淺析多繩摩擦式提升機繩槽測量及車削工藝

王家義，張希強

（1.金誠信礦業管理股份有限公司，北京 101500；2.金川集團股份有限公司，甘肅 金昌 737103）

摩擦式提升機可以上提和下放物料，其主要依靠鋼絲繩與摩擦輪襯墊之間的摩擦力。多繩摩擦式提升機摩擦輪與繩槽襯墊間的摩擦力分布遵從歐拉公式，即：

式中，S1、S2分別為摩擦輪兩側瞬時最大和最小張力，N；μ為襯墊的摩擦系數；αR為在S1、S2作用下圍包弧內的蠕動弧。

在提升系統實際運行中，摩擦襯墊必須與鋼絲繩之間有足夠的摩擦系數，以防止在提升過程中產生滑動失效，進而造成繩槽過快磨損。因此，對繩槽定期進行必要的檢查和維護就成了保證提升系統正常運行，延長襯墊使用壽命的重要一環。

1 繩槽的測量

為了及時掌握摩擦輪繩槽襯墊的磨損情況，必須定期檢查摩擦輪繩槽深度情況，這就需要對繩槽進行定期的測量。一般測量繩槽深度的方法是采樣測量，即在繩槽圓周上根據卷筒直徑大小，選擇合適的等間距對整個繩槽進行抽樣測量，其示意圖如圖1所示。

圖1 采樣測量基準示意圖

由于礦井提升機現場作業環境惡劣，繩槽襯墊表面一般不太平整，因此采樣測量前需要先確定一個測量基準，如圖2所示。測量時以基準為基礎，分別為每個繩槽的所有測點進行逐一測量，并記錄每個測點的測量數據。將每個繩槽的所有采樣點測量完成后，對單個繩槽采樣數據進行平均，即可得到該繩槽在整個圓周上的包括基準高度在內平均深度，具體算法如表1所示。根據各個繩槽的均值，確定單個繩槽的平均深度差值情況，再根據各個繩槽的平均深度差值，即可得知繩槽深度偏差，從而為繩槽的日常維護、繩槽襯墊的車削及更換提供較為可靠的數據支撐[1]。

圖2 測量基準的確定

表1 繩槽平均深度計算數據

2 繩槽的車削

根據金屬非金屬礦山相關規程要求，摩擦式提升機卷筒繩槽深度偏差不得超過0.8 mm。其實，在實際系統運行中，這個要求是非常高的，能夠達到各個繩槽之間的深度偏差為0.8 mm是非常不容易的。為了保證摩擦式提升機繩槽深度符合要求，必須對繩槽進行定期的車削處理[2]。繩槽車削時一般按照以下步驟進行。

2.1 歸圓

歸圓就是根據各個繩槽深度偏差測量情況，對磨損最深的繩槽先進行車削。車削時進刀量保持在0.5 mm左右。經多次進刀后，在繩槽底部整個圓周上都有刀痕，即認為該繩槽在整個圓周上深度一致，歸圓作業結束。

2.2 整體車削

以歸圓后繩槽的深度為基準，依次對剩余繩槽進行車削，最終實現所有摩擦繩槽深度一致。由于在實際車削時，車刀本身存在安裝、加工等不可避免的誤差，因此在基準繩槽深度與被車削繩槽深度比較接近時（0.5 mm），需要緩慢進刀，每次以0.2 mm為宜，且每進完一刀必須對被車削繩槽深度情況進行測量[3]。測量時，為了提高效率，可在卷筒圓周范圍內選擇每隔90°采樣測量，最后取其均值進行對比。直到測量結果與基準繩槽深度一致，即該繩槽車削工作結束，進入下一個繩槽開始車削。車削時，卷筒旋轉速度控制在1～2 m/s為宜，速度過快和過慢都不利于獲得精度較高的繩槽表面。速度過高，易出現“啃”肉現象。速度過慢又會造成效率過低等不足。

3 結論

多繩摩擦式提升機主卷筒各繩槽直徑誤差，直接關系到提升首繩的張力平衡，同時也是影響繩槽襯墊使用壽命的關鍵因素，是摩擦式提升機日常設備維護工作的關鍵所在。本文結合實際，介紹了摩擦式提升機卷筒襯墊日常維護中的車削和測量等工藝方法，從而為同行開展日常設備維護提供有效借鑒。