礦井提升機主軸裝置技術改造

張愛梅

（山西宏廈第一建設有限責任公司， 山西 陽泉 045000）

引言

在國家將JKA、KJ、XKT型纏繞式提升機列入淘汰設備之后，很多煤礦企業都結合實際情況與市場要求對提升機進行了改良。當前，在帶動企業技術改造相關政策的號召下，國內技術更新與改造能力都得到了空前的發展。

1 技術改造的準備工作

1.1 做好新舊設備銜接

相關廠家必須在專業人員的配合之下，落實一切提升機的尺寸測量工作，同時保障測量的精確性。

1.2 做好設備質量監管

制造廠家要結合需要，提供產品需要的部件圖、重要零件、地基圖、總裝圖、說明書、探傷報告與相關材質的實驗數據等。礦井的技術人員需要到制造廠家的實驗現場檢測產品重要性能與尺寸。到裝配階段后，再由專人進入制造廠家，做好裝配質量與產品生產的監管工作[1]。

1.3 做好設備驗收

設備到礦后，礦井安裝單位、制造廠家需要一起對設備、專用工具、配件、發貨信息進行準確無誤的清點與整理，然后再辦理交接手續與報告。

1.4 做好改造準備工作

根據新舊絞車提供的尺寸信息，編制有效的改良方針，做好新舊裝置的拆除與安裝工作，具體包含安裝方案、籌劃拆除、施工現場考察，同時結合工作要求事先準備相關機械設施、起吊設備與專業方案等。應用起吊設備時，先除去絞車的房頂，然后再除掉車房的主體部分，同時準備好梯子道與平板車，用50 t的吊車進行起吊，將主軸裝置運出[2]。

結合實際情況，檢查相關裝置內部是否完好無損，根據其他工序，加固好吊梁。拆卸原提升機之前，要實現測量十字線與標高，準確測量減速器標高后，再標注在醒目、顯著的地方。具體的拆除程序是先吐鋼絲繩，拆制動閘，在地坑內部借助方木進行托架，一直到下滾筒接觸的區域，用專業扒釘牢固方木，并且背緊下滾筒。拆除滾筒、襯木后，再拆聯軸器、舊主軸，最后運到絞車房。

1.5 改造與更新方案

在整個工作中，提升機作為重大設備，需要不斷更新方案，將提高相關參數與性能視為標準，然后再根據KJ提升機工作狀態，做好相似機型改良與創新工作。在這期間，減速器、電動機與潤滑設備不變，直升機卷筒直徑通常在3 m左右，通過原砼與螺栓對軸承梁實施固結，最終形成制動砼。當然，卷筒直徑是4 m的軸承梁不會出現任何變化，通過螺栓就能達到制動與安裝的要求，從而縮短工期。卷筒直徑為4 m、3 m的提升機主軸利用45MnMo鋼。而卷筒系的厚殼能直接制成裝配式構造，固筒和主軸在無鍵連接中，通過螺栓就能達成連接要求，主軸一般使用雙列向心的形式進行工作，以不斷提高傳動效率與質量。在塑襯使用期間，雙層纏繞并安裝好過渡塊。根據《規程》相關要求，確立制動器為8副，使用高耐磨性能、高摩擦因數的閘瓦[3-4]。

2 安裝調試技術與工藝

在安裝調試中，需要結合設備技術、施工技術與方案編制組織施工，以達到指導并調試安裝施工的目的。在吊裝工作中，卷筒直徑為3 m的提升機新主軸裝配質量是16 t，直徑為4 m的卷筒提升機新主軸裝配質量為30 t，機房行車起吊為10 t，所以在大車雙梁上距吊件的區域，150 mm鋼管由4個支撐面進行支撐，這樣才能改善輔助力度與雙梁剛度。以雙梁為基礎，臨時性鋼梁通常由工字鋼充當，同時掛10 t或者2個5 t手拉葫蘆進行輔助，也就是行車主軸間，兩端吊2個葫蘆，為了達到平穩升降的目的，必須讓3個吊鉤同步，這樣才能保障吊裝安全。

卷筒直徑為3 m的提升機拆卸，必須在減速器與機房中搭設鋼軌，借助軌道車運出物件。在安裝期間，先將平臺延伸到主軸上方，然后再借助軌道把最大件運到需要的地方，借助上述工作方針進行起吊，能夠迅速地拆掉平臺，然后將它放在軸承梁之上，直徑4 m的主軸軸線和提升機機房垂直，所以軌道車通常會安裝有轉盤，把新軸轉到90°的方向，而其他的吊裝形式無需產生變化。進行砼制作期間，地腳螺栓通過鋼管預埋等形式代替木板成孔法，這樣也就省掉了很多不必要的步驟，同時容易控制位置。事實上，機電液非常重要，所以必須掌控好。

底梁安裝中，必須保障水平精度與標高，在基礎與底梁間增設墊鐵調整，墊鐵不僅能承擔設備重量和預緊力，還能通過振動設備傳遞給基礎，以達到減少設備振動的目的，方便二次澆注，所以設備平衡性受墊鐵影響。調試安裝時，先確立中心線，讓安裝與基準線定位重合。本次安裝的主要參數是：主軸對軸的偏差為0.4/1 000，國際要求不大于0.6/1 000，盤型閘擺度為0.39 mm，國際要求不大于0.50 mm，滾筒與制動盤安裝借助扭力扳手達成，確保固力均勻，力矩不小于450 N·m。

3 改造效果

卷筒直徑3 m的提升機改造早在2011年就已完成，它取消了130 kW的副電動機，在重載提升中，能夠節能25%。直徑為4 m的卷筒直升機更新于2014年，截至今日，各項指標依然符合要求。卷筒直徑為4 m的提升機在改造前后，對重載提升電動機電流實施了4次測量，節約了5%左右的電。使用變頻電控能得到較好的效果，保護項目齊全，滿足《規程》要求，通過協調系統設計要求，重新設置參數，縮短時間，降低故障率，同時這也是減少運行費用的方式。卷筒直徑為2.5 m的提升機在更新主機與變頻器后，其效果非常明顯。

在主軸裝置更新中，如果減速器一直不變，必須高度重視軸承梁安裝，借助斜鐵組織調整公差。卷筒直徑為4 m的提升機由于軸承梁沒有變化，所以在調整主軸公差時，切削了軸承底面位置。在使用滾動軸承期間，公差也會相應減小。

4 技術推廣

按照常規程序進行技術改造與施工的，需要40 d時間，嚴重影響著礦井工作。在公司機電技術的幫助下，它突破了停產后混凝土施工的規定，開始使用新工藝。二次澆注期間，使用添加速凝劑的混凝土澆筑，48 h后達到澆注要求，縮短了工期。使用6 d就能完成主軸更換、油路改造等任務，通過測試發現整體穩定性較好、運行良好，它為礦井生產給予了保障。在此次改造中使用的是新工藝，使用鋼結構新基座，在保障生產的同時，改造混凝土結構與基礎。

5 結語

KJ型提升機根本達不到現代化、低耗高能等要求，但由于數量較多，使用價值大，短時間內很難予以更新。世界礦井提升機正向著智能化、現代化等方向發展，但我國提升機更多的是以經濟實用為主，所以在產品創新與改良中，必須遵循《規程》相關要求，結合提升機工況與現狀，擬定恰當的科學方案，編制切實可行的改造設計方案。

[1] 王才.礦井提升機主軸裝置技術改造[J].山東煤炭科技，2010（5）：34-35.

[2] 劉一新，趙海公.南山煤礦主井提升機主軸裝置改造[J].陜西煤炭，2010，29（3）：128.

[3] 李衛民，張詩健.單繩礦井提升機主軸系統的設計與研究[J].煤礦機械，2014，35（10）：89-92.

[4] 張詩健，李衛民.基于VB的多繩礦井提升機主軸設計系統的設計與研究[J].遼寧工業大學學報（自然科學版），2015（6）：384-387.