礦用絞車過繩裝置的研究

徐慶輝

摘 要 礦用絞車過繩裝置，包括有速度傳感器、靜態水平旋轉裝置、動態水平旋轉補償裝置、高度調整裝置組成。通過過繩裝置可安裝絞車速度傳感器等輔助檢測電器;本裝置可根據鋼絲繩實際工作時的上下高度及角度位置，實現自動調整，始終保持繩輪與鋼絲繩間有恒定的摩擦力，不出現打滑或掉槽現象，確保所測數據精準有效。

關鍵詞 礦用絞車 過繩裝置 固裝繩輪

中圖分類號：TD534文獻標識碼：A

0引言

目前礦山或煤礦用的使用鋼絲繩牽引的機械，檢測鋼絲繩牽引速度的裝置有多種多樣，其中最為準確和實用的，是一種機械式速度傳感器，其工作原理是鋼絲繩通過速度傳感器的摩擦輪，通過摩擦力帶動摩擦輪轉動，從而換算為鋼絲繩速度;但該速度傳感器工作時，需安裝在絞車牽引輪正前方位置，且沿鋼絲繩牽引方向上的左右位移不宜過大，絞車牽引輪長度不宜過長，在運輸過程中鋼絲繩的張緊力較大，如此就能將鋼絲繩彈出，極易造成工作人員受傷，另外牽引輪的排繩幅度不宜過寬，否則該傳感器將無法工作;而在實際應用過程中，僅無極繩連續牽引車等的牽引輪為窄幅牽引，其它各類絞車諸如調度絞車、運輸絞車、雙速多用絞車等的牽引輪均為大型卷筒牽引，牽引輪的寬度直接影響整個絞車的容繩量，且絞車工作過程中，均為每層左右排繩，工作時鋼絲繩沿牽引方向都會有很大的左右排繩幅度，如何使機械式速度傳感器適宜各類絞車的使用，是廣大用戶極待解決的技術難題。

1礦用絞車過繩裝置的設計與分析

一些礦用絞車過繩裝置的研究與改進方法如參考文獻[2][3]，本礦用絞車過繩裝置設計，在研究的基礎上進行改進，裝置如題1所示。

設計由速度傳感器、靜態水平旋轉裝置、動態水平旋轉補償裝置、上下高度調整裝置組成;靜態水平旋轉裝置是以基礎座中心為軸心，固裝在轉動軸上的橫梁，可實現水平360靶歡叫鉤プ爸檬且宰行奈嶁模誑勺雜傷叫畝崍旱幕∩希迪止套霸謐系乃俁卻釁鞫？60靶庋純墑迪炙俁卻釁魃系哪Σ諒致植鄯較蚩傷孀漚食登R炙可姆較虻謀浠嬉庾遠髡3指炙可謁椒較蟶鮮笨逃肽Σ諒致植廴喲ァ？

上下高度調整裝置是在移動軸下端外周加工一組供定位的定位槽，速度傳感器安裝高度可根據絞車出繩高度的大小，選擇移動軸下端的定位槽，通過緊定螺釘來固定安裝高度位置，以保持鋼絲繩在高度方向上時刻與摩擦輪槽全接觸。

繩輪安裝在支撐架上，支撐架主要由上下移動板、下固定板、四根導柱、彈簧組成，上下移動板和下固定板間套裝的四根導柱上套裝有彈簧，在安裝時加載一定的初始力，這樣，速度傳感器的摩擦輪與鋼絲繩間，不僅始終保持有恒定的摩擦力，而且可自動根據鋼絲繩實際工作時的因絞車纏繩層數的變化所引起的上下高度變化，實現高度自動調整。

具體的，結合示圖，本裝置工作原理如下：

速度傳感器1要實現速度測定工作必要前提是讓鋼絲繩1-2與摩擦輪1-1有效全接觸，通過摩擦力帶動摩擦輪1-1無間歇轉動;參見圖1速度傳感器1固裝在支撐架上，支撐架由上下移動板1-3、下固定板1-4、導柱1-5、彈簧1-6、固定螺母1-7依次組裝而成，上下移動板1-3與下固定板1-4由四個導柱1-5連接，上下移動板1-3滑動套裝在導柱1-5上端，導柱1-5上套裝有彈簧1-6，導柱1-5穿過下固定板1-4后由固定螺母1-7緊固;在安裝時加載一定的初始力，這樣，摩擦輪1-1與鋼絲繩1-2間，不僅始終保持有恒定的摩擦力，而且可自動根據鋼絲繩實際工作時的因絞車纏繩層數的變化所引起的上下高度變化，實現高度自動調整。

靜態水平旋轉裝置2由基礎座2-1、轉動軸2-2、橫梁2-3、黃油嘴2-4依次組裝而成，以基礎座2-1中心為軸心，轉動軸2-2間隙配合套裝在基礎座2-1內，基礎座2-1上安裝有供旋轉所需的添加潤滑油的黃油嘴2-4，固裝在轉動軸2-2上的橫梁2-3可實現水平360度水平旋轉。

動態水平旋轉補償裝置3由轉動座3-1、螺栓3-2、黃油嘴3-3、卡簧3-4、橫梁2-3及移動軸4-1依次組裝而成，在速度傳感器1的支撐架的下固定板1-4下方固裝有轉動座3-1，移動軸4-1間隙配合套裝在轉動座3-1內，上端通過卡簧3-4定位，轉動座3-1上安裝有供旋轉所需的添加潤滑油的黃油嘴3-3，移動軸4-1套裝在橫梁2-3內并固定，在靜態水平旋轉裝置2實現橫梁2-3可水平360度水平旋轉的基礎上，通過動態水平旋轉補償裝置3，便可實現速度傳感器1的動態水平旋轉;這樣即可實現速度傳感器1上的摩擦輪1-1輪槽方向可隨著絞車牽引鋼絲繩1-2的方向的變化隨意自動調整，保持鋼絲繩時刻與摩擦輪輪槽全接觸。

上下高度調整裝置4由移動軸4-1、一組定位槽4-2、緊定螺釘4-3實現，移動軸4-1下部外周加工有一組供定位的定位槽4-2，橫梁2-3的一端套裝在移動軸4-1上后，根據需要調整好上下高度位置后通過緊定螺釘4-3與定位槽4-2定位。

速度傳感器1的安裝高度可根據絞車出繩高度的大小，選擇移動軸4-1下端外周的定位槽4-2固定安裝高度位置，速度傳感器1的水平角度方向，由動態水平旋轉補償裝置3實現摩擦輪自由水平轉向，再加上速度傳感器的支撐架具有高度自動調整功能，這樣，摩擦輪1-1與鋼絲繩1-2間，便實現了有效的無間歇接觸;在使用過程中，無論鋼絲繩牽引方向及高度發生任何變化，都可確保速度傳感器的摩擦輪時刻與鋼絲繩負荷接觸，不出現打滑或掉槽現象，確保所測數據精準有效。

2結束語

礦下較多的使用了無極繩絞車裝置，具備一定的安全性及連續運輸性。通過本機械裝置安裝的絞車速度傳感器，可自動根據鋼絲繩實際工作時的上下高度及角度位置，實現自動調整，始終保持傳感器的摩擦輪與鋼絲繩間有恒定的摩擦力，不出現打滑或掉槽現象，確保所測數據精準有效，而且本裝置結構簡單，保證運輸效率，設計合理，維修容易，操作方便安全，適用范圍廣，為煤礦的安全生產提供強有力的保障。

參考文獻

[1] 牛建吉.礦井無極繩絞車壓繩裝置的改進研究[J].機電工程技術，2019，48（08）： 85-86.

[2] 張喜平.無極繩絞車壓繩裝置的改進應用[J].礦業裝備，2019（03）：174-175.

[3] 呂劍波.礦用無極繩絞車壓繩裝置的改進研究[J].機械管理開發，2018，33（07）： 67-68.