摩擦式提升機(jī)是礦井運輸設(shè)備的重要組成部分,適用于煤礦、金屬礦、非金屬礦的豎井作提升煤或礦石、下放物料和設(shè)備、升降人員用。具有提升能力強(qiáng)、提升高度高、提升速度快、電動機(jī)功率消耗低、使用安全可靠等優(yōu)勢,在地下礦山開采中的應(yīng)用也越來越多。提升機(jī)的鋼絲繩在運行中承受各種應(yīng)力以及沖擊載荷的綜合作用以及多種因素下,會影響到提升機(jī)鋼絲繩使用壽命。今天小編就和大家講講影響摩擦式提升機(jī)鋼絲繩壽命的因素都有哪些。
一、鋼絲繩的制造質(zhì)量
鋼絲繩制造使用的原材料的質(zhì)量等級,拉絲、表面處理、捻股、合股等制造設(shè)備以及制造工藝均會影響提升鋼絲繩的質(zhì)量。若提升鋼絲繩制造質(zhì)量較差,就會過早地產(chǎn)生斷絲損傷,直接影響其使用壽命。
二、提升鋼絲繩選型
提升鋼絲繩的選型是否合理,對其使用壽命有著直接的影響。提升鋼絲繩的選型主要包括以下內(nèi)容。
1、鋼絲繩表面狀態(tài) 如是否涂增摩脂、鍍鋅等。
2、鋼絲繩結(jié)構(gòu)形式 如股數(shù)、繩股中鋼絲間接觸形式、外層鋼絲直徑,是否為密封繩或壓實股繩等。對于提升鋼絲繩磨損比較嚴(yán)重的礦井,若選用提升鋼絲繩繩股外層鋼絲直徑較細(xì)時,則容易因磨損引發(fā)斷絲,使鋼絲繩過早受損;當(dāng)選用點接觸鋼絲繩時,會由于繩股中鋼絲間、股間較大的接觸應(yīng)力引起鋼絲繩斷絲。
4、鋼絲繩捻向 深井提升時,若采用同向捻鋼絲繩,會因鋼絲繩在井筒中比較劇烈的旋轉(zhuǎn)引起繩股中鋼絲疲勞斷絲。
5、鋼絲繩強(qiáng)度等級 鋼絲繩抗拉強(qiáng)度等級越高,其鋼絲韌性就越差,抗彎曲疲勞的能力相應(yīng)有所降低,會直接影響提升鋼絲繩的使用壽命。
三、礦井提升高度
結(jié)合國內(nèi)外大量摩擦式提升機(jī)的使用情況來看,深井提升鋼絲繩的使用壽命普遍比淺井的壽命要短,究其原因有:
①隨著井深的增加,提升鋼絲繩的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力越大,扭轉(zhuǎn)疲勞增加了鋼絲繩的斷絲概率。
?、陔S著井深的增加,提升鋼絲繩終端負(fù)載變化率(應(yīng)力幅)逐漸增大,促使鋼絲繩的疲勞破壞加速。
四、摩擦輪和導(dǎo)向輪中心高
提升鋼絲繩經(jīng)過摩擦輪和導(dǎo)向輪(天輪)時,要不斷地承受正向和反向彎曲應(yīng)力的作用。尤其是井塔上安裝有導(dǎo)向輪的摩擦式提升機(jī),如果摩擦輪與導(dǎo)向輪間的中心高相差較小而提升速度偏大時,提升鋼絲繩的彎曲應(yīng)力來不及釋放,容易造成提升鋼絲繩的疲勞斷絲。
五、D/d比
D/d 比即摩擦輪與鋼絲繩的直徑比?!睹旱V安全規(guī)程》第四百一十九條規(guī)定:落地式摩擦提升裝置的摩擦輪及天輪,圍抱角大于 180°的摩擦式提升裝置的摩擦輪,其zui小直徑與提升鋼絲繩直徑之比,井上安裝時不小于 90,井下安裝時不小于 80;摩擦式提升裝置的導(dǎo)向輪的zui小直徑與鋼絲繩直徑之比,不小于 80。《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》6.3.5.1 條款也做了類似規(guī)定。同等情況下,D/d 比值越大,提升鋼絲繩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力越小,對提升鋼絲繩越有利;但繩徑比越大,提升機(jī)規(guī)格越大,設(shè)備造價越高,因此需要綜合分析,合理確定。
六、安裝及使用維護(hù)方面的影響
提升鋼絲繩在安裝或更換時,新繩與尖銳物體相碰或新舊鋼絲繩打卡子固定過程中,會對新繩繩股外層鋼絲產(chǎn)生一定程度的損傷,成為鋼絲繩投入運行之后的薄弱環(huán)節(jié)。此外,摩擦輪上襯墊繩槽直徑不同、各繩提升速度不同,或提升鋼絲繩張力自動平衡懸掛裝置失效等,都會造成某根提升鋼絲繩受力偏大,可能會提前破壞。摩擦輪、導(dǎo)向輪繩槽的斷面形狀不合適或粘有附著物,也會使提升鋼絲繩受到額外擠壓,產(chǎn)生額外的接觸應(yīng)力,進(jìn)而對提升鋼絲繩造成損壞。
以上就是關(guān)于影響摩擦式提升機(jī)鋼絲繩壽命的因素簡單講解,希望大家看后能有多幫助。提升鋼絲繩的使用壽命受多種因素的影響,需要綜合考慮礦井提升系統(tǒng)設(shè)計以及使用過程中的維護(hù)保養(yǎng)等方面的因素,以改善鋼絲繩的作業(yè)條件和受力狀況,達(dá)到延長使用壽命的目的。