煤矿多绳摩擦式提升机安装技术要求及故障处理_韩晓佳.pdf

煤矿多绳摩擦式提升机安装技术要求及故障处理韩晓佳（晋能控股煤业集团大斗沟煤业有限公司，山西大同037031）摘要：为了保证煤矿立井提升安全，降低事故率，保证煤矿多绳摩擦式提升机安全稳定运行，大斗沟矿对矿用JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机安装技术要求进行阐述，并分析了提升机在实际应用时常见故障类型，同时根据煤矿实际生产情况提出了若干项预防措施，取得显著应用成效。关键词：煤矿；提升机；结构特点；故障分析；预防措施中图分类号：TD534文献标识码：A文章编号：1003-773X（2023）06-0237-020引言多绳摩擦式提升机是煤矿生产过程中重要提示设备之一，主要担负着人员、物料以及设备提升任务。提升机安装质量以及安全稳定运行对煤矿保证辅助运输安全具有重要意义，但是在实际煤矿提升辅助运输过程中，由于提升安装质量低、检修维护水平低以及操作不当等影响，导致提升机在使用过程中频繁出现故障，如提升过程中晃动、轴承磨损变形、振动严重、钢丝绳断股等，不仅降低了提升机使用寿命、增加了提升机维修费用，而且严重威胁着煤矿提升安全1-5。本文以大斗沟煤矿 JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机为研究对象，根据提升机结构及优点，分析了提升机在使用过程中常见故障，并采取合理有效的预防措施。1JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机结构优点晋能控股煤业集团大斗沟煤业有限公司立井安装了一台 JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机，主要用于人员及物料提升。该提升机主要采用双层罐笼和平衡锤联合提升方式，提升机最大静张力为 275kN，最大静张力差为 67 kN。1.1提升机结构组成JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机主要由滚动轴承、减速器、制动系统以及车槽装置等部分组成。1）滚动轴承：JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机在提升时钢丝绳会出现摩擦作用，降低钢丝绳使用寿命，所以对提升机安装滚动轴承装置。在提升时一旦出现主导向轮向一个方向旋转时，滚动轴承会通过紧压作用使牵引钢丝绳随着主导向轮向同一方向旋转，从而保证提升机自动升降。2）减速器：该提升机采用 ZZDP1000 型行星轮减速器，减速器主要由中间轴、输出轴、输入轴、齿轮、联轴器、电机、主轴装置等部分组成。3）制动系统：JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机制动系统主要由盘形闸和液压站两部分组成，液压站主要通过对溢流阀压力进行控制，从而实现改变油缸油压的目的，确保油缸油压控制在设定范围内。4）车槽装置：提升机在负荷提升过程中由于多股钢丝绳出现受力不均现象，增加了衬垫磨损现象，降低了钢丝绳牵引稳定性。而车槽装置的作用主要是对多股钢丝绳受力进行均衡，确保钢丝绳受力均匀，降低衬垫故障率。1.2提升机结构优点1）提升高度大：与传统绞车、回柱车相比，多绳摩擦式提升机不受滚筒容绳量限制，提升高度大，能够在深井作业中充分发挥效能。2）承载强度高：多绳摩擦式提升机重量小，在提升过程中载荷相对较小，提升稳定性好，提升效率高，能够实现高载荷提升。3）提升安全性高：多绳摩擦式提升机由多根钢丝绳同时进行提升作业，钢丝绳牵引力大，钢丝绳很少出现破断现象，从而保证了提升机提升安全。4）提升稳定性高：JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机采用双数钢丝绳设计，主要作用是消除钢丝绳牵引过程中产生的阻力，从而避免出现钢丝绳对罐道产生侧应力破坏作用。2多绳摩擦式提升机安装技术要求2.1提升机安装基础施工1）提升机安装前，施工人员需对安装地点标高进行准确测量，然后根据测量结果确定垫片厚度，并根据以往提升机安装经验，选用 1 个平垫和 2 个斜垫。其中平垫厚度应大于 10 mm，斜垫斜度为 1/25，垫片总厚度控制在 1050 mm 范围内。2）为了防止提升机在提升过程中出现底座变形现象，可在底座下方再加 1 组垫片，垫片与底座接触面积控制在 90%以上。2.2安装技术要求1）主轴摩擦轮安装要求：首先应根据提升机具体收稿日期：2022-08-08作者简介：韩晓佳（1993），女，本科，毕业于中国矿业大学电气工程及其自动化专业，助理工程师，现就职于晋能控股煤业集团大斗沟煤业有限公司综合区，从事机电技术管理工作。总第 242 期2023 年第 6 期机械管理开发MechanicalManagementandDevelopmentTotal 242No.6，2023DOI:10.16525/14-1134/th.2023.06.096经验交流机械管理开发第 38 卷位置确定主轴摩擦轮安装轴向，在水平面上主轴摩擦轮安装误差控制在 5 mm 范围内。为了保证摩擦轮安装精准度，测量人员需要采用水准仪进行测量，利用测量结果对轴承座纵向位置进行校准。2）减速机安装要求：减速机在安装时必须确保中心轴轴度符合设计要求，从而降低提升机磨损现象；在安装减速机前，测量人员通过安装中心线进行轴向位置确定，轴向误差控制在 0.1 mm 范围内；当提升机安装的轴向位置符合设计要求后，即可对减速机同轴度、平行度进行调校。3）电机安装要求：电机安装时必须保证电机与减速机的输入轴位于同一水平面上，同轴度符合设计要求。与减速机安装要求相同，电机安装后必须对弹性棒销联轴器的同轴度以及平行度进行调校，确保电机安装后电机运行平稳。4）导向轮安装要求：提升机导向轮安装时，首先对导向轮的轴向水平度进行调整，保证符合设计要求；然后根据设计将导向轮安装到设计位置，导向轮安装后保证与提升机主轴中心线位于同一水平线上，且误差在 1 mm 范围内。2.3提升机试运转技术要求提升机安装后投入使用前必须进行试运转，试运转期间对提升机各项技术指标及参数进行相应调整，具体试运转技术要求如下：1）空载试运转：提升机安装后进行空载试运转，空载运转时间不低于 60 min，空载提升时观察提升机各零部件牢固情况以及振动、异响情况，并及时进行调整。2）负载试运转：负载试运转分为四个阶段，第一阶段负荷量为 25%，负荷运转时间不得低于 60 min；第二、第三、第四阶段负荷量分别为 50%、75%及100%，满荷运转时间不得低于 120 min。3提升机常见故障及处理措施3.1减速器故障1）减速器齿轮磨损：减速器在运行过程中受载荷相对较大且温度高影响，齿轮抗破坏能力降低，减速器内齿轮周期性摩擦很容易出现齿轮磨损疲劳现象，甚至出现齿面裂纹，造成提升机运行失稳现象。为了防止齿轮磨损，保证减速器稳定运行，首先要选择耐高温以及耐磨损的齿轮，同时应减少单班提升作业时间，加强齿轮检修，对局部磨损的齿轮采用打磨方式进行修复，对严重磨损的齿轮及时进行更换。2）减速器润滑不到位：若减速器润滑油质量不合格，很容易造成齿轮润滑油膜在高压作用下出现破裂，造成齿轮接触点出现融化黏接；同时当减速箱外壁出现润滑油泄漏时，说明密封失效了，一旦出现润滑油泄漏后齿轮转动时产生大量热量无法及时带出，加剧了齿轮磨损。一旦出现润滑失效时，及时检查箱体破损情况，若箱体未破损应及时更换密封件，同时定期更换润滑油，保证油质。3）减速器轴承磨损：轴承主要作用是保证轴承内部齿轮处于封闭空间，防止润滑油泄漏，同时杜绝外界灰尘、杂质进入轴承内腔，导致轴承磨损损伤。轴承一旦出现磨损后造成齿轮运转不规律，加快齿轮损坏，所以必须定期对减速器轴承进行检查，防止轴承断裂、变形，保证轴承轴向度符合设计要求，一旦出现故障必须及时更换。3.2制动器故障1）故障类型及原因：制动器故障主要包括闸瓦合闸故障以及制动力矩不足故障。制动器出现故障的主要原因是外界杂质进入液压油腔内，以及箱盖密封失效，造成内部产生悬浮物，堵塞阀芯，从而导致液压油回油时出现异常。2）处理措施：一方面要保证制动器阀体干净，防止阀体携带杂物混入内部液压油内；同时为了保证盘式制动器具有足够的力矩，对制动器安装自适应补偿增压装置，该装置增加了制动器制动力矩，从而保证了安全制动，如图 1 所示。4结语大斗沟煤矿对矿井 JKMD-3.54PI 型多绳摩擦式提升机提出了相应的安装技术要求，对提升机运行过程中常见故障进行分析并提出相应措施，通过实际应用效果来看，提升机通过相应技术要求进行安装后，可大大提高提升机运行稳定性，避免了因安装不合格造成提升过程中出现振动、异响现象；对提升机常见故障采取合理有效的预防措施后，大大提高了提升机运行稳定性，保证了煤矿辅助运输安全，取得了显著应用成效。参考文献1闫红燕.煤矿风机与提升机的安装与调试J.机械管理开发，2020（1）：248-249.Rt弹簧可靠性；RF摩擦可靠性；RW维护可靠性；RD电磁阀可靠性；Rb闸盘抗污染可靠性；Ry液压站整定可靠性；R闸同步可靠性图 1多绳摩擦式提升机制动器可靠性框架RtRFRWRtRFRWRtRFRWn 副闸K/nRDRbRyR（下转第 243 页）2382023 年第 6 期4结语本文分析了矿用通风机所能出现的各种故障，具体研究了各种故障的原因以及检测该故障的可行的特征数据，并提出了通风机故障在线检测系统，可以快速完成通风机关键零部件的检测，保障了通风机的稳定运行，保障了矿井的安全生产。参考文献1赵计生，强保华.基于改进的 BSMOTE 和时序特征的风机故障采样算法J.计算机应用，2021（3）：66-68.2李超，李军鸿.ANN 型液压动叶在线可调轴流式风机在煤矿的应用J.中州煤炭，2018（5）：72-74.3龙秉政.矿井主通风机在线监测系统设计及应用J.机械管理开发，2021，36（11）：33-35.（编辑：王慧芳）Analysis of Common Fault Types and Diagnostic Measures of Coal Mine Ventilation FansHan Bing（Qiyi Coal Mine,Jinneng Holding Coal Group,Gaoping Shanxi 048400）Abstract:In view of the complex operating conditions of coal mine ventilation fans and their susceptibility to various faults,the commonfault types of coal mine ventilation fans are introduced,the fault mechanisms and main failure forms of various common faults are analyzed,the main characteristic parameters of various faults are discussed,the main diagnostic methods of various fault types are proposed,and anonline diagnostic system is applied to efficiently and accurately diagnose ventilation fan faults and repair them by collecting and monitoringthe parameters of ventilation fan operating conditions with the help of industrial control The online diagnostic system is applied to efficientlyand accurately diagnose ventilator faults by collecting and monitoring ventilator operating parameters and carrying out maintenance with thehelp of industrial control computers,so as to better ensure the contin