本發(fā)明涉及一種超深立井提升容器端鋼絲繩張力調節(jié)裝置及方法,尤其適用于超深立井提升中多繩提升系統(tǒng)的鋼絲繩的張力調節(jié)。
背景技術:
在多繩提升系統(tǒng)中,為了防止連接提升容器的多根鋼絲繩由于張力大小不一致而導致的提升系統(tǒng)提升鋼絲繩張力不平衡現象,需要對提升鋼絲繩增加張力調節(jié)裝置,來保證提升系統(tǒng)的張力平衡,滿足提升系統(tǒng)的安全需要。而目前的張力調節(jié)方式多為增加鋼絲繩液壓張緊裝置,通過液壓力來調節(jié)鋼絲繩張力,但存在液壓油容易泄露的弊端,而且傳統(tǒng)的鋼絲繩液壓張緊裝置由于受柱塞桿的長度限制,調節(jié)鋼絲繩的長度距離短,不能滿足超深立井多繩提升系統(tǒng)的需求。
技術實現要素:
技術問題:本發(fā)明的目的是要克服現有技術中的不足之處,提供一種結構簡單、安全可靠、安裝調節(jié)方便、易于拆卸的超深立井提升鋼絲繩張力調節(jié)裝置及方法。
技術方案:本發(fā)明的超深立井提升鋼絲繩張力調節(jié)裝置,包括設在提升容器上的兩級鋼絲繩張力調節(jié)裝置,一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括對稱設置的左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置,左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置分別包括導軌、滑塊、芯軸、連接塊和卷筒,所述的導軌、滑塊、連接塊、依次對稱設在芯軸的兩側,所述的卷筒設在芯軸的中部,卷筒上對稱纏繞有兩根提升鋼絲繩,兩根提升鋼絲繩的繩頭一端由繩頭壓塊固定在卷筒上;二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置設在第一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置的下方,二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括多個固定軸承座、轉軸和卷筒,每個轉軸上設有一個卷筒,每根轉軸的兩端分別設在固定軸承座內,每個卷筒上纏繞有鋼絲繩,鋼絲繩的兩端分別經鋼絲繩連接裝置與第一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置中的連接塊相連接。
所述左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置具體包括一級左鋼絲繩張力調節(jié)裝置和級右鋼絲繩張力調節(jié)裝置;所述的一級左鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括兩個一級左導軌、兩個一級左滑塊、一級左芯軸、一級左連接塊、第一提升鋼絲繩和第二提升鋼絲繩、一級左卷筒、繩頭壓塊及一級左鋼絲繩連接裝置;所述一級左導軌固定安裝在提升容器上,所述一級左滑塊與一級左導軌內壁緊密貼合;所述的一級左芯軸兩端分別與一級左滑塊固定連接,一起沿一級左導軌上下運動;所述的一級左卷筒通過軸承安裝在一級左芯軸中部,一級左卷筒上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定第一提升鋼絲繩和第二提升鋼絲繩繩頭的壓塊,所述的第一提升鋼絲繩纏繞固定在一級左卷筒上,從一級左卷筒的前面向上伸出,所述的第二提升鋼絲繩纏繞固定在一級左卷筒上,從一級左卷筒的后面向上伸出,所述的一級左連接塊固定安裝在一級左卷筒的兩側,所述一級左鋼絲繩連接裝置向上通過鋼絲繩連接一級左連接塊,向下通過鋼絲繩從二級左卷筒的前面向下纏繞固定;
所述的一級右鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括兩個一級右導軌、兩個一級右滑塊、一級右芯軸、一級右連接塊、第三提升鋼絲繩和第四提升鋼絲繩、一級右卷筒及一級右鋼絲繩連接裝置;所述一級右導軌固定安裝在提升容器上,所述一級右滑塊與一級右導軌內壁緊密貼合;所述的一級右芯軸兩端分別與兩個一級右滑塊固定連接,一起沿一級右導軌上下運動;所述的一級右卷筒通過軸承安裝在一級右芯軸中部,一級右卷筒上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定第三提升鋼絲繩和第四提升鋼絲繩繩頭的壓塊,所述的第三提升鋼絲繩纏繞固定在一級右卷筒上,纏繞圈數四圈以上,從一級右卷筒的前面向上伸出,所述的第四提升鋼絲繩纏繞固定在一級右卷筒上,纏繞圈數四圈以上,從一級右卷筒的后面向上伸出,所述的一級右連接塊固定安裝在一級右卷筒兩側,所述一級右鋼絲繩連接裝置向上通過鋼絲繩連接一級右連接塊,向下通過鋼絲繩從二級右卷筒的后面向下纏繞固定。
所述的一級左連接塊可設置1至3個,每個一級左連接塊上均設有一個一級左鋼絲繩連接裝置,所述的一級右連接塊可設置1至3個,每個一級右連接塊上均設有一個一級右鋼絲繩連接裝置。
所述的一級左導軌和一級右導軌均為矩形導軌,所述的一級左滑塊和一級右滑塊均為方形塊。
所述的第一提升鋼絲繩和第二提升鋼絲繩纏繞固定在一級左卷筒上的纏繞圈數至少有四圈,所述的第三提升鋼絲繩和第四提升鋼絲繩纏繞固定在一級右卷筒上的纏繞圈數至少有四圈。
所述二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括的多個固定軸承座、轉軸和卷筒具體為:五個軸承座、四個二級轉軸、兩個二級左卷筒及兩個二級右卷筒;所述的軸承座固定安裝在提升容器上,所述的二級轉軸安裝在五個軸承座上,所述的二級左卷筒鍵連接安裝在二級轉軸上,同二級轉軸同步轉動,二級左卷筒上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定鋼絲繩繩頭的壓塊,所述的二級右卷筒鍵連接安裝在二級轉軸上,同二級轉軸同步轉動,二級右卷筒上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定鋼絲繩繩頭的壓塊,二級左卷筒與二級右卷筒直徑相等。
一種使用上述裝置的超深立井提升鋼絲繩張力調節(jié)方法,包括如下步驟:
(1)設第一提升鋼絲繩的拉力為f1,第二提升鋼絲繩的拉力為f2,當f1=f2時,一級左卷筒兩邊受力平衡,一級左卷筒不發(fā)生轉動;當f1>f2時,一級左卷筒前面受力大于后面受力,一級左卷筒會發(fā)生逆時針轉動,使第一提升鋼絲繩相對松弛,f1減小,使第二提升鋼絲繩相對張緊,f2增大,最終達到f1=f2;當f1<f2時,一級左卷筒前面受力小于后面受力,一級左卷筒會發(fā)生順時針轉動,使第一提升鋼絲繩相對張緊,f1增大,使第二提升鋼絲繩相對松弛,f2減小,最終達到f1=f2;
(2)設第三提升鋼絲繩的拉力為f3,第四提升鋼絲繩的拉力為f2,當f1=f2時,一級右卷筒兩邊受力平衡,一級右卷筒不發(fā)生轉動;當f3>f4時,一級右卷筒前面受力大于后面受力,一級右卷筒會發(fā)生逆時針轉動,使第三提升鋼絲繩相對松弛,f3減小,使第四提升鋼絲繩相對張緊,f4增大,最終達到f3=f4;;當f3<f4時,一級右卷筒前面受力小于后面受力,一級右卷筒會發(fā)生順時針轉動,使第三提升鋼絲繩相對張緊,f3增大,使第四提升鋼絲繩相對松弛,f4減小,最終達到f3=f4
(3)當f1+f2=f3+f4時,二級左卷筒前面受力和二級右卷筒后面受力平衡,與二級左卷筒和二級右卷筒均固定連接的二級轉軸不發(fā)生轉動;當f1+f2>f3+f4時,二級左卷筒前面受力大于二級右卷筒后面受力,與二級左卷筒和二級右卷筒均固定連接的二級轉軸逆時針轉動,使二級左卷筒前面鋼絲繩相對松弛,受力減小,使二級右卷筒后面鋼絲繩相對張緊,受力增大,最終達到f1+f2=f3+f4;當f1+f2<f3+f4時,二級左卷筒前面受力小于二級右卷筒后面受力,與二級左卷筒和二級右卷筒均固定連接的二級轉軸順時針轉動,使二級左卷筒前面鋼絲繩相對張緊,受力增大,使二級右卷筒后面鋼絲繩相對松弛,受力減小,最終達到f1+f2=f3+f4。
有益效果:本發(fā)明與現有技術相比具有以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明能夠調節(jié)四根鋼絲繩的張力平衡,調節(jié)距離長,適合對超深立井提升鋼絲繩張力進行調節(jié),滿足提升過程中對張力調節(jié)的需要,在應用本發(fā)明的基礎上亦可設計適用于2根及其它偶數根鋼絲繩的張力調節(jié)裝置;
(2)本發(fā)明采用軸承座與軸連接、導軌與滑塊連接安裝,其結構簡單,安全可靠,安裝調節(jié)方便,易于拆卸;
(3)采用鋼絲繩纏繞卷筒結構,利用轉動卷筒的方法來自動調節(jié)提升鋼絲繩張力,有效滿足了提升系統(tǒng)提升鋼絲繩張力調節(jié)的需要,為自動調節(jié)提升鋼絲繩張力提供了一種新的途徑。
附圖說明
圖1是本發(fā)明整體提升鋼絲繩張力調節(jié)裝置結構主視圖;
圖2是本發(fā)明整體提升鋼絲繩張力調節(jié)裝置結構側視圖;
圖3是本發(fā)明一級左卷筒剖視圖;
圖4是本發(fā)明一級右卷筒剖視圖;
圖5是本發(fā)明二級左卷筒剖視圖;
圖6是本發(fā)明二級右卷筒剖視圖;
圖7是本發(fā)明二級左卷筒和二級右卷筒階梯剖視圖。
圖中:1-一級左鋼絲繩張力調節(jié)裝置;2-一級右鋼絲繩張力調節(jié)裝置;3-二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置;4-提升容器;1-1-一級左導軌;1-2-一級左滑塊;1-3-一級左芯軸;1-4-一級左連接塊;1-5-第一提升鋼絲繩;1-6-第二提升鋼絲繩;1-7-一級左鋼絲繩連接裝置;1-8-一級左卷筒;1-9-繩頭壓塊;2-1-一級右導軌;2-2-一級右滑塊;2-3-一級右芯軸;2-4-一級右連接塊;2-5-第三提升鋼絲繩;2-6-第四提升鋼絲繩;2-7-一級右鋼絲繩連接裝置;2-8-一級右卷筒;3-1-固定軸承座;3-2-二級轉軸;3-3-二級左卷筒;3-4-二級右卷筒。
具體實施方式
下面結合附圖中的對實施例對本發(fā)明作進一步的描述:
本發(fā)明的超深立井提升鋼絲繩張力調節(jié)裝置,包括設在提升容器上的兩級鋼絲繩張力調節(jié)裝置,一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括對稱設置的左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置,左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置分別包括導軌、滑塊、芯軸、連接塊和一級卷筒,所述的導軌、滑塊、連接塊、依次對稱設在芯軸的兩側,所述的卷筒設在芯軸的中部,卷筒上對稱纏繞有兩根提升鋼絲繩,兩根提升鋼絲繩的繩頭一端由繩頭壓塊固定在卷筒上;二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置設在第一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置的下方,第二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置包括多個固定軸承座、轉軸和二級卷筒,每個轉軸上設有一個二級卷筒,每根轉軸的兩端分別設在固定軸承座內,每個二級卷筒上纏繞有鋼絲繩,鋼絲繩的兩端分別經鋼絲繩連接裝置與第一級鋼絲繩張力調節(jié)裝置中的連接塊相連接。
如圖1、2所示,本發(fā)明的左右鋼絲繩張力調節(jié)裝置具體包括一級左鋼絲繩張力調節(jié)裝置1,一級右鋼絲繩張力調節(jié)裝置2,二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置3;所述的一級左鋼絲繩張力調節(jié)裝置1包括兩個一級左導軌1-1、兩個一級左滑塊1-2、一級左芯軸1-3、一至三個一級左連接塊1-4、第一提升鋼絲繩1-5和第二提升鋼絲繩1-6、一級左卷筒1-8、繩頭壓塊1-9及一至三個一級左鋼絲繩連接裝置1-7;所述的一級右鋼絲繩張力調節(jié)裝置2包括兩個一級右導軌2-1、兩個一級右滑塊2-2、一級右芯軸2-3、一至三個一級右連接塊2-4、第三提升鋼絲繩2-5和第四提升鋼絲繩2-6、一級右卷筒2-8及一至三個一級右鋼絲繩連接裝置2-7;所述二級鋼絲繩張力調節(jié)裝置3包括五個軸承座3-1、二級轉軸3-2、兩個二級左卷筒3-3及兩個二級右卷筒3-4。
所述一級左導軌1-1為矩形導軌,固定安裝在提升容器4上,所述一級左滑塊1-2為方塊,與一級左導軌1-1內壁緊密貼合;所述的一級左芯軸1-3兩端分別與兩個一級左滑塊1-2固定連接,一起沿一級左導軌1-1上下運動,所述的一級左卷筒1-8通過軸承安裝在一級左芯軸1-3中部,一級左卷筒1-8上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定第一提升鋼絲繩1-5和第二提升鋼絲繩1-6繩頭的壓塊1-9,所述的第一提升鋼絲繩1-5纏繞固定在一級左卷筒1-8上,纏繞圈數四圈以上,從一級左卷筒1-8的前面向上伸出,所述的第二提升鋼絲繩1-6纏繞固定在一級左卷筒1-8上,纏繞圈數四圈以上,從一級左卷筒1-8的后面向上伸出,所述的一級左連接塊1-4固定安裝在一級左卷筒1-8兩側,所述一級左鋼絲繩連接裝置1-7向上通過鋼絲繩連接一級左連接塊1-4,向下通過鋼絲繩從二級左卷筒3-3的前面向下纏繞固定,纏繞圈數四圈以上。
所述一級右導軌2-1為矩形導軌,固定安裝在提升容器4上,所述一級右滑塊2-2為方塊,與一級右導軌2-1內壁緊密貼合;所述的一級右芯軸2-3兩端分別與兩個一級右滑塊2-2固定連接,一起沿一級右導軌2-1上下運動,所述的一級右卷筒2-8通過軸承安裝在一級右芯軸2-3中部,一級右卷筒2-8上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定第三提升鋼絲繩2-5和第四提升鋼絲繩2-6繩頭的壓塊1-9,所述的第三提升鋼絲繩2-5纏繞固定在一級右卷筒2-8上,纏繞圈數四圈以上,從一級右卷筒2-8的前面向上伸出,所述的第四提升鋼絲繩2-6纏繞固定在一級右卷筒2-8上,纏繞圈數四圈以上,從一級右卷筒2-8的后面向上伸出,所述的一級右連接塊2-4固定安裝在一級右卷筒2-8兩側,所述一級右鋼絲繩連接裝置2-7向上通過鋼絲繩連接一級右連接塊2-4,向下通過鋼絲繩從二級右卷筒3-3的后面向下纏繞固定,纏繞圈數四圈以上。
所述軸承座固定安裝在提升容器4上,所述的二級轉軸3-2安裝在多個軸承座3-1上,所述的二級左卷筒3-3鍵連接安裝在二級轉軸3-2上,同二級轉軸3-2同步轉動,二級左卷筒3-3上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定鋼絲繩繩頭的壓塊1-9,所述的二級右卷筒3-4鍵連接安裝在二級轉軸3-2上,同二級轉軸3-2同步轉動,二級右卷筒3-4上開設有鋼絲繩螺旋繩槽和固定鋼絲繩繩頭的壓塊1-9,二級左卷筒3-3與二級右卷筒3-4直徑相等。
如圖3至圖7所示,本發(fā)明的提升容器端鋼絲繩張力調節(jié)方法,步聚如下:
(1)設第一提升鋼絲繩1-5的拉力為f1,第二提升鋼絲繩1-6的拉力為f2,當f1=f2時,一級左卷筒1-8兩邊受力平衡,一級左卷筒1-8不發(fā)生轉動;當f1>f2時,一級左卷筒1-8前面受力大于后面受力,一級左卷筒1-8會發(fā)生逆時針轉動,使第一提升鋼絲繩1-5相對松弛,f1減小,使第二提升鋼絲繩1-6相對張緊,f2增大,最終達到f1=f2;當f1<f2時,一級左卷筒1-8前面受力小于后面受力,一級左卷筒1-8會發(fā)生順時針轉動,使第一提升鋼絲繩1-5相對張緊,f1增大,使第二提升鋼絲繩1-6相對松弛,f2減小,最終達到f1=f2;
(2)設第三提升鋼絲繩2-5的拉力為f3,第四提升鋼絲繩2-6的拉力為f2,當f1=f2時,一級右卷筒2-8兩邊受力平衡,一級右卷筒2-8不發(fā)生轉動;當f3>f4時,一級右卷筒2-8前面受力大于后面受力,一級右卷筒2-8會發(fā)生逆時針轉動,使第三提升鋼絲繩2-5相對松弛,f3減小,使第四提升鋼絲繩2-6相對張緊,f4增大,最終達到f3=f4;;當f3<f4時,一級右卷筒2-8前面受力小于后面受力,一級右卷筒2-8會發(fā)生順時針轉動,使第三提升鋼絲繩2-5相對張緊,f3增大,使第四提升鋼絲繩2-6相對松弛,f4減小,最終達到f3=f4
(3)當f1+f2=f3+f4時,二級左卷筒3-3前面受力和二級右卷筒3-4后面受力平衡,與二級左卷筒3-3和二級右卷筒3-4均固定連接的二級轉軸3-2不發(fā)生轉動;當f1+f2>f3+f4時,二級左卷筒3-3前面受力大于二級右卷筒3-4后面受力,與二級左卷筒3-3和二級右卷筒3-4均固定連接的二級轉軸3-2逆時針轉動,使二級左卷筒前面鋼絲繩相對松弛,受力減小,使二級右卷筒3-4后面鋼絲繩相對張緊,受力增大,最終達到f1+f2=f3+f4;當f1+f2<f3+f4時,二級左卷筒3-3前面受力小于二級右卷筒3-4后面受力,與二級左卷筒3-3和二級右卷筒3-4均固定連接的二級轉軸3-2順時針轉動,使二級左卷筒前面鋼絲繩相對張緊,受力增大,使二級右卷筒3-4后面鋼絲繩相對松弛,受力減小,最終達到f1+f2=f3+f4。