井下無極繩絞車鋼絲繩的自動注油裝置

劉建珍

（山西焦煤西山煤電集團公司 杜兒坪礦，太原 030022）

無極繩絞車運輸效率高，安全系數高，省時省力，系統配置方便靈活，廣泛用于多種工況的運輸需求；然而因其沒有鋼絲繩的注油裝置、加之井下環境潮濕，每日灑水滅塵，使得鋼絲繩的銹蝕嚴重，特別是綜采工作面鋼絲繩飛銹蝕更為嚴重。再者，由于鋼絲繩與托繩輪、壓繩輪之間存在摩擦，若維護不及時會導致托繩輪、壓繩輪不轉動，更加劇了鋼絲繩的磨損，既影響運輸安全，也縮短鋼絲繩的使用壽命，增加了鋼絲繩的花費。為了解決上述問題，我礦曾用棉紗注油的人工辦法，但其效率低下，存在安全隱患，且執行不到位。很有必要設計一種操作簡單、省時省力、注油連續均勻的注油裝置，既保鉸車運輸的安全，又可延長鋼絲繩的壽命，取得良好效果。

1 新型注油裝置的工作原理

注油裝置由機械和電氣元件組成。

1）機械部分。見圖1，移動式注油裝置主要由油箱、控制球閥、導油軟管、隨動導油管、軸架、滑動軸、軸套架、滑輪、滑輪軸、連接卡、彈簧、卡軌總成、支撐架組成?？ㄜ壙偝膳c支撐架連接，注油裝置放在軌道上后可用螺栓將其牢固在軌道，松開螺栓即可移動注油裝置，方便靈活。支撐架與軸架連接，軸架內穿四根軸，每兩根軸上裝有一套軸套架，軸套架可跟隨鋼絲繩的左右擺動而移動。軸套架上裝有彈簧、隨動導油管及連接卡、軸安裝的滑輪?；喌纳喜繛殡S動導油管，下部為鋼絲繩，滑輪靠彈簧作用可與鋼絲繩接觸，并隨鋼絲繩的運行而滾動。隨動導油管的一端為絲扣，另一端為圓弧凸槽形，可與滑輪槽吻合。連接卡可隨鋼絲繩作用在滑輪上的力，在軸套架桿上作上下隨動運動。兩套軸套架及滑輪等部件注油時，互不影響。油箱在最上方，油箱下方有出油管，通過控制球閥、電磁控制閥與導油軟管連接。加油口內設有濾網，也可加入廢油，通過過濾后即可對鋼絲繩進行注油。節約成本、保護環境。注油裝置的油路通道為：油箱→控制球閥→電磁控制閥→導油軟管→隨動導油管→滑輪→鋼絲繩。

圖1 移動式注油裝置的組成

2）電氣控制部分。主要由控制主機、傳感器、執行器組成，見圖2?？刂浦鳈C主要起信號處理、控制、提供傳感器電源的作用。傳感器檢測到的信號，送至控制主機處理，然后由執行機構進行注油。控制主機由隔爆本安電源、輸入電路、CPU控制電路、輸出電路組成，見圖3。傳感器采集到的信號，經輸入電路處理后送CPU處理。通過輸出電路、驅動電磁閥是否注油。由延時設定開關確定注油的延時時間。傳感器主要是用微振動芯片,當鋼絲繩運行時,帶動與鋼絲繩接觸的傳感器觸碰鏈,產生振蕩,使傳感器發出電信號，經放大整形后輸出送至控制器,其原理框圖，見圖4。

圖2 電氣控制框圖

圖3 控制主機框圖

圖4 傳感器信號到控制主機框圖

3）電氣元件安裝。見圖5。控制主機裝在油箱一側，電磁閥裝在油箱下側，一端接進油管，另一端接注油軟管。觸控傳感器裝在主/副鋼絲繩側上方，使觸碰鏈傾斜觸及鋼絲繩。鋼絲繩運行時使觸碰鏈振動，傳感器產生信號。觸控注油安裝簡圖，工作原理：當鋼絲繩運行時，帶動傳感器的觸控鏈動作，傳感器產生信號，并送給控制主機，驅動電磁閥打開，油路開通。由于油箱在最上方的重力作用使油流到滑輪上，滑輪與鋼絲繩滾動接觸開始注油。該裝置必須有持續信號，主機才會驅動電磁閥打開，為防止裝置誤動作，通過延時設定，持續信號大于3 s后裝置才動作。當信號停止后，電磁閥關閉，停止注油。當不需注油時，把傳感器的觸控鏈收起即可。

圖5 觸控注油安裝簡圖

2 新型注油裝置的優缺點

1）優點：①結構簡單，制造、操作方便，質量輕。②注油均勻、省時省力，節約能源、安全環保。③該裝置卡軌設計，移動方便，也可不用電源手動注油。

2）缺點：①現不能對所有鋼絲繩注油，存在死區。②因井下環境惡劣，附著鋼絲繩的污泥較多，隨動導油管有時被堵塞，需要疏通。③只能裝在無極繩絞車前或物料車不經過的地點，不能安裝在尾輪前，否則影響行車。

3 經濟效益

①使用該注油裝置比手工涂油節約油脂，每年節約油脂費用1～2萬元；比人工注油效率高數倍，以前一部無級繩絞車鋼絲繩注油需2人操作一個班次，現在不需人工專門注油，在拉運物料時即可自動注油，節約能源、省時省力，每年經濟效益約2萬余元，并且安全可靠。②注油效果好、連續均勻，能有效防止鋼絲繩銹蝕，減少鋼絲繩的磨損，延長鋼絲繩的使用壽命一倍以上，并減小了更換鋼絲繩的頻率，每年可節約相關費用20萬元以上。

4 結束語

該裝置可對所有無極繩絞車進行注油，注油效果好、注油效率高，技術先進，操作簡單，有效減緩了鋼絲繩的摩擦和銹蝕，也避免了人工注油時易出現的安全隱患，整個操作過程安全、簡單、便捷。該注油裝置在杜兒坪礦得到廣泛應用，推廣應用前景廣闊。

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