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立井提升设备选型设计
立井
提升
设备
选型
设计
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立井提升设备选型设计,立井提升设备选型设计,立井,提升,设备,选型,设计
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中文翻译：我国是一个采矿大国,也是矿山机电设备制造和使用大国。从20世纪50年代仿造第一台矿山提升机以来,至今已设计制造,使用了近6000多台。随着社会需求和现代技术的高速发展,矿山工业企业亟待生产设备及设施的机械化,电气化,现代化。而矿山工业的提升机是咽喉设备,产品不断更新换代,老产品运行年深日久,原本落后的结构问题暴露突出,故障增多,严重影响矿山的安全运转,抑制了矿山工业的高速发展,给国民经济带来了不良的影响。随着国内矿井产量的日新月异的提高,对提高提升机的安全性,可靠性,生产效率以及整机自动化运行水平,降低操作者及维护人员的劳动强度,处理设备事故的速度与对策等,成了迫切要求。对于矿井提升机的更新改造,具有极其重要的意义。例如提升机卷筒衬木的磨损严重，当衬木磨损达到一定程度时就必须更换卷筒衬木，否则就很有可能出现安全事故，影响安全生产。而更换卷筒衬木又是一个十分繁琐的过程，同时卷筒衬木价格昂贵，维修费用高，维修时间长。消耗大量人力、物力和时间的同时，又影响了全矿的安全生产和产量的需求，为此，设计一个卷筒衬木车削装置是一项十分必要的技术改造。由于考虑到现有卷筒衬木车槽装置存在许多不足之处，本文从现有卷筒衬木车槽装置的原理分析入手，通过对钢丝绳磨损的调研，卷筒部件的作用和受力情况的分析，现有车槽设备加工方法的改进和应用，立足于方便，高效、实用的前提下对卷筒衬木车削装置进行设计，目的在于最大程度的提高钢丝绳和卷筒衬木的使用寿命，降低生产成本，缩短加工和检修周期，减缓了劳动强度。通过不断地改进和完善，设计的卷筒衬木车削装置可以很方便的进行卷筒衬木车削，该装置减少了钢丝绳的磨损，又延长了卷筒衬木的使用寿命且可大幅度节约生产成本。 HKM241.8型提升机的改造 焦煤九里山矿主井提升机HKM241.8系原苏联又型50年代制造的产品,其卷筒结构为典型的厚支薄壳。自1963年投入使用至今,已经运行了47年,共计出煤约6400万t。随着产量的逐年增加,为满足该矿生产的需要,1982年进行了一次较大的技术改造,年产量由120万t增加到180万t。由于提升重量的增加,运行一段时间后,出现卷筒皮内陷及开焊、裂缝现象。1985年又在两卷筒里面沿着周长方向分别增加了两根11# 的工字钢,来增加卷筒的支撑,试图解决卷筒开焊及卷筒皮内陷现象。但运行一段时间后,卷筒的支撑件和卷筒皮开焊、裂缝现象逐渐严重,4根支撑工字钢有三根已经横向断裂,副卷筒开焊21处,4根工字钢全部横向断裂。为保证安全生产,我们采取了各种方法,如增加加强板,直接焊接,打45坡口焊接,焊接后退火,直流焊接等都不能解决问题,反而由于多次焊接而产生应力集中,使开焊现象更加严重,提升机运行时有金属错位的异常响声,已经严重影响到全矿的安全生产。为保证安全生产,集团公司生产管理处和九里山矿联合进行调研, 通过对现状的调查,发现存在有以下几方面的问题: 1.卷筒皮内陷严重, 约为1012mm，致使衬木变形严重,运行有响声。 2.主、副卷筒衬木磨损不一致,致使主、副卷筒运行段缠绳不一致即常说的瘸腿,造成装、卸煤困难。 3.卷筒的支撑件工字钢和卷筒皮均开裂严重,焊接后运行不久又开裂,且裂缝一直在增加和延伸。现主、副卷筒的8根支撑工字钢均横向断裂,卷筒皮的裂缝已经延伸到卷筒闸轮上,提升机运行时有金属错位的异常响声。 4.维修费用高。提升机的卷筒衬木每年必须更换一次,每次需24h,材料消耗为3.5万元。 5.维修时间长。每月对卷筒进行的烧焊加固均在16h以上,消耗大量的人力、物力和时间。由于以上几方面的故障,造成提升机不能正常运行,严重影响了全矿的安全生产和产量的需求,为此对该卷筒进行了技术改造。改造方案由于更换整个提升机费用太高且时间又长,不符合现场的实际，经过充分的调查、研究和可行性分析,我们决定在现有的提升机基础上进行改造,即保留原有电机、减速机、制动系统、主轴装置和主轴支轮,更换主、副卷筒及卷筒轮辐。新卷筒采用中信重型机械公司制造的带有固定绳槽、一体结构的卷筒,每个卷筒由两个半卷筒组成,卷筒皮为40mm厚的16Mn钢板卷成,上面钨有固定的绳槽,属厚壳弱支结构的高强度卷筒。卷筒更换的方案及关键环节:(1) 将加工好的新卷筒运到现场,(2) 在车房外安装两台钻床,以便现场钻孔,(3) 改造车房的天车,行走部分由手动改为电动,(4) 铺设铁道,从车房内铺出车房,以节省运送卷筒的时间,(5) 准备一台的吊车,负责车房外卷筒的起吊工作,(6) 将主、副箕斗放在井口,(7) 拆除提升机的闸及闸桩,(8) 将老卷筒从轮辐处断开,切割成两半,分别运出车房(9) 将新卷筒吊到位,现场找正号眼。然后运出车房,用钻床钻眼,(10) 将钻过眼的新卷筒吊到位,铰孔并联接螺栓,(11) 现场测试提升机各技术参数和各个阶段的特征,(12) 安装闸桩和闸,并上绳试车。方案确定后,如何保证新卷筒的安装中心线与主轴中心线重合是此项工程的关键环节。经研究决定利用原提升机主轴支轮上的止口,做为基准来进行找正。当老卷筒吊离主轴后,由技术人员测出新卷筒的止口直径和主轴上支轮口的直径, 并算出止口间隙,新卷筒的位置按算好的间隙确定,然后利用支轮上的老孔在新卷筒的轮辐上进行号眼、钻孔、铰孔,最后将卷筒联接在原支轮上。工程中的几个技术问题(1) 利用中信重型机械公司提供的游标卡尺对新卷筒的止口和主轴上原支轮止口的直径1.5mm进行测量卷筒更换。(2) 卷筒的闸轮直径比原卷筒闸轮直径增加了40mm,原有闸木进行重新加工。(3) 为增加联接螺丝的紧固性,我们采用了先测量孔直径,现加工螺丝的方法,保证了螺丝的配合尺寸,并采用厌氧胶技术提高了联接的紧固性。经过全体施工人员的共同努力,历时60h,圆满完成了任务。经现场测试,新卷筒运行平稳,卷筒的径向跳动、闸轮的椭圆度、两卷筒的缠绳累计误差均满足要求。效益 此项改造工程共耗资万元,彻底解决了提升运行中的不安全隐患,保证了全矿的安全生产。其经济效益相当可观,与改造前相比较：（1） 节约了每年一次更换卷筒衬木的检修时间,每次节约24h,（2） 每年一次更换卷筒衬木的材料消耗,共3.5万元（3） 节约了每月两次加固卷筒的检修时间,每月计16h,一年可节约检修时间 192h,可创年利润164.2万元。改造后,不到一年即可收回全部投资。同时还填补了我省提升机改造的一项空白。改造后运行状况 改造后,从1995年1月至今,已经运行15年多,提升原煤420万t,运行情况良好, 与改造前相比有以下优点:(1) 完全消除了原来卷筒皮内陷、裂缝现象,提升机运行平稳,无杂音,保证了安全生产。(2) 由于采用了一体的厚壳强支结构,完全消除了原卷筒的支撑件（工字钢）断裂现象,提高了整体强度。(3) 由于采用固定绳槽,不存在绳槽磨损不一致现象,从而克服了原主、副卷筒运行段缠绳不一致现象,提高了工作效率，(4) 维修工作量大大降低,并节约了检修时间,节省了维修费用，(5) 钢丝绳的使用寿命有所延长。由于采用固定绳槽,消除了原提升机运行时钢丝绳跳槽、咬绳的现象,使钢丝绳运行平稳,延长了其使用寿命,并提高了整个提升系统的安全。几点体会 老式提升机的更新改造,是目前老矿井普遍面临问题,由于长时间的
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