龐海清

(潞安環(huán)能股份公司 王莊煤礦，山西 長治 046031)

在提升機(jī)的日常使用中，檢修人員需要定期對提升機(jī)鋼絲繩表面進(jìn)行涂油，以保證鋼絲繩具有良好的潤滑，提高鋼絲繩的使用壽命。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，應(yīng)根據(jù)井巷條件和銹蝕情況，至少每月涂油一次。提升機(jī)鋼絲繩表面缺油會加劇鋼絲繩的磨損、銹蝕，鋼絲繩就容易出現(xiàn)斷絲、斷繩，所以對鋼絲繩進(jìn)行定期涂油是為了防止鋼絲繩表面生銹，減少鋼絲繩的磨損，阻止?jié)駳夂退纸肜K內(nèi)，減少鋼絲繩股間和絲間的磨損，延長鋼絲繩的使用壽命。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，一條不受腐蝕但受到彎曲疲勞影響的“干”繩的壽命可能只有一條定期“潤滑”的鋼絲繩壽命的30%左右。

1 傳統(tǒng)鋼絲繩涂油方法

傳統(tǒng)的提升機(jī)鋼絲繩涂油常常采用人工涂油的方法，一種方法是人工手持鋼絲繩涂油機(jī)，站在鋼絲繩的出繩口處，將涂油機(jī)安裝在鋼絲繩上，將提升機(jī)設(shè)定檢修狀態(tài)下，提升速度一般設(shè)定為0.2～0.5 m/s，開動提升機(jī)，進(jìn)行涂油；另一種方法是人工徒手涂油，人工帶著防護(hù)手套，雙手捧上潤滑油，手握著鋼絲繩，開動提升機(jī)，進(jìn)行涂油，這兩種涂油方法非常耗費時間和人力，按照斜井提升斜長600 m，提升速度0.3 m/s計算，涂1根鋼絲繩的時間為：600÷0.3=2 000 s≈33 min。由于人工涂油的危險性，涂油時，常常需要一人涂油，一人監(jiān)護(hù)，1次涂油1根，涂完兩根繩需要1h以上，由于提升機(jī)的負(fù)荷量大，每天檢修時間只有2 h，涂油占用時間太多，直接影響其它設(shè)備的正常檢修工作。另外在人工涂油時，如果鋼絲繩外層有斷絲未及時處理，在涂油時鋼絲繩極易劃破防護(hù)手套，刺破檢修工人的手，導(dǎo)致人員受傷。

2 鋼絲繩自動涂油裝置的設(shè)計

2.1 設(shè)計思路

設(shè)計一種鋼絲繩自動涂油裝置，能夠避免或極少占用檢修時間，同時節(jié)約人工投入，降低涂油安全風(fēng)險。該裝置至少應(yīng)具備以下優(yōu)點：

1) 適用性強(qiáng)。能夠適用不同直徑的鋼絲繩，維護(hù)簡單。

2) 能夠?qū)崿F(xiàn)自動涂油。只要提升機(jī)鋼絲繩運動，裝置自動涂油，人工只需要定期檢查裝置中的油量即可。

3) 適應(yīng)苛刻環(huán)境。適應(yīng)煤礦斜井多水、多煤塵等苛刻環(huán)境。

2.2 設(shè)計原理

根據(jù)鋼絲繩地輥運動原理，鋼絲繩搭在地輥上，當(dāng)鋼絲繩運動時，帶動地輥轉(zhuǎn)動。在地輥轉(zhuǎn)動的同時，如果地輥輪上涂抹有潤滑油的話，地輥與鋼絲繩接觸的同時，就能將油自動涂抹在鋼絲繩上。既避免了人工涂抹的不均勻性和作業(yè)風(fēng)險，又減少了人工消耗，可謂一舉兩得。

2.3 設(shè)計方案

本方案設(shè)計一種鋼絲繩自動涂油裝置，主要由儲油箱和油輪、導(dǎo)向裝置、蓋板及密封裝置組成，其結(jié)構(gòu)示意見圖1。

儲油箱采用20 mm的厚鋼板焊接制作，保證自動涂油裝置的強(qiáng)度，其中底板1塊，尺寸為350 mm×350 mm，側(cè)板4塊，尺寸為350 mm×250 mm，正面兩個側(cè)板開一個口，開口兩側(cè)均安裝有防跑偏滾輪8和壓力傳感器9，另外兩個側(cè)板焊接制作一個卡槽用以固定軸3，導(dǎo)向地輥7安裝在軸3上，并能繞軸3轉(zhuǎn)動。儲油箱制作完畢后，通過儲油箱兩側(cè)的地腳螺栓孔6安裝固定在地面合適位置，一般安裝在井口變坡點處。導(dǎo)向地輥7可通過調(diào)節(jié)螺栓5來調(diào)整其高度和水平，避免傾斜。導(dǎo)向地輥的上半部分露出儲油箱開口水平位置。

圖1 鋼絲繩自動涂油裝置示意

當(dāng)需要對鋼絲繩進(jìn)行涂油的時候，在油箱內(nèi)裝入鋼絲繩專用潤滑油，提升機(jī)開動后，鋼絲繩與導(dǎo)向地輥上半部導(dǎo)油槽緊密接觸，地輥下半部在儲油箱內(nèi)，鋼絲繩上提或下放運行時，鋼絲繩的往復(fù)運動帶動導(dǎo)向地輥旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)向地輥旋轉(zhuǎn)的同時，把儲油箱的潤滑油帶到上半部的導(dǎo)油槽里，由于導(dǎo)向地輥的上半部導(dǎo)油槽與鋼絲繩緊密接觸，這樣潤滑油就通過導(dǎo)向地輥的上半部的導(dǎo)油槽涂抹到運行的鋼絲繩上，保證了提升鋼絲繩的良好潤滑。

斜井提升機(jī)在運行過程中，由于軌道變道及其他原因，鋼絲繩會出現(xiàn)左右擺動，當(dāng)?shù)V車受到的側(cè)向力過大時，可能導(dǎo)致礦車在運行過程中掉道。

本自動涂油裝置能夠在鋼絲繩出現(xiàn)左右擺動時發(fā)出報警信息。其原理如下：在鋼絲繩自動涂油裝置的防跑偏滾輪處安裝1個壓力傳感器9，預(yù)先設(shè)定好不同的報警值，當(dāng)鋼絲繩未跑偏時，傳感器未探測到跑偏信號，系統(tǒng)正常運行。當(dāng)鋼絲繩跑偏時，防跑偏滾輪受到側(cè)向力，傳感器感測到側(cè)向力后，感應(yīng)出壓力，根據(jù)不同的壓力值，發(fā)出不同的聲光語音報警信息。操作人員根據(jù)不同的報警信息，采取不同的處理措施:出現(xiàn)輕微跑偏的報警提示，正常生產(chǎn)班組可以暫時不予處理，待檢修時進(jìn)行詳細(xì)檢查；出現(xiàn)嚴(yán)重的報警信號時，應(yīng)停機(jī)檢查，待排除故障后繼續(xù)提升，有效避免了礦車掉道事故的發(fā)生。

3 實際運用效果

提升機(jī)鋼絲繩自動涂油裝置的使用，顯著降低了工人的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了人力成本，由多人操作到無人值守，提高了檢修效率，縮短了檢修時間，降低了作業(yè)風(fēng)險，提高了生產(chǎn)效益。該裝置適用性強(qiáng)，可以適用不同的鋼絲繩直徑，導(dǎo)向地輥采用PVC材質(zhì)，能夠大大降低對鋼絲繩的磨損，對不同的鋼絲繩直徑開不同的繩槽，只需要更換導(dǎo)向地輥即可。

鋼絲繩自動涂油裝置具有以下優(yōu)點：

1) 杜絕鋼絲繩在正常運行時與地面的非正常磨損狀態(tài)，提高鋼絲繩的使用壽命；

2) 該裝置具有自動給鋼絲繩涂油的功能，由多人操作到無人操作，顯著減輕了工人的勞動強(qiáng)度，降低了作業(yè)風(fēng)險；

3) 原地輥兩側(cè)無防跑偏功能，而該裝置增加了防跑偏功能，避免了鋼絲繩在運行中的側(cè)向磨損，具有跑偏預(yù)警裝置，能夠大大減少礦車掉道事故的發(fā)生；

4) 實現(xiàn)了鋼絲繩涂油和正常運行同步作業(yè)，無需電源動力，節(jié)能環(huán)保；

5) 該裝置結(jié)構(gòu)簡單，可就地取材，制造成本低。

4 結(jié) 語

鋼絲繩自動涂油裝置通過在斜井提升機(jī)房等3個提升機(jī)的現(xiàn)場實際應(yīng)用，實現(xiàn)了鋼絲繩涂油工作由原來的多人操作到現(xiàn)在的無人操作，大大減輕了工人勞動強(qiáng)度，降低了井口作業(yè)危險性，減少了安全隱患，提高了生產(chǎn)效率，得到了檢修工人的一致好評，可以推廣應(yīng)用。