庞海清

(潞安环能股份公司 王庄煤矿，山西 长治 046031)

在提升机的日常使用中，检修人员需要定期对提升机钢丝绳表面进行涂油，以保证钢丝绳具有良好的润滑，提高钢丝绳的使用寿命。《煤矿安全规程》规定，应根据井巷条件和锈蚀情况，至少每月涂油一次。提升机钢丝绳表面缺油会加剧钢丝绳的磨损、锈蚀，钢丝绳就容易出现断丝、断绳，所以对钢丝绳进行定期涂油是为了防止钢丝绳表面生锈，减少钢丝绳的磨损，阻止湿气和水分浸入绳内，减少钢丝绳股间和丝间的磨损，延长钢丝绳的使用寿命。有关数据显示，一条不受腐蚀但受到弯曲疲劳影响的“干”绳的寿命可能只有一条定期“润滑”的钢丝绳寿命的30%左右。

1 传统钢丝绳涂油方法

传统的提升机钢丝绳涂油常常采用人工涂油的方法，一种方法是人工手持钢丝绳涂油机，站在钢丝绳的出绳口处，将涂油机安装在钢丝绳上，将提升机设定检修状态下，提升速度一般设定为0.2～0.5 m/s，开动提升机，进行涂油；另一种方法是人工徒手涂油，人工带着防护手套，双手捧上润滑油，手握着钢丝绳，开动提升机，进行涂油，这两种涂油方法非常耗费时间和人力，按照斜井提升斜长600 m，提升速度0.3 m/s计算，涂1根钢丝绳的时间为：600÷0.3=2 000 s≈33 min。由于人工涂油的危险性，涂油时，常常需要一人涂油，一人监护，1次涂油1根，涂完两根绳需要1h以上，由于提升机的负荷量大，每天检修时间只有2 h，涂油占用时间太多，直接影响其它设备的正常检修工作。另外在人工涂油时，如果钢丝绳外层有断丝未及时处理，在涂油时钢丝绳极易划破防护手套，刺破检修工人的手，导致人员受伤。

2 钢丝绳自动涂油装置的设计

2.1 设计思路

设计一种钢丝绳自动涂油装置，能够避免或极少占用检修时间，同时节约人工投入，降低涂油安全风险。该装置至少应具备以下优点：

1) 适用性强。能够适用不同直径的钢丝绳，维护简单。

2) 能够实现自动涂油。只要提升机钢丝绳运动，装置自动涂油，人工只需要定期检查装置中的油量即可。

3) 适应苛刻环境。适应煤矿斜井多水、多煤尘等苛刻环境。

2.2 设计原理

根据钢丝绳地辊运动原理，钢丝绳搭在地辊上，当钢丝绳运动时，带动地辊转动。在地辊转动的同时，如果地辊轮上涂抹有润滑油的话，地辊与钢丝绳接触的同时，就能将油自动涂抹在钢丝绳上。既避免了人工涂抹的不均匀性和作业风险，又减少了人工消耗，可谓一举两得。

2.3 设计方案

本方案设计一种钢丝绳自动涂油装置，主要由储油箱和油轮、导向装置、盖板及密封装置组成，其结构示意见图1。

储油箱采用20 mm的厚钢板焊接制作，保证自动涂油装置的强度，其中底板1块，尺寸为350 mm×350 mm，侧板4块，尺寸为350 mm×250 mm，正面两个侧板开一个口，开口两侧均安装有防跑偏滚轮8和压力传感器9，另外两个侧板焊接制作一个卡槽用以固定轴3，导向地辊7安装在轴3上，并能绕轴3转动。储油箱制作完毕后，通过储油箱两侧的地脚螺栓孔6安装固定在地面合适位置，一般安装在井口变坡点处。导向地辊7可通过调节螺栓5来调整其高度和水平，避免倾斜。导向地辊的上半部分露出储油箱开口水平位置。

图1 钢丝绳自动涂油装置示意

当需要对钢丝绳进行涂油的时候，在油箱内装入钢丝绳专用润滑油，提升机开动后，钢丝绳与导向地辊上半部导油槽紧密接触，地辊下半部在储油箱内，钢丝绳上提或下放运行时，钢丝绳的往复运动带动导向地辊旋转，导向地辊旋转的同时，把储油箱的润滑油带到上半部的导油槽里，由于导向地辊的上半部导油槽与钢丝绳紧密接触，这样润滑油就通过导向地辊的上半部的导油槽涂抹到运行的钢丝绳上，保证了提升钢丝绳的良好润滑。

斜井提升机在运行过程中，由于轨道变道及其他原因，钢丝绳会出现左右摆动，当矿车受到的侧向力过大时，可能导致矿车在运行过程中掉道。

本自动涂油装置能够在钢丝绳出现左右摆动时发出报警信息。其原理如下：在钢丝绳自动涂油装置的防跑偏滚轮处安装1个压力传感器9，预先设定好不同的报警值，当钢丝绳未跑偏时，传感器未探测到跑偏信号，系统正常运行。当钢丝绳跑偏时，防跑偏滚轮受到侧向力，传感器感测到侧向力后，感应出压力，根据不同的压力值，发出不同的声光语音报警信息。操作人员根据不同的报警信息，采取不同的处理措施:出现轻微跑偏的报警提示，正常生产班组可以暂时不予处理，待检修时进行详细检查；出现严重的报警信号时，应停机检查，待排除故障后继续提升，有效避免了矿车掉道事故的发生。

3 实际运用效果

提升机钢丝绳自动涂油装置的使用，显著降低了工人的劳动强度，节省了人力成本，由多人操作到无人值守，提高了检修效率，缩短了检修时间，降低了作业风险，提高了生产效益。该装置适用性强，可以适用不同的钢丝绳直径，导向地辊采用PVC材质，能够大大降低对钢丝绳的磨损，对不同的钢丝绳直径开不同的绳槽，只需要更换导向地辊即可。

钢丝绳自动涂油装置具有以下优点：

1) 杜绝钢丝绳在正常运行时与地面的非正常磨损状态，提高钢丝绳的使用寿命；

2) 该装置具有自动给钢丝绳涂油的功能，由多人操作到无人操作，显著减轻了工人的劳动强度，降低了作业风险；

3) 原地辊两侧无防跑偏功能，而该装置增加了防跑偏功能，避免了钢丝绳在运行中的侧向磨损，具有跑偏预警装置，能够大大减少矿车掉道事故的发生；

4) 实现了钢丝绳涂油和正常运行同步作业，无需电源动力，节能环保；

5) 该装置结构简单，可就地取材，制造成本低。

4 结 语

钢丝绳自动涂油装置通过在斜井提升机房等3个提升机的现场实际应用，实现了钢丝绳涂油工作由原来的多人操作到现在的无人操作，大大减轻了工人劳动强度，降低了井口作业危险性，减少了安全隐患，提高了生产效率，得到了检修工人的一致好评，可以推广应用。