李艷輝 鐵法煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司曉南礦

一、引言

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，主井因其重要性、特殊性，在整個(gè)運(yùn)輸提升系統(tǒng)中，形象的被比喻成人體的咽喉。主井每天只能在規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行檢修，主井的檢修時(shí)間非常寶貴，應(yīng)盡量用在重要和已發(fā)生故障的地方。目前主井提升機(jī)滑套平均每周更換2套，每天進(jìn)行滑套間隙檢查。如果滑套更換頻率降低，既可以節(jié)省材料，還可以節(jié)省檢修時(shí)間。

曉南礦主井提升機(jī)型號(hào)為JKM2.8×4/Ⅱ，提升機(jī)為4繩摩擦式提升機(jī)，罐道繩選用密封38mm鋼絲繩。每個(gè)箕斗的上、下四角共8個(gè)滑套與罐道繩滑動(dòng)連接，滑套在箕斗運(yùn)行中起穩(wěn)定罐籠的作用。在井下裝載、井上卸載受力較大的位置主要使用木罐道限定箕斗位置。由于罐道繩更換困難，而且價(jià)格比較貴，所以滑套必須使用較軟材料。加之主井提升速度比較快，滑套的磨損比較快，成為主井提升系統(tǒng)中的易損件。曉南礦主井滑套平均2個(gè)月就需更換1整套（共16對(duì)），每年需要約100對(duì)。由于更換頻繁，一直在研究滑套改造辦法。

為了解決滑套易損、更換頻繁的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)不斷的研究分析找到了解決辦法。采用2個(gè)滑輪代替滑套，使原來(lái)滑套與罐道繩之間的滑動(dòng)摩擦，變?yōu)榛喤c罐道繩之間的滾動(dòng)摩擦，將延長(zhǎng)鋼絲繩的使用周期和節(jié)約配件材料，并且設(shè)計(jì)滑輪兩軸間距可以調(diào)節(jié)，在磨損超限后，進(jìn)行機(jī)械加工可重復(fù)利用。

二、主井箕斗滑套改造裝置設(shè)計(jì)及制作圖紙

（一）主井箕斗滑套改造裝置設(shè)計(jì)

1.需要解決或者克服的適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)條件的3個(gè)問(wèn)題。首先，在井筒中煤塵、灰塵較大而且井筒中有大量淋水，使得改造前滑套上經(jīng)常有煤泥附著。改造后的裝置必須滿(mǎn)足井筒中的環(huán)境，并且保證安全運(yùn)行。其次，安全性要高?；吩诰仓羞\(yùn)行速度比較快（最大速度9.9m/s），如果發(fā)生較大波動(dòng)或位移時(shí)，可能撞擊到井筒鋼梁或另一箕斗，后果不堪設(shè)想。必須設(shè)置二次保護(hù)裝置，增加提升裝置的安全性。再次，此裝備必須易于更換及維修，由于井筒特殊環(huán)境，即使在井口平臺(tái)對(duì)于維修設(shè)備也是不利的。所以改造后的裝置必須易于維修和更換。

2.滑套改造裝置的基本原理。設(shè)計(jì)思路：原滑套與罐道繩為滑動(dòng)摩擦，磨損量必然很大。如改為滾動(dòng)摩擦減少磨損量，既可起到降低維護(hù)成本和維護(hù)量的效果，又能延長(zhǎng)罐道繩的使用壽命。

裝置的基本原理是：使用2個(gè)動(dòng)滑輪將鋼絲繩包住，起到穩(wěn)定箕斗的效果，在箕斗運(yùn)行時(shí)，罐道繩與滑輪相對(duì)運(yùn)動(dòng)之間的摩擦為滾動(dòng)摩擦?；吩谡麄€(gè)運(yùn)行過(guò)程不是一直與滑套摩擦，只有在箕斗擺動(dòng)時(shí)與滑套摩擦。改造后裝置在與鋼絲繩摩擦?xí)r滾動(dòng)運(yùn)行。離開(kāi)鋼絲繩時(shí)空載運(yùn)行。其磨損量非常小。

二次保護(hù)采用外罩二次保護(hù)法，即使滑輪出現(xiàn)問(wèn)題，外罩仍能起到限位作用。外罩與鋼絲繩的間隙為10mm。

3.主井箕斗滑套改造裝置的具體設(shè)計(jì)。

改造裝置使用20mm厚的連接備板，將設(shè)計(jì)的軸穿入背板并固定在箕斗上，背面用螺母固定。在每個(gè)軸上安裝2個(gè)6004密封軸承，在軸承外部安全滑輪，軸頭兩端用螺母固定。滑輪與鋼絲繩的間隙為2mm。

4.主井箕斗滑套改造裝置的優(yōu)點(diǎn)。首先適應(yīng)井筒環(huán)境。改造裝置選用密封軸承，降低了井筒中灰塵大且有淋水對(duì)裝置的影響。增加裝置的使用壽命，減少設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)的安全穩(wěn)定。

其次安全性高，更好的控制滑輪與罐道繩的間隙?；喤c罐道繩為滑動(dòng)摩擦，減少滑輪磨損量，使滑輪與罐道繩的間隙基本保持恒定。原滑動(dòng)在使用過(guò)程中磨損快，間隙不斷變大，直至間隙超大后進(jìn)行更換。

運(yùn)行平穩(wěn)、安全。原滑動(dòng)在使用過(guò)程中磨損快，間隙不斷變大，直至間隙超大后進(jìn)行更換。間隙在增大后運(yùn)行不如之前平穩(wěn)。改造后，間隙長(zhǎng)時(shí)間保持不變，保證運(yùn)行平穩(wěn)?？紤]到安全性，在裝置外增加外罩，外罩起二次保護(hù)作用。

易于維修。裝置采用螺紋螺母配合，固定在箕斗和備板上。維修時(shí)可整體拆卸，拿回廠(chǎng)房進(jìn)行維修。

（二）滑套改造裝置的預(yù)計(jì)應(yīng)用效果

此裝置除軸承外基本使用自制零件，成本比較低。此裝置需要定期外觀(guān)進(jìn)行檢查，預(yù)計(jì)在應(yīng)用后，每年分解檢查一次即可。原滑套每年需使用100套，每套價(jià)格260元。每年使用2.6萬(wàn)元。改造后每年的維修成本不到0.6萬(wàn)元，每年可節(jié)省2萬(wàn)元。改造后箕斗運(yùn)行安全穩(wěn)定。由此可見(jiàn)，在兼顧安全效益的同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益也比較明顯。

三、結(jié)語(yǔ)

曉南礦主井滑套改造裝置為創(chuàng)造性的自行設(shè)計(jì)制作，所有零件都可自己加工，預(yù)計(jì)安裝使用后能為礦降低維護(hù)成本。此裝置具有通用性，其他提升機(jī)也可使用。此裝置兼顧安全與經(jīng)濟(jì)效益。

[1]袁亮主編.煤礦總工程師技術(shù)手冊(cè)[M].煤炭工業(yè)出版社.

[2]聞邦椿主編,機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2010.1.

[3]馬新民主編,礦山機(jī)械[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.2004.5.

[4]李育錫主編,機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].西北工業(yè)大學(xué)出版社.2009.7.

[5]張萌克主編,機(jī)械制圖[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2006.10.