本發(fā)明屬于鋼絲繩防扭結(jié),具體是一種預(yù)防深井罐籠鋼絲繩扭結(jié)設(shè)備及升降方法。
背景技術(shù):
1、隨著露天及淺表礦產(chǎn)資源的高強(qiáng)度采掘?qū)е缕鋬?chǔ)量顯著縮減,全球礦產(chǎn)資源的開(kāi)采重心不可避免地轉(zhuǎn)向了深部領(lǐng)域的探索與開(kāi)發(fā),這已成為礦業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在這一進(jìn)程中,深度界定在600米以上的地下開(kāi)采活動(dòng)被劃定為深井開(kāi)采范疇。目前,我國(guó)已擁有超過(guò)60座開(kāi)采深度跨越千米大關(guān)的深井礦山,加拿大、印度、美國(guó)、俄羅斯等國(guó)家存在開(kāi)采深度突破2000米的金屬礦井。因此,深部礦井開(kāi)采已成為全球礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用的重點(diǎn)方向與戰(zhàn)略要地。
2、然而,在這類(lèi)深井開(kāi)采過(guò)程中面臨一個(gè)重要的技術(shù)難題,就是井筒提升罐籠的鋼絲繩在長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中,多條繩纜很容易抖動(dòng)而發(fā)生纏繞現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致繩纜破斷而產(chǎn)生墜落事故。尤其是,當(dāng)所用鋼絲繩纜提升重物或其輸送速度較快時(shí),發(fā)生此類(lèi)現(xiàn)象發(fā)生較為頻繁,嚴(yán)重威脅到人員和設(shè)備的安全。與此同時(shí),現(xiàn)存預(yù)防深井鋼絲繩纜打結(jié)的相關(guān)技術(shù)與治理措施較為匱乏,且對(duì)應(yīng)的功效也不能有所保障而大大折扣。例如,公開(kāi)號(hào)為cn110950222a提及的一種垂直式直線電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)的超深井特大噸位罐籠提升系統(tǒng),雖然顯著改善了提升罐籠源驅(qū)動(dòng)能力不足問(wèn)題,但依然不能避免鋼絲繩攬扭曲或打結(jié)現(xiàn)象發(fā)生;而公開(kāi)號(hào)為cn219259225u公開(kāi)的一種礦井提升機(jī)尾繩扭結(jié)檢測(cè)裝置,其在工作時(shí)僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)繩子的扭曲情況監(jiān)測(cè),也不能有效地制止尾繩扭結(jié)情況發(fā)生。因此,為有效克服深井罐籠鋼絲繩長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中頻繁產(chǎn)生打扭纏繞問(wèn)題,從而規(guī)避罐籠墜落事故發(fā)生,有必要提出一種預(yù)防深井罐籠鋼絲繩扭結(jié)設(shè)備及升降方法,以解決背景技術(shù)中所提出的關(guān)鍵問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述背景技術(shù)中提出的由于深井罐籠升降時(shí)距離過(guò)長(zhǎng)引起鋼絲繩傳輸時(shí)可能發(fā)生扭結(jié)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種預(yù)防深井罐籠鋼絲繩扭結(jié)設(shè)備及升降方法,通過(guò)設(shè)置理線板本體、直線軸承和鋼絲繩等結(jié)構(gòu)的配合,進(jìn)而大幅減弱鋼絲繩的晃動(dòng)頻幅,從而防止繩纜纏繞打結(jié)情況的發(fā)生。在本發(fā)明中,通過(guò)導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)鋼絲繩放線,從而使得罐籠組件和理線板本體下移,理線板本體移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)直線軸承移動(dòng),當(dāng)上部理線板本體移動(dòng)至橫梁處,此時(shí)其底部與托梁抵接,隨后中部和底部的理線板本體能夠繼續(xù)下移,直至罐籠組件移動(dòng)至井底,此時(shí)三塊理線板本體均與托梁抵接。同時(shí),三處的直線軸承能夠在設(shè)定不同位置對(duì)鋼絲繩定位,以此防止鋼絲繩發(fā)生扭結(jié),進(jìn)而保障罐籠在提升過(guò)程中的安全與可靠。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種預(yù)防深井罐籠鋼絲繩扭結(jié)設(shè)備,包括外框架,所述外框架的頂部固定連接有電機(jī),所述電機(jī)的輸出軸端固定連接有導(dǎo)輪,所述導(dǎo)輪的表面活動(dòng)連接有若干個(gè)鋼絲繩,所述鋼絲繩的表面設(shè)置有三個(gè)理線板組件,所述鋼絲繩的底部吊接有罐籠組件,所述外框架的兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)向軌;
3、其中,所述理線板組件包含理線板本體,所述理線板本體的頂部固定連接有若干個(gè)與鋼絲繩相配合的直線軸承,所述理線板本體的兩側(cè)呈鏡像分布有兩組第一方管;
4、所述罐籠組件包含罐籠本體,所述罐籠本體的外部固定連接有導(dǎo)軌梁。
5、優(yōu)選地,三個(gè)所述第一方管為一組,所述第一方管的內(nèi)部活動(dòng)連接有第二方管,所述第二方管靠近導(dǎo)向軌的一端貫穿第一方管的外壁,并延伸至第一方管的外部。
6、優(yōu)選地,所述第一方管遠(yuǎn)離第二方管的一端螺紋連接有螺紋桿,所述螺紋桿的一端與第二方管的外壁抵接,所述第二方管遠(yuǎn)離螺紋桿的一端固定連接有普通軸承。
7、優(yōu)選地,所述螺紋桿旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)第二方管朝導(dǎo)向軌的方向進(jìn)行移動(dòng),所述第二方管移動(dòng)后帶動(dòng)普通軸承與導(dǎo)向軌的外壁抵接,并使普通軸承沿導(dǎo)向軌進(jìn)行上下滑動(dòng)。
8、優(yōu)選地,所述外框架的外壁等距離設(shè)置有三個(gè)橫梁,所述橫梁內(nèi)壁的四角均設(shè)置有托梁,所述托梁的大小從上往下依次遞增。
9、優(yōu)選地,中部和下部所述理線板本體的兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有一組與托梁相配合的缺口,所述理線板本體的底部初始狀態(tài)下與托梁抵接,所述理線板本體的外壁與橫梁的內(nèi)壁之間留有空隙。
10、優(yōu)選地,所述導(dǎo)軌梁頂部的兩端均固定連接有頂塊,兩個(gè)所述頂塊相反的一側(cè)均固定連接有導(dǎo)軌耳,所述導(dǎo)軌耳與導(dǎo)向軌滑動(dòng)連接。
11、優(yōu)選地,所述導(dǎo)軌梁頂部的兩端均設(shè)置有斜桿支撐架,其用于加強(qiáng)導(dǎo)軌梁整體的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,所述罐籠本體的頂部開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與鋼絲繩相配合的穿繩孔。
12、優(yōu)選地,所述導(dǎo)軌梁的兩側(cè)分別活動(dòng)卡接在兩個(gè)導(dǎo)向軌上,所述罐籠本體的外壁與導(dǎo)向軌的內(nèi)壁之間留有空隙。
13、本技術(shù)還提出一種預(yù)防深井罐籠鋼絲繩扭結(jié)升降方法,步驟如下:
14、s1、在設(shè)備使用前,首先安裝與檢查理線板本體工作,通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一方管中的螺紋桿,推動(dòng)第二方管和其上的普通軸承朝導(dǎo)向軌移動(dòng),直至普通軸承滾輪與導(dǎo)向軌的外壁接觸受力,同樣地,依次安裝并調(diào)控好其他的螺紋桿組件,至此完成一個(gè)理線板組件的安裝,重復(fù)相同工作,完成所有理線板本體安裝,并檢查其安全與可靠性;
15、s2、啟動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)鋼絲繩下放罐籠組件,此時(shí)受罐籠組件上部托梁支撐的堆疊理線板本體會(huì)在自重作用下一起沿著兩側(cè)導(dǎo)向軌定向下落,當(dāng)整體下放至第一個(gè)預(yù)定位置時(shí),橫梁上的托梁會(huì)及時(shí)卡停上部理線板本體,而包括中部和下部理線板本體會(huì)繼續(xù)避開(kāi)托梁繼續(xù)隨著罐籠組件同步下落,至此完成第一個(gè)理線板本體的準(zhǔn)確卡位;
16、s3、依次地,當(dāng)罐籠本體與未卡位的理線板本體下放到預(yù)設(shè)理線板位置時(shí),相應(yīng)的理線板本體便會(huì)精準(zhǔn)卡位,直至罐籠本體下放至井底方完成所有理線板本體的投放,這里提到的理線板本體兩端均設(shè)計(jì)有避開(kāi)其預(yù)定位置之上所有托梁的缺口,同時(shí)缺口恰好能被預(yù)定位置托梁卡停不再被下放,以便順利完成所有理線板本體投放;
17、s4、相反,當(dāng)罐籠組件提升過(guò)程中,會(huì)從下到上依次托起理線板本體直至上升到井口,此時(shí)所有理線板本體會(huì)形成堆疊形態(tài),為下一次下放做好隨時(shí)準(zhǔn)備,正是由于每個(gè)理線板上設(shè)置的直線軸承,方能保持在罐籠組件整個(gè)升降過(guò)程中保持鋼絲繩限位固定隔離,進(jìn)而有效預(yù)防鋼絲繩在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中由于不均勻受力、異常抖動(dòng)等造成彼此接觸摩擦、纏繞而形成打結(jié)現(xiàn)象,這尤其適用于深井作業(yè)的礦井多纜鋼絲繩提升情況。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
19、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置理線板本體、直線軸承和鋼絲繩等結(jié)構(gòu)的配合,進(jìn)而大幅減弱鋼絲繩的晃動(dòng)頻幅,從而防止繩纜纏繞打結(jié)情況的發(fā)生。在本發(fā)明中,通過(guò)導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)鋼絲繩放線,從而使得罐籠組件和堆疊的三塊理線板本體下移,這三塊理線板本體移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)直線軸承移動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)第一個(gè)橫梁位置時(shí),上部理線板會(huì)首先與托梁抵接而被卡停,接著中部和底部的理線板本體能夠繼續(xù)下移,然后依次被卡停到對(duì)應(yīng)位置的橫梁上,直至罐籠組件移動(dòng)至井底。重要的是,理線板本體上的直線軸承能夠限定鋼絲繩纜保持一定間距而防止扭結(jié),同時(shí)通過(guò)在豎向井筒高度上等距放置的理線板能夠有效隔斷鋼絲繩晃動(dòng)頻副,進(jìn)而從根本上保障罐籠在提升過(guò)程中的絕對(duì)安全與可靠性。
20、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置普通軸承導(dǎo)軌梁、導(dǎo)軌耳和導(dǎo)向軌等結(jié)構(gòu)的配合,旨在保障理線板組件和罐籠組件升降過(guò)程中的方向穩(wěn)定性,且通過(guò)理線板本體上若干普通軸承與導(dǎo)向軌滑動(dòng)接觸卡位,從而防止理線板本體出現(xiàn)左右偏移或晃動(dòng)的情況。同時(shí),通過(guò)導(dǎo)軌梁和導(dǎo)軌耳與導(dǎo)向軌之間的配合,可以將罐籠本體所承載的重量和載荷分散至導(dǎo)向軌上,從而減少罐籠組件自身結(jié)構(gòu)的局部受力集中,進(jìn)而提高了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。