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　　〔摘要〕針對當(dāng)前煤礦行業(yè)絞車鋼絲繩磨損斷繩事故頻繁發(fā)生的現(xiàn)狀，分析了絞車鋼絲繩的磨損、斷絲、拉伸、銹蝕等幾個方面的重要原因，提出了預(yù)防絞車鋼絲繩斷繩的保護(hù)措施，以及選擇先進(jìn)的TCK便攜式探傷定量檢測系統(tǒng)。

　　〔關(guān)鍵詞〕 斷繩事故 ;措施 ;TCK檢測系統(tǒng)

　　〔中圖分類號〕TD532[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B  [文章編號]1672-9943 (2006) 01-0058-02

　　0 引 言

　　運(yùn)輸絞車鋼絲繩的價格十分昂貴，其可靠性直接關(guān)系到煤礦的正常運(yùn)行，提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的磨損、斷絲會大大降低其使用壽命。根據(jù)多年來的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和全國煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)生斜巷斷繩事故的分析，現(xiàn)就提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的損壞和保護(hù)預(yù)防措施談些體會。

　　1 提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的損壞

　　提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩在運(yùn)動中由于受到拉伸應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、摩擦力等的作用，其受損形式是各不相同的。

　　1.1 磨損破壞

　　提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的磨損分外部磨損和內(nèi)部磨損。提升段以外部磨損為主，纏繞段以內(nèi)部磨損為主，外部段磨損比內(nèi)部磨損嚴(yán)重的多，所以減輕提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的外部磨損是重中之重。

　　繩拖輥間呈相對滾動狀態(tài)時的摩損較輕，一旦拖輥損壞，產(chǎn)生滑動摩擦，提升過程成為繩拖輥間的拉鋸式的挫削過程，即拉鋸運(yùn)動是外部磨損的主要表現(xiàn)形式。如繩拖輥材質(zhì)性質(zhì)相近，相互易磨起毛刺，并惡性循環(huán)，其次是提升繩下段在啟動時存在的正常的滑動摩擦，成為影響鋼絲繩使用壽命的重要危險段。

　　1.2 斷絲破壞

　　由于在提升過程中對鋼絲繩的反復(fù)彎曲，提升段鋼絲繩極易發(fā)生疲勞斷絲;環(huán)境中的偶然因素或卡車、突然剎車等猛烈拉力的沖擊都會造成鋼絲繩的沖擊斷絲，這會給生產(chǎn)帶來不同程度的影響。絞車系統(tǒng)的機(jī)械振動，特別是固有頻率下的共振動，會造成振動斷絲或共振斷絲，微觀變形、銹蝕與疲勞損傷等更加重鋼絲繩的這種突發(fā)損壞的可能。

　　1.3 拉伸破壞

　　在提升絞車過程中各種力的長時間綜合作用下，鋼絲繩會發(fā)生冷拔拉伸，減弱其抗疲勞能力，尤其在使用后期加速鋼絲繩的損壞。提升系統(tǒng)的輕微共振或突然沖擊拉伸，使受沖擊段發(fā)生嚴(yán)重拉拔、扭曲和變形，造成部分或全部鋼絲繩報(bào)廢。而提升運(yùn)輸絞車鋼絲繩的直徑減少到一定程度和長度伸長到一定程度或斷絲數(shù)及伸長發(fā)展突然加快，就必須立即更換。

　　1.4 銹蝕破壞

　　在潮濕有淋水井筒中使用的鋼絲繩，銹蝕是提升絞車鋼絲繩強(qiáng)度降低的主要因素。銹蝕減少鋼絲的有效斷面，使外層鋼絲松弛，結(jié)果外層鋼絲所受載荷減少，內(nèi)層鋼絲超載運(yùn)行而斷裂。

　　2 提升絞車鋼絲繩的保護(hù)措施

　　2.1 合理選繩

　　根據(jù)提升絞車的井巷條件和使用場所，合理選擇結(jié)構(gòu)，直徑、強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)角度以及抗銹蝕能力的鋼絲繩具有重要作用。

　　2.1.1 普通繩與西魯繩

　　從受力情況分析，普通繩屬于點(diǎn)接觸，而西魯繩屬于線接觸，優(yōu)于普通繩，且壽命為普通繩1.75倍。應(yīng)注意雙滾筒絞車不能2個滾筒一側(cè)用普通繩，另一側(cè)用西魯繩，二者承重相同伸長不一致，會造成越位或松繩沖擊，故必須采用同類繩。

　　2006年第1期 李鋒等 煤礦運(yùn)輸絞車鋼絲繩斷繩損壞的分析及預(yù)防 59

　　左捻繩與右捻繩。雙滾筒絞車安裝時，一般采用右滾筒右端固定，上方出繩，左滾筒左端固定，下方出繩，繩在滾筒上的方向均為右纏繞，右纏繞要選用右捻繩，不準(zhǔn)使用左捻繩，否則會造成使用中松捻。

　　2.1.2 鋼絲繩的結(jié)構(gòu)及鋼絲的強(qiáng)度

　　在選擇鋼絲繩時既要注意絲股數(shù)及捻向，又要注意抗拉強(qiáng)度，在淋水井筒中使用時應(yīng)注意是否鍍鋅處理，這樣可以延長使用壽命。

　　2.2 提升絞車鋼絲繩的日常維護(hù)

　　應(yīng)仔細(xì)的運(yùn)送、保存，特別是換繩時不能損壞出廠時的幾何尺寸;每月定期給鋼絲繩涂油;要求司機(jī)注意平穩(wěn)操作，嚴(yán)禁松繩或突然剎車造成沖擊;堅(jiān)持并正確使用松繩保護(hù)，做好日常試驗(yàn)，保證靈敏可靠。

　　3 提升絞車鋼絲繩的日常管理

　　提升絞車鋼絲繩在運(yùn)行中斷絲損壞、拉伸損壞、扭曲變形、長度伸長、鋼絲銹蝕及定期檢驗(yàn)必須嚴(yán)格遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。

　　3 1做好鋼絲繩的日常維護(hù)

　　《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:提升鋼絲繩每天檢查一次。在檢查中應(yīng)注意以下問題：不能有遺漏段;檢查方法要適當(dāng)。檢查人員應(yīng)在全面認(rèn)真檢查的基礎(chǔ)上對關(guān)鍵段重點(diǎn)檢查。不能僅對全繩3點(diǎn)做詳細(xì)檢查，其余一掠而過;檢查項(xiàng)目要全面，不能只部分查斷絲、部分查磨損，而銹蝕沒查;不能習(xí)慣用一個捻距內(nèi)斷絲根數(shù)占全部鋼絲根數(shù)的百分比來判斷斷絲是否超限,而應(yīng)按斷絲總面積占全部鋼絲總斷面積的百分比來判斷。

　　3.2 減輕鋼絲繩的外部磨損

　　必須檢查絞車滾筒、襯木以及架繩輪的潤滑情況，絞車滾筒、襯木磨損損壞會造成咬繩，架繩輪潤滑不良不轉(zhuǎn)動或鋼套損壞，會加劇鋼絲繩的磨損;改善托輥的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)，減輕垂弧啟動磨損以提高鋼絲繩的保護(hù)性能;加強(qiáng)井巷管理，及時排除停轉(zhuǎn)托輥，校正偏移，避免拉鋸運(yùn)動的發(fā)生;使用一段時間及時倒繩，提高鋼絲繩的利用率;按《規(guī)程》規(guī)定在滾筒上裝設(shè)過渡繩楔，且鋼絲繩由下層到上層的臨界段應(yīng)每季度將鋼絲繩移動1/4繩圈的位置;嚴(yán)格遵守《技術(shù)操作規(guī)程》的有關(guān)其它要求。

　　3.3 做好提升絞車鋼絲繩的定期檢驗(yàn)

　　用x射線、超聲波或電磁探傷等儀器定期檢驗(yàn)，及時了解鋼絲繩的內(nèi)部斷絲情況;必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》檢驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果判定能否繼續(xù)使用。

　　在鋼絲繩運(yùn)轉(zhuǎn)時，繩的內(nèi)部情況很難查明，早換繩浪費(fèi)較大，遲換繩帶病運(yùn)行后患無窮，故開展使用鋼絲繩在線無損探傷儀在現(xiàn)場檢驗(yàn)已勢在必行。2005年 11月洛陽國家高新開發(fā)區(qū)生產(chǎn)的TCK鋼絲繩便攜式探傷儀在徐莊煤礦得到了充分應(yīng)用，通過現(xiàn)場的使用證明，效果很好，每次的測量數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)可以保存，這樣就大大提高了絞車鋼絲繩運(yùn)行的安全系數(shù)。

　　4 總 結(jié)

　　總之，避免絞車提升鋼絲繩早期損壞要從源頭抓起，既要做好提升絞車的安全運(yùn)行，又要合理選繩。更重要的是做好鋼絲繩的日常維護(hù)、檢查和檢驗(yàn)。這樣，鋼絲繩損壞會大大減輕，延長使用壽命，由此就會減少事故，大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益。

　　〔作者簡介〕

　　李鋒(1972-)，男，工程師，1997年畢業(yè)于淮南工業(yè)學(xué)院(安徽理工大學(xué))工業(yè)自動化專業(yè)，現(xiàn)任上海大屯能源股份有限公司徐莊煤礦皮帶管理科副科長.

　　[收稿日期:2005-10-10]