提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置和提升机的制作方法

本实用新型涉及矿山设备用检测、故障预警装置，尤其涉及一种提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置和提升机。

背景技术：

《煤矿安全规程》第四百一十一条第九款规定：多绳提升的任意一根钢丝绳的张力与平均张力之差不得超过±10%。现矿山摩擦轮式提升系统均没有这方面的检测，钢丝绳的张力与平均张力之差的变化也无法得知数据形成隐患，具体有以下方面造成：（1）长期使用摩擦轮衬垫磨损不一致，个别摩擦轮绳曹直径减小，使提升钢丝绳张力差超标。（2）平衡悬挂油缸个别漏油或者损坏，造成提升钢丝绳张力差超标。（3）导向轮个别轴承损坏、缺油等造成运行阻力增大，使提升钢丝绳张力差超标。（4）导向轮个别轴瓦损坏、缺油等造成运行阻力增大，使提升钢丝绳张力差超标。（5）提升钢丝绳受力伸长不一致造成张力差超标。（6）提升钢丝绳伸长后工作人员不及时缩绳，使提升钢丝绳张力差超标。由于以上原因，只有对矿山摩擦轮式提升机提升钢丝绳的张力差实时监测和检测，才能对存在的安全隐患进行预警和消除。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足之处，提供一种对摩擦轮式提升机的每条提升钢丝绳张力差进行实时监测和阻尼预警装置，及时对矿山摩擦轮式提升机运行使用过程中的钢丝绳张力差超出标准前进行预警，对矿山提升系统性能进行安全评估，消除因提升机运行钢丝绳之间的张力差过大而造成的各类事故。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：

一种提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置，包括阻尼油缸、主控制器10、供油管路11和凸块12，在平衡悬挂油缸20缸杆顶端的承压块21上面安装凸块12，在平衡悬挂装置上设置有与凸块12配合的阻尼油缸，当任一钢丝绳张力增大，则该平衡悬挂油缸20缸杆回缩，凸块12与阻尼油缸缸杆接触受到阻挡，供油管路11与每个阻尼油缸的无杆腔相连接，供油管路11上设有溢流阀3、压力传感器5、油箱8、移动式充油装置9，所述压力传感器5上设置有发射无线数据信号的无线数据发射装置，所述主控制器10包括用于接收所述无线数据信号的无线数据接收装置。

所述的在每个平衡悬挂装置的两侧各安装一只阻尼油缸，分别是第一阻尼油缸1、第二阻尼油缸2。

所述的阻尼油缸缸杆全部伸出后顶端距离平衡悬挂油缸上极限位200mm，当任一钢丝绳张力增大，则该平衡悬挂油缸缸杆回缩，到达距离平衡悬挂油缸上极限位置200mm处时，凸块12与阻尼油缸缸杆接触受到阻挡。

所述的凸块12上平面不高于承压块21上平面。

所述的供油管路11上还设有耐震压力表4、储能器6和高压球阀7。

所述的移动式充油装置9为液压泵。

一种提升机，包括提升机提升钢丝绳13、上天轮14、下天轮15、提升机摩擦轮16、提升容器17和尾绳18，在提升机提升钢丝绳13首绳两端各连接的一组平衡悬挂装置，平衡悬挂装置与提升容器17连接，提升容器17尾部连接尾绳18，所述平衡悬挂装置包括4套液压张力平衡装置，每套液压张力平衡装置均包括夹板19、平衡悬挂油缸20和承压块21，夹板19上设置有与承压块21匹配的导轨，导轨方向与平衡悬挂油缸20缸杆同轴，所述平衡悬挂油缸20缸杆端部与承压块21固连，4套液压张力平衡装置的平衡悬挂油缸的压力油腔连通实现平衡，还包括上述提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置。

本实用新型的工作原理：首先调整平衡悬挂油缸位置，使两个提升容器的平衡悬挂油缸伸出长度小于平衡悬挂行程的1/2。阻尼油缸及液压控制装置充油、使阻尼油缸缸杆全部伸出，并有一定的初始压力，使两只阻尼油缸产生的推力为T/10左右（假设每条钢丝绳的允许张力差为T），并可根据实际情况增减。

当任一钢丝绳张力增大，则该平衡悬挂油缸缸杆回缩，到达距离平衡悬挂油缸上极限位置200mm处时，与阻尼油缸缸杆接触受到阻挡，钢丝绳张力差小于T/10时，平衡悬挂油缸不再上行；如果钢丝绳张力差大于T/10时，平衡悬挂油缸继续回缩上行，使系统压力升高，达到预警压力，系统发出无线预警信号，安装在井口或者机房内的信号接收机接到信号后发出声光预警，告知工作人员处理。

本实用新型的有益效果在于：1、尤其涉及摩擦轮式提升机钢丝绳张力差检测、阻尼平衡、预警装置，并通过检测数据进行故障分析、判明故障产生的原因，有助于及时发现解决提升系统运行中形成的隐患。2、整体结构简单，操作使用方便，可用于现场长期使用、随机或者定期对矿山摩擦轮升机钢丝绳张力差检测，以确保矿山摩擦轮式提升机钢丝绳张力差符合《煤矿安全规程》第四百一十一条第九款规定。3、因为只有对矿山摩擦轮式提升机钢丝绳张力差进行实施检测和超标预警，才能对存在的安全隐患预防和消除，对矿山摩擦轮式提升机的安全运行起指导作用。

附图说明

附图1是提升机的运行系统图；

附图2是提升机钢丝绳、悬挂装置、提升容器连接关系示意图；

附图3是平衡悬挂装置运行状态示意图；

附图4是提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置安装示意图；

附图5是提升钢丝绳张力差检测及阻尼平衡预警装置原理图。

其中，1-第一阻尼油缸，2-第二阻尼油缸，3-溢流阀，4-耐震压力表，5-压力传感器，6-储能器，7-高压球阀，8-油箱，9-移动式充油装置，10-主控制器，11-供油管路，12-凸块，13-提升机提升钢丝绳，14-上天轮，15-下天轮，16-提升机摩擦轮，17-提升容器，18-尾绳，19-夹板，20-平衡悬挂油缸，21-承压块，A-上极限位置，B-下极限位置。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

参照图1，提升系统工作流程如图1所示：在提升机提升钢丝绳首绳两端各连接的一组平衡悬挂装置、平衡悬挂装置与提升容器连接、提升容器尾部连接尾绳（平衡钢丝绳）。电动机带动提升机摩擦轮转动、驱动提升机提升钢丝绳移动，经过上天轮、下天轮，悬挂装置带动提升容器上下运行完成提升任务。

参照图2，提升机提升钢丝绳、平衡悬挂装置、提升容器的连接，如图2所示：每个提升容器与4套液压张力平衡装置连接，4套液压张力平衡装置的平衡悬挂油缸的压力油腔联通实现平衡。

参照图3，每套平衡悬挂油缸在系统实际运行过程中有三种状态，如图3所示：其中，油缸承压块达到上极限位置和下极限位置后的状态，为故障状态。即，4套液压张力平衡装置的平衡悬挂油缸的压力失去平衡，平衡悬挂失去平衡、钢丝绳张力差出现。

参照图4，安装位置：在液压张力平衡装置两侧各安装一只阻尼油缸，阻尼油缸缸杆全部伸出后顶端距离平衡悬挂油缸上极限位200mm；在平衡悬挂油缸顶端承压块上面安装凸块，凸块上平面不高于承压块上平面。

参照图5，8只阻尼油缸的压力油腔全部联通后与液压控制装置连接，省略部分阻尼油缸。

本实用新型的具体实施例不构成对本实用新型的限制，凡是采用本实用新型的相似结构及变化，均在本实用新型的保护范围内。