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摘 要:提升系统是矿山井下作业的重要设备,是提升矿物、升降人员、物料及设备等的关键设备。篦子沟矿业公司是矿井始建于1958年9月,1964年5月1日正式投产的老矿山,当时由于技术水平低,可选提升机型号有限,矿业公司选择了适合自己的KJ型矿井提升机。KJ型矿井提升机的卷筒是由两半的铸铁法兰盘与薄钢板弯制的筒壳组成,制动器是一个单回路的角移瓦块式制动器系统,由制动器杠杆、液压缸、重锤等组成,工作制动是由司机通过移动操作台上的制动手柄,手动控制液压系统的压力调节阀,使液压缸的活塞运动,从而使挂在活塞杆上的重锤上下运动,带动杠杆转动,使角移式制动器作用于装在卷筒法兰盘的制动轮上,进行制动或松闸。由于KJ型矿井提升机制动系统不利于调整,制动效果差。该产品已于1979年停止生产,目前在非煤矿山使用较少,鉴于该设备安全性能低下,国家经贸委令第32号限期该设备2002年淘汰,在国家发改委令第40号《产业结构调整指导目录(2005年本)》中也被列为淘汰设备。本文主要探讨矿井提升机更新改造经验。
关键词:矿井提升机 更新改造 经验 浅谈
一、引言
为了实现矿业公司的安全发展,符合国家相关要求,矿业公司克服资金难的问题,陆续更换了四台KJ型矿井提升机,虽然更新改造顺利完成,但在改造和调试过程中,我们仍然遇到了一些问题,阻碍了安装的顺利进行。
二、卷筒安装,定位标记
卷筒、支轮与半圆环板联接是通过普通螺栓、和高强度螺栓联接在一起,高强度螺栓联接一般不允许拆卸,迫不得已时只允许拆卸一次,螺栓不得随意反复的松开和拧紧。所以在安装过程中,尽量保证一次安装到位。众所周知,提升机在出厂前,都会在厂房进行安装试车,试车正常后,由标记人员在卷筒和支轮、半圆环板等部件上印刻上标记,以便用户能够按照出厂前的情况安装提升机,保证提升机的性能。而且每个厂家出厂前标记方式不统一,甚至同一厂家不同标记人员印刻出来的标记都不一样,标记有一定的随意性,也给我们在寻找标记上带來了很大的困难。然而,由于技术人员经验不足,在拆箱后没有查找印刻的标记,没有用醒目的记号笔加以标记,再加上该提升机的刻记方法,与先前安装的提升机刻记方法不同,导致卷筒起吊后,按照原有经验,无法找到印刻的标记,无法确定卷筒安装角度,使得卷筒安装过程中,对错标记,又打出螺栓,重新查找标记定位安装卷筒。
三、盘式制动器安装,定位基础中心线
盘式制动器的安装分钢结构地基的预埋部分和制动器的安装部分,由于我矿提升机是改造工程,原有基础已不适用于新提升机,需要由掘进队凿岩工为我们开凿出制动盘钢结构基础的预埋空间。而地基部分的安装中心,是盘式制动器安装的重要参数,必须达到规定的设计要求。采用方法如下:先由地测科测量人员给定主轴承座纵向中心线和主轴中心线,再按图纸规定尺寸,由测量人员测量出四个定位点,保证制动器纵向中心线和轴承座纵向中心线的距离(左侧为291mm,右侧为501mm);主轴中心线和制动器横向中心线距离2000m再利用拉线吊线法找出制动器基础中心线。根据制动器钢结构基础尺寸900×800×1200mm,确定凿岩尺寸。然后将四个钢结构基础利用锚杆、斜铁等将钢结构基础找水平。为了保证钢结构基础的稳定性,我们利用8根工字钢将四个基础两两焊接在一起,提高钢结构基础的稳定性。但在安装初期,由于夜班没有安排测量人员,在地测科测量人员给出定位点之前,夜班安装人员为了提高安装进度,决定用卷尺和水平尺定位制动器钢结构基础,白班安装人员发现后及时制止了这种行为。经过比对夜班定位尺寸和最后的尺寸,虽然制动器地脚螺栓都有±50mm的安装余量,但是夜班定位尺寸仍然不能够达到安装要求,地脚螺栓的安装余量,不符合保证盘形制动器支座两侧面与制动盘的制动面不平行度不大于0.2mm的要求。
四、离合器调试,打磨主轴漆料
我矿提升机采用的是径向齿块式离合器,相比轴移式离合器对齿方便,调绳时间短,提高了离合效率,在结构上将油缸移到卷筒外因而安全性能好。而在调试过程中,我们发现离合器无法正常打开和闭合,离合器由啮合工作机构(齿块、内齿圈等),控制系统(联锁阀)及传动机构(油缸、移动毂等)三部分组成,结合离合器的工作原理,我们逐步排除可能的故障:
1.检查啮合工作机构。在正常工作时,靠齿块和内齿圈的啮合传递工作扭矩。离合器打开和闭合必须保证齿块和内齿圈配合,才能提升机正常运行。通过检查,我们排除在啮合工作机构发生故障:在离合器的安装过程中,保证了齿块和内齿圈的配合间隙,齿轮配合完好。
2.检查控制系统。液压站为单绳双筒矿井提升机调绳装置提供所需要的压力油。通过检查,我们排除在控制系统发生故障:首先,液压系统油管联接处密封良好,没有出现跑冒滴漏现象;其次,液压表显示油压为6Mpa,为正常工作油压;最后,工作阀按规程正确打开(调绳离合器工作电磁阀工作状态表见下表)。
3.检查传动机构:油缸和移动毂。离合器工作时,即调绳时,压力通过阀进入油缸离开腔,推动活塞杆将离合器移动轮毂上的齿块与内齿圈脱开,使活动卷筒与主轴脱开,转动固定卷筒即可进行调绳。通过检查,我们发现在传动机构发生故障:首先,我们检查油缸。打开油缸,用机油清洗活塞杆。其次,我们检查移动毂。离合器移动轮毂用静配合与主轴联接,我们发现厂家为了给提升机加以防腐保护和增加提升机的美观,在调试结束拆卸前,给提升机喷刷了漆料,而这些漆料是在离合器闭合的时候喷刷的,导致主轴表面也喷上了厚厚的漆料,这就大大减小移动轮毂与主轴的配合间隙,导致离合器工作时,移动轮毂与主轴的摩擦阻力过大,正常的液压压力无法提供足够动力,移动离合器轮毂,阻碍离合器正常工作。发现该问题后,我们立即组织人员对主轴用抛光机进行打磨,清除掉了主轴上的漆料,从而解决了离合器不能正常工作的问题。
五、液压站调试,故障处理
液压站是提升机的重要部件,它与盘式制动器、电机轴制动器形成一套完整的制动系统,其性能和质量好坏,直接影响到作业的产量,设备的寿命和人身的安全。现将液压站调试过程中,发现的故障及处理方法简述如下:
问题1、手柄零位,油泵启动以后,经过一分钟,比例溢流阀未见回油,同时油压表指示为零。原因:油泵吸不上油。处理方法:将电机反转,发现右面有翻腾现象,再进行正转就会吸油上压。
问题2、转动油泵,比例溢流阀有回油现象,在油压升高时发现右面有大量气泡,同时噪声较大。原因:吸油口的滤油器有堵滞,使吸油阻力加大,空气进入了泵内。处理方法:将吸油处的滤油器内阻滞物处理干净。
问题3、油泵运转正常,比例溢流阀电磁铁输入电流最大但油压上不来,或者在正常提升时突然下降到零。原因:先导锥阀处有阻滞物,开口减小。处理方法:将阻滞物取出恢复清洁则可正常工作。
六、结语
提升机的更新改造提高了矿山的设备安全和本质安全,本文介绍了几种在提升机更新改造中可能遇到的问题,实践证明,在更新改造过程中采用科学有效的措施,是提高劳动效率,保证安装质量的有效途径。
关键词:矿井提升机 更新改造 经验 浅谈
一、引言
为了实现矿业公司的安全发展,符合国家相关要求,矿业公司克服资金难的问题,陆续更换了四台KJ型矿井提升机,虽然更新改造顺利完成,但在改造和调试过程中,我们仍然遇到了一些问题,阻碍了安装的顺利进行。
二、卷筒安装,定位标记
卷筒、支轮与半圆环板联接是通过普通螺栓、和高强度螺栓联接在一起,高强度螺栓联接一般不允许拆卸,迫不得已时只允许拆卸一次,螺栓不得随意反复的松开和拧紧。所以在安装过程中,尽量保证一次安装到位。众所周知,提升机在出厂前,都会在厂房进行安装试车,试车正常后,由标记人员在卷筒和支轮、半圆环板等部件上印刻上标记,以便用户能够按照出厂前的情况安装提升机,保证提升机的性能。而且每个厂家出厂前标记方式不统一,甚至同一厂家不同标记人员印刻出来的标记都不一样,标记有一定的随意性,也给我们在寻找标记上带來了很大的困难。然而,由于技术人员经验不足,在拆箱后没有查找印刻的标记,没有用醒目的记号笔加以标记,再加上该提升机的刻记方法,与先前安装的提升机刻记方法不同,导致卷筒起吊后,按照原有经验,无法找到印刻的标记,无法确定卷筒安装角度,使得卷筒安装过程中,对错标记,又打出螺栓,重新查找标记定位安装卷筒。
三、盘式制动器安装,定位基础中心线
盘式制动器的安装分钢结构地基的预埋部分和制动器的安装部分,由于我矿提升机是改造工程,原有基础已不适用于新提升机,需要由掘进队凿岩工为我们开凿出制动盘钢结构基础的预埋空间。而地基部分的安装中心,是盘式制动器安装的重要参数,必须达到规定的设计要求。采用方法如下:先由地测科测量人员给定主轴承座纵向中心线和主轴中心线,再按图纸规定尺寸,由测量人员测量出四个定位点,保证制动器纵向中心线和轴承座纵向中心线的距离(左侧为291mm,右侧为501mm);主轴中心线和制动器横向中心线距离2000m再利用拉线吊线法找出制动器基础中心线。根据制动器钢结构基础尺寸900×800×1200mm,确定凿岩尺寸。然后将四个钢结构基础利用锚杆、斜铁等将钢结构基础找水平。为了保证钢结构基础的稳定性,我们利用8根工字钢将四个基础两两焊接在一起,提高钢结构基础的稳定性。但在安装初期,由于夜班没有安排测量人员,在地测科测量人员给出定位点之前,夜班安装人员为了提高安装进度,决定用卷尺和水平尺定位制动器钢结构基础,白班安装人员发现后及时制止了这种行为。经过比对夜班定位尺寸和最后的尺寸,虽然制动器地脚螺栓都有±50mm的安装余量,但是夜班定位尺寸仍然不能够达到安装要求,地脚螺栓的安装余量,不符合保证盘形制动器支座两侧面与制动盘的制动面不平行度不大于0.2mm的要求。
四、离合器调试,打磨主轴漆料
我矿提升机采用的是径向齿块式离合器,相比轴移式离合器对齿方便,调绳时间短,提高了离合效率,在结构上将油缸移到卷筒外因而安全性能好。而在调试过程中,我们发现离合器无法正常打开和闭合,离合器由啮合工作机构(齿块、内齿圈等),控制系统(联锁阀)及传动机构(油缸、移动毂等)三部分组成,结合离合器的工作原理,我们逐步排除可能的故障:
1.检查啮合工作机构。在正常工作时,靠齿块和内齿圈的啮合传递工作扭矩。离合器打开和闭合必须保证齿块和内齿圈配合,才能提升机正常运行。通过检查,我们排除在啮合工作机构发生故障:在离合器的安装过程中,保证了齿块和内齿圈的配合间隙,齿轮配合完好。
2.检查控制系统。液压站为单绳双筒矿井提升机调绳装置提供所需要的压力油。通过检查,我们排除在控制系统发生故障:首先,液压系统油管联接处密封良好,没有出现跑冒滴漏现象;其次,液压表显示油压为6Mpa,为正常工作油压;最后,工作阀按规程正确打开(调绳离合器工作电磁阀工作状态表见下表)。
3.检查传动机构:油缸和移动毂。离合器工作时,即调绳时,压力通过阀进入油缸离开腔,推动活塞杆将离合器移动轮毂上的齿块与内齿圈脱开,使活动卷筒与主轴脱开,转动固定卷筒即可进行调绳。通过检查,我们发现在传动机构发生故障:首先,我们检查油缸。打开油缸,用机油清洗活塞杆。其次,我们检查移动毂。离合器移动轮毂用静配合与主轴联接,我们发现厂家为了给提升机加以防腐保护和增加提升机的美观,在调试结束拆卸前,给提升机喷刷了漆料,而这些漆料是在离合器闭合的时候喷刷的,导致主轴表面也喷上了厚厚的漆料,这就大大减小移动轮毂与主轴的配合间隙,导致离合器工作时,移动轮毂与主轴的摩擦阻力过大,正常的液压压力无法提供足够动力,移动离合器轮毂,阻碍离合器正常工作。发现该问题后,我们立即组织人员对主轴用抛光机进行打磨,清除掉了主轴上的漆料,从而解决了离合器不能正常工作的问题。
五、液压站调试,故障处理
液压站是提升机的重要部件,它与盘式制动器、电机轴制动器形成一套完整的制动系统,其性能和质量好坏,直接影响到作业的产量,设备的寿命和人身的安全。现将液压站调试过程中,发现的故障及处理方法简述如下:
问题1、手柄零位,油泵启动以后,经过一分钟,比例溢流阀未见回油,同时油压表指示为零。原因:油泵吸不上油。处理方法:将电机反转,发现右面有翻腾现象,再进行正转就会吸油上压。
问题2、转动油泵,比例溢流阀有回油现象,在油压升高时发现右面有大量气泡,同时噪声较大。原因:吸油口的滤油器有堵滞,使吸油阻力加大,空气进入了泵内。处理方法:将吸油处的滤油器内阻滞物处理干净。
问题3、油泵运转正常,比例溢流阀电磁铁输入电流最大但油压上不来,或者在正常提升时突然下降到零。原因:先导锥阀处有阻滞物,开口减小。处理方法:将阻滞物取出恢复清洁则可正常工作。
六、结语
提升机的更新改造提高了矿山的设备安全和本质安全,本文介绍了几种在提升机更新改造中可能遇到的问题,实践证明,在更新改造过程中采用科学有效的措施,是提高劳动效率,保证安装质量的有效途径。