(淮河能源控股集团煤业公司张集矿北区 安徽淮南 232001)
摘要：多绳摩擦式提升机的载荷由多根钢丝绳共同承担。如何使每条绳索尽可能均匀，以最大限度地延长钢丝绳的使用，确保提升安全尤为重要。文章主要介绍多绳摩擦式提升机钢丝绳张力测量与调整方法。
关键词：提升机；张力测量；调整方法
多绳摩擦提升机具有起重量大，提升高度大，钢丝绳安全系数大，电机功率消耗小，机器整体尺寸小，制造成本低等显著优点，自从1960年我国第一台多绳摩擦式提升机使用以来应用越来越多。其最大的优点是适用于较深的矿井，可完成单绳缠绕式提升机不能承担的提升任务。随着使用的增加及矿井井深的加大，多绳摩擦式提升机也表现出其较多的缺点。为保持每根钢丝绳长度相等，增加了调整的复杂性，要求使用的钢丝绳为同一厂家、同一批次的产品，以保证每根钢丝绳的性能基本一致，当有一根钢丝绳需要更换时，必须更换全部提升钢丝绳等。为克服上述缺陷，在实际生产过程中要对钢丝绳进行较为细致的维护工作。通过对现场钢丝绳使用情况的长期细致观察，发现多绳摩擦提升机上受力较小的绳索发生较严重的晃动，绳索槽磨损较严重（严重的锯绳槽现象即驱动辊衬垫周围出现垫片粉），断丝现象越多，张力越大的钢丝绳情况越好；如果不能及时解决钢丝绳不平衡力的问题，甚至有可能发生钢丝绳因受力过大而断裂的情况。因此，为了安全且平稳地操作多绳提升机，第一个问题是将提升负载尽可能均匀地分配到提升装置中的每根绳索上。
1影响钢丝绳间张力的主要因素
影响钢丝绳间张力不平衡的因数有很多，主要有下列几个方面：
（1）摩擦轮缠绕半径不同，也就是绳槽直径的偏差。对于直径大的绳槽，上升侧的张力越大，下方侧的张力就越小。（2）每根钢丝绳的长度偏差。实际上在悬挂新钢丝绳时，其长度不可能绝对相等，存在着安装误差，较短的钢丝绳过载，较长的钢丝绳欠载。（3）钢丝绳虽要求每一根都是同类、同批次产品，但刚度也不相同，刚性大的过载，刚性小的欠载。（4）摩擦衬块的弹性不同。在实际生产过程中，选用摩擦衬块时，大多以衬块的耐磨性和摩擦系数为主，用以增加提升能力和衬块的服务年限，不注意绳间的张力差影响。而实际研究表明：合适的衬块弹性，可使提升机常处于磨合运转状态，从较大程度上减少车槽次数，从而增加绳衬的服务年限。从平衡绳间张力差的角度上来讲，在一定范围内，增加绳衬弹性会减小绳间最大张力差；超过一定范围，增加衬块的弹性反而会增加绳间的最大张力差。
2 钢丝绳张力不平衡的危害
钢丝绳的张力不平衡，将会影响钢丝绳和衬块的使用寿命，并引起钢丝绳的滑动，绳槽的磨损急剧增加，同时由于在实际生产中，钢丝绳的结构、载荷的大小及衬块的安装质量，都会引起衬块的磨损。衬块的不断磨损，导致缠绕半径的不断变化，产生恶性循环，致使钢丝绳的张力差越来越大，进而导致断丝、断绳。
3钢丝绳张力测量方法
3.1 使用测力计测定
此种方法是用专门的工具和设备（测力计）进行。测试复杂，现场不易操作；且受提升容器所处位置的影响（提升容器处位置不同其各钢丝绳所受张力也不相同）存在一定的误差。往往不能反映真实情况。
3.2采用“振波”计时法测定
该方法是将装载的提升容器降至井筒的最低位置，并在没有外力的情况下保持自然悬垂状态。测量员通过用手推动钢丝绳并同时按下秒表站在井塔或井架上，弹性波然后沿着钢丝绳传播，到达下部提升容器后，它被反射回来。当传输钢丝绳的原始位置时，钢丝绳可以明显地摇动。此时，按下秒表以获得回波传输时间。钢丝绳的张力越大，时间越短。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆每根钢丝绳依次测量，如果每根钢丝绳的时差超过10％，则应进行处理。当采用振荡波法测量时，升降船位于井底，因此测得的钢丝绳张力差主要是由于钢丝绳悬挂长度不一致造成的。
3.3 用标记法测定
标记法主要用于驱动滚筒绳槽直径差的测量，测量前，先将配重侧四个油缸泄油，油缸全部缩回.将罐笼放在井口对罐位置，在罐笼调绳油缸上部钢丝绳上做好标记，缓慢开动提升机，将罐笼下放100米，同时记录驱动滚筒旋转圈数，人站在罐笼顶上测出钢丝绳上标记线最高与最低的高差值，。标记线最低的为绳槽直径最大，标记线最高的为绳槽直径最小，以最小绳槽直径为标准，通过测量计算得出其他几根钢丝绳绳槽直径差，进行绳槽车削作业，车削完成后，要对绳槽直径进行核实，直至钢丝绳上标记线变化量接近为止。
3.4利用自动液压张力平衡装置测定
自动液压张力平衡装置可以测量钢丝绳的长度，也可以测量绳槽直径的差异。在测量之前，检查测量侧提降容器以确保张力平衡缸具有足够的膨胀行程并且非测量侧行程关闭。容器张力平衡阀连接管道上的截止阀。测量人员将站在测量侧升降容器上，以不超过2m / s的速度打开至油箱位置。在张力平衡器的每个框架上标记并提起。按照3.3的方法，容器可以测量钢丝绳绳槽直径的差异。当提升容器下降到井筒的最低位置时，可以测量钢丝绳悬挂长度的差异。如果接近张力平衡缸的极限位置，则需要执行绳索调节操作。
4 解决张力不平衡问题的措施
4.1钢丝绳长度调整
在实际应用中，钢丝绳动态张力的不平衡在一定程度上是由绳槽的直径不同造成的。此时，需要根据测量结果转动滚轮垫，在转动衬垫之前，所有的衬垫都要经过一个后续循环，然后根据测量和计算的尺寸进行车削操作。钢丝绳张力不平衡的问题是多绳摩擦提升机的一个特殊问题，如果在使用过程中不能解决，不仅会加速钢丝绳的磨损，而且会造成材料浪费，同时也造成很大的安全隐患。
4.2变频电控系统的应用
安装使用变频电控系统，一方面它降低了电耗，另一方面由于实现了软启动，减少了开机时对机械设备的冲击，延长了机械设备、钢丝绳的使用寿命。电机实现变频调速后，开停机均较为平稳，在减少对减速机齿轮，闸盘冲击等冲击的同时，也有效的防止了开停机对钢丝绳的冲击。杜绝了瞬时冲击力造成的钢丝绳急剧伸缩，避免了瞬时张力差的超差，在较大程度上降低了钢丝绳出现断丝，瞬间断绳的可能性，有效地保证了提升安全。
4.3加强钢丝绳的检查、检测。
尽管通过对设备改造等多个方面，减少张力超差的存在，但仍不能忽视日常对钢丝绳的维护工作。第一，由于钢丝绳常年处于井筒中运行，井筒淋水对每根钢丝绳的腐蚀程度都不相同，而绳子本身机械性能的改变将直接影响其张力的改变，加大各绳间张力差的变化，因此要每班检查钢丝绳，对非摩擦段要定期涂油，确保其机械性能性对稳定。第二，要定期检测钢丝绳张力差的变换情况，及时进行张力差调整。一旦发现超差现象，立即采取车削绳槽或调整缸量等方法进行调整，用以确保钢丝绳张力差在规定范围内运行。
5 结束语
多绳摩擦式提升机目前正得到越来越广泛的应用，与单绳缠绕式提升机相比，具有很大的优越性。随着科技的不断发展及在实践中的不断探索，钢丝绳张力差这一提升设备的难题一定会有更好的解决办法。
参考文献：
[1]万学峰，马尚祯，胡志军.多绳摩擦提升机钢丝绳张力差测定及平衡方法[J].煤，2010（02）
论文作者:程磊
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/3
标签：钢丝绳论文; 测量论文; 摩擦论文; 提升机论文; 直径论文; 容器论文; 罐笼论文; 《电力设备》2019年第20期论文;