影响煤矿提升用钢丝绳使用寿命的因素及改进措施 孙嘉梅

发表时间:2021/5/10   来源:《建筑模拟》2021年第1期   作者:孙嘉梅
[导读] 煤矿起重系统主要用于煤矿起重、降料以及工具设备的起吊。它是地下和地面间物资的主要运输工具,在煤矿的生产和建设中起着重要的作用。煤矿起重中所用的钢丝绳是煤矿起重系统的主要组成部分,因此,煤矿起重钢丝绳的性能和质量不仅直接影响矿山生产,而且与矿山职工的生命安全紧密相连,同时矿区起重器的钢丝绳在矿山中占有非常重要的地位。在本文中,首先分析了煤矿起重钢丝绳运输使用寿命的关键影响因素,最后,在这些关键影响因
        山西安标检验认证有限公司  山西太原  030002
        摘要:煤矿起重系统主要用于煤矿起重、降料以及工具设备的起吊。它是地下和地面间物资的主要运输工具,在煤矿的生产和建设中起着重要的作用。煤矿起重中所用的钢丝绳是煤矿起重系统的主要组成部分,因此,煤矿起重钢丝绳的性能和质量不仅直接影响矿山生产,而且与矿山职工的生命安全紧密相连,同时矿区起重器的钢丝绳在矿山中占有非常重要的地位。在本文中,首先分析了煤矿起重钢丝绳运输使用寿命的关键影响因素,最后,在这些关键影响因素的基础上,提出了目标改进措施。
        关键词:煤矿 提升系统 钢丝绳检查
       
                一、研究背景
        起重钢丝绳是起重设备的重要组成部分之一,操作的安全性和可靠性对矿井的安全非常重要,必须对生产给予足够的重视。在正常操作中,除静态张力外,吊装钢丝绳还会承受弯曲、扭转、接触和压接应力,并且几种复合应力的作用会大大缩短钢丝绳的使用寿命。另外,磨损和腐蚀是减少钢丝绳寿命并影响其安全操作的主要因素。
        起重钢丝绳是煤矿起重设备的重要组成部分之一,不仅具有较大的承载能力,而且具有极好的耐磨性,因此可以缠绕成具有一定强度的圆盘结构,此时就会具有承受振动载荷的能力,在举升过程中可以达到稳定的工作状态,广泛用于煤矿举升系统。但是,在实际的矿井吊装过程中,钢丝绳的寿命往往难以达到设计寿命,因此不仅增加了使用成本,而且降低了运行效率,当钢丝绳发生事故时,结果将会非常严重,除经济损失外,还可能发生安全事故。因此,对影响煤矿用钢丝绳使用寿命的因素进行分析研究和相关的改进措施具有一定的经济价值和现实意义。
        二、影响煤矿用钢丝绳吊装寿命的主要因素
        2.1 与制造业有关的影响因素
        在制造钢丝绳的过程中,不同类型的钢丝绳之间的价格差异较大,因此在选择钢丝绳的过程中会出现各种不稳定性,对日常应用的影响较大。由于目前的煤矿用起重钢丝绳在实际工作过程中往往具有比较复杂的作用力,因此在检查过程中对钢丝绳进行目视检查时,往往会在一定程度上磨损外钢丝。并且在起吊和运输过程中,钢丝绳在张力的作用下反复挤压和弯曲,导致钢丝绳疲劳,并且钢丝绳由于外部钢丝绳的磨损而逐渐磨损和断裂,结果致使钢丝绳的使用寿命不断缩短。钢丝绳是一种弹性体,在煤矿的实际应用过程中,除了起吊和搬运的拉力外,还受到自身重力的影响,其自身的重力对力的产生状态也有一定的影响。钢丝绳主要由钢丝制成,优质碳素钢为主要原料,经过反复冷却和热处理,以不断提高钢丝的拉伸强度。然而,由于钢丝绳的制造工艺复杂,如果碳含量太高,则钢丝绳的脆性增加并且在反复弯曲期间钢丝断裂。因此,钢丝绳的制造是影响钢丝绳寿命的重要因素。
        2.2 设计的相关影响因素
        在设计过程中,不同的钢丝绳通常具有不同的设计方法,并且钢丝绳的类型和特性也不同。在绞合钢丝绳的情况下,同向绞合和交替绞合是主要的两种类型,同向绞合钢丝绳具有很好的柔韧性,可以在一定程度上适应需要重复缠绕的任务。现在基本上使用与提升煤矿相同的绞合钢丝绳,而交替缠绕的钢丝绳柔韧性较差,不能应用于多层绕滚筒。在合理选择钢丝绳的过程中,主要是进行不同材料的钢丝的组合,但是生产周期越长,压缩比越高,这对钢丝的机械性能影响很大,从而严重影响钢丝绳的质量。


        2.3 绳槽尺寸的影响
        不同形状和尺寸的绳索凹槽将具有不同的钢丝绳接触面积。如果绳槽较大或较小,则钢丝绳将容易变形和折断,从而严重威胁钢丝绳的使用寿命。
        2.4 使用中的相关影响因素
        在使用起重钢丝绳的过程中,不可避免地要进行压紧和摩擦,并且会发生更复杂的应力过程。在反复弯曲、扭曲、磨损的过程中,钢丝绳逐渐出现疲劳,并发生断线现象。因此,日常维护直接影响其使用寿命。
        三、煤矿起重钢丝绳寿命改善计划
        3.1 加强钢丝绳采购管理
        购买钢丝绳产品时,需要检查、收集和验证钢丝绳制造标准,工厂资格证书和钢丝绳质量证书。要严格按照起重绞车的参数要求,以及有关标准,检查机械性能和机械规格,以做好起重钢丝绳的选择工作。
        3.2 防止钢丝绳的疲劳损伤
        首先,有必要采用适当的安全因子来显着降低选择钢丝绳过程中的应力。同时,绞车滚筒和天轮直径之间的比率和钢丝绳的直径可以逐渐增加,这可以降低钢丝的弯曲程度并减少疲劳。其次,有必要减少钢丝绳的弯曲数并避免反向弯曲。
        3.3 钢丝绳的使用和基本维护
        在使用过程中,应定期保养钢丝绳,定期检查润滑,并及时解决问题。如果钢丝绳因腐蚀而损坏,则应加强注油处理,并在恶劣环境下的使用过程中加强钢丝绳的维护。并且在使用过程中,必须目视检查钢丝绳的所有位置,例如钢丝绳直径、表面磨损、表面腐蚀和断丝情况。
        3.4 提高操作员技能水平
        操作者的操作方法与钢丝绳的寿命有很大关系。例如,如果在举升过程中以恒定且均匀的速度行驶,则对钢丝的损坏会较小,但是当操作突然加速或减速时,钢丝绳会受到严重损坏。因此,可以通过提高工人的技能和安全意识而增强钢丝绳使用的重视程度,并不断增强责任感。
        四、结束语
        通常有许多影响煤矿钢丝绳寿命的因素,不仅有制造质量方面的,而且还有设计和使用的方面,同时不合理的材料选择和不规则的使用条件也会干扰钢丝绳的寿命。缩短煤矿用钢丝绳的寿命不仅造成浪费,而且增加了成本,更重要的是,威胁到煤矿的安全生产。为了延长钢丝绳的使用寿命,有必要合理选择钢丝绳,并根据多次试验不断分析钢丝绳的强度,并合理地使用和维护。结合钢丝绳的基本配套设施,在设备状况下做好基础维护,提高绞车驾驶员的安全意识和工作责任。
        参考文献:
        [1]邓敦俊.影响煤矿提升用钢丝绳使用寿命的因素及改进措施[J].装备维修技术,2020(01):79+16.
        [2]金林武,宁辉.影响克令吊起升钢丝绳使用寿命因素分析[J].南通航运职业技术学院学报,2019(04):37-40.
        [3]聂忠叶.对电铲钢丝绳寿命计算及影响因素的探讨[J].内蒙古煤炭经济,2019(15):83-85.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: