CN109110624B - 一种摩擦式卷扬首绳更换装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩擦式卷扬首绳更换装置及其使用方法，包括井口和进行远程控制的远程控制器，所述远程控制器前端设置有操作台，所述井口顶部表面设置有工作地面，所述井口顶部设置有导向轮，所述导向轮下方设置有罐笼，所述导向轮另一侧设置有摩擦轮，所述摩擦轮另一侧设置有分体夹板，所述辊筒底座上方设置有左捻辊筒。有益效果在于：对新换绳工艺的应用，总体更换时间减少到18小时内，节省劳动力；采用油缸自行调节绳头长度，减少绳头调换时间，提高了绳头更换的效率，换绳与调绳一次性完成，缩短了工作时间，降低了劳动强度；换绳工艺改进应用，大大降低了人力的工作强度，实现了快速、安全、人性化的摩擦式卷扬首绳更换。

Description

一种摩擦式卷扬首绳更换装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及矿山设备技术领域，特别是涉及一种摩擦式卷扬首绳更换装置及其使用方法。

背景技术

在首绳更换的旧绳带新绳过程中，每组新旧首绳都需要有人工对新绳进行紧绳，人员投入大且用时较长。更换新绳时，新旧首绳通常使用钢丝绳卡子连接，在换绳过程中，钢丝绳卡子过导向轮及卷筒时对绳槽磨损较大，且在新旧绳过绳槽时，不易实现对新旧绳发生缠绕情况的避免，而且新旧首绳连接过程用时较长。

对比公开号为CN107150945A的中国专利，公开了一种井塔式四绳摩擦提升机首绳更换方法，其主要工作步骤是将新绳绳辊放至罐笼侧-270井口，从罐笼侧向箕斗侧旧绳带新绳，罐笼慢上，箕斗慢下，罐笼慢上至-270井口处时在罐笼侧做新绳头换绳，同时回收箕斗侧-270井口以下旧绳，罐笼慢下箕斗慢上，箕斗慢上至-270井口处时在箕斗侧做新绳头换绳，并回收旧首绳。

上述装置在使用过程中存在工艺复杂，耗费大量人力，安全系数较低等问题，因此需要在此基础上做进一步的改进。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种摩擦式卷扬首绳更换装置及其使用方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种摩擦式卷扬首绳更换装置，包括井口和进行远程控制的远程控制器，所述远程控制器的型号为KY02S，所述远程控制器前端设置有操作台，所述井口顶部表面设置有工作地面，所述井口顶部设置有导向轮，所述导向轮下方设置有罐笼，所述导向轮另一侧设置有摩擦轮，所述摩擦轮另一侧设置有分体夹板，所述分体夹板另一侧设置有辊筒底座，所述辊筒底座上方设置有左捻辊筒，所述左捻辊筒下方设置有右捻辊筒，所述右捻辊筒上设置有新钢丝绳，所述新钢丝绳另一侧设置有U型卡，所述U型卡外侧设置有平衡锤，所述平衡锤内设置有旧钢丝绳，所述工作地面上设置有卷扬底座，所述卷扬底座上方设置有卷扬辊筒，所述卷扬辊筒一侧设置有卷扬电机，所述卷扬辊筒上设置有吊链，所述工作地面上设置有支撑梁，所述支撑梁顶部设置有固定架，所述工作地面上设置有支撑架，所述支撑架顶部设置有打压机，所述井口内设置有一列分绳梁，从下往上倒数第二个所述分绳梁下方设置有油缸，所述远程控制器与所述操作台电连接，所述远程控制器与所述卷扬电机、所述打压机、所述油缸通过无线信号相连，其还设置有磁感应检测装置，磁感应检测装置包括设置于分体夹板和摩擦轮之间，磁感应检测装置包括齿轮行走器、磁性喷射头和磁性感应检测器。

进一步的，所述吊链承载重量为5吨，所述吊链穿过所述固定架。

进一步的，所述支撑梁位于所述井口正上方，所述支撑架位于所述井口一侧。

进一步的，所述左捻辊筒上设置有左捻钢丝绳，所述右捻辊筒上设置有右捻钢丝绳。

进一步的，所述摩擦轮上外表面设置有磨砂层，所述摩擦轮与所述导向轮形状大小相同。

进一步的，所述U型卡通过螺钉固定在所述新钢丝绳和所述旧钢丝绳绳头上，所述U型卡镶嵌在所述平衡锤内部。

进一步的，所述分体夹板通过螺钉固定在所述工作地面上，所述分体夹板为8槽分体夹板。

进一步的，所述吊链缠绕在所述卷扬辊筒上，所述卷扬电机与所述卷扬辊筒传动连接。

进一步的，所述分绳梁通过螺钉固定在所述井口内，所述油缸通过螺钉固定在所述井口内壁上。

进一步的，齿轮行走器用于贴合新钢丝绳，其随着新钢丝绳的运动而同步转动，且齿轮行走器每转动一周，便会通过与其连接的磁性喷射头喷射一次磁性物质于新钢丝绳上，而磁性感应检测器用于实时检测钢丝绳上的磁性物质，并将每次检测的信息反馈给远程控制器，用于计算新钢丝绳的长度和运行速度。

本发明还提供一种摩擦式卷扬首绳更换装置的使用方法，应用于上述摩擦式卷扬首绳更换装置中，具体的使用方法为：将4卷所述新钢丝绳分放在所述井口两侧，每侧放置一卷左捻、一卷右捻，用所述U型卡将四根所述新钢丝绳的绳头分别固定在所述平衡锤侧的四根所述旧钢丝绳上，在与第一道所述U型卡间隔15米的位置安装所述分体夹板，完成绳头的固定，人工调整所述U型卡，使其通过所述导向轮和所述摩擦轮，在所述导向轮下方的所述罐笼一侧打一道所述分体夹板，以确定新旧绳相对位置，新绳头固定到罐顶，所述罐笼下行，每隔30米打一道所述分体夹板，待配重上行到达距离所述井口15米处时停止，在所述井口的配重侧用所述分体夹板将新旧绳固定在一起，通过所述远程控制器上的所述操作台开动所述卷扬电机，所述卷扬电机带动所述卷扬辊筒转动，所述吊链移动，配重上行至所述井口，利用所述打压机拆除该桃形环内旧绳后安装新绳，完成一根左捻和一根右捻的更换工作后，井底用同样的办法更换所述罐笼侧的4根绳头，最后在所述井口更换最后两根绳头，查看尾绳最底点到第二道所述分绳梁的距离，采用调换绳头的方式，用所述油缸将所述罐笼整体调整，采用以新代旧的办法将所述旧钢丝绳撤出，进行试运行。

本发明的有益效果在于：

1、对新换绳工艺的应用，总体更换时间减少到18小时内，节省劳动力；

2、采用油缸自行调节绳头长度，减少绳头调换时间，提高了绳头更换的效率，换绳与调绳一次性完成，缩短了工作时间，降低了劳动强度；

3、换绳工艺改进应用，大大降低了人力的工作强度，实现了快速、安全、人性化的摩擦式卷扬首绳更换；

4、通过设置磁感应检测装置，进一步提高系统的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的俯视结构简图；

图2是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的卷扬机结构简图；

图3是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的控制器结构简图；

图4是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的平衡锤结构简图；

图5是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的摩擦轮结构简图；

图6是本发明所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的电路结构流程框图。

附图标记说明如下：

1、卷扬电机；2、卷扬辊筒；3、卷扬底座；4、平衡锤；5、井口；6、分体夹板；7、左捻辊筒；8、工作地面；9、新钢丝绳；10、辊筒底座；11、旧钢丝绳；12、摩擦轮；13、罐笼；14、导向轮；15、U型卡；16、右捻辊筒；17、吊链；18、打压机；19、固定架；20、支撑梁；21、支撑架；22、油缸；23、分绳梁；24、远程控制器；25、操作台；26、齿轮行走器和磁性喷射头；27、磁性感应检测器；28、声光报警器。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语″中心″、″纵向″、″横向″、″上″、″下″、″前″、″后″、″左″、″右″、″竖直″、″水平″、″顶″、″底″、″内″、″外″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语″第一″、″第二″等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，″多个″的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

如图1-图6所示，一种摩擦式卷扬首绳更换装置，包括井口5和进行远程控制的远程控制器24，所述远程控制器24的型号为KY02S，所述远程控制器24前端设置有操作台25，所述井口5顶部表面设置有工作地面8，所述井口5顶部设置有导向轮14，所述导向轮14下方设置有罐笼13，所述导向轮14另一侧设置有摩擦轮12，所述摩擦轮12另一侧设置有分体夹板6，所述分体夹板6另一侧设置有辊筒底座10，所述辊筒底座10上方设置有左捻辊筒7，所述左捻辊筒7下方设置有右捻辊筒16，所述右捻辊筒16上设置有新钢丝绳9，所述新钢丝绳9另一侧设置有U型卡15，所述U型卡15外侧设置有平衡锤4，所述平衡锤4内设置有旧钢丝绳11，所述工作地面8上设置有卷扬底座3，所述卷扬底座3上方设置有卷扬辊筒2，所述卷扬辊筒2一侧设置有卷扬电机1，所述卷扬辊筒2上设置有吊链17，所述工作地面8上设置有支撑梁20，所述支撑梁20顶部设置有固定架19，所述工作地面8上设置有支撑架21，所述支撑架21顶部设置有打压机18，所述井口5内设置有一列分绳梁23，从下往上倒数第二个所述分绳梁23下方设置有油缸22，所述远程控制器24与所述操作台25电连接，所述远程控制器24与所述卷扬电机1、所述打压机18、所述油缸22通过无线信号相连，齿轮行走器用于贴合新钢丝绳，新钢丝绳的运动同步带动齿轮行走器同步转动，且齿轮行走器每转动一周，便会通过与其连接的磁性喷射头喷射一次磁性物质于新钢丝绳上，而磁性感应检测器用于实时检测钢丝绳上的磁性物质，并将每次检测的信息反馈给远程控制器，用于计算新钢丝绳的长度和运行速度，当检测的长度和新钢丝绳运动速度大于设置安全值时，便会通过远程控制器控制声光报警器进行报警，提示操作者进行检查；进一步地，喷射的磁性物质为优选两种磁性强度不同的物质，两种磁性强度不同的物质为间隔喷出，具体为在齿轮行走器转动为奇数圈时，喷出的为磁性较弱的磁性物质，在齿轮行走器转动为偶数圈时，喷出的为磁性较强的磁性物质，以便于检测核对。

实施例二：

本实施与实施例一的区别在于：

本实施例中，所述分体夹板6通过螺钉固定在所述工作地面8上，所述分体夹板6为8槽分体夹板。

具体的，这样设置使夹板在与新旧绳接触时，受力均匀，防止出现夹板滑动现象，有效的保障换绳工程中的安全。

实施例三：

本实施与实施例一的区别在于：

本实施例中，所述左捻辊筒7上设置有左捻钢丝绳，所述右捻辊筒16上设置有右捻钢丝绳。

具体的，这样设置方便更换首绳的工作人员分辨新旧绳以及新旧绳所处的位置。

实施例四：

本实施与实施例一的区别在于：

本实施例中，所述吊链17缠绕在所述卷扬辊筒2上，所述卷扬电机1与所述卷扬辊筒2传动连接。

具体的，这样设置保证了吊链17的工作流畅性，以及卷扬机工作的稳定性。

本发明还提供一种摩擦式卷扬首绳更换装置的使用方法，应用于上述摩擦式卷扬首绳更换装置中，具体的使用方法为：将4卷所述新钢丝绳9分放在所述井口5两侧，每侧放置一卷左捻、一卷右捻，用所述U型卡15将四根所述新钢丝绳9的绳头分别固定在所述平衡锤4侧的四根所述旧钢丝绳11上，在与第一道所述U型卡15间隔15米的位置安装所述分体夹板6，完成绳头的固定，人工调整所述U型卡15，使其通过所述导向轮14和所述摩擦轮12，在所述导向轮14下方的所述罐笼13一侧打一道所述分体夹板6，以确定新旧绳相对位置，新绳头固定到罐顶，所述罐笼13下行，每隔30米打一道所述分体夹板6，待配重上行到达距离所述井口515米处时停止，在所述井口5的配重侧用所述分体夹板6将新旧绳固定在一起，通过所述远程控制器24上的所述操作台25开动所述卷扬电机1，所述卷扬电机1带动所述卷扬辊筒2转动，所述吊链17移动，配重上行至所述井口5，利用所述打压机18拆除该桃形环内旧绳后安装新绳，完成一根左捻和一根右捻的更换工作后，井底用同样的办法更换所述罐笼13侧的4根绳头，最后在所述井口5更换最后两根绳头，查看尾绳最底点到第二道所述分绳梁23的距离，采用调换绳头的方式，用所述油缸22将所述罐笼13整体调整，采用以新代旧的办法将所述旧钢丝绳11撤出，进行试运行。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (1)

1.一种摩擦式卷扬首绳更换装置，其特征在于：包括井口(5)和进行远程控制的远程控制器(24)，所述远程控制器(24)前端设置有操作台(25)，所述井口(5)顶部表面设置有工作地面(8)，所述井口(5)顶部设置有导向轮(14)，所述导向轮(14)下方设置有罐笼(13)，所述导向轮(14)另一侧设置有摩擦轮(12)，所述摩擦轮(12)另一侧设置有分体夹板(6)，所述分体夹板(6)另一侧设置有滚筒底座(10)，所述滚筒底座(10)上方设置有左捻滚筒(7)，所述左捻滚筒(7)下方设置有右捻滚筒(16)，所述右捻滚筒(16)上设置有新钢丝绳(9)，所述新钢丝绳(9)另一侧设置有U型卡(15)，所述U型卡(15)外侧设置有平衡锤(4)，所述平衡锤(4)内设置有旧钢丝绳(11)，所述工作地面(8)上设置有卷扬底座(3)，所述卷扬底座(3)上方设置有卷扬滚筒(2)，所述卷扬滚筒(2)一侧设置有卷扬电机(1)，所述卷扬滚筒(2)上设置有吊链(17)，所述工作地面(8)上设置有支撑梁(20)，所述支撑梁(20)顶部设置有固定架(19)，所述工作地面(8)上设置有支撑架(21)，所述支撑架(21)顶部设置有打压机(18)，所述井口(5)内设置有一列分绳梁(23)，从下往上倒数第二个所述分绳梁(23)下方设置有油缸(22)，所述远程控制器(24)与所述操作台(25)电连接，所述远程控制器(24)与所述卷扬电机(1)、所述打压机(18)、所述油缸(22)通过无线信号相连；

所述吊链(17)承载重量为5吨，所述吊链(17)穿过所述固定架(19);

所述支撑梁(20)位于所述井口(5)正上方，所述支撑架(21)位于所述井口(5)一侧;

所述左捻滚筒(7)上设置有左捻钢丝绳，所述右捻滚筒(16)上设置有右捻钢丝绳;

所述摩擦轮(12)上外表面设置有磨砂层，所述摩擦轮(12)与所述导向轮(14)形状大小相同;

所述U型卡(15)通过螺钉固定在所述新钢丝绳(9)和所述旧钢丝绳(11)绳头上，所述U型卡(15)镶嵌在所述平衡锤(4)内部;

所述分体夹板(6)通过螺钉固定在所述工作地面(8)上，所述分体夹板(6)为8槽分体夹板;

所述吊链(17)缠绕在所述卷扬滚筒(2)上，所述卷扬电机(1)与所述卷扬滚筒(2)传动连接;

所述分绳梁(23)通过螺钉固定在所述井口(5)内，所述油缸(22)通过螺钉固定在所述井口(5)内壁;

摩擦式卷扬首绳更换装置还包括磁感应检测装置，磁感应检测装置包括齿轮行走器、磁性喷射头和磁性感应检测器，磁感应检测装置与远程控制器无线信号相连，远程控制器与声光报警器相连；

齿轮行走器用于贴合新钢丝绳，新钢丝绳的运动同步带动齿轮行走器同步转动，且齿轮行走器每转动一周，便会通过与其连接的磁性喷射头喷射一次磁性物质于新钢丝绳上，而磁性感应检测器用于实时检测钢丝绳上的磁性物质，并将每次检测的信息反馈给远程控制器，用于计算新钢丝绳的长度和运行速度，当检测的长度和新钢丝绳运动速度大于设置安全值时，便会通过远程控制器控制声光报警器进行报警，提示操作者进行检查；进一步地，喷射的磁性物质为两种磁性强度不同的物质，两种磁性强度不同的物质为间隔喷出，具体为在齿轮行走器转动为奇数圈时，喷出的为磁性较弱的磁性物质，在齿轮行走器转动为偶数圈时，喷出的为磁性较强的磁性物质，以便于检测核对;

所述一种摩擦式卷扬首绳更换装置的使用方法为：将4卷所述新钢丝绳(9)分放在所述井口(5)两侧，每侧放置一卷左捻、一卷右捻，用所述U型卡(15)将四根所述新钢丝绳(9)的绳头分别固定在所述平衡锤(4)侧的四根所述旧钢丝绳(11)上，在与第一道所述U型卡(15)间隔15米的位置安装所述分体夹板(6)，完成绳头的固定，人工调整所述U型卡(15)，使其通过所述导向轮(14)和所述摩擦轮(12)，在所述导向轮(14)下方的所述罐笼(13)一侧打一道所述分体夹板(6)，以确定新旧绳相对位置，新绳头固定到罐顶，所述罐笼(13)下行，每隔30米打一道所述分体夹板(6)，待配重上行到达距离所述井口(5)15米处时停止，在所述井口(5)的配重侧用所述分体夹板(6)将新旧绳固定在一起，通过所述远程控制器(24)上的所述操作台(25)开动所述卷扬电机(1)，所述卷扬电机(1)带动所述卷扬滚筒(2)转动，所述吊链(17)移动，配重上行至所述井口(5)，利用所述打压机(18)拆除桃形环内旧绳后安装新绳，完成一根左捻和一根右捻的更换工作后，井底用同样的办法更换所述罐笼(13)侧的4根绳头，最后在所述井口(5)更换最后两根绳头，查看尾绳最底点到第二道所述分绳梁(23)的距离，采用调换绳头的方式，用所述油缸(22)将所述罐笼(13)整体调整，采用以新代旧的办法将所述旧钢丝绳(11)撤出，进行试运行。

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