鋼絲繩罐道液壓拉緊裝置

一、   概述

鋼絲繩罐道液壓拉緊裝置是礦井鋼絲繩罐道拉緊安全、可靠、高效作業的設備。該裝置是由固定裝置、液壓螺桿拉緊裝置兩部分組成。《煤礦安全規程》第三百八十八條規定：鋼絲繩罐道應優先選用密封式鋼絲繩。每個提升容器（或平衡錘）設有4根罐道繩時，每根罐道繩的最小剛性系數不得小于500N/m，各罐道繩張緊力之差不得小于平均張緊力的5%，內側張緊力大，外側張緊力小。1個提升容器（或平衡錘）只有2根罐道繩時，每根罐道繩的剛性系數不得小于1000N/m，各罐道繩的張緊力應相等。單繩提升的2根主提升鋼絲繩必須采用同一捻向或不旋轉鋼絲繩。

二、   特點

該裝置適用于各種深度的井筒，以及地質條件差的井筒使用，可減少井底水窩深度，減少投資。拉緊力穩定，日常維護量小。

罐道結構簡單，節省鋼材，便于安裝，可縮短建井工期；減輕工人勞動強度，減少井筒作業，改善工作環境；井壁不打梁窩，減少井筒淋水，增加井壁強度，減少井壁通風阻力，故障點少，提升安全可靠；磨損小，使用壽命長，便于維護，降低維護費用；延伸時便與安裝，縮短停產時間。

三、   技術參數

設備型號：SGY-10

最大工作載荷：100KN

適用罐道鋼絲繩直徑：18-32mm

油缸：內徑140mm  工作壓力 9.8MPa    行程500MM

推薦適用井筒深度：≤600M

四、   現場罐道鋼絲繩計算

選型號18×7-24.5-1670（左右交各四根）八根鋼絲繩做為罐道鋼絲繩。罐道繩上端固定在天輪平臺罐道繩鋼梁上，采用SGY—10液壓緊繩器進行鋼絲繩張緊，其下端固定在井下拉緊裝置梁上，每根罐道繩的張緊力不小于42000N，罐道鋼絲繩的安全系數不小于6。

罐道繩的安全系數校驗：

1 罐道穩繩高度Ho=230+10=240m

根據《煤礦安全規程》規定罐道鋼絲繩的張力每百米不得小于10KN,每根罐道鋼絲繩的最小剛性系數不得小于500N/m取Kmin=500N/m

最小張緊力： F=Ho/100×104

              =240÷100×104

              =24000N

取Fmin=42000N

選擇鋼絲繩單位長度重量

PS=Fmin/〔110b/ma-Ho〕=42000÷〔9.81×（110×167÷6-240）〕=1.52kg/m

查表GB/T8918-1996標準選用18×7+FC-21.5-1670鋼絲繩（左、右交各四跟）共八根。

鋼絲繩破斷拉力：Qd=2.95×1.283×105=378485N

鋼絲繩每米繩重PS=1.96kg/m

2 鋼絲繩安全系數校核

m=Qd/(Fmax+Ho ● PS)

  =378485÷〔48300+240×3.06×9.81〕

  =7.01 〉6

式中：Fmax——同一容器上繩罐道下端張力F的最大值

      Fmax=Fmin〔1+（n-1)×0.05〕

       =42000×〔1+（4-1)×0.05〕

       =48300N

為了避免鋼絲繩罐道在罐籠運行中發生共振，在同一提升容器罐道繩張緊力差不得小于5%-10%，所以Fmax取48.3KN，最小值取42.0KN并且同一提升容器中的罐道繩內側兩根取大值，外側兩根取小值。

以上計算可以得出：該礦鋼絲繩最大張緊力為48.3KN，SGY-10型液壓拉緊裝置的最大張緊力為100KN，可以滿足使用要求。同時該礦罐道鋼絲繩破斷拉力為378KN，SGY-10型液壓拉緊裝置在安全使用的范圍內。

五、系統結構

1.     鋼絲繩罐道拉緊裝置

（1）結構

該裝置主要由繩卡、雙楔塊固緊器、液壓缸、固定裝置組成。固定裝置由雙楔塊固緊器和底座組成。井上固定裝置與井底固定裝置中的雙楔塊固緊器基本相同，楔塊斷面為矩形，它與外殼的接觸面具有同一斜度，以便楔塊下移時夾緊鋼絲繩。外殼與底座均采用剖分結構，以便安裝和調繩之用。雙楔塊固緊器外殼自由座落在底座上，以便能自由轉動罐道鋼絲繩，使罐道繩的側面磨損均勻。雙楔塊的上部設有兩副繩卡，安裝繩卡的目的是為了保證安全，并起到檢查罐道滑動的作用。

（2）工作原理

工作時，罐道鋼絲繩的上端經雙楔塊固緊器固定后，沿液壓缸、底座穿過，罐道鋼絲繩的下端由固定裝置中的雙楔塊固緊器固定。調繩時，根據罐道鋼絲繩的張緊力，調整液壓缸的壓力，使液壓缸活塞桿伸出，使罐道鋼絲繩拉緊。在正常情況下，罐道繩的拉緊力由液壓缸上部的雙楔塊固緊器傳至液壓缸活塞桿上，借液壓缸傳遞到液壓缸壁上，通過液壓缸壁再把拉緊力由液壓缸法蘭盤傳遞到固定液壓拉緊裝置的樓板或梁上。

使用一段時間后，當活塞達到最大行程，需要將活塞竄至下部起點位置時，必須用已準備好的臨時固定裝置將罐道繩固定，打開繩卡、雙楔塊固緊器及松開螺母，，排出液壓缸內的存油，活塞即退回到起點位置。注意：將繩卡、雙楔塊固緊器、螺母緊固好之后，才可拆除臨時固定裝置。

六、   安裝與調試

（一）施工前準備工作

1.安裝前進行檢查試驗，檢查產品數量、規格、型號等是否齊備、相符；

2.把接觸繩卡、雙楔塊部分的罐道繩清洗干凈；把雙楔塊清洗打磨干凈，固緊器接觸面涂上潤滑油；

3.進行臨時防滑卡數量、放繩時繩端墜物計算；

4.測定和驗算鋼絲繩擺動量，液壓缸壓力調定數值；

5.進行鋼絲繩安全系數和安全間隙的計算和測定；

6.做好各種施工記錄。

（二）安裝與調試

1.將鋼絲繩纏到提升機的滾筒上，提升機的靜張力差要大于繩重（含墜物）。

2.通過天輪將罐道繩下放到井筒，罐道繩下井一端用鍍鋅鐵絲綁扎牢固，并懸掛一重錘，保證鋼絲繩向下垂直運動。

3.按設計要求將井下一端固定好，在上井口用臨時保險卡將鋼絲繩卡在固定梁上，以防鋼絲繩下滑。

4.按設計尺寸截取鋼絲繩長度，用提升機或手（電）動葫蘆將繩上端引入固定裝置和卡繩器，并卡好防滑卡。

5.將固定裝置、液壓缸按圖紙尺寸固定好，然后用手錘敲擊雙楔塊，使其夾緊罐道繩。

6.在下放鋼絲繩時，將試壓泵充油。

7.連接好試壓泵至液壓缸管路。

8.拆除井口保險卡，繼續放第二根。

9.根據計算罐道繩張力，并使罐道繩張力差值為5%～10%。向液壓缸注入液壓油，由壓力表顯示，依次調整各罐道繩壓力。

10. 使用一段時間后，當活塞達到最大行程，需要將活塞竄至下部起點位置時，必須用已準備好的臨時固定裝置將罐道繩固定，打開繩卡、雙楔塊固緊器及松開螺母，，排出液壓缸內的存油，活塞即退回到起點位置，然后再按步驟9調整罐道繩張緊力。

七、   使用注意事項

1.安裝、調試、使用應按照機械、液壓有關標準與操作規程進行，并符合《煤礦安全規程》的規定；

2.工作現場應隨機配備齊全的通用維修工具和本機所用的各種配件，以便出現故障時能夠得到及時處理；

3.使用前必須對各項性能進行調試驗證合格，否則不得投入使用。