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摩擦式提升機(jī)首繩張力檢查的多維度策略

發(fā)布時(shí)間：

2025-03-26

來(lái)源：

摩擦式提升機(jī)在礦山運(yùn)輸中起著至關(guān)重要的作用,，其首繩張力是否均衡直接影響到提升機(jī)的安全運(yùn)行和使用壽命,。準(zhǔn)確檢查首繩張力并確保其處于合理范圍是礦井提升機(jī)維護(hù)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。本文將詳細(xì)闡述摩擦式提升機(jī)首繩張力的檢查方法經(jīng)驗(yàn),。

一,、引言 

摩擦式提升機(jī)在礦山運(yùn)輸中起著至關(guān)重要的作用,，其首繩張力是否均衡直接影響到提升機(jī)的安全運(yùn)行和使用壽命。準(zhǔn)確檢查首繩張力并確保其處于合理范圍是礦井提升機(jī)維護(hù)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,。本文將詳細(xì)闡述摩擦式提升機(jī)首繩張力的檢查方法經(jīng)驗(yàn),。 

二、摩擦式提升機(jī)首繩張力的重要性 

1. 提升安全方面 

不均衡的首繩張力會(huì)導(dǎo)致提升容器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)傾斜,。在提升過(guò)程中,，如果容器傾斜嚴(yán)重，可能會(huì)與井筒裝備（如罐道等）發(fā)生碰撞,，這不僅會(huì)損壞井筒裝備和提升容器,，還可能引發(fā)更為嚴(yán)重的安全事故。過(guò)大的張力差可能使部分鋼絲繩承受的拉力超過(guò)其極限強(qiáng)度,，增加鋼絲繩斷裂的風(fēng)險(xiǎn),。一旦首繩斷裂，在高速運(yùn)行的提升過(guò)程中,，后果將不堪設(shè)想,。

2. 設(shè)備使用壽命方面

不均衡的張力會(huì)使摩擦襯墊局部受力過(guò)大。摩擦襯墊是提升機(jī)產(chǎn)生摩擦力的關(guān)鍵部件,，局部受力過(guò)大容易導(dǎo)致襯墊磨損加劇，縮短其使用壽命,。而且襯墊磨損不均勻還會(huì)影響其與鋼絲繩之間的摩擦力分布,，進(jìn)一步影響提升機(jī)的正常運(yùn)行。對(duì)于鋼絲繩本身,，張力不均會(huì)造成不均勻的磨損,。部分鋼絲繩可能因?yàn)檫^(guò)度受力而出現(xiàn)鋼絲的疲勞斷裂，提前報(bào)廢，增加了設(shè)備的維護(hù)成本,。

三,、檢查方法

（一）人工觀察法

1. 靜態(tài)觀察

容器水平檢查：在提升容器處于靜止?fàn)顟B(tài)（如在井口或井底裝載位置）時(shí)，通過(guò)觀察提升容器的水平情況來(lái)初步判斷首繩張力是否均衡,?？梢栽谌萜鞯倪吘壔蛱囟ㄎ恢迷O(shè)置水平標(biāo)記，用肉眼觀察容器是否傾斜,。如果容器明顯傾斜,，說(shuō)明首繩張力存在較大差異。不過(guò)這種方法比較粗略,，只能作為初步檢查手段,。

繩間距觀察：在容器靜止且首繩松弛狀態(tài)下，觀察各首繩之間的間距,。如果張力不均勻,，鋼絲繩的松弛程度會(huì)不同，間距也會(huì)出現(xiàn)差異,。例如,，張力小的鋼絲繩會(huì)相對(duì)更松弛，其與相鄰鋼絲繩的間距可能會(huì)比其他位置大,。

2. 動(dòng)態(tài)觀察

運(yùn)行過(guò)程中的容器擺動(dòng)觀察：在提升機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,，觀察提升容器的擺動(dòng)情況。如果首繩張力不均衡,，容器在井筒中運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則的擺動(dòng)?，F(xiàn)場(chǎng)工作人員可以站在井筒附近的觀察平臺(tái)上（在確保安全的情況下），觀察容器在通過(guò)該位置時(shí)的擺動(dòng)幅度和頻率,。一般來(lái)說(shuō),，擺動(dòng)幅度大且頻繁的一側(cè)，對(duì)應(yīng)的首繩張力可能較小,。

聽(tīng)聲音判斷：當(dāng)提升機(jī)運(yùn)行時(shí),，不均衡的張力可能導(dǎo)致鋼絲繩與天輪或其他部件的摩擦聲音異常。有經(jīng)驗(yàn)的維護(hù)人員可以通過(guò)聽(tīng)聲音來(lái)判斷,。例如,，張力過(guò)小的鋼絲繩在與天輪接觸時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)間歇性的輕微跳動(dòng),，發(fā)出不同于正常運(yùn)行的 “噠噠” 聲,。

（二）液壓張力計(jì)測(cè)量法 

1. 測(cè)量原理

液壓張力計(jì)是基于帕斯卡定律設(shè)計(jì)的。它通過(guò)將液壓油封閉在一個(gè)彈性元件（如活塞缸）中,，當(dāng)鋼絲繩的張力作用在張力計(jì)的受力部件上時(shí),，液壓油會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的壓力變化,。通過(guò)測(cè)量液壓油的壓力，再根據(jù)張力計(jì)的標(biāo)定系數(shù),，就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出鋼絲繩的張力大小,。

2. 測(cè)量步驟

安裝張力計(jì)：

首先，將提升容器停在合適的位置（如井口或井底）,，并且確保鋼絲繩處于松弛狀態(tài),。然后，將液壓張力計(jì)安裝在首繩上,。安裝時(shí)要注意張力計(jì)與鋼絲繩的接觸良好,，并且連接牢固，防止在測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)松動(dòng)或位移,。

測(cè)量記錄：

啟動(dòng)提升機(jī),，使鋼絲繩逐漸拉緊，觀察液壓張力計(jì)的讀數(shù),。在鋼絲繩達(dá)到正常運(yùn)行張力時(shí),，記錄下各個(gè)張力計(jì)的讀數(shù)。一般要進(jìn)行多次測(cè)量,，每次測(cè)量前要確保張力計(jì)歸零,，并且在不同的運(yùn)行工況（如空載、半載,、滿載）下分別測(cè)量,，以獲取全面的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)分析：

將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,，計(jì)算各首繩之間的張力差,。一般要求張力差在規(guī)定的范圍內(nèi)，例如,，對(duì)于多繩摩擦式提升機(jī),，張力差不應(yīng)超過(guò)平均張力的 5% - 10%（具體數(shù)值根據(jù)提升機(jī)的型號(hào)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定）。 

（三）振弦式傳感器測(cè)量法 

1. 測(cè)量原理

振弦式傳感器是利用振弦的頻率與其所受張力之間的關(guān)系來(lái)測(cè)量張力的,。當(dāng)鋼絲繩的張力作用在傳感器上時(shí),，傳感器內(nèi)部的振弦會(huì)發(fā)生變形，其振動(dòng)頻率也會(huì)隨之改變,。通過(guò)測(cè)量振弦的頻率變化,，再根據(jù)預(yù)先標(biāo)定的頻率 - 張力曲線，就可以計(jì)算出鋼絲繩的張力,。

2. 測(cè)量步驟 

傳感器安裝：

和液壓張力計(jì)類似,，先將提升容器停在合適位置，使鋼絲繩松弛,，然后將振弦式傳感器安裝在首繩上,。傳感器的安裝要按照廠家的說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，確保安裝位置準(zhǔn)確,，信號(hào)傳輸線路連接良好,。

數(shù)據(jù)采集與處理：

在提升機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)配套的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集振弦式傳感器的信號(hào),，獲取振弦的頻率數(shù)據(jù),。將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)軟件中，軟件根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的標(biāo)定曲線自動(dòng)計(jì)算出各首繩的張力值,?？梢詫?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)張力變化情況，并且能夠自動(dòng)生成張力變化曲線,，方便維護(hù)人員分析張力的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,。 

（四） 電磁感應(yīng)式張力檢測(cè)法

1. 測(cè)量原理：

電磁感應(yīng)式張力檢測(cè)是基于電磁感應(yīng)原理。當(dāng)鋼絲繩中有電流通過(guò)時(shí)（可以通過(guò)外部激勵(lì)裝置施加微弱的交變電流）,，在鋼絲繩周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),。在鋼絲繩張力變化時(shí)，其磁導(dǎo)率等電磁特性也會(huì)發(fā)生改變,。通過(guò)在鋼絲繩周圍設(shè)置的感應(yīng)線圈來(lái)檢測(cè)磁場(chǎng)的變化,，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理和換算，就可以得到鋼絲繩的張力信息,。這種方法是非接觸式的,，對(duì)鋼絲繩的物理狀態(tài)干擾較小。

2. 測(cè)量步驟： 

首先需要安裝電磁感應(yīng)檢測(cè)裝置,，包括激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈,。激勵(lì)線圈要正確地纏繞在鋼絲繩上，以確保能夠有效地在鋼絲繩中產(chǎn)生電流,。感應(yīng)線圈要安裝在合適的位置,，能夠準(zhǔn)確地接收鋼絲繩周圍磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的信號(hào)。開(kāi)啟檢測(cè)系統(tǒng)后,，對(duì)信號(hào)進(jìn)行校準(zhǔn),。由于不同的鋼絲繩材質(zhì)、直徑等因素會(huì)影響電磁特性,，所以需要根據(jù)具體的鋼絲繩參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn),。在提升機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)時(shí)采集感應(yīng)線圈的信號(hào),，通過(guò)專門的信號(hào)處理軟件進(jìn)行分析,，得到鋼絲繩的張力變化曲線。

3. 適用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)： 

這種方法適用于對(duì)鋼絲繩張力進(jìn)行長(zhǎng)期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),。優(yōu)點(diǎn)是它是非接觸式的,，不會(huì)像液壓張力計(jì)或振弦式傳感器那樣需要安裝在鋼絲繩上,，可能對(duì)鋼絲繩的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的阻礙（盡管這種阻礙很小）,。而且它可以在不停止提升機(jī)運(yùn)行的情況下進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),。但是，其設(shè)備成本相對(duì)較高,，并且對(duì)電磁環(huán)境有一定的要求,，在有較強(qiáng)電磁干擾的礦井環(huán)境中，可能會(huì)影響檢測(cè)精度,。

四,、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

（一）定期檢查與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)相結(jié)合 

1. 定期檢查計(jì)劃制定 

根據(jù)礦井提升機(jī)的使用頻率、負(fù)荷情況等因素,，制定合理的首繩張力定期檢查計(jì)劃,。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于主提升機(jī),，至少每月進(jìn)行一次人工觀察檢查,，每季度進(jìn)行一次液壓張力計(jì)或振弦式傳感器的精確測(cè)量。對(duì)于副提升機(jī),，檢查周期可以適當(dāng)延長(zhǎng),，但也不應(yīng)低于每?jī)蓚€(gè)月進(jìn)行一次人工觀察檢查，每半年進(jìn)行一次精確測(cè)量,。

2. 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置

安裝在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),，利用振弦式傳感器或其他先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)首繩張力,。這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)張力的異常變化,，例如在提升過(guò)程中由于礦石裝載不均勻等突發(fā)情況導(dǎo)致的張力變化。一旦發(fā)現(xiàn)異常,，系統(tǒng)能夠立即發(fā)出警報(bào),，提醒操作人員和維護(hù)人員采取措施。

（二）考慮環(huán)境因素對(duì)檢查結(jié)果的影響 

1. 溫度因素

溫度對(duì)鋼絲繩的張力有一定的影響,。在溫度較低的情況下,，鋼絲繩會(huì)收縮，張力可能會(huì)增大,；而在溫度較高時(shí),，鋼絲繩會(huì)伸長(zhǎng)，張力可能會(huì)減小,。在進(jìn)行張力檢查時(shí),，要記錄當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度，并且在分析數(shù)據(jù)時(shí)考慮溫度因素。例如,，如果在冬季測(cè)量的張力比夏季大,，在合理范圍內(nèi)可以認(rèn)為是溫度變化導(dǎo)致的正常現(xiàn)象,。

2. 井筒淋水因素 

井筒淋水可能會(huì)使鋼絲繩表面生銹或者潤(rùn)滑脂被沖刷掉,，增加鋼絲繩與襯墊或其他部件之間的摩擦力。這會(huì)影響張力的分布,，并且可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。在有井筒淋水的情況下,，要加強(qiáng)對(duì)鋼絲繩的清潔和潤(rùn)滑工作,，并且在檢查張力時(shí)，要對(duì)淋水部位的鋼絲繩進(jìn)行特殊關(guān)注,，必要時(shí)進(jìn)行多次測(cè)量以獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),。 

（三）根據(jù)檢查結(jié)果及時(shí)調(diào)整張力

1. 張力調(diào)整方法

如果通過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)首繩張力不均衡，可以采用多種方法進(jìn)行調(diào)整,。一種常見(jiàn)的方法是通過(guò)在張力較小的鋼絲繩的懸掛裝置上增加配重塊來(lái)增大其張力,。在增加配重塊時(shí)，要逐步進(jìn)行,，并且每次增加后要重新測(cè)量張力,，防止調(diào)整過(guò)度。另一種方法是通過(guò)調(diào)整鋼絲繩的懸掛長(zhǎng)度來(lái)平衡張力,，這需要專業(yè)的工具和技術(shù)人員操作,。

2. 調(diào)整后的驗(yàn)證

在調(diào)整完首繩張力后，要對(duì)調(diào)整效果進(jìn)行驗(yàn)證,?？梢圆捎弥暗臋z查方法，如液壓張力計(jì)測(cè)量或振弦式傳感器測(cè)量,，重新檢查各首繩的張力是否在規(guī)定范圍內(nèi),，并且觀察提升容器的運(yùn)行情況，確保容器運(yùn)行平穩(wěn),，沒(méi)有傾斜或異常擺動(dòng)等現(xiàn)象,。 

（四）加強(qiáng)對(duì)鋼絲繩和相關(guān)部件的檢查

1. 鋼絲繩檢查

在檢查首繩張力的同時(shí)，要對(duì)鋼絲繩的表面狀況進(jìn)行檢查,。觀察鋼絲繩是否有斷絲,、磨損、銹蝕等情況,。因?yàn)檫@些問(wèn)題可能會(huì)影響鋼絲繩的強(qiáng)度和彈性模量,，進(jìn)而影響其張力。例如,，斷絲較多的鋼絲繩,，其承載能力下降,，在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)導(dǎo)致張力分布的變化。定期對(duì)鋼絲繩進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),，如磁粉探傷,、超聲波探傷等，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩內(nèi)部的缺陷,，確保鋼絲繩的質(zhì)量符合要求,。

2. 摩擦襯墊和天輪檢查

檢查摩擦襯墊的磨損情況。如果襯墊磨損不均勻,，會(huì)影響摩擦力的分布,，從而對(duì)首繩張力產(chǎn)生間接影響。對(duì)于磨損嚴(yán)重的襯墊,，要及時(shí)更換,。檢查天輪的輪槽磨損情況。磨損的輪槽會(huì)改變鋼絲繩的纏繞狀態(tài),，導(dǎo)致張力變化,。要定期對(duì)天輪進(jìn)行維護(hù)和修復(fù)，確保其正常運(yùn)行,。 

五,、結(jié)論 

摩擦式提升機(jī)首繩張力的檢查是一項(xiàng)復(fù)雜而又關(guān)鍵的工作。通過(guò)多種檢查方法的綜合運(yùn)用,，以及結(jié)合豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),，可以準(zhǔn)確地判斷首繩張力是否均衡，并且及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,。在日常使用和維護(hù)中,，要高度重視首繩張力的檢查和調(diào)整，確保提升機(jī)的安全,、穩(wěn)定和高效運(yùn)行,，為礦井的生產(chǎn)提供可靠的運(yùn)輸保障。同時(shí),，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,，新的檢查技術(shù)和設(shè)備也在不斷涌現(xiàn)，礦井提升機(jī)維護(hù)人員要不斷學(xué)習(xí)和更新知識(shí),，更好地適應(yīng)工作的需要,。

文章來(lái)源：礦井提升機(jī)安全與管理

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