矿井提升机钢丝绳张力监测系统研究

刘志祥

(汾西矿业集团 孝义煤矿管理分公司，山西 孝义 032300)

现阶段煤矿主、副井采用的提升机类型一般为多绳摩擦式提升机，提升机在作业过程中常有钢丝绳张力不均衡、超载、配重不合理以及平衡缸压较大等情况。其中超载以及钢丝绳张力过大是导致钢丝绳断裂、罐笼坠落的最主要原因，不仅会给作业人员带来安全威胁，而且还制约矿井持续、健康发展。防止超载可通过强化管理实现，钢丝绳张力不均衡一般采用张力自动平衡装置实现。通过对钢丝绳张力进行监测，可实时掌握钢丝绳受力情况，从而为提升机钢丝绳故障诊断提供一定参考[1-2]。文章在对矿井提升机运行环境分析的基础上，提出一种矿井提升机钢丝绳张力监测系统，实现了钢丝绳张力的实时监测，现场应用也取得了显著的应用成果。

1 工程概况

山西某矿布置有2台JKMD-3.25-4(Z)型提升机，提升高度485.3 m，最大提升载荷16 t、最大提升速度7.15 m/s，提升机滚筒直径2.5 m、宽度2.0 m，电动机为YBBP450M-10、功率280 kW。提升机运行采用的电控系统型号为YBBP450M-10。井筒内采用的罐笼为两层四车钢轨道罐笼。

2 系统设计

钢丝绳张力监测系统结构见图1，主要包括载荷传感器、采集发射装置、井口接收装置、RS485/232转换器及上位机等。文中借鉴以往研究成果，采用技术相对成熟的ZigBee无线网络进行监测数据传输，具体使用的芯片为CC2530。

图1 张力监测系统结构

采集发射装置将载荷传感器获取到的钢丝绳张力值通过无线通讯方式传输给井口接收装置；……