现天轮同步移动不灵敏,甚至

30、不动作现象;(2)浮动天轮的设计需考虑断绳工况,这导致其下安装的液压缸等装置设计规格较大,价格昂贵;(3)采用浮动天轮时,井架需配备天轮导轨,结构复杂,且需要增加井架高度。4.3 钢丝绳张力自动平衡装置4.3.1 结构及原理该方案与多绳摩擦式提升机的张力自动平衡悬挂装置结构相似。张力自动平国悬挂装置由楔形环、液压平衡系统、承力结构部件三部分组成,具体如图8所JO图8钢丝绳张力自动平衡装置1.中板;2.连接销;3.侧板;4.压块;5.支撑块;6.横向叉。该系统的工作原理是:提升机无论是在静止状态,还是在工作状态,只要钢丝绳张力出现不平衡,张力大的那根钢丝绳通过中板1、侧板3、压块4、支撑块5压缩

31、该钢丝绳所连接的密闭连通器缸,使密封内压力升高,高压液体通过连通器通管阀组进入压力较小的其他缸内,使压力平衡,再通过环式平衡机构实现钢丝绳的张力平衡。4.3.2 注意事项采用钢丝绳张力平衡装置,当发生错误缠绕时,提升机应紧急制动,停机后张力平衡装置的液压缸行程不应达到极限,且其液压缸的设计应能承受钢丝绳的破断载荷。张力自动平衡悬挂装置方案的缺点是:(1)当应用于多绳缠绕式提升机时,该装置所需的行程比应用于多绳摩擦式提升机时大,需要重新设计行程;(2)该装置质量较大,减小了系统的有效提升载荷;(3)该装置安装在提升容器上方,其日常检修和维护比较困难。5结语多绳缠绕式提升机由于采用2根钢丝绳同时提

32、升一个提升容器,因此具有比单绳缠绕式提升机更大的提升能力。与多绳摩擦式提升机相比,多绳缠绕式提升机由于容器下方不必配置尾绳,在深井或超深井提升时,不会因为尾绳重量而导致提升钢丝绳内部的张力变化,因而比单绳缠绕式提升机和多绳摩擦式提升机更适合深井及超深井。目前多绳摩擦式提升机上采用的钢丝绳张力平衡装置,设计时只考虑绳槽差异造成的影响,常用的YXZ型张力平衡装置的最大调绳距离仅为1130mm;而多绳缠绕式提升机在提升过程中,会因为同一容器上2根钢丝绳的直径差异、两缠绳区缠绕直径的差异、钢丝绳弹性模量的差异及错误缠绕等原因导致钢丝绳的不同步,影响因素更多,同步装置所需要的行程也更长。本文对多绳缠绕式提升机钢丝绳不同步现象进行了分析,提供了几种解决方案,可为多绳缠绕式提升机钢丝绳同步装置的设计与使用提供参考。

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