礦用防墜器的安裝使用及維護(hù)

防墜器是立井單繩罐籠的一種重要安全裝置，在豎井提升過程中，由于某種原因，提升鋼絲繩斷繩或連接裝置斷裂，它能自動抓住制動繩，使罐籠平穩(wěn)停住，不致墜入井底，從而保證人員的安全和提升設(shè)備不致?lián)p壞。防墜器的品種較多，其中只有BF型防墜器經(jīng)設(shè)計(jì)部門選用，目前在國內(nèi)礦山已廣泛使用。該產(chǎn)品具有動作靈活，抓捕可靠，制動平穩(wěn)，復(fù)位容易和重量輕等特點(diǎn)，適用于豎井鋼罐道、繩罐道和木罐道。

    1 BF型防墜器的構(gòu)造及其作用

    BF型防墜器在結(jié)構(gòu)上主要由安裝在罐籠上的抓捕器、井架上的緩沖器、井底水窩內(nèi)的制動繩拉緊裝置、井架上的制動繩和緩沖繩以及連接此二繩的連接器組成。組成結(jié)構(gòu)見圖1。

    圖1 防墜器組成結(jié)構(gòu)

    

    (1)抓捕器。抓捕器的主要作用是當(dāng)提升鋼絲繩斷繩時，它能自動動作，并安全可靠地抓住制動繩，使斷繩后的罐籠停住在制動繩上。

    (2)鋼絲繩螺旋緩沖器。該緩沖器是利用緩沖繩通過緩沖器時的彎曲變形阻力和磨擦阻力所作的功來抵消下墜罐籠的動能。其主要作用是斷繩時，抓捕器抓住制動繩后，使下墜的罐籠能在規(guī)定的減速度范圍內(nèi)滑行一段距離，然后平穩(wěn)的停住，以確保乘罐人員的人身安全。

    (3)拉緊裝置。拉緊裝置是將制動繩固定在固定梁上，通過緊度限制器的制動螺栓，使其有一定的張力。

    (4)制動繩、緩沖繩連接器。連接器是制動繩與緩沖器接頭處的連接裝置，能把制動繩所承受的外力傳遞給緩沖器。

    2 BF型防墜器在礦井中的安裝

    2.1 準(zhǔn)備工作

    (1)按照防墜器橫斷面的外形尺寸制成樣板以0.3m/s的速度檢查井筒。防墜器最突出部份和井壁罐道梁之間的最小間隙必須滿足《煤礦安全規(guī)程》(2005年版)第387條的規(guī)定，如不符合此規(guī)定時，必須進(jìn)行處理，井筒中的雜物應(yīng)予以消除。

    (2)排除井底積水和清除雜物。

    (3)截取長度與井深相適應(yīng)的制動繩，并將其一端捆扎修整好，以免松散和便于安裝固定。截繩時必須注意使固定梁下部留出不少于5m的備用長度。

    (4)準(zhǔn)備好熔化合金的容器和加熱設(shè)備。

    2.2 緩沖器的安裝

    (1)檢查緩沖器是否有損壞的零件，緊固件是否齊全。旋轉(zhuǎn)螺旋桿，使其帶動滑塊前后移動，檢查其動作是否靈活，清除緩沖器內(nèi)部的污物。

    (2)緩沖器安裝在天輪平臺上或?qū)ｉT的緩沖器平臺上，均需以提升鋼絲繩中心線為基準(zhǔn)進(jìn)行校正，使制動繩的中心線對準(zhǔn)罐籠導(dǎo)向套的中心，偏差不應(yīng)>1mm。

    (3)位置找正后，將緩沖器臨時固定在井架上，松開螺旋桿，由緩沖器底部穿入緩沖繩。在緩沖器頂部往上抽緩沖繩直到下端的連接器達(dá)到上限位置，然后將螺旋桿擰至正常使用的位置。為防止鋼絲繩脫落，抽繩子時，可在緩沖器頂部的鋼絲繩裝一繩卡，安裝完畢后必須將繩卡拆除。

    (4)搭在井架上的緩沖鋼絲繩，其端部應(yīng)先除銹洗凈，松散成錐狀，除掉繩芯置于鋼制圓錐形漏斗內(nèi)，然后澆注巴氏合金(詳細(xì)情況見下一部份)。

    (5)整個緩沖器安裝完畢后，緩沖器頂部的鋼絲繩應(yīng)分別搭在井架頂部的木梁上，繩的尾部自由下垂。

    (6)安裝后的緩沖器內(nèi)應(yīng)填以稠油，蓋上外罩。

    2.3 制動繩的懸掛及澆注巴氏合金

    (1)拆開連接器，取出杯形體和楔子，將制動繩依次穿入半連接器和杯形體。

    (2)在距繩端部200～250mm處用細(xì)鋼絲纏扎緊，松散杯形體內(nèi)的鋼繩，除掉繩芯，然后將繩頭、杯形體的楔子一起放在汽油里洗凈擦干。

    (3)將杯形體內(nèi)松開的鋼絲彎曲180^o，彎曲半徑約為鋼絲直徑的二倍，彎曲長度約為15～20mm，使其成為高度不同的鋼絲鉤，然后移動杯形體，使最突出的鋼絲鉤距杯形體端面為10～15mm。

    (4)在杯形體中鋼絲之間打入楔子。以粘土堵住杯形底部，將杯形體加熱到與巴氏合金熔點(diǎn)接近的溫度，然后澆注巴氏合金，使鋼絲繩與杯形體澆焊成一整體。澆注質(zhì)量可按澆注合金的數(shù)量和清除粘土后杯底有無合金來檢查。

    (5)巴氏合金的澆注溫度應(yīng)控制在300℃以內(nèi)，以免因溫度過高而使鋼繩回火。合金熔化后以木棒攪拌，并將表面熔渣除掉。澆注前將杯形體及其附近的一段鋼繩垂直放在支架上，鋼繩的垂直段與水平段間彎曲半徑要大些，以免由于繩股互相錯動和鋼繩在杯底處打彎而造成繩股或鋼絲之間工作負(fù)荷分布不均。

    (6)合金冷卻后，為使杯形與錐形塊密切接觸，須清除粘土和纏扎鋼絲的多余部份，最后裝入半連接器內(nèi)。

    (7)懸掛方法根據(jù)現(xiàn)場條件和有無起重設(shè)備來決定，可以將制動繩盤在罐籠里，與緩沖繩上的半連接器連接后，徐徐下放罐籠；也可以將制動繩連同繩盤一起放在井底，然后把有半連接器的一頭拴在提升繩上提起，使其與緩沖繩連接，或者將制動繩纏在提升絞車滾筒上，制動繩和下端掛上重錘和導(dǎo)向裝置，然后放入井筒。無論用專門絞車或提升絞車下放時，均要以低于1～1.5m/s的速度進(jìn)行。

    2.4 抓捕器在罐籠上的安裝

    (1)安裝前的準(zhǔn)備。將罐籠和抓捕器運(yùn)往裝配地點(diǎn)。檢查兩者是否有損壞的零件，緊固件及其他散裝零件是否齊全；罐籠立柱與底盤的垂直如何，如有彎曲和不垂直現(xiàn)象時，可有局部加熱法校正之。

    (2)抓捕器在罐籠上的安裝。①抓捕器在安裝之前必須卸開，清除油垢，洗凈零件，重新裝置好，楔子與楔背的滾道間及圓柱滾子處應(yīng)涂滿潤滑脂。②裝配抓捕器時，在未裝彈簧及連板的情況下，用手推動叉桿，其銷軸及楔子等處應(yīng)保持動作靈活輕松。③楔子露出長度的偏差不大于+5mm，楔子繩槽與制動繩間的間隙為8mm，其偏差不大于+1mm。④在兩組楔子之間備緊夾一根檢查桿，然后調(diào)整抓捕器，使其零件呈正常提升時的工作狀態(tài)，這時檢查桿同罐籠兩側(cè)的距離應(yīng)相等，并與罐籠垂直中心線平行，楔子露出長度，靠調(diào)節(jié)傳動裝置軸承座下的調(diào)節(jié)板的厚度來調(diào)整。抓捕器找正后，將定位板點(diǎn)焊固定。⑤使上部的導(dǎo)向管穿過檢查栓，然后調(diào)整其調(diào)節(jié)板的厚度，找準(zhǔn)位置后固定在罐籠上，罐籠下部導(dǎo)向管的位置通過沿垂線來找正。調(diào)整并固定后的導(dǎo)向管應(yīng)與檢查桿在同一平行于罐籠中心線的鉛垂線，然后加工鉸孔，裝好定位銷。

    (3)傳動彈簧的安裝。①將彈簧上部的吊環(huán)懸掛在罐籠上框的吊鉤上，放下主拉桿使叉桿抬起，裝上拉緊彈簧用的螺栓，提起主拉桿至正常提升位置。然后用螺栓調(diào)整彈簧長度，調(diào)好后，擰緊鎖緊螺帽，彈簧的長度按實(shí)際標(biāo)定數(shù)值調(diào)整。②在井口懸掛罐籠后，需重新檢查彈簧的拉伸長度，如不符合要求時，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。

    2.5 懸掛罐籠及穿入制動繩

    (1)將罐籠與提升繩相連接；然后將罐籠停在特設(shè)的井口封閉梁上。

    (2)向抓捕器中穿入制動繩可在井底也可在井口進(jìn)行。在井口穿繩時須首先卸開抓捕器上的蓋板，穿入后再將蓋板裝好，并用螺栓拉緊；在井底出車平臺穿制動繩時，只須將鋼絲繩自上而下穿過上部的導(dǎo)向管、抓捕器和下部的導(dǎo)向管即可。

    (3)帶有抓捕器的罐籠懸掛完畢經(jīng)檢查無誤后，在井筒內(nèi)以0.3m/s；以下度試降一次，檢查抓捕器和罐籠與井簡裝備備間的間隙是否符合《煤礦安全規(guī)程》(2005年版)，第387條規(guī)定的要求。

    2.6 制動繩在井底的固定與拉緊以及緩沖裝置的最后固定

    (1)為固定和拉緊制動繩，須在井底水窩中安裝專用梁，安裝時將梁的兩頭裝入井壁的梁窩中，并臨時固定。

    (2)使制動繩在兩槽鋼之間通過，穿入短槽鋼的圓孔，在鋼絲繩上高出梁面200～250mm處裝上緊度限制器，用拉緊箍逐漸拉緊制動繩，使其拉力大約達(dá)到100kg左右，最后把限制器的繩卡固定到梁上，將制動繩的余量部份卷成繩圈，用細(xì)鋼絲懸在梁上。

    (3)兩根制動繩固定后，應(yīng)測量證明確實(shí)與提升鋼絲繩在同一個鉛垂面上時，用混凝土灌注梁窩，將鋼梁固定，最后將井架上的緩沖器正式找正固定。

    3 維護(hù)

    根據(jù)《煤礦安規(guī)程》的規(guī)定，防墜器每天要由專人檢查一次，并及時處理檢查出來的問題，檢查和處理結(jié)果記入提升裝置檢查記錄簿內(nèi)，檢查內(nèi)容如下：

    3.1 抓捕器的檢查

    (1)將罐籠停在井口罐座或?qū)Ｓ昧荷?，檢查全部零件是否齊全有無破損裂紋(以敲打方式進(jìn)行)及其他缺陷，連接件是否有松動丟失現(xiàn)象。

    (2)驅(qū)動彈簧有無損壞，彈簧固定的的可靠性以及有無異物妨礙彈簧伸縮。

    (3)檢查抓捕器在驅(qū)動彈簧的作用下能否自由活動，楔子能否緊貼制動繩，潤滑油是否清潔充足，有無異物落入抓捕器內(nèi)。

    (4)各導(dǎo)向管襯套的磨損情況如何，是否已經(jīng)達(dá)到極限磨損程度。襯套每側(cè)最大允許磨損3mm，超過此值須更換，以免抓捕器受到磨損。

    3.2 制動繩的檢查

    (1)檢查人站在罐籠頂蓋上檢查時，應(yīng)按照安全規(guī)程的要求，要有必要的保險(xiǎn)裝備，罐籠以0.3m/s的速度升降，檢查制動繩斷絲及磨損情況。應(yīng)特別注意檢查上下出車平臺附近的情況。發(fā)現(xiàn)斷絲時，應(yīng)把斷絲切除，并加以修整和記錄斷絲部位，在同一個捻距內(nèi)斷絲面積同鋼絲總斷面積之比達(dá)到5%時，則應(yīng)更換。如果磨損嚴(yán)重，使直徑縮小達(dá)10%，也應(yīng)更換。

    (2)在檢查斷絲和磨損情況的同時，還應(yīng)檢查制動繩的潤滑不良之處，應(yīng)補(bǔ)充油脂。

    (3)當(dāng)發(fā)現(xiàn)有制動繩與罐道梁相撞的情況時，應(yīng)在罐道梁上固定一塊木板，使制動繩與罐道梁隔開，以減少磨損。

    3.3 拉緊裝置的檢查

    檢查全部緊固件是否牢固，如有松動現(xiàn)象時，必須擰緊。制動螺栓如果折斷時，應(yīng)及時更換。制動繩如因塑性伸長而松馳時應(yīng)重新拉緊。拉緊裝置應(yīng)涂滿稠油以防銹蝕。

    3.4 緩沖裝置的檢查

    檢查緩沖器的固定是否牢靠，觀察并記錄緩沖繩有無抽出的情況，向緩沖器和連接器的各部零件涂防銹油脂。