矿用双滚筒液压自动张紧无极绳绞车改进技术研究
煤矿井下无极绳绞车的使用与维护研究
煤矿井下无极绳绞车的使用与维护研究发布时间:2021-01-11T07:55:06.551Z 来源:《中国科技人才》2021年第1期作者:楚小康[导读] 本文对无极绳绞车进行了选型,研究了无极绳绞车运输系统以及无极绳绞车运输的综合保护装置。
研究为矿井安全运输提供了技术支持。
河南能源义煤公司孟津煤矿机电运输科摘要:中国煤矿开采机械化程度的不断提高,要求煤矿运输逐渐向智能化发展,国内学者对此进行了一定的研究。
依据无极绳绞车运输系统已知量,获得了数学模型传递函数的相关参数,然后采用Matlab软件,对其模型进行了仿真分析,使用PID控制器校正了张紧系统,得到了较好动态特性的张紧系统.采用PLC设计分析了无极绳绞车保护系统,使无极绳绞车的使用运行符合《煤矿安全规程》要求,节约了成本,具有推广使用价值;在首采工作面安装中采用了可调速无极绳绞车和泄漏通信等装置构成的辅助运输系统,该系统能解决综采工作面安装和回采过程中设备及材料的运输难题,具有较好的经济和安全效益;通过增设停车平台和起吊梁转换装置,将需要的2个运输系统简化为1个运输系统,解决了停车平台转换和高抽巷借助起吊梁转换装置运输系统的问题。
鉴于此,本文对无极绳绞车进行了选型,研究了无极绳绞车运输系统以及无极绳绞车运输的综合保护装置。
研究为矿井安全运输提供了技术支持。
关键词:无极绳绞车;运输系统;控制功能;维护引言随着科学技术的发展,为了满足现代化开采的需求,施工各阶段的运输量明显增加,无极绳索绞车的投入大大缓解了运输压力。
无极绳绞车由于主机部分轮廓大小较大,现有工艺施工需要沿插槽一侧建造安装室,施工安装硐室增加了辅助施工量,增大了巷道控顶面积。
由于安装硐室和导轨的相对位置和布绳的需要,需要使用导轮组、分绳轮组及两侧尾轮配合,开挖其基础坑、浇筑基础。
安装工程量增加、零部件增加、结构复杂,可靠性受到威胁,导轮套、绳索套安装位置、维护不便等因素导致资金和人力投入增加,安全生产控制度降低。
矿井无极绳绞车技术改造实践
通过技术改造,无极绳绞车实现 了高效、稳定、安全的运输,提
高了矿井的运输效率。
降低维护成本
改造后的无极绳绞车结构更加简单 ,维护方便,降低了维护成本。
提高安全性
技术改造增强了无极绳绞车的安全 性能,减少了事故发生的可能性。
对未来工作的展望
1 2 3
进一步推广应用
将无极绳绞车技术改造的成功经验推广到其他矿 井,提高矿井的运输效率和安全性。
经济效益分析
通过技术改造,无极绳绞车的运行成本得到了有效降低,同时由于工作效率的提升,矿井的生产成本也得到了降 低。此外,由于改造后的无极绳绞车能够适应更大的负载和更复杂的工作环境,也为矿井创造了更多的经济效益 。总体而言,此次技术改造取得了良好的经济效益和社会效益。
06
结论与展望
技术改造成果总结
用于保持钢丝绳的张紧 状态,防止其松弛或打
滑。
工作原理及特点
工作原理
无极绳绞车通过电机驱动,使绞 车转动,进而通过钢丝绳带动车 辆移动。
特点
无极绳绞车具有结构简单、操作 方便、维护成本低等优点,适用 于长距离、大坡度、多变坡的矿 井运输。
适用范围及优势
适用范围
无极绳绞车适用于各种类型的矿井, 尤其适用于长距离、大坡度、多变坡 的矿井运输。
安全防护措施加强
安全防护装置升级
对无极绳绞车的安全防护装置进行升 级,包括超载保护、断绳保护、过卷 保护等,确保设备在异常情况下能够 及时停车并报警。
安全操作规程制定
制定无极绳的安全性。
05
技术改造实施过程及效果评估
实施步骤及时间安排
配置优化
对无极绳绞车的配置进行优化,包括电机、减速器、滚筒等关键部件的选型和配 置,提高设备整体性能。
浅谈斜巷运输中无极绳绞车的应用改进
浅谈斜巷运输中无极绳绞车的应用改进摘要:通过对无极绳绞车张紧装置的受力分析,得出张紧力包容角与预紧力之间的关系,并根据结论,找出改造的方法。
关键词:无极绳绞车预紧力包容角改造无极绳绞车是以钢丝绳牵引的轨道运输设备,主要用于煤矿井下工作面顺槽和采区大巷,实现材料,设备及人员运输,可适用于坡度不大且起伏变化的轨道运输。
以其结构简单,系统配置方便灵活,外形尺寸小,钢丝绳寿命长,系统适应性强,安全可靠,便于维修,而成为矿井轨道运输的理想设备。
然而,在生产实践中,由于地质条件的变化和影响而产生的坡度增大,起伏频繁,或运输距离的增加,导致钢丝绳的伸宿变量和弹性变量增加。
而带有三轮张紧装置的无极绳绞车的张紧装置由于设计上的限制,无法有效吸收存储较多的钢丝绳伸宿变量和弹性变量,当无极绳绞车钢丝绳无法有效张紧时,直接导致无极绳绞车钢丝绳预紧力下降,而预紧力的下降,必然导致无极绳绞车的运输能力下降,达不到设计要求,严重的,可能导致在运输过程中由于钢丝绳的跳动而发生钢丝绳跳离轮毂绳衬甚至断绳,造成严重的安全事故。
恒源煤电股份有限公司恒源煤矿452工作面的综采设备转装455工作面时,455风巷运输综采设备的无极绳绞车为SQ—1200/75A型,绞车功率为75KW,最大牵引力为60KN,钢丝绳规格为6*19φ21.5mm,绳速为1m/s,适用倾角小于12度,最大运距为1500米,采用三轮张紧装置张紧钢丝绳,是无极绳绞车的早期型号。
而455风巷长度为1700米,由于地质条件的影响,最大倾角13度多,第一个起坡点距风联巷口临时道岔距离比较近,同样由于地质条件的影响,无极绳张紧装置距风联巷口临时道岔的距离也比较近,仅为3.7米,仅仅能停放一辆梭车,而运输的综采设备中,最重的单件为综采支架15.5吨。
虽然在设计时理论计算上可以满足,但在实际运输时却出现了问题:无极绳绞车的三轮张紧装置由于设计上的限制,无法有效吸收存储较多的钢丝绳伸宿变量和弹性变量,直接导致配重铁落地而失去对钢丝绳的张紧力。
矿井无极绳绞车技术改造实践
•背景介绍•无极绳绞车技术改造方案•无极绳绞车技术改造实施过程•无极绳绞车技术改造效果评估•结论与展望目录矿井概述本矿井位于xxx地区,井田面积为xxx平方公里,地质条件复杂,矿井灾害多发。
矿井采用斜井开拓方式,主井深度为xxx米,副井深度为xxx米。
矿井生产能力为xxx万吨/年,主要开采xxx层矿藏。
无极绳绞车应用现状无极绳绞车是一种广泛应用于矿井的运输设备,具有结构简单、操作方便、运输效率高等优点。
在本矿井中,无极绳绞车主要负责将采区内的煤炭运输至地面,是矿井生产的重要环节。
目前,本矿井使用的无极绳绞车存在一些问题,如设备老化、运输能力不足、安全隐患等,这些问题制约了矿井的生产效率和安全生产。
技术改造的必要性技术改造可以优化无极绳绞车的性能和结构,提高设备的运输能力和可靠性,降低设备的故障率和维修成本。
技术改造还可以改善矿井的运输系统,提高矿井的自动化水平和生产效率,为矿井的可持续发展提供保障。
为了解决现有无极绳绞车存在的问题,提高矿井的生产效率和安全生产水平,需要进行技术改造。
总体方案030201硬件改造方案采用新型高效驱动装置,提高无极绳绞车的牵引力和速度,降低能耗。
驱动系统控制系统制动系统其他采用PLC控制系统,实现自动化控制,提高设备的安全性和可靠性。
采用新型制动装置,提高制动的响应速度和制动效果,确保设备安全。
对无极绳绞车的主轴、轴承等关键部件进行维修和更换,提高设备的使用寿命。
软件改造方案控制系统软件故障诊断软件运输管理软件其他实施准备调研与规划设计与选型安装与调试改造实施测试与验证空载测试在无极绳绞车加载状态下进行测试,对其各项参数进行记录和评估。
有载测试性能验证改造前后的性能对比改造后的经济效益分析生产效率提高维护费用减少成本降低03提升企业形象社会效益分析01提高运输能力02改善作业环境技术改造实践的总结安全性提升通过技术改造,无极绳绞车在矿井中的运行安全性得到了显著提升,减少了事故风险。
无极绳绞车运输系统改进研究
收稿日期:2023-03-28作者简介:(1984-),,,,。
doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2023.11.023无极绳绞车运输系统改进研究陈慧强(山西焦煤汾西矿业中兴煤矿,山西交城 030500)摘 要:,,、,、。
,,、、,。
,,、,。
关键词:煤炭开采;无极绳绞车;综合保护装置;改进;辅助运输中图分类号:TD52 文献标识码:A 文章编号:1005-2798(2023)11-0087-02、,,、,,[1-4]。
,、,。
,,。
1 3、7、9、1013,,90/,300/。
,,。
、、。
27,、。
、,、、,,、,。
2021(15),、10,。
210110,1950m,、,2130m,1,、、、、。
2101,2101—2210—2209—。
表1 无极绳绞车技术参数/kN/kW /V/(r·min -1)/(r·min -1)/mm3230380/6609600.867406×19-18.2-170043.922 2.1 无极绳绞车固定及尾轮改进、,,、。
2.1.1 无极绳绞车固定改进,、,、、,, 1。
1 ,、,,,,2[5-6]。
2 2.1.2 尾轮改进,,。
,,,[7-9]。
,,300mm500mm,。
、。
2.1.3 增加防护梁、,,,。
,,3,,。
2.2 综合保护装置应用,,、、、、、、、。
3 :AC127V,0.5A;1、12,4;,,48.942MHz、34.950MHz.、、,,“、”,LED,,,。
2.3 制动改进,,、,,。
,,,,。
,;,,。
、,15%,。
,150%。
3 , ,、,、。
、,、、(下转第108页)88 第32卷,,、、,。
9 参考文献:[1] , .[J].,2008(2):44-46.[2] .[J].,2008(10):98-100.[3] ,.[M].1.:,1999.[4] ,.[J].,2018,54(3):205-211.[5] .[M].5.:,2014.[6] .[M].1.:,2006.[本期编辑:路 方](上接第88页)。
无极绳绞车在矿井生产中的应用及改进措施
顺 槽以及采 区运 输斜巷起 伏角度 不大 于 l。 7 的巷 道
中 2. 使 用情 况 2 ( )目前 , 】 我矿 无 极绳 绞车 已广 泛 应用 于 综采 工作面 、 缘掘 工作面 的辅助运 输 中 , 使用长 度从最初
复杂, 别是 当坡度 大于 9 时 , 放无 极绳 绞 车 的 特 。 在
中图号 :T 54 D3
1 前言 充 矿冀 团东滩矿在 19 年 5 开始试用无 概绳 98 月 绞车 , 在使 用 中, 极绳 绞 车 具有 多 方 面的 优 点 , 无 因
文献标 识码 :B
的l0 OⅢ左 右 , 0 到一次安 装长度 24 0m, 0 并逐 步适 月 剧起 伏l 度大于 1。 丁 邝 2 的工作 面运输 . 安全 、 从 运输 量、 绞车状 况和使 川 情况来看 . 总体较好
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20 年 第 l {2 / ' 期
煤
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文 章编 号 : 0 4 9 {020—0 1 2 t 3) 4 20 }1 5— 0 7 0 0
无 被 绳 绞 车 在 矿 抖 生 产 由 的 应 用 及 改 进 措 胞
闫吉领
坟车绳时 , 险性较大 , 绞车绳 在放的过 程中容 易 危 且 打滑。 为 避 免 以上 问 题 的 发 生 ,根 据 现 场 多 年 的 工 作 经 验 ,笔 者 认 为 应 采 取 以下 儿项措施 和解决
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20 0 2年第 1 期
使 用 ・ 修 维
0 )1 5-3 0 / 0
列 , 出现钢丝迥 在 绳衬 中打滑 , 不 动车 的现 象 ; 常 拉 () 4 在运 输过程 中对 轨道质 量要求较高 ;5 对地 质 ()
SQ-160型双绳牵引无极绳连续牵引绞车在煤矿中的应用
SQ-160型双绳牵引无极绳连续牵引绞车在煤矿中的应用刘向军;富鑫【摘要】近几年,随着煤矿现代化步伐的不断加快,应用于煤矿生产的机械设备体积不断增大、设备重量不断增加;并伴随着开采技术的不断提高,复杂煤层开采越来越多,这就急需研究出一种新的运输设备,在运输安全第一的前提下能够解决煤矿井下超大吨位、超远距离、超大运量、大倾角、多边坡、多弯曲巷道的辅助运输工具.SQ-160/160PS无极绳连续牵引车正是针对上述工况的煤矿辅助运输设备,牵引力为160kN,用以实现井下特大吨位、大倾角、长距离工况条件下的运输,在辅助运输领域填补了国内空白.【期刊名称】《电气开关》【年(卷),期】2015(053)002【总页数】4页(P93-96)【关键词】无极绳绞车;辅助运输;超大吨位;超远距离;超大运量;大倾角;多边坡;多弯曲巷道【作者】刘向军;富鑫【作者单位】内蒙古满洲里市扎赉诺尔煤业公司灵露煤矿,内蒙古021410;内蒙古满洲里市扎赉诺尔煤业公司灵露煤矿,内蒙古021410【正文语种】中文【中图分类】TD52无极绳绞车是以钢丝绳为牵引构件利用钢丝绳循环往复,牵引固定在钢丝绳上的车辆或其他装备前进,从而解决矿井辅助运输问题的一种新型的被迅速推广的煤矿辅助运输装备。
它用于煤矿井下工作面顺槽和轨道巷材料、设备的连续运输。
我矿一采区轨道下山在建设初期设计院设计的是利用单绳缠绕式提升机作为物料运输的提升设备,但由于我矿一采区轨道下山坡度较小,甩车难度较大;巷道地质构造复杂,绞车机头硐室施工难度大;现代化矿井机电设备选型大从运输安全方面考虑等原因,矿领导通过考察和论证决定使用常州科研试制中心有限公司新产品SQ-160/160 PS型双绳牵引无极绳连续牵引绞车。
双绳牵引无极绳连续牵引绞车驱动方式为双滚筒抛物线式,调速方式采用变频无极调速方式;制动方式采用电液与手闸双制动形式;张紧方式采用机械重锤式张紧。
它主要由牵引绞车、张紧装置、平衡装置、制动梭车、组合轮组、护轨装置、过渡车及电控、监控设备组成。
无极绳牵引梭车技术研究与改进
无极绳牵 引梭车技术研究与改进
赵恩佳 王瑞光 苏彝彝
( 河南煤化焦煤集团赵固二矿 )
【 摘 要】 河 南煤化焦煤集 团赵 固二矿在倾斜轨道 巷运输 中推 广使用 了无极绳连续牵引车, 无极 绳牵引运输 系统具有运输效率高、 不转载、运行成本低 、安全性 能好等特点。 【 关键词 】 无极绳; 连续; 牵引车; 转弯装置
引 言
Hale Waihona Puke 无极绳绞 车是利用钢丝绳循 环往复, 牵 引固定在钢丝绳上 的车 辆或其他装备前进, 从而解决矿井辅助运输问题。因其结构简 单, 连 续运输, 维护量小 的特点, 特别是近年来随着无极绳绞车及其配套技 术水平 的提高, 无极绳 绞车运输越来越受到煤矿 的青睐,赵 固二矿 在本身重力的作用下产 生力矩 , 造成重车掉道 严重时 出现翻车现象。 的倾斜轨道巷运输原采用小绞车运输, 由于二矿井巷使用年限多, 倾 ( 2 ) 钢轨敷 设悬空造成梭车和重车在运输 中颠簸 , 对轨道的重 斜轨道巷 的运输环境复杂、坡 多、线路长, 每条倾斜轨道巷只能采用 撞 ,轨道悬空重车压过,轨道受力造成钢轨 的挠性和变形 ,当所挂 独立 的小绞车运输, 小绞车运输 虽然有一 定的灵活性, 但是 , 由于每 重车多时 ,在路过悬空段因作用力和反作用 力造成重车和铁路的共 部绞车 的独立安装, 需要一 定数量 的岗位操作人员, 特别是在一些巷 振频率接近 ,导致重车掉道和钢轨损坏的严重后果 。 道 中, 由于小绞车运输不能实现连续运输, 操作人员不得不进行人工 ( 3 )两道间距变化较大,主要是 由于铁轨枕在变坡 点处装夹不 推 车作业, 这样 , 就给倾斜轨道巷 运输带来 了一定 的困难和难 度, 尤 到位 ,倾斜严重 ,枕木砸道钉时的偏差,以及铁 路自身变形 ,以致 其 是安全方面, 人 工推 车安全隐 患大 , 不易操作, 给煤矿 安全生产带 于两轨道 间距超过允许的偏差范围,造成车轮或卡入轨道 间、或爬 来 了压力, 为此, 矿对倾斜轨道巷运输 设备将 进行合理科学的改造 。 过铁 道 或 形 成 掉 道 。 1 设 备 选 型 的 依 据 分 析 4改制前后示意图及情况说 明 赵 固二矿本着走科技兴矿、良性发展的道路, 根据集 团公司对运 改制前示意 图见 图 1 当车辆 行驶 至变坡 点时, 由于梭车和连接 输质量标 准化 的要求, 对倾 斜轨 道巷运输进行 了治理整顿活动, 为此 车辆的高度 差, 而 原有连接装置不能改善这种状况, 如使用 锚链连接 二矿于近年在倾斜轨道巷运输 安装 并使用 S Q系列无极绳连续牵 引 由于锚 链属 软件连接, 会致使材料车 由于重力作用, 向坡度 下方迅速 车装置 ,s Q系列无极绳连续牵 引车是煤矿井下坡度 2 0 。 的巷道 以钢 滑行, 使 牵引车辆运行速度不平稳 : 如果使用原矿常用 的硬性连接, 丝绳牵 引普通轨 道运 输设备。系统 主要 由无 极绳牵 引绞车 、张紧装 刚 由于连接装置无扭距方向的力的传递, 会导致材料车落道 。 置、梭车压绳轮组、托绳轮组和尾轮六部分组成, 通过钢 丝绳组成完 整的运输 系统, 配置 开关 、 三联按钮或 电气控制装 置后实 现连续双 向 重载运输 。适用于长距离、多变坡 、大吨位 等工况条件下 的工作面 顺槽、采区上 ( 下) 山、集中轨道巷和斜井材 料、设备等系统行驶线 路内的不 经转载 的直达运输, 是替代传统小绞车接力、 对 拉运输方式 实现重、 轻型液压支架 和矿井 各种运输 的一种 比较理想的运 输装备 。 无极绳 连续牵 引车特性 如下: 图 l 未 改 制 前 不 意 图 ( 1 )操作简单, 可靠性高, 牵引绞车采用机械传动方式, 结构紧 改制后示意图见图 2 。经改制 后, 当车辆 行驶至变坡点时, 由于 凑, 操作方便, 极大地 提高了工 人可操作性和设备可靠性。 此连接 装置 增加 了可 以改变方 向的环耳 , 可 以缓解牵 引梭 车和 材料 ( 2 ) 适应性强, 用途广 。连续牵 引绞车 即可在顺槽使用, 又可应 车之间由于高度差而产生 的扭距而产 生的力, 使材 料车所受重力而 用在采 区上 ( 下) 山, 还可布置在集中轨道巷, 在斜井可替代提升绞车 产 生向下的力分散并传递 到连接 装置 上, 使牵 引梭车和 材料车的速 又能为掘进后配套服务。 度保持一致, 保证货载平稳经过变坡点, 实现了货载 的安全运输。 ( 3 )布置灵 活。牵 引绞车进出绳方便, 体积适 中, 即可利用原有 硐室布置, 又可靠巷帮布置。 ( 4 )采 用可 靠 的机 械 结构 , 故 障 率 低 、维护 量 小 , 在 大 功 率 的 牵 引绞车上都装备 了进 口减速器, 体积小、 噪音低 、 质量可 靠、 寿命长 。 ( 5 )安全高效, 经济实用 。牵引绞车配置 两套制动系统 : 区段 内 直达运输, 无 需转载, 减少人力倒 车次数, 减轻 了作业人员的劳动强 图 1改制后示意图 5 总 结 度, 同时大大 降低 了管理人员的难度和设备使用 的事故率. 。 经过 以上对无极绳牵引绞车技术应用和改进 ,在井下生产应用 ( 6 )安装简 单, 各部件采用灵活的固定结构, 拆 装方便 中效果明显,解 决了安装应用 中的各项 问题 ,并结合无极绳牵 引绞 2 无极绳梭车存在 的问题 ( 1 )启动时 ,无极绳的梭 车冲击 太大 ;( 2 )在绞 车的运 行过程 车的应用特 点,充分发挥 了无极绳牵引绞车作用 中,梭 车绳 张得较紧时,特别是在 地质 条件变化 较大 时,车辆 容易 ( 上接第 2 9 6页) 只有考核合格者才能上 岗作业,在作业时必须严格 按照工艺流 程进行操作,同时佩 戴好 安全防护用 品。 2 . 2 . 3加强设备安全监 督检查 ,做好预防工作 制定相关 的安全检查清单 ,并定期的对设备进行巡查,逐项检 查, 特 别注意检 查和校验安全 附件是否灵敏可靠, 并做好相关记录。 及时对记录 的故障信息进行分析,切实做到隐患排查,将安全隐患 消灭于摇篮之 中。 2 . 2 . 4制 定相关 的应急方案 对 于安全 隐患必须制定相关 的应急方案 ,确保责任 明确 、方法 灵活 、保障到位 ,以备在紧急情况下能够及时有效地把事故消灭在 萌芽状态 ,遏制事故进一步扩大 ,避免二次伤害事故发生 ,最大限 度 的减少人员伤亡和经济损失 。 3 总 结 通过上文 的分析得知 ,只有有效控制设备 的不安全状态 以及操 作者 的不安全行为 ,才能有效的避免化 工机械 安全事 故降的发生 。 在化工机械生产制造和使用过程中,必须采取多种手 段增强设备的 安全性能 ,保护操作者的人身安全 ,延长设备的使用寿命 。 参 考 文献 : … 1占亚 平. 浅谈化 工机械 事故 的控 制 Ⅱ ] . 中国石 油和化 工标 准 与质
无极绳绞车布置的优化改进
( 长x 宽x 深= 3 6 0 0× l l ∞ x 8 C  ̄ ) m m ) , 绞车
三、 效果分析
1 . 需提前拆除 l l 4 o 2 轨道顺槽外口车 基础一端距 1 1 4 0 2 轨 道顺槽溜矸 眼 中心线
场 轨道 ,影响
C  ̄ ) Omm。 l l 4 0 2 轨道顺 槽 2 部皮带机 3
2 0 l 7 ‘ l 7 ' 矗 再 l 2 8 8
( 乏 簿技 术 协 作 信 息
技术威栗 展矛
无极绳绞车布置的优化改进
万波 刘伟 / 中 安煤化联 合责任有限 公司朱集西煤 矿
摘 要: 本文介 绍 了朱集西煤矿 1 1 4 0 2 轨道顺槽 无极 绳绞 车由 1 1 4 0 2轨道顺槽 集中回风 联巷挪移 至 1 1 4 o 2 轨道 顺槽 内布置 期间存在巷道工况条件无法满足行车安全要求等诸多问题, 根据这些问题进行认真技术研究, 优化改进无极绳绞车布置, 并简单介 绍 了改造后无极绳绞车运输 系统运行情 况以及产生的经济和安全效 益。
O ∞ mm 。 极 绳基 础 , 势必影 响 回收进 度 , 若 等皮 带 S
实现物料打运 。 优化 改进 后的 1 1 4 0 2 轨道顺 槽无极绳
机 回 收完后 , 再挖 无极 绳 基础 , 恐 怕 在工
3 张紧器 前方 5米处底板 上布置 2 组
作面回采前无法完成无极绳绞车安装 ; 2 转向轮组 , 每组转向轮组采用 3 根直径为 绞车使用起来更加快捷、 方便、 安全。主要
一
依据 l绞车 及 张紧 器 基础 要意 义。
空 间的限 制 , 施 工单 位可 自 件, 经过认真技术研 究 , 制定 1 1 02 4 轨 道顺 时 不受 时 间、
无极绳绞车张紧力连接装置的优化
临沂矿业集团技术革新成果推荐表
一成果名称无极绳绞车涨紧力传动装置的优化起止时间
主要完成
人员
完成单位专业类别运输
二问题的提出(背景):
我矿无极绳绞车的张紧装置为重锤式,主要有框架、张紧绳轮、动轮组、转向轮、配重块和防护网组成,该装置可以吸收钢丝绳由于弹性变形。
张紧装置的核心部件就是配重块与动轮组。
动轮块与配重块相连,配重块的重量重量大小决定着张紧力的大小。
所以配重块与动轮块的可靠连接至关重要,以往使用钢丝绳连接,在转轮处,配重块与动轮块上下的调节,频繁的弯折造成钢丝绳经常断开,尤其是提升过程中,严重影响提升安全。
三研究内容(研究过程、技术原理、研究方法、主要创新、遗留问题)
:
使用3T的铁链作为配重块与动轮块的连接,因为铁链连环的连接就解决了钢丝绳在较小半径内的弯折度较大问题,避免频繁弯折造成突然断开的情况。
当梭车在轨道巷行走时,随着巷道的起伏变化,从而使得无极绳绞车的钢丝绳张紧力随着变化,来进行调节。
图一配重块与动轮块的连接
图二:侧面视图,配重块连接端
图三:动轮块连接端
达到的技术经济指标
四
自主加工制作,制作成本低廉。
应用效果(安全效益、社会经济效益分析)
五
使用方便,效果良好
六推广应用价值
解决了较小半径内弯折造成断裂的问题。
七推荐单位推荐意见
推荐单位(盖章)
年月日
八评议意见
主任委员(签字):
年月日九奖励推荐意见
主任委员(签字):
年月日十集团公司审定意见
盖章
年月日。
无极绳绞车运输过程遇到的问题及改进工艺
[ 2 ] 成绍刚.无极绳绞车运输过程遇到的问题及改进工艺UI.石化 技术,2()19,26(09):271.
护梭车的行驶稳定性。很多缺少配重的梭车,在爬坡时可 [ 3 ] 冯琦勇.无极绳绞车连续拐弯装置在多弯巷道中的应用[II.山
能由于后轮翘起出现掉道问题。一旦发现下坡梭车车头翘起,
西焦煤科技,2()15,39(03):4-6+25.
产生过大力矩,影响到无极绳绞车正常行驶。
无极绳绞车辅助运输作用充分发挥。采煤工作面设备安装
(2)
铁路两道阴阳与悬空,可以在底板松软处增设枕和拆除运输期间,应之路与改善起伏变化大、变坡点多和
木,代替铁轨加宽松木方式,通过适当扩大枕木底板接触 轨道容易变形等问题,可以保障运输重车和轻车无翻车
面积方式,有助于将压强降到最低,避免车辆行驶中撞击 和掉道情况出现,最大程度上消除潜在的安全隐患,维护
角形结构,在支持无极绳绞车正常形式同时,减少行驶期 的同时,带给企业更加可观的经济效益。姻
间产生的冲击力。
(5)
梭车头改造碰头,使用加宽的铁板在碰头上焊接
安装,实现碰头加固处理,在合适范围内增加碰头接触面
积 ,避免由于车盘高低变化出现的掉道情况,实现梭车顶
车受力均衡,不会改变受力方向,促使梭车始终维持稳定
对无极绳绞车正常运输带来不良影响。
加复杂。由于井下作业环境特性,煤炭开采需要借助无极
(4)
依据力学原理,综合考量无极绳绞车运输过程中绳绞车运输,但是井下作业环境复杂、多变,芦,将无极绳钢丝绳 种因素影响出现翻车、掉道情况。因此,需要积极推动科
与载车固定,便于手拉葫芦、钢丝绳与三环链形成固定三 技创新和完善,优化无极绳绞车设计,保证运输安全稳定
无极绳绞车压绳装置的改进应用
FORUM 论坛装备174 /矿业装备 MINING EQUIPMENT 无极绳绞车压绳装置的改进应用□ 张喜平 山西西山煤电股份有限公司镇城底矿近些年以来,随着国民经济的迅猛发展,全国对能源的需求量越来越大,特别是煤炭开采行业,在开采设备技术的不断提高,开采量的不断增大,大型的综合开采设备不断应用,其中综合开采设备的支架其重量,最高达到28 t,在安装绞车的巷道中,巷道运输起伏相对较大,虽然绞车在其牵引的能力、绞车牵引钢丝绳安全的系数、绞车所能输出的功率系数都能够满足矿井的各种运输要求,但是,在实际的矿井巷道中,交车运输过程中由于巷道竖直方向曲线变化相对较小,在绞车运输系统中,支架运输的牵引钢丝绳所承受的张力、拉力非常大,在绞车普通运输作业中其所承受的张紧力为2 MPa 左右,但在对支架进行运输时,张紧力将达到4 MPa 以上,这时牵引钢丝绳非常容易从压绳的导轮中跳出,这种情况很容易把跟随运输绞车的工作人员伤到,并且,如果牵引钢丝绳弹跳过高,钢丝绳在移动的同时与顶板发生直接的摩擦,这时,不仅造成牵引钢丝绳摩擦系数、因数的增加,而且也增加了牵引钢丝绳的磨损速度,在这种情况下,压绳轮固定轴固定不牢固,或转轴磨损严重,很容易发生牵引钢丝绳跳出的同时,钢丝绳压轮也一同飞出,当飞出的压轮砸到跟随绞车的工作人员后,将造成人员伤亡的安全事故。
所以,真对上述压绳器的缺陷,研究了一种新型压绳器,新型压绳器不及提高了煤矿矿井的运输能力,而且很大的提高了绞车的安全系数。
1 无极绳绞车系统压绳装置的受力与分析无极绳绞车系统中的压绳器装置主要是由压绳器支架、压绳器钢丝绳压轮转轴、张紧力调整弹簧、钢丝绳压紧轮四大部分组成,钢丝绳压紧轮的功能主要是与牵引钢丝绳接触,对钢丝绳起到导向作用,压紧钢丝绳使钢丝绳运行更加平稳,避免或减轻钢丝绳的磨损、摩擦,张紧力调整弹簧的功能主要是,在钢丝绳运转时,由于特殊原因钢丝绳压轮发生弹跳时,弹簧能够时钢丝绳压轮自动复位,钢丝绳压轮转轴的主要作用是,交接压轮,使钢丝绳压轮运转更加平稳,减少钢丝绳压轮的磨损,压绳器支架的主要作用是,连接固定钢丝绳压绳器,保证绞车的安全运行。
浅析无极绳绞车在煤矿井下运输中的运用及改造策略
浅析无极绳绞车在煤矿井下运输中的运用及改造策略作者:金正烨周斌来源:《西部论丛》2018年第05期【摘要】近年來,随着我国煤矿装备的发展,煤矿辅助运输装备已大量使用无轨胶轮车运输,无轨胶轮车运输的便捷是其他运输方式不能比拟的,但在我国各地煤矿地质条件差异较大,很多煤矿还需要采用轨道运输方式,无极绳绞车便成为煤矿井下运输应用的关键设备之一,在煤矿辅助运输方面发挥了积极的作用。
通过介绍无极绳绞车在煤矿井下运输应用的概况,结合实践经验,针对无极绳绞车工作的重点和难点,提出无极绳绞车在煤矿井下运输中的应用策略,为同行业提供一些参考。
【关键词】无极绳绞车井下运输应用改造引言无极绳绞车就是通过循环钢丝绳,促使钢丝绳中的各类设备与车辆前进,辅助井下运输的形式。
无极绳绞车运输具有维护量小、结构简单、循环连续运输等特点。
特别是最近几年,无极绳绞车与配套设备的技术力度逐渐提高,无极绳运输被广泛的应用到煤矿中去。
虽然无极绳连续牵引有很多优势,但在实践应用中,受现实环境,如巷道起伏、地质情况、松软泥岩等因素影响,很容易出现问题影响到煤矿生产安全。
对此,在现实工作中,必须不断改进无极绳绞车运输工艺,这也是当代煤矿的研究重点。
1 应用概况1.1 无极绳绞车的基本概念无极绳绞车是应用于井下巷道的运输设备,主要通过钢丝绳牵引来使普通轨道连续运输,适用于距离较长、倾角较大、坡较多的工作面顺槽和集中轨道巷中材料及设备的直达运输。
在煤矿井下运输中应用无极绳绞车设备是符合时代发展趋势的,在实现运输整体液压支架和矿井各种设备、材料方面有着积极作用。
1.2 无极绳绞车在煤矿井下运输应用特点第一,无极绳绞车的结构比较简单,在运输过程中有着安全可靠的优点。
无极绳绞车采用机械传动的方式,设置了两套制动系统,结构紧凑、可靠性高、操作简单方便;第二,无极绳绞车应用范围广,可以布置在运输、回风顺槽,集中轨道巷等地方,还可以在掘进后提供配套服务;第三,灵活性高,适应性强,牵引距离长,运行费用低。
试析矿山输送机械液压张紧系统优化设计
试析矿山输送机械液压张紧系统优化设计摘要:分析和指出矿山输送机械液压张力张紧系统、压力张紧系统以及悬垂量张紧系统存在的不足,结合皮带输送设备实际的运行需求,设计了自动控制与调整皮带张紧力的的张紧系统,探讨了运行过程矿山输送机械液压张紧系统的工作原理,通过实际应用得出该系统能够增加设备使用寿命、降低了人工作业强度,同时提升了设备运行效率,值得进一步推广应用。
关键词:输送机械;液压系统;张紧系统0引言煤矿皮带输送设备运行效率与安全性对煤矿开采工作至关重要。
输送带属于一种粘弹性材料,其运输物料时会出现蠕变,导致输送皮带长度增加,使输送皮带松弛。
皮带输送设备开启或制动使得输送皮带受到一定张力作用,增加皮带长度,发生皮带打滑,严重影响输送设备的正常运行。
目前半自动张紧装置应用广泛,例如,绞车张紧装置,随着煤矿开采机械化程度逐渐提升,煤炭运输距离增加,以往的张紧装置不能有效满足皮带正常运行需求。
所以,要进一步对皮带张紧装置进行优化设计,获得实时监测张紧力的高效、安全的张紧装置,满足皮带输送设备开启及制动过程中实际工况的需求,确保皮带输送设备能够安全运行,为煤矿安全生产提供可靠保障。
1输送机械液压张紧系统存在问题1.1张力张紧系统问题分析现阶段,煤矿企业皮带输送设备中应用的张力张紧系统大部分属于美国JOY公司生产的DCC系统,此张紧装置中载荷传感元件使用寿命短,极易发生磨损,造成系统时常无法运行,实际应用及推广中存在较大问题。
辽宁工程大学实验室针对该系统进行了改进,目前在实验探索阶段,还没有将其应用于实践中。
1.2压力张紧系统问题分析目前,煤矿企业应用最为广泛的压力张紧系统是对所设置伸缩油缸对应压力值进行有效监测,通过分析压力值获得链条张力值,此原理从理论角度分析是可行的,当张紧装置实际应用时,煤矿井下开采环境较差,导致油压信号频繁波动,使所设定系统压力值和实际对应负载值的关联程度差,引起供液压力不稳,导致油缸压力出现大的波动,需要人工干预,系统在运行过程中稳定性与可靠性均较差。
无极绳绞车改造思路
无极绳绞车液压(力)调速改造技术方案一、绞车基本情况1.绞车型号:JW1200型无极绳绞车。
2.生产厂家:山西临汾天马煤机有限责任公司3.基本技术参数:电机功率37KW-6极,最大静张力30KN,绳速:米/秒。
二、存在问题:目前使用的无极绳绞车属于直接起动,无调速性能。
在使用中,起动平稳性能不好,不能够进行调速,当矿车运行到直角弯道、变坡点或轨道不平等处需要慢速运行的场合时,由于速度不易控制,就对绞车、矿车或牵引的设备引起冲击、造成矿车掉道等问题,一定程度上影响了安全高效生产。
针对井下特殊作业环境,改造现有无极绳绞车,使无极绳绞车能够平稳的起步,方便的调速,能够针对不同的工况,使用不同的速度来运行,达到安装维护简单、使用方便、节省人力、安全高效、运行可靠的目的。
三、技术方案一:针对上述存在的问题,提出如下改造措施。
方案简述:即利用液压泵驱动液压马达代替原来的防爆电机,实现无级调速。
采用液压泵产生的高压油来驱动液压马达转动,马达带动带动原减速器,再驱动滚筒工作。
保证起动运转平稳,同时实现重载荷低速运行,轻载荷高速运转。
方案特点:1)采用液压传动。
与传统的电气防爆相比,防爆性能优越,尤其在煤矿井下等高瓦斯或易燃气体的环境中,防爆十分可靠。
2)起动平稳。
可空载零负荷起动。
3)调速平稳,可无级调速。
能在最高速度范围内的任一速度下稳定运行。
4)操纵简单。
司机用一个手柄就能控制绞车的加速、减速、制动及停车。
电控功能概述1)具有系统具有超速、过卷等信号的检测并实行停主泵保护及声光报警功能。
2)具有绞车运行速度实、绞车升/降深度实、位置实时显示功能。
3)主泵的状态检测和启动/停止控制4)故障状态检测功能。
研究内容:液压系统相关元件的设计选型、性能试验。
机械传动结构的改进。
针对无极绳绞车的使用工况,利用液压系统调速性能高,运转可靠的特点,与现有绞车的机械结构有机结合,实现无极调速、快慢速运行。
同时,结构更加紧凑、性能更加可靠。
无极绳牵引梭车技术研究与改进
无极绳牵引梭车技术研究与改进【摘要】河南煤化焦煤集团赵固二矿在倾斜轨道巷运输中推广使用了无极绳连续牵引车,无极绳牵引运输系统具有运输效率高、不转载、运行成本低、安全性能好等特点。
【关键词】无极绳;连续;牵引车;转弯装置引言无极绳绞车是利用钢丝绳循环往复,牵引固定在钢丝绳上的车辆或其他装备前进,从而解决矿井辅助运输问题。
因其结构简单,连续运输,维护量小的特点,特别是近年来随着无极绳绞车及其配套技术水平的提高,无极绳绞车运输越来越受到煤矿的青睐,赵固二矿的倾斜轨道巷运输原采用小绞车运输,由于二矿井巷使用年限多,倾斜轨道巷的运输环境复杂、坡多、线路长,每条倾斜轨道巷只能采用独立的小绞车运输,小绞车运输虽然有一定的灵活性,但是,由于每部绞车的独立安装,需要一定数量的岗位操作人员,特别是在一些巷道中,由于小绞车运输不能实现连续运输,操作人员不得不进行人工推车作业,这样,就给倾斜轨道巷运输带来了一定的困难和难度,尤其是安全方面,人工推车安全隐患大,不易操作,给煤矿安全生产带来了压力,为此,矿对倾斜轨道巷运输设备将进行合理科学的改造。
1 设备选型的依据分析赵固二矿本着走科技兴矿、良性发展的道路,根据集团公司对运输质量标准化的要求,对倾斜轨道巷运输进行了治理整顿活动,为此,二矿于近年在倾斜轨道巷运输安装并使用SQ系列无极绳连续牵引车装置,SQ系列无极绳连续牵引车是煤矿井下坡度200的巷道以钢丝绳牵引普通轨道运输设备。
系统主要由无极绳牵引绞车、张紧装置、梭车压绳轮组、托绳轮组和尾轮六部分组成,通过钢丝绳组成完整的运输系统,配置开关、三联按钮或电气控制装置后实现连续双向重载运输。
适用于长距离、多变坡、大吨位等工况条件下的工作面顺槽、采区上(下)山、集中轨道巷和斜井材料、设备等系统行驶线路内的不经转载的直达运输,是替代传统小绞车接力、对拉运输方式,实现重、轻型液压支架和矿井各种运输的一种比较理想的运输装备。
无极绳连续牵引车特性如下:(1)操作简单,可靠性高,牵引绞车采用机械传动方式,结构紧凑,操作方便,极大地提高了工人可操作性和设备可靠性。
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矿用双滚筒液压自动张紧无极绳绞车改进技术研究
作者:郑龙
来源:《今日财富》2016年第07期
摘要:目前无极绳绞车是煤矿井下巷道以钢丝绳牵引的一种常用的轨道连续运输设备,在有一定坡度的直巷或弯曲巷道内直接利用井下现有轨道系统实现材料、设备以及液压支架整体不经转载的直达运输。
关键词:无极绳绞车;自动张紧;液压;安全运行
无极绳绞车配置有主机、张紧装置、尾轮、压绳轮、托绳轮和转向装置等,主机由电动机、减速箱、传动齿轮、滚筒、制动器、支架及底座等部分组成,其中滚筒采用抗磨铸铁衬套增加摩擦系数;张紧装置用于张紧循环钢丝绳,以此来产生钢丝绳和主机滚筒之间的摩擦力,进一步转变为牵引矿车的动力,无极绳绞车中的张紧装置一般采用三种张紧方式:重锤张紧、液压张紧及复合张紧方式。
然而现有的无极绳绞车主机上所设置的滚筒通常是一个,为了使得钢丝绳与滚筒间的摩擦力足以成为牵引动力就需要保证滚筒的直径达1.8米至2.0米以上,大直径的滚筒不但增大制造成本,而且也不利于搬运,同时大直径的滚筒在煤矿井下巷道内会占据较大的有限空间而影响井下其它工作的开展;而目前使用的张紧装置普遍是结构复杂,通常的张紧装置长宽高分别达3米、1.2米及2.2米,体积庞大,故占用的空间大,对井下工作人员在空间有限的井下巷道内行走及开展其它工作是很不利的,拆卸及搬运都很不方便;同时现有的无极绳绞车所采用的张紧装置因无法实现对钢丝绳在工作中所承受的拉力实时地进行准确测量或显示,如果钢丝绳所受到拉力超过极限则会断裂从而会引发跑车及伤人的安全事故,所以现有的无极绳绞车存在着一定的安全隐患。
一、实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种结构简单、制作容易、体积小、成本低且安全可靠的双滚筒液压自动张紧无极绳绞车。
为实现上述目的,本实用新型提供的一种双滚筒液压自动张紧无极绳绞车,所述无极绳绞车包括主机、钢丝绳及尾轮,所述主机包括电动机、传动齿轮、滚筒及底座,所述钢丝绳缠绕在滚筒及尾轮上,所述滚筒设置有直径相等的滚筒一及滚筒二,所述底座上固定有支架一及支架二,传动齿轮的转轴通过轴承与支架一及支架二活动连接;所述滚筒一及滚筒二分别通过支架一及支架二位置上的传动齿轮的转轴固定连接;所述底座上的支架一与支架二中部的相对于尾轮的一侧垂直固定有液压装置,所述液压装置上的液压杆顶端固定有一个动滑轮;缠绕在滚筒一及滚筒二之间的钢丝绳穿过动滑轮。
所述动滑轮的转轴与传动齿轮的转轴呈垂直状态,所述滚筒一及滚筒二的直径均为1米至1.2米。
所述钢丝绳在滚筒一缠绕一圈或两圈,钢丝绳在滚筒二上缠绕一圈或两圈。
所述液压装置设置有液压缸,所述液压缸通过液压管与液压控制箱连接,液压控制箱内的液压管上安装有液压表。
本实用新型有益效果是:本实用新型的双滚筒液压自动张紧无极绳绞车结构简单,制作容易;因采用双滚筒及在双滚筒之间使用动滑轮和液压装置,使得双滚筒的直径大大地减小,同时动滑轮和液压装置代替了体积庞大的钢丝绳张紧装置,从而实现了本实用新型的无极绳绞车不过度挤占煤矿井下巷道内的有限空间;双滚筒与钢丝绳之间产生的摩擦力是单滚筒与钢丝绳之间产生的摩擦力的两倍,所以双滚筒与钢丝绳间产生的摩擦力而转变为牵引矿车的拉力也相应地提高了一倍,也就是说无极绳绞车的牵引力得到了极大地提高;又因双滚筒与钢丝绳之间产生的摩擦力是单滚筒与钢丝绳之间产生的摩擦力的两倍,也使得无极绳绞车上的钢丝绳的稳定性得到很好地增强;同时由于张紧机构是液压油缸控制,液压油缸的拉力通过液压表显示,从而知道绞车的牵引力有多大,实现了用仪表可以检测并控制牵引力,使操作者知道无极绳的运行阻力与状态;能发现无极绳绞车在运行中出现的故障情况,这些故障都可以从液压表上反映出来,液压表的波动可以反映出无极绳绞车的运行阻力与状态,操作人员依据液压表上的数据变化可及时排除无极绳绞车所出现的故障,从而保证无极绳绞车安全运行;本实用新型体积被大大地缩小后极大地降低了无极绳绞车的制造成本,也方便了井下操作人员的搬运及安装工作;液压装置上的液压控制箱能够及时显示无极绳绞车上的钢丝绳工作时所承受的拉力,从而避免了因钢丝绳所受到的拉力超过极限而引发跑车及伤人的事故,杜绝了使用无极绳绞车而存在的安全隐患。
下面结合附图对本实用新型的双滚筒液压自动张紧无极绳绞车作进一步说明。
图1是本实用新型的应用结构示意图;
图2是本实用新型的液压装置及定滑轮结构示意图。
图中: 1、钢丝绳,2、尾轮,3、电动机,4、传动齿轮,5、滚筒,6、底座,7、滚筒一,8、滚筒二,9、支架一,10、支架二,11、液压装置,12、液压杆,13、动滑轮,14、液压缸,15、液压管,16、液压控制箱,17液压表。
二、具体实施方式
如图1所示,本实施例的双滚筒液压自动张紧无极绳绞车的无极绳绞车包括主机、钢丝绳1及尾轮2,主机包括电动机3、传动齿轮4、滚筒5及底座6,钢丝绳1缠绕在滚筒5及尾轮2上。
底座6上固定有支架一9及支架二10,传动齿轮4的转轴通过轴承与支架一9及支架二10活动连接。
滚筒5设置有直径相等的滚筒一7及滚筒二8,滚筒一7及滚筒二8分别通过支
架一9及支架二10位置上的传动齿轮4的转轴固定连接。
底座6上的支架一9与支架二10中部的相对于尾轮的一侧垂直固定有液压装置11,液压装置11上的液压杆12顶端固定有一个动滑轮13,缠绕在滚筒一7及滚筒二8之间的钢丝绳1穿过动滑轮13,动滑轮13的转轴与传动齿轮4的转轴呈垂直状态。
滚筒一7及滚筒二8的直径均为1米至1.2米,实现了滚筒一7及滚筒二8的体积减小近一倍,有效地节约了煤矿井下巷道的有限空间。
钢丝绳1在滚筒一7缠绕一圈或两圈,钢丝绳1在滚筒二8上缠绕一圈或两圈,从而使得钢丝绳1与滚筒一7及滚筒二8进一步增加摩擦力。
如图2所示,液压装置的液压缸14通过液压管15与液压控制箱16连接,液压控制箱16内的液压管15上安装有液压表17,液压杆12的顶端与动滑轮13的转轴固定连接。
液压控制箱16上的控制旋钮上标注有压力刻度,即可明确显示钢丝绳1所承受的拉力,操作人员可随时了解并掌握钢丝绳1所承受的拉力,有效地消除钢丝绳1断裂或伤人的安全隐患。
先利用液压装置11调整无极绳绞车上的钢丝绳1,即利用液压装置1的液压杆12的伸缩来调节钢丝绳1的张紧力以实现钢丝绳1与滚筒一7及滚筒二8的摩擦力大于钢丝绳1所需要的牵引力,随后操作人员即可按一般的无极绳绞车操作规程进行操作。
三、结语
该绞车投入使用,达到了较好的效果,并且在功能上逐步优化,不仅满足了井下生产的需要,而且明显提高了井下运输效率,降低了生产成本,为井下后路运输安全提供了保障。