竖井罐笼防坠器安全系统性能地判断

竖井罐笼防坠器安全性能的判断

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摘要详细介绍竖井提升钢丝绳的静载荷与脱钩试验，并分析防坠器的失效原因及处理方法。

关键词防坠器脱钩试验提升钢丝绳

竖井提升钢丝绳发生断绳事故时，是靠防坠器使罐笼安全制动在井简中的罐道或制动钢绳上，而不至坠落井底造成更大的恶性事故。防坠器是否安全可靠，必须按照《冶金地下矿山安全规程》（以下简称《规程》)对防坠器做脱钩试验，即断绳试验，方可判断。《规则》“4.3竖井提升”明确规定“新安装或大修后的防坠器，必须进行脱钩试验”。“在用竖井罐笼防坠器，每半年进行一次清洗和不脱钩试验，每年进行一次脱钩试验”，“不合格者不准使用”。“防坠器的各个连接和传动件，必须经常处于灵活状态”。

1 防坠器的种类

罐笼防坠器有用于木质罐道，金属罐道和钢丝绳罐道的三种。

木质罐道防坠器是在提升钢丝绳或连接器断裂后，由防坠器承载弹簧的张力，带动防坠器的传动机构，使卡爪切齿刺入木罐道中，木罐道的阻力使罐笼制动，停在罐道上。

金属罐道防坠器是当提升钢丝绳或连接器断裂后，由防坠器承载弹簧的张力，带动防坠器连杆转轴及凸轮机构，又借助水平弹簧的张力，将凸轮转动一个相应角度，使其在罐道上产生垂直庄力，进而产

生摩擦力，将罐笼制动，攸罐笼停在金属罐道上。

钢丝绳罐道防坠器是当提升钢丝绳或连接器断裂后，由防坠器承载弹簧的张力，带动连杆传动装置，将制动楔块抬起楔入制动套内，将制动绳夹紧，使罐笼停在钢丝绳罐道上。

2 提升钢丝绳的脱钩试验

竖井提升钢丝绳的脱钩试验应在井口以上进行。在井口放置的枕木或钢梁应能承受罐笼在1m 以上高处坠落时产生的冲击载荷。钢丝绳的断绳试验分为不脱钩试验和脱钩试验两种。下面以木质罐道防坠器举例说明。

2.1 不脱钩试验（又称静载荷试验)

它是将罐笼停放在井口临时放置的梁上，慢慢放松提升钢丝绳，使防坠器完全处于松开状态，在防坠器承载弹簧完全不负罐重的情况下，卸出主吊杆销轴，使罐笼只通过保险链（板)与提升钢丝绳发生联系，此时卡爪受承载弹簧张力作用压在罐道上，然后使卡爪张开，将罐笼提升至相距井口临时梁1m以上处，借弹簧的张力让卡爪压住罐道，并在罐耳和罐道接触处做出记号，再慢慢下放罐笼，让提升钢丝绳完全松开为止直至卡爪完伞制动罐笼。建议试验滑罐距离以200mm长度作为参考值。

2.2 脱钩试验

脱钩试验是用长柄钳状脱钩器来进行试验的，如图1 所示。试验时，将罐笼停放在井口临时设置的梁上。在桃形环和主吊杆间分别

用钢丝绳与脱钩器连接（见图2) 。再将罐笼提升至1m 以上高处，使脱钩器承受罐笼重量。脱钩器的长柄尾部用0.5～１t的手葫芦系住。试验时拉动葫芦手链，使脱钩器尾部逐渐抬高，罐笼即相应下滑。罐笼开始下滑时，在罐道相应位置作出记号。罐笼脱钩后由于承载弹簧的张力作用。使卡爪张开，卡爪切齿刺入木质罐道中，将罐笼制动在罐道上。此距离建议以100～300mm作参考。

3.1 防坠器承载弹簧失效或张力过大

防坠器承载弹簧由于频繁的账缩和伸长产生疲劳而失效甚至断裂。此时做断绳试验时，防坠器下滑距离很大，甚至完全失灵，使罐笼坠落到试验时设置的梁上，而当新弹簧张力过大或弹簧自由长度超长时断绳试验时罐笼下滑距离很小。

弹簧失效或弹簧张力过大，弹簧自由长度超长(亦张力过大)，均应更换。但新弹簧张力过大或自由长度超长，若没有合格备用弹簧而非用不可时，前提必须是罐道接榫平直，罐耳与罐道间隙不能过大，否则在提升时，下行罐笼由于摆动，罐笼与罐道产生的摩擦碰撞阻力在弹簧张力过大的情况下，造成卡罐事故。对于疲劳和断裂的弹簧，绝对禁止使用，否则断绳时将发生镦罐事故。

3.2 防坠器连接和传动件磨损

防坠器的连接和传动件磨损，尤其是罐笼主吊杆的飞机头螺母与防坠器横梁接触处磨损，使罐笼在运行时沿潢粱轴向两侧摆动。这种摆动带来三个后果。造成罐笼正常运行时卡罐，加剧防坠器连接和传动件的磨损；发生断绳事故时，防坠器的两侧卡爪切入罐道深浅不一，

或单边卡罐，造成单侧撕裂罐道，甚至损坏防坠器，罐笼可能坠落井底造成更严重的事故。

飞机头螺母与防坠器横梁接触处的磨损，其处理办法是摇动罐笼，或用撬棍将防坠器的两对卡爪摆正，使飞机头螺母与防坠器横梁两侧间隙均匀，再在此间隙处焊上相应磨损厚度的小铁板。