矿用防坠器的安装使用及维护

防坠器是立井单绳罐笼的一种重要安全装置，在竖井提升过程中，由于某种原因，提升钢丝绳断绳或连接装置断裂，它能自动抓住制动绳，使罐笼平稳停住，不致坠入井底，从而保证人员的安全和提升设备不致损坏。防坠器的品种较多，其中只有BF型防坠器经设计部门选用，目前在国内矿山已广泛使用。该产品具有动作灵活，抓捕可靠，制动平稳，复位容易和重量轻等特点，适用于竖井钢罐道、绳罐道和木罐道。

    1 BF型防坠器的构造及其作用

    BF型防坠器在结构上主要由安装在罐笼上的抓捕器、井架上的缓冲器、井底水窝内的制动绳拉紧装置、井架上的制动绳和缓冲绳以及连接此二绳的连接器组成。组成结构见图1。

    图1 防坠器组成结构

    

    (1)抓捕器。抓捕器的主要作用是当提升钢丝绳断绳时，它能自动动作，并安全可靠地抓住制动绳，使断绳后的罐笼停住在制动绳上。

    (2)钢丝绳螺旋缓冲器。该缓冲器是利用缓冲绳通过缓冲器时的弯曲变形阻力和磨擦阻力所作的功来抵消下坠罐笼的动能。其主要作用是断绳时，抓捕器抓住制动绳后，使下坠的罐笼能在规定的减速度范围内滑行一段距离，然后平稳的停住，以确保乘罐人员的人身安全。

    (3)拉紧装置。拉紧装置是将制动绳固定在固定梁上，通过紧度限制器的制动螺栓，使其有一定的张力。

    (4)制动绳、缓冲绳连接器。连接器是制动绳与缓冲器接头处的连接装置，能把制动绳所承受的外力传递给缓冲器。

    2 BF型防坠器在矿井中的安装

    2.1 准备工作

    (1)按照防坠器横断面的外形尺寸制成样板以0.3m/s的速度检查井筒。防坠器最突出部份和井壁罐道梁之间的最小间隙必须满足《煤矿安全规程》(2005年版)第387条的规定，如不符合此规定时，必须进行处理，井筒中的杂物应予以消除。

    (2)排除井底积水和清除杂物。

    (3)截取长度与井深相适应的制动绳，并将其一端捆扎修整好，以免松散和便于安装固定。截绳时必须注意使固定梁下部留出不少于5m的备用长度。

    (4)准备好熔化合金的容器和加热设备。

    2.2 缓冲器的安装

    (1)检查缓冲器是否有损坏的零件，紧固件是否齐全。旋转螺旋杆，使其带动滑块前后移动，检查其动作是否灵活，清除缓冲器内部的污物。

    (2)缓冲器安装在天轮平台上或专门的缓冲器平台上，均需以提升钢丝绳中心线为基准进行校正，使制动绳的中心线对准罐笼导向套的中心，偏差不应>1mm。

    (3)位置找正后，将缓冲器临时固定在井架上，松开螺旋杆，由缓冲器底部穿入缓冲绳。在缓冲器顶部往上抽缓冲绳直到下端的连接器达到上限位置，然后将螺旋杆拧至正常使用的位置。为防止钢丝绳脱落，抽绳子时，可在缓冲器顶部的钢丝绳装一绳卡，安装完毕后必须将绳卡拆除。

    (4)搭在井架上的缓冲钢丝绳，其端部应先除锈洗净，松散成锥状，除掉绳芯置于钢制圆锥形漏斗内，然后浇注巴氏合金(详细情况见下一部份)。

    (5)整个缓冲器安装完毕后，缓冲器顶部的钢丝绳应分别搭在井架顶部的木梁上，绳的尾部自由下垂。

    (6)安装后的缓冲器内应填以稠油，盖上外罩。

    2.3 制动绳的悬挂及浇注巴氏合金

    (1)拆开连接器，取出杯形体和楔子，将制动绳依次穿入半连接器和杯形体。

    (2)在距绳端部200～250mm处用细钢丝缠扎紧，松散杯形体内的钢绳，除掉绳芯，然后将绳头、杯形体的楔子一起放在汽油里洗净擦干。

    (3)将杯形体内松开的钢丝弯曲180^o，弯曲半径约为钢丝直径的二倍，弯曲长度约为15～20mm，使其成为高度不同的钢丝钩，然后移动杯形体，使最突出的钢丝钩距杯形体端面为10～15mm。

    (4)在杯形体中钢丝之间打入楔子。以粘土堵住杯形底部，将杯形体加热到与巴氏合金熔点接近的温度，然后浇注巴氏合金，使钢丝绳与杯形体浇焊成一整体。浇注质量可按浇注合金的数量和清除粘土后杯底有无合金来检查。

    (5)巴氏合金的浇注温度应控制在300℃以内，以免因温度过高而使钢绳回火。合金熔化后以木棒搅拌，并将表面熔渣除掉。浇注前将杯形体及其附近的一段钢绳垂直放在支架上，钢绳的垂直段与水平段间弯曲半径要大些，以免由于绳股互相错动和钢绳在杯底处打弯而造成绳股或钢丝之间工作负荷分布不均。

    (6)合金冷却后，为使杯形与锥形块密切接触，须清除粘土和缠扎钢丝的多余部份，最后装入半连接器内。

    (7)悬挂方法根据现场条件和有无起重设备来决定，可以将制动绳盘在罐笼里，与缓冲绳上的半连接器连接后，徐徐下放罐笼；也可以将制动绳连同绳盘一起放在井底，然后把有半连接器的一头拴在提升绳上提起，使其与缓冲绳连接，或者将制动绳缠在提升绞车滚筒上，制动绳和下端挂上重锤和导向装置，然后放入井筒。无论用专门绞车或提升绞车下放时，均要以低于1～1.5m/s的速度进行。

    2.4 抓捕器在罐笼上的安装

    (1)安装前的准备。将罐笼和抓捕器运往装配地点。检查两者是否有损坏的零件，紧固件及其他散装零件是否齐全；罐笼立柱与底盘的垂直如何，如有弯曲和不垂直现象时，可有局部加热法校正之。

    (2)抓捕器在罐笼上的安装。①抓捕器在安装之前必须卸开，清除油垢，洗净零件，重新装置好，楔子与楔背的滚道间及圆柱滚子处应涂满润滑脂。②装配抓捕器时，在未装弹簧及连板的情况下，用手推动叉杆，其销轴及楔子等处应保持动作灵活轻松。③楔子露出长度的偏差不大于+5mm，楔子绳槽与制动绳间的间隙为8mm，其偏差不大于+1mm。④在两组楔子之间备紧夹一根检查杆，然后调整抓捕器，使其零件呈正常提升时的工作状态，这时检查杆同罐笼两侧的距离应相等，并与罐笼垂直中心线平行，楔子露出长度，靠调节传动装置轴承座下的调节板的厚度来调整。抓捕器找正后，将定位板点焊固定。⑤使上部的导向管穿过检查栓，然后调整其调节板的厚度，找准位置后固定在罐笼上，罐笼下部导向管的位置通过沿垂线来找正。调整并固定后的导向管应与检查杆在同一平行于罐笼中心线的铅垂线，然后加工铰孔，装好定位销。

    (3)传动弹簧的安装。①将弹簧上部的吊环悬挂在罐笼上框的吊钩上，放下主拉杆使叉杆抬起，装上拉紧弹簧用的螺栓，提起主拉杆至正常提升位置。然后用螺栓调整弹簧长度，调好后，拧紧锁紧螺帽，弹簧的长度按实际标定数值调整。②在井口悬挂罐笼后，需重新检查弹簧的拉伸长度，如不符合要求时，应进行调整。

    2.5 悬挂罐笼及穿入制动绳

    (1)将罐笼与提升绳相连接；然后将罐笼停在特设的井口封闭梁上。

    (2)向抓捕器中穿入制动绳可在井底也可在井口进行。在井口穿绳时须首先卸开抓捕器上的盖板，穿入后再将盖板装好，并用螺栓拉紧；在井底出车平台穿制动绳时，只须将钢丝绳自上而下穿过上部的导向管、抓捕器和下部的导向管即可。

    (3)带有抓捕器的罐笼悬挂完毕经检查无误后，在井筒内以0.3m/s；以下度试降一次，检查抓捕器和罐笼与井简装备备间的间隙是否符合《煤矿安全规程》(2005年版)，第387条规定的要求。

    2.6 制动绳在井底的固定与拉紧以及缓冲装置的最后固定

    (1)为固定和拉紧制动绳，须在井底水窝中安装专用梁，安装时将梁的两头装入井壁的梁窝中，并临时固定。

    (2)使制动绳在两槽钢之间通过，穿入短槽钢的圆孔，在钢丝绳上高出梁面200～250mm处装上紧度限制器，用拉紧箍逐渐拉紧制动绳，使其拉力大约达到100kg左右，最后把限制器的绳卡固定到梁上，将制动绳的余量部份卷成绳圈，用细钢丝悬在梁上。

    (3)两根制动绳固定后，应测量证明确实与提升钢丝绳在同一个铅垂面上时，用混凝土灌注梁窝，将钢梁固定，最后将井架上的缓冲器正式找正固定。

    3 维护

    根据《煤矿安规程》的规定，防坠器每天要由专人检查一次，并及时处理检查出来的问题，检查和处理结果记入提升装置检查记录簿内，检查内容如下：

    3.1 抓捕器的检查

    (1)将罐笼停在井口罐座或专用梁上，检查全部零件是否齐全有无破损裂纹(以敲打方式进行)及其他缺陷，连接件是否有松动丢失现象。

    (2)驱动弹簧有无损坏，弹簧固定的的可靠性以及有无异物妨碍弹簧伸缩。

    (3)检查抓捕器在驱动弹簧的作用下能否自由活动，楔子能否紧贴制动绳，润滑油是否清洁充足，有无异物落入抓捕器内。

    (4)各导向管衬套的磨损情况如何，是否已经达到极限磨损程度。衬套每侧最大允许磨损3mm，超过此值须更换，以免抓捕器受到磨损。

    3.2 制动绳的检查

    (1)检查人站在罐笼顶盖上检查时，应按照安全规程的要求，要有必要的保险装备，罐笼以0.3m/s的速度升降，检查制动绳断丝及磨损情况。应特别注意检查上下出车平台附近的情况。发现断丝时，应把断丝切除，并加以修整和记录断丝部位，在同一个捻距内断丝面积同钢丝总断面积之比达到5%时，则应更换。如果磨损严重，使直径缩小达10%，也应更换。

    (2)在检查断丝和磨损情况的同时，还应检查制动绳的润滑不良之处，应补充油脂。

    (3)当发现有制动绳与罐道梁相撞的情况时，应在罐道梁上固定一块木板，使制动绳与罐道梁隔开，以减少磨损。

    3.3 拉紧装置的检查

    检查全部紧固件是否牢固，如有松动现象时，必须拧紧。制动螺栓如果折断时，应及时更换。制动绳如因塑性伸长而松驰时应重新拉紧。拉紧装置应涂满稠油以防锈蚀。

    3.4 缓冲装置的检查

    检查缓冲器的固定是否牢靠，观察并记录缓冲绳有无抽出的情况，向缓冲器和连接器的各部零件涂防锈油脂。