落地式多绳摩擦提升机首尾绳更换工艺

栾绍慧，王春雷，贾晓鹏

（山东黄金矿业股份有限公司新城金矿，山东 莱州 261438）

最近几年以来，落地式多绳摩擦提升机在矿产行业中的应用越来越广泛，而这对于其易受摩擦和腐蚀的首尾绳等的更换工艺也有了更高的要求，其更换工艺的好坏也左右着落地式多绳提升机的运转情况，是势必要进行严格把控的。在与提升机应用范畴相关联的矿产的安全规程中有明确的规定，当其磨损、断丝、使用的年限达到相应的规定时间是，是必须要对首尾绳等进行更换的，能在一定程度上确保相应的作业安全性。所以为了整个作业安全性的考量，对其换绳工艺进行探讨还是很有必要与价值的[1]。

1 落地式多绳摩擦提升机首绳的更换工艺

落地式多绳摩擦提升机首绳的更换工艺以某能源有限公司某矿的首绳更换过程为例，从其作业前期准备、主要步骤和施工方法这几方面展开探究。该矿每年有近百万吨的设计产能，立井开拓，有450.85m高的副立井提升高度，6.5m长的井筒直径，其落地式多绳摩擦提升机的规格型号是JKMD-4×4(Ⅲ)E型，4m长的滚筒直径，680千牛的最大张力，180千牛的最大静张力，7.96m每秒的提升速度[2]。

1.1 前期的准备工作

第一项，在作业前期准备的暂设工作中，对试运井口做好相应的安全检查工作，将钢丝绳在事先准备的一台JD系列调度绞车上缠好，对所准备调度绞车的钢丝绳以及相应的提升力做好验算工作。前期准备的JD系列调度绞车的电动机功率是11.4千瓦，前期缠好的钢丝绳规格为直径12mm，长150m，其相应的提升高度是60m，所以由此计算出相应的调度绞车的最大提升量是8.08kg每米乘以60m等于485kg，其相应的最大提升能力是1000kg，这个数值远远比计算出的最大提升量485kg大，因此可以使用该调度绞车对钢丝绳进行牵引工作。前期准备的钢丝绳直径为12mm，有8吨的破坏拉力，由于8除以0.5等于16，这个计算数值比6大，因此可以判断它的安全系数是符合要求的。

第二项，在加工的前期准备工作中，加工两根45#工字钉，工字钉的长度是3m。在作业过程中，将工字钉分两次安放设置于主、副罐侧并架两层横梁之上的提升钢丝绳的两侧，彼此之间的距离是65mm，这个安设主要是用来进行地面的解锁工作。之后开始进行验算工作：

工字钢钉的在安设位置的接点受力：

P=(8.08×450×8+25000/2+16.1×20+87.485×6×2)/4/2=5 304.36kg。

最大力矩：M=5369.85×300=1591308kg·cm。

截面系数：W=M/(σ×c)=1591308/1600 =994.57cm³。

式中：σ——许用应力，取1600N/cm²。

查型钢手册取工字钢45b，Wx等于1500，这个数值远大于上述的994.57，因此选取45b型的工字钢做梁强度满足。

第三项，采用25#工字钉来进行5组的钢丝绳盘架，主要是用来对钢丝绳盘的放绳和收绳工作进行支撑。

第四项，以40mm规格的钢板来对1150mm规格的长绳板卡进行加工，加工出9副。

第五项，用20吨的汽车吊把4盘新的绳盘吊放于钢丝绳盘的支架之面[3]。

第六项，遵循其相应的捻向，按照横向排列的顺序将之前检查过程中，符合要求的钢丝绳，放置于井口房与绞车房彼此之间离绞车房比较近的位置上。

第七项，将一台风动扳手和油缸打压泵，安放在井口的相应位置上。

1.2 主要步骤与方法

落地式多绳摩擦提升机首绳更换工艺的主要过程如下，首先做好作业的前期准备工作，然后进行施工的主要步骤与方法如下。

第一步是加配重，对于增加的配重进行验算的工作。第二步就是把新更换的钢丝绳的绳头引进去。把新更换的钢丝绳依托麻绳，往绞车房里面引进去，并且要对绞车的滚筒进行绕过。第三步就是对旧绳进行调节工作。第四步就是对井口副罐更换上新绳，并把原来就的钢丝绳固定住。第五步就是往下放新绳。第六步就是对井口主罐侧的旧绳加以拆除，然后换上新绳。第七步就是往上提旧绳。第八步就是对更换完成的钢丝绳做好相应的调节工作。

2 落地式多绳摩擦提升机尾绳的更换工艺

落地式多绳摩擦提升机尾绳的更换工艺以某矿的尾绳更换过程为例，该矿副井的直径是6.5m，矿井的深度有672.6m，井筒之内一共工作运转了两个双层4车1吨宽窄罐，其调度绞车的规格型号是JKMD-3.5×4，有4根提升钢丝绳。

2.1 前期的准备工作

第一项，把绳套穿好在大罐的上方侧井架的横梁上面的北侧与南侧，以此为后续的起吊大罐的工作做好相应的准备，与此同时，在南侧与北侧各悬挂起一台气动葫芦。

第二项，在确保马腿牢固的基础上，再把绳盘放在马腿上，然后倒换绳盘，当这些工作都做好之后，对新绳进行检查，以此在最大程度上确保它是否完好。

第三项，在井架房的西侧方位上，把4个新绳盘各自摆放在上面，其摆放也要遵循一定的规律，从南到北1#~4#要以左捻、右捻、左捻、右捻的相应顺序要求，令1#、3#号钢丝绳与捻向2#、4#号钢丝绳的捻向保持一致，与此同时也要确保它们的出绳方向朝着下方。

第四项，将相应的导向装置安放在井口房靠西侧方位的窗口上。

第五步，为了做好吊起新绳的准备工作，要把专用的起吊装置在上天轮挂一个，在下天轮挂一个。

第六项，在井口各个套架梁的位置、罐笼顶部等等地方，难免会在施工的过程中在这些地方留下油脂污垢，因而在前期的准备工作中要将它们都清理干净，在做好清理工作后，还要进行其他地方的加油和涂油工作，即在罐笼顶部的各个悬吊柱销的地方开展加油的工作，对楔形螺栓开展涂油的工作。

第七项，打好提前量，把一些作业所需的工具，如乙炔和氧气之类的，早早地在作业开始之前运送到需要运送的地方。将一些需要临时进行照明以致更好作业的地方，如绞车房之类的，早早地将相应的照明设备运送到位。对后续作业过程中会应用到的作业工具进行一系列的测试、检修等工作，以确保其可以顺利投入到作业过程中去。对于作业过程中所要用到的作业材料，做好相应的清点、加工以及核验等工作，以确保施工工作可以顺利开展。

2.2 主要步骤与方法

将小罐提过来装进配重矿车中，将导向轮以4盘新绳头进行分开的穿入工作，朝向与天轮的方向保持一致，并且和相对应上的4根原有的旧绳进行相应的捆绑。分别用钢丝绳在新绳头的位置上打上两道背扣，并且和原先旧绳连接好，同时以铁丝进行扎紧。

将小罐下放，用旧绳带动新绳经过上天轮、滚筒、下天轮，一直到达井口，新绳绳头在经过上天轮相应位置时打一道绳卡，经过下天轮相应位置时打一道绳卡。

新绳绳头与井口持平的时候，不再运转主提升机，以钢丝绳将拆下来的新绳绳头分别在井口套架上进行固定。将新绳用起吊装置提起，与上天轮分离。

拆除绳卡，将钢丝绳换成卸扣，栓起新绳，离天轮绳槽有一定距离。把新绳和旧绳用钢丝绳卡在一起，再卡一道卡绳板。

下放小罐至一定位置停止，在东绳两边用工字钢搭好，锁住旧绳，用钢丝绳套穿入，挂于气动葫芦钩头之上，并上提指定距离。

更换钢丝绳，搭建工作平台，关上相应调绳油缸阀门，打开总阀放出相应调绳油缸中油，放油后割断旧绳并取下。把锲型装置拉到最高，穿入闭锁装置。关总阀，打开其它油缸阀门，令它往之前的油缸里充油，到此完成其更换工作。

吊起大罐，换新绳头，将罐笼上提到指定高度，把油都放出。割断前俩钢丝绳，将桃形环打落，将旧绳拿下，把锲型装置拉到最高，穿新绳，卡闭锁，割断后俩旧绳，将后俩桃形环打落，把旧绳拿下来，把锲型装置拉到最高，穿新绳，卡闭锁。将大罐下放，取下松弛的钢丝绳钩头，完成新旧绳头更换，工作平台拆除。

下放大罐到指定位置，将锁绳器拆掉，工字钢移走。拆掉相应绳卡，打新绳卡，并将新旧绳卡在一起。将大罐继续下放，到达指定地方拆绳卡，将旧绳回收。将小罐提到指定位置。割旧绳，将新旧绳用钢丝绳打二道背扣之后相连，把新旧绳用钢丝绳打二道背扣在上天轮下方连在一起，滚简上方也打背扣。下放小罐，回收余下旧绳。

上提大罐，停车打压。打压和调绳都结束之后，开动绞车。检查测试正常后，打扫现场。

3 结语

总的来说，在实际的作业过程中，落地式多绳摩擦提升机的首尾绳更换工艺有许多方式，这里所简述的并不唯一，但无论是哪一种更换工艺，想较于传统的更换方式来说，还是更具优势的，其对作业程序进行了一定的优化，相应的作业方式也很明确，在很大程度上确保了工程的安全性与高效性，对施工环境也有很大的改善，在节省人力、物力的同时还能对工期进行一定的缩短，进而增加一定的经济效益。相信随着科技水平的持续性发展，一定又会有新的更好的首尾绳更换工艺出现。