提升機又稱絞車或卷揚機,其用途是利用鋼絲繩的纏繞,以完成提升或下放貨載的任務,是礦井提升的主要設備。非煤礦山使用的提升機主要有三種系列,即單簡單繩纏繞式系列、雙筒雙繩纏繞式和多繩摩擦式系列。
1.卷筒纏繩要求
鋼絲繩在卷筒上纏繞后,會對卷筒產生纏繞應力,纏繞應力過大會造成鋼繩損壞過快和筒殼變形損壞。為了使筒殼應力分布均勻,在筒殼外面裝設襯木,并在上面刻有繩槽,以使鋼繩排列整齊。為了限制纏繞應力和避免跳繩、咬繩,安全規(guī)程對鋼絲繩纏繞的層數作了規(guī)定。并規(guī)定纏繞層數在兩層以上時,卷筒邊緣高出最外一層鋼絲繩的高度不小于鋼絲繩直徑的2.5倍;鋼絲繩由下層轉到上層臨界段(相當于四分之一繩圈長)必須經常加以檢查,每季度應將鋼絲繩臨界段串動四分之一繩圈的位置。
鋼絲繩的繩頭固定在卷筒上必須牢固,要有特備的卡繩裝置,不得系在卷筒軸上;穿繩孔不得有銳利的邊緣和毛刺,曲折處的彎曲不得形成銳角,以防止鋼絲繩變形;卷筒上必須經常纏留三圈繩作為摩擦圈,以減輕鋼絲繩與卷筒連接處的張力。
2.提升機安全裝置
提升機的安全裝置主要包括制動裝置、防過卷裝置、深度指示器、限速裝置以及緊急腳踏開關等。
(1)制動裝置
制動裝置是提升機的主要安全裝置,它不僅滿足提升機正常運行時的工作制動,同時在發(fā)生意外事故時能及時進行保險制動(也稱緊急制動)。提升機的制動裝置應能使提升系統(tǒng)迅速而平穩(wěn)地進行制動,它的制動力矩要適當,不能太小,也不能太大。太小了將使制動距離過大,甚至在重載時剎不住車;太大了將會產生過大的減速度而引起沖擊,甚至會造成斷繩等事故。為此,安全規(guī)程規(guī)定:工作制動和安全制動在工作時,其制動力矩不得小于實際提升最大靜力矩的3倍;下放重物時安全制動的減速度不得小于1.5米/秒2,提升重物時的減速度不得大于5米/秒2。
制動裝置的動作必須靈活可靠;各種傳動桿件不變形、沒有裂紋,緊固件不得松動;各銷軸不松曠,不缺油,開口銷齊全。閘瓦與閘輪或制動盤接觸良好;閘瓦與閘輪或制動盤的間隙應符合安全規(guī)程要求。為了保證制動裝置能安全可靠地工作,必須經常進行檢查和維護。
(2)過卷保護裝置
當提升容器被提升到井口而未停車,并越過井口位置繼續(xù)向上提升而造成的事故叫做過卷事故。這類事故往往會造成很嚴重的后果,如將井架拉倒,或者將鋼絲繩拉斷而使提升容器墜落井底。當提升容器下放到井底而未減速停車,與井底承接裝置或井窩發(fā)生撞擊而造成的事故叫礅罐事故,實際上就是下放過卷事故。
過卷保護裝置就是為了避免過卷事故,當提升容器超過正常卸載位置(或出車平臺)0.5米時,能自動斷電,并能使保險閘發(fā)生動作的裝置。除安裝可靠的過卷保護裝置外,井架還必須有一定的過卷高度,其要求如下:
提升速度小于3米/秒時,過卷高度不得小于4米;
提升速度為3~6米/秒時,過卷高度不得小于6米;
提升速度為6~10米/秒(不包括6米/秒)時,過卷高度不小于最高提升速度下運行1秒的提升高度;鑿井時期用吊桶提升不得小于4米。
(3)深度指示器
深度指示器可指示出提升容器在井筒中的位置。當提升容器接近井口時能發(fā)出減速警告信號,提醒司機注意,同時在深度指示器上安裝有過卷保護開關、自動減速開關及限速.凸輪板等器件。目前使用的深度指示器有牌坊式和圓盤式兩種。
(4)限速保護裝置
限速保護裝置是當提升速度超過正常最大速度的15%時,能使提升機自動停止運轉,并實現安全制動的裝置。限速保護裝置有兩個作用:一是防止提升機超速;二是限制提升容器到達井口時的速度,以防止過卷保護裝置動作后,因速度高而使制動距離過大造成事故。為此,安全規(guī)程要求:當罐籠提升系統(tǒng)最大提升速度超過4米/秒和箕斗提升系統(tǒng)最高速度超過6米/秒時,限速保護裝置能控制提升容器接近井口時的速度不超過2米/秒。
(5)緊急腳踏開關
為了能在提升機的工作閘或主控制器失靈等緊急情況下,司機能夠迅速地切斷電源,實現緊急制動,防止事故的發(fā)生,在司機臺前裝設緊急腳踏開關。只要司機一踩,就能實現緊急制動,并切斷電源。
提升機除了上述安全保護裝置外,還有過電流、欠電壓、松繩、閘瓦磨損等保護裝置以及許多電氣閉鎖裝置。一般來說提升能力大,速度高的大型提升機,其安全保護裝置較齊全,要求也較高。小型提升機相對來說,安全保護裝置則較簡單。但對于已有的安全保護裝置一定要使用好,注意日常檢修維護和試驗,盡可能保證其保護性能的正常發(fā)揮。
3.提升機的安全操作
礦井提升機能否安全運行,除了有良好的性能外,其安全操作非常重要。提升機司機是礦山的特殊工種之一,要由身體健康、責任心強、受過專門技術訓練并考試合格取得合格證的人員擔任。提升機操作應注意的事項有:
(1)每班在提升前,應對提升設備進行認真檢查、試車,了解緊急閘與工作閘是否靈敏可靠,各個部件是否正常,確認無誤后,方可開車。
(2)操作過程中,必須精力集中,謹慎細心,隨時注意儀表讀數,深度指示器的指示位置,鋼絲繩的排列;機器運轉的聲音等情況,發(fā)現異常,立即停車查找原因,并及時匯報和處理。
(3)提升信號不清楚、不確切,不準開車,必須詢問查清原因再執(zhí)行操作。
(4)當發(fā)生下列緊急情況:有緊急停車信號;提升容器接近井口尚未減速;有卡罐等意外故障;工作閘或控制器等主要部件失靈時,應使用緊急制動。