[發明專利]立井提升機分體式扁尾繩擺動控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201911147366.0
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110775793B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 牛強;王重秋;陳朋朋;周勇;王志曉;袁冠
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B66B17/12
• 分類號: B66B17/12;B66B7/06;B66B7/02;F16F15/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 張聯群

本發明公開了一種立井提升機分體式扁尾繩擺動控制裝置，包括支撐電機、支座、夾板、螺栓、支撐軸支座、支撐軸、限位電機、干涉抑擺支架、扭簧、縱向齒輪、齒輪軸、橫向齒輪、限位軸、帶襯墊托輥、擋輪、擋輪襯墊和配重，采用扁平化擺動控制裝置進行90°回轉既可以在展開時沿井筒徑向對扁尾繩進行限位，又可以在收回時歸于罐道梁側面，采用分體式布置可以解決剛性罐道對罐道梁側面空間的切割問題，采用齒輪組直角傳動使限位軸進行180°回轉，使限位軸從扁尾繩兩側逐步夾持限位，從而對懸垂段扁尾繩擺動進行安全可靠地多點導向控制，從根源上較大程度限制扁尾繩擺動，結構新穎，簡單實用，能保障立井提升機扁尾繩配重平衡系統的安全運行。

技術領域

本發明涉及礦山提升裝備技術領域，具體涉及一種適用于立井提升機的分體式扁尾繩擺動控制裝置及方法。

背景技術

立井提升機作為礦井提升裝備，主要由電動機、主軸裝置、鋼絲繩、提升容器、尾繩和導軌構成，擔負著提升礦石、下放材料、升降人員和設備的重要任務，是礦山井下與地面的連接樞紐。尾繩作為立井提升機的配重，其兩端通過懸掛裝置安裝于兩個提升容器底部，在立井循環的提升和下放過程中起著關鍵的配重平衡作用。

尾繩分為圓尾繩和扁尾繩兩大類。扁尾繩一般設置為兩根，其懸掛點可以沿懸掛裝置銷軸軸心自由擺動。當重載提升容器在窄長井筒中高速運行時，容器本體易于在井筒中橫向擺動，而扁尾繩作為安裝在提升容器底部的配重，跟隨提升容器橫向擺動，導致兩尾繩在容器本體提升下放過程易于發生碰摩、扭結，從而導致扁尾繩出現磨損、斷絲、斷股甚至拉斷，嚴重威脅配重系統的安全性。《煤礦安全規程》規定，尾繩每周必須檢查1次，斷絲超10％報廢，或者當斷絲數突然增加或者伸長突然加快時，須立即更換，一般報廢標準為4年。為保障配重尾繩安全并延長使用壽命，針對扁尾繩擺動控制，目前有研究主要在井筒底部設置單層或雙層由橫縱向滾筒構成的框架限位裝置控制尾繩擺動，如專利授權號為ZL201820982001.4、ZL200920306269.7的尾繩隔離保護裝置。但是，現有研究尚存在以下問題：第一，在井筒底部安裝框架限位裝置，主要利用分繩原理避免彎曲段扁尾繩扭結，并沒有從根源上限制扁尾繩擺動，特別是隨著開采深度的不斷加大，高速重載提升導致扁尾繩大擺動，使占絕大比例的懸垂段扁尾繩之間存在碰摩問題，導致扁尾繩壽命減少；第二，扁尾繩的編織形式也決定了其難以采用導向輪進行同步導向和張緊。因而，有必要研究一種扁尾繩擺動控制裝置，針對占絕大比例的懸垂段扁尾繩擺動進行多點導向控制，從根源上較大程度限制扁尾繩擺動，適用窄長井筒且不干擾配重系統的正常運行，并能夠容許扁尾繩伸長變形的差異以及縱向竄動，從而保障立井提升配重平衡系統的安全運行，而目前缺乏相應的控制裝置。

發明內容

技術問題：本發明的目的是克服已有技術中的不足之處，提供一種結構簡單、操作方便、可靠性高、控制性強的立井提升機分體式扁尾繩擺動控制裝置及方法。

技術方案：為實現上述目的，本發明立井提升機分體式扁尾繩擺動控制裝置整體上呈分體式對稱布置，兩分體結構相同，懸臂對稱固定在剛性罐道兩側的罐道梁上；所述的分體式扁尾繩擺動控制裝置包括支撐電機、支座、夾板、螺栓、支撐軸支座、支撐軸、限位電機、干涉抑擺支架、扭簧、縱向齒輪、齒輪軸、橫向齒輪、限位軸、帶襯墊托輥、擋輪、擋輪襯墊和配重；所述的支座沿水平縱向布置，支座上沿豎直方向一側設有夾板和螺栓，另一側設有支撐軸支座，支撐電機安裝于支座上，且支撐電機和支撐軸同軸布置于支撐軸支座上，所述的干涉抑擺支架固定于支撐軸上，隨支撐軸一同擺動，干涉抑擺支架呈“日”字形，干涉抑擺支架上沿水平橫向和水平縱向分別設有通孔，所述的限位電機、齒輪軸、扭簧和縱向齒輪沿水平縱向的通孔同軸布置，縱向齒輪和橫向齒輪構成直角傳動齒輪組，扭簧的一端固定于齒輪軸上，扭簧的另一端固定于干涉抑擺支架的橫梁上，所述的限位軸呈“Z”字形，限位軸一端沿水平橫向的通孔同軸固定于橫向齒輪上，另一端設有配重，限位軸靠近配重一側設有兩個位于扁尾繩扁側面的帶襯墊托輥，兩個帶襯墊托輥之間夾持有擋輪，擋輪外側設有擋輪襯墊。

使用上述的立井提升機分體式扁尾繩擺動控制裝置的控制方法，包括如下步驟：