煤矿提升机天轮故障分析及监测方法研究

尚双贵

(山西华鹿阳坡泉煤矿，山西 忻州 036504)

煤炭是我国重要能源，90%的煤炭来自井工开采。煤矿提升机作为重要设备，担负着煤矿煤炭、设备、材料、人员的提升人物，是矿井的“咽喉”。现有提升机主要有3种：多绳缠绕、多绳摩擦和单绳缠绕。天轮作为提升机重要部分，担负着提升机的传递载荷和动力。天轮主要由轴承座、轴承、天轮轮体、整体天轮轮毂和耐磨衬垫组成。如果天轮不能安全运行，会严重影响矿井的安全提升。目前，天轮的噪声治理和更换研究主要是天轮的噪声治理、天轮平移处理和天轮的磨损处理。国内学者对煤矿提升机天轮故障分析及监测方法进行诸多研究，天轮的监测系统主要包括软件部分和硬件部分，软件部分主要有集成测试、部分开发和系统设计；硬件系统主要由计算机设备、信号调理电路、采集卡和传感器等构成。

现有天轮监测研究存在的主要问题[1-3]：①天轮监测研究多为天轮振动对钢丝绳的影响，并且采集的信号多为钢丝绳的，缺少专门针对天轮的采集信号的诊断研究；②天轮监测研究多对轴承进行诊断，不能够很好适应天轮的诊断；③缺少对天轮整个系统的研究。鉴于此，本文研究了煤矿提升机天轮故障分析及监测方法，研究为煤矿的安全提升提供了技术支持。

1 煤矿提升机天轮故障分析

本文采用故障树对煤矿提升机天轮故障进行分析，一般流程为确定顶事件→建立故障树→简化故障树→定性分析。其优点：①天轮各部件故障与天轮的系统故障，可依靠故障树进行连接，根据故障树可以得到造成天轮故障的最根本原因(天轮故障的最小割集)，根据天轮故障的最根本原因，可以对天轮进行优化改进；……