劉建珍
(山西焦煤西山煤電集團(tuán)公司 杜兒坪礦,太原 030022)
無(wú)極繩絞車運(yùn)輸效率高,安全系數(shù)高,省時(shí)省力,系統(tǒng)配置方便靈活,廣泛用于多種工況的運(yùn)輸需求;然而因其沒(méi)有鋼絲繩的注油裝置、加之井下環(huán)境潮濕,每日灑水滅塵,使得鋼絲繩的銹蝕嚴(yán)重,特別是綜采工作面鋼絲繩飛銹蝕更為嚴(yán)重。再者,由于鋼絲繩與托繩輪、壓繩輪之間存在摩擦,若維護(hù)不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致托繩輪、壓繩輪不轉(zhuǎn)動(dòng),更加劇了鋼絲繩的磨損,既影響運(yùn)輸安全,也縮短鋼絲繩的使用壽命,增加了鋼絲繩的花費(fèi)。為了解決上述問(wèn)題,我礦曾用棉紗注油的人工辦法,但其效率低下,存在安全隱患,且執(zhí)行不到位。很有必要設(shè)計(jì)一種操作簡(jiǎn)單、省時(shí)省力、注油連續(xù)均勻的注油裝置,既保鉸車運(yùn)輸?shù)陌踩?,又可延長(zhǎng)鋼絲繩的壽命,取得良好效果。
注油裝置由機(jī)械和電氣元件組成。
1)機(jī)械部分。見圖1,移動(dòng)式注油裝置主要由油箱、控制球閥、導(dǎo)油軟管、隨動(dòng)導(dǎo)油管、軸架、滑動(dòng)軸、軸套架、滑輪、滑輪軸、連接卡、彈簧、卡軌總成、支撐架組成??ㄜ壙偝膳c支撐架連接,注油裝置放在軌道上后可用螺栓將其牢固在軌道,松開螺栓即可移動(dòng)注油裝置,方便靈活。支撐架與軸架連接,軸架內(nèi)穿四根軸,每?jī)筛S上裝有一套軸套架,軸套架可跟隨鋼絲繩的左右擺動(dòng)而移動(dòng)。軸套架上裝有彈簧、隨動(dòng)導(dǎo)油管及連接卡、軸安裝的滑輪?;喌纳喜繛殡S動(dòng)導(dǎo)油管,下部為鋼絲繩,滑輪靠彈簧作用可與鋼絲繩接觸,并隨鋼絲繩的運(yùn)行而滾動(dòng)。隨動(dòng)導(dǎo)油管的一端為絲扣,另一端為圓弧凸槽形,可與滑輪槽吻合。連接卡可隨鋼絲繩作用在滑輪上的力,在軸套架桿上作上下隨動(dòng)運(yùn)動(dòng)。兩套軸套架及滑輪等部件注油時(shí),互不影響。油箱在最上方,油箱下方有出油管,通過(guò)控制球閥、電磁控制閥與導(dǎo)油軟管連接。加油口內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng),也可加入廢油,通過(guò)過(guò)濾后即可對(duì)鋼絲繩進(jìn)行注油。節(jié)約成本、保護(hù)環(huán)境。注油裝置的油路通道為:油箱→控制球閥→電磁控制閥→導(dǎo)油軟管→隨動(dòng)導(dǎo)油管→滑輪→鋼絲繩。
圖1 移動(dòng)式注油裝置的組成
2)電氣控制部分。主要由控制主機(jī)、傳感器、執(zhí)行器組成,見圖2??刂浦鳈C(jī)主要起信號(hào)處理、控制、提供傳感器電源的作用。傳感器檢測(cè)到的信號(hào),送至控制主機(jī)處理,然后由執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行注油。控制主機(jī)由隔爆本安電源、輸入電路、CPU控制電路、輸出電路組成,見圖3。傳感器采集到的信號(hào),經(jīng)輸入電路處理后送CPU處理。通過(guò)輸出電路、驅(qū)動(dòng)電磁閥是否注油。由延時(shí)設(shè)定開關(guān)確定注油的延時(shí)時(shí)間。傳感器主要是用微振動(dòng)芯片,當(dāng)鋼絲繩運(yùn)行時(shí),帶動(dòng)與鋼絲繩接觸的傳感器觸碰鏈,產(chǎn)生振蕩,使傳感器發(fā)出電信號(hào),經(jīng)放大整形后輸出送至控制器,其原理框圖,見圖4。
圖2 電氣控制框圖
圖3 控制主機(jī)框圖
圖4 傳感器信號(hào)到控制主機(jī)框圖
3)電氣元件安裝。見圖5??刂浦鳈C(jī)裝在油箱一側(cè),電磁閥裝在油箱下側(cè),一端接進(jìn)油管,另一端接注油軟管。觸控傳感器裝在主/副鋼絲繩側(cè)上方,使觸碰鏈傾斜觸及鋼絲繩。鋼絲繩運(yùn)行時(shí)使觸碰鏈振動(dòng),傳感器產(chǎn)生信號(hào)。觸控注油安裝簡(jiǎn)圖,工作原理:當(dāng)鋼絲繩運(yùn)行時(shí),帶動(dòng)傳感器的觸控鏈動(dòng)作,傳感器產(chǎn)生信號(hào),并送給控制主機(jī),驅(qū)動(dòng)電磁閥打開,油路開通。由于油箱在最上方的重力作用使油流到滑輪上,滑輪與鋼絲繩滾動(dòng)接觸開始注油。該裝置必須有持續(xù)信號(hào),主機(jī)才會(huì)驅(qū)動(dòng)電磁閥打開,為防止裝置誤動(dòng)作,通過(guò)延時(shí)設(shè)定,持續(xù)信號(hào)大于3 s后裝置才動(dòng)作。當(dāng)信號(hào)停止后,電磁閥關(guān)閉,停止注油。當(dāng)不需注油時(shí),把傳感器的觸控鏈?zhǔn)掌鸺纯伞?/p>
圖5 觸控注油安裝簡(jiǎn)圖
1)優(yōu)點(diǎn):①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造、操作方便,質(zhì)量輕。②注油均勻、省時(shí)省力,節(jié)約能源、安全環(huán)保。③該裝置卡軌設(shè)計(jì),移動(dòng)方便,也可不用電源手動(dòng)注油。
2)缺點(diǎn):①現(xiàn)不能對(duì)所有鋼絲繩注油,存在死區(qū)。②因井下環(huán)境惡劣,附著鋼絲繩的污泥較多,隨動(dòng)導(dǎo)油管有時(shí)被堵塞,需要疏通。③只能裝在無(wú)極繩絞車前或物料車不經(jīng)過(guò)的地點(diǎn),不能安裝在尾輪前,否則影響行車。
①使用該注油裝置比手工涂油節(jié)約油脂,每年節(jié)約油脂費(fèi)用1~2萬(wàn)元;比人工注油效率高數(shù)倍,以前一部無(wú)級(jí)繩絞車鋼絲繩注油需2人操作一個(gè)班次,現(xiàn)在不需人工專門注油,在拉運(yùn)物料時(shí)即可自動(dòng)注油,節(jié)約能源、省時(shí)省力,每年經(jīng)濟(jì)效益約2萬(wàn)余元,并且安全可靠。②注油效果好、連續(xù)均勻,能有效防止鋼絲繩銹蝕,減少鋼絲繩的磨損,延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命一倍以上,并減小了更換鋼絲繩的頻率,每年可節(jié)約相關(guān)費(fèi)用20萬(wàn)元以上。
該裝置可對(duì)所有無(wú)極繩絞車進(jìn)行注油,注油效果好、注油效率高,技術(shù)先進(jìn),操作簡(jiǎn)單,有效減緩了鋼絲繩的摩擦和銹蝕,也避免了人工注油時(shí)易出現(xiàn)的安全隱患,整個(gè)操作過(guò)程安全、簡(jiǎn)單、便捷。該注油裝置在杜兒坪礦得到廣泛應(yīng)用,推廣應(yīng)用前景廣闊。
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