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钢丝绳罐道

利用钢丝绳作为提升容器运行的罐道

钢丝绳罐道是利用钢丝绳作为提升容器运行的罐道，罐道绳的两端在井上和井底用专用装置固定和拉紧，井筒内不需设置罐道梁。钢丝绳罐道主要包括：罐道钢丝绳、防撞钢丝绳、罐道绳和固定的拉紧装置、提升容器上的导向装置、井口及井底进出车水平的刚性罐道以及中间水平的稳罐装置等。钢丝绳罐道可以使用磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳和光面钢丝绳。我国中小型矿井立井提升井筒罐道多采用钢丝绳罐道，它具有投资少、见效快、维护简单、运行平稳、更换便捷的优点。但是也有不足之处：一是井筒过深时，罐笼在井筒中运行稳定性差；二是钢丝绳罐道在上下井口装载处磨损较快。

简介
罐道为提升容器的导向装置，通常可分为两种，即刚性罐道和挠性罐道。刚性罐道使用的材料一般有方木、钢轨和型钢1种，在井筒中固定在各种金属型钢或特制的钢筋混凝土罐道梁上；挠性罐道采用各种形式的钢丝绳，
用两端固定的方式进行安装。
钢丝绳罐道唯一的一种挠性罐道，上端用固定装置固定在井架上，下部连接装置与上部结构相同，与刚性罐道相比，具有安装工作量小、建设时间短、维护简便、高速运行、平稳可靠、无罐道梁及通风阻力小等优点。
钢丝绳罐道的使用
钢丝绳罐道是一种金属罐道B沿竖井井筒敷设，使提升容器沿罐道平稳地运行，但采用钢丝绳罐道时容器与容器之间以及容器与井壁之间的间隙要求较大，因而增大了井筒净断面积。罐道钢丝绳上端固定在井架或井塔上，使井塔（井架）的荷重加大，因此井架的强度应做相应的调整，其下端在井底用重锤或液压装置拉紧，因此钢丝绳罐道多用于浅井和中等深度的矿井。
与刚性罐道相比，钢丝绳罐道的优点：使用寿命长达<7余年，易于安装和更换；井壁上没有梁窝，不承受提升容器运行中产生的冲击载荷，井筒通风阻力小，施工安装时间短；投资少；提升容器运行平稳，没有振动，可以获得较大的提升速度；安装一线型特别容易实现，安装精确度较高；刚性较大，耐磨性好，防腐性强，由于采用重锤拉紧受力条件较好。
钢丝绳罐道使用的条件
提升机的形式以及提升钢丝绳的捻向及结构
为减少作用在罐道绳上的开捻力矩，宜选用多绳提升机，提升钢丝绳为偶数并左右捻向相等；当选用单绳缠绕式提升机时，提升钢丝绳应尽量选用不旋转钢丝绳或封闭型钢丝绳。
如果使用平衡尾绳，平衡尾绳应选用不旋转型钢丝绳，如扁钢丝绳、多层股钢丝绳或椭圆股钢丝绳。如果采用两根平衡尾绳，其一根应为右捻，另一根应为左捻，对单绳缠绕式提升机，两根提升钢丝绳应为同捻向的，如果是浅井或终端负荷不大时，平衡尾绳也可用普通圆股钢丝绳。
罐道绳的数目和布置方式
用钢丝绳做提升容器的导向装置时，一般设2~4根罐道绳，钢丝绳罐道的布置方式主要有3种形式：
角式布置 罐道绳布置在提升容器的1个角上；
侧式布置 罐道绳布置在提升容器的侧面；
综合布置 角式和侧式的综合。
角式布置的罐道绳距提升容器的旋转中心较远，能承受提升钢丝绳的开捻力矩，故此适用于单绳提升机；侧式布置有较小的外形尺寸，适用于多绳提升。
罐道绳和防挂绳的结构、直径和拉紧力
罐道绳根据其使用地方及使用的技术条件要求刚性要大、耐磨性要好、防腐性要强。一般选用半密封型或密封型的钢丝绳，这样的钢丝绳外层钢丝较粗、耐磨、刚度大。罐道钢丝绳因其使用的特殊性，《冶金安全规程》规定其安全系数不应小于6，其钢丝抗拉强度要达到1180MPa，罐道钢丝绳直径应不小于32mm。
钢丝绳罐道的维护
（1 ）钢丝绳罐道的维护量比木罐道、钢罐道和组合罐道都要大，它必须每天检查1 次。当密封钢丝绳外层钢丝厚度磨损量达到50% 时，必须更换。
（ 2）要选择运动粘度高、低温粘附性能好的防锈油脂，定期涂抹。
（3 ）为减少罐道绳的局部磨损，视磨损情况可将罐道绳旋转180° 安装。对罐道绳的上、下部固定附近，为减轻其早期损坏，每 1~2a窜绳1 次，每次窜动 2~3米。
（ 4）定期检查罐道绳张紧力之差，避免出现绳共振。
刚性组合罐道使用的优缺点
优点
当采用组合罐道、胶轮滚动罐耳多绳摩擦提升时，提升容器横向摆动小，运行平稳，有利于提高运行速度。刚性井筒装备自身及其所受荷载均直接传给井壁，不增加井架负荷。因此，刚性设备在我国煤矿中特别是大中型矿井中采用最为广泛。
缺点
型钢组合罐道的加工组装消耗较大的人力和物力，加工引起的罐道变形虽经校正但其误差还无法完全消除，影响安装质量。为了解决钢罐道的防腐问题，在钢表面要敷以玻璃钢，利用钢的高强度和玻璃钢的耐腐蚀组合成钢－玻璃钢复合材料罐道，其使用寿命长，但工艺繁琐。
钢丝绳罐道的优缺点
优点
1、结构简单、安装方便、节省钢材、施工期短，安装时只需要固定和拉紧罐道绳，安装工作量小、速度快。
2、井筒内不设罐道梁，减小通风阻力，井壁不凿梁窝，减轻井壁负荷，有利于提高井壁的整体性和防水性能。
3、钢丝绳罐道具有一定的柔性，提升容器运行平稳，没有冲击碰撞和噪音，改善提升系统的受力状况，允许采用较高的提升速度，减少断绳、卡罐事故。
4、使用寿命长，便于维护，更换钢丝绳也较简单，对生产影响小。
缺点
1、钢丝绳罐道要求提升容器之间和容器与井壁之间的安全间隙比刚性罐道大，故井筒断面一般要相应加大。
2、由于悬挂罐道绳、防撞绳、防坠器制动绳以及拉紧重锤使井架负荷加大，井底水窝也要求较深。
3、在进出车水平还需另设刚性罐道稳罐，中间水平的稳罐装置尚不够理想，有待进一步解决。
钢丝绳罐道布置形式
布置钢丝绳罐道时应考虑以下条件：
1、应尽可能使罐道绳远离提升容器的回转中心，以增大罐道绳的抗扭力矩，减少提升容器在运行中摆动和扭转。
2、应尽可能增加容器之间及容器与井壁之间的间隙尺寸。
3、应便于在井口、井底设置稳罐的刚性罐道和罐道梁，并保证罐耳通过时有足够的间隙。
4、应便于布置和安装罐道绳的固定及拉紧装置。
5、尽可能对称于提升容器布置，使各罐道绳受力均匀。
钢丝绳罐道的布置形式一般有对角（二根）、三角（三根）、四角和单侧（四根）等几种，在深井中，国外还有设六根罐道绳的。
钢丝绳罐道安全间隙的确定
钢丝绳罐道井筒提升容器之间，容器与井壁之间的安全间隙，直接影响井筒断面的大小，确定合理的安全间隙，既可保证安全生产，又能使井筒断面布置紧凑。
提升容器最突出部分和井壁、井梁之间的最小间隙为350mm，容器和容器之间的最小间隙为450mm。当设防撞绳时，容器之间的最小间隙为200mm。
钢丝绳罐道的经济性
1 采用钢丝绳罐道罐笼尺寸变小，液压支架不能整体下放，只能在井下要进行组装，需掘进一个组装硐室。
2 采用钢丝绳罐道，井架（或井塔）的荷重增大，相应井架重量增大，预计井架重量增加80t 左右，对施工场地相应要增大，井架吊装困难增大。
3 采用钢丝绳罐道，因采取重锤拉紧装置，井筒深度相应延延伸，一般深度增加10m 左右。
4 罐道绳检查次数频繁，我国《煤矿安装规程》规定，每天必须检查一次。而组合刚性罐道一般每个月检查一次。
5 由于钢丝绳罐道在运行期间发生的摆动较大，井筒断面设计相应增大，在同样的提升容器的情况下，最少井筒直径需增大600mm。
6 采用组合刚性罐道一次性需多投入钢材约300t~400t，但服务年限较长，一般服务年限在30 年左右，而钢丝绳罐道由于产生磨损，一般每3 年必须更换一次，长期运营费用高。所以，近
年来，国内外使用刚性罐道逐渐增多。
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