稳罐锁罐装置的工作原理及应用

李 威

(湖南三一工业职业技术学院，湖南 长沙 410000)

1 稳罐锁罐装置与应用

1.1 转换平台装置

转换平台装置是由德国西马格公司制作、推出的装置，稳罐锁罐转换平台装置又可以细分成无轨与有轨，进车侧与出车侧摆动平台动作并不一致，装置的工作原理就是在进车侧和出车侧摆动平台、对中装置、罐笼锁紧装置相互交替下进行的，装置工作过程中，当抵达井底或是井口时，并说明装置内部载重量处于满载状态，此刻位于在罐笼四角位置上的装置变回行动锁紧，当罐笼被锁住后，为了保证装置可以继续作业，不影响工作进度，需要计算装置载重数值，了解装置进行罐笼装卸载工作期间，钢丝绳弹性有效范围，严格控制设备装载重量，防止钢丝绳因为超重，超出绳子弹性范围，避免提升钢丝绳失重打滑情况的出现，同时需要精确计算罐笼装卸载环节中，钢丝绳垂直作业与罐笼和罐笼锁紧装置间隙大小的比值，务必保证绳弹性变形引起的垂直跳动数值大于锁紧装置间隙距离，系统垂直作业抵消的载荷数值也需要精确计算，罐笼运行中，当停放位置距离井口40mm时便会停止，与此同时，平台下的装置便会启动，弹簧装置将会受到压力的作用，致使与罐笼置换平台保持水平的状态，完成拆卸作业之后，需要在完成退罐笼动作后，解锁锁紧装置。

1.2 稳罐锁罐装置

稳罐锁罐装置由南京友固科技实业公司制备出品，产品的工作原理为进车侧和出车侧摆动平台、对中装置、罐笼锁紧装置相互交替下进行的，抵达井底或是井口时，装置处于满载状态，此刻位于在罐笼四角位置上的装置变回行动锁紧，确保钢丝绳弹性在有效范围内，严格控制设备装载重量，防止钢丝绳因为超重，超出绳子弹性范围，精确计算罐笼装卸载载荷，精确钢丝绳垂直作业与罐笼和罐笼锁紧装置间隙大小，务必保证绳弹性变形引起的垂直跳动数值大于锁紧装置间隙距离，当停放位置距离井口40mm便会停止作业。稳罐锁罐装置与转换平台装置工作原理大同小异，装置制造厂商是泰安煤机厂，制造成本并不高，价格远低于转换平台装置，但是我国使用稳罐锁罐装置较少，并没有足够的案例可以借鉴，所以使用稳罐锁罐装置作业，便会存在较大的安全隐患，图1为稳罐锁罐装置。

图1 稳罐锁罐装置

1.3 立井罐笼稳罐锁罐装置

立井罐笼稳罐锁罐装置由李刚等人员集体研发设计而成的稳罐锁罐装置，装置由卡罐装置、支座摆动平台、直推液压缸、摆动液压缸等结构组成，装置动能提供方式与转换平台装置不同，需要两套系统相互配合提供动能，分别为电气控制与液压传动控制，4个卡罐装置会在罐笼到达指定位置同时作业，在动能作用下将卡罐装置卡在罐笼凸起部位，完成这个步骤后，便可以在液压缸动能支撑下，完成转换动作，将平台搭在在罐笼，进行装卸工作。当装卸工作结束后，汽缸变回回复到工作位置上，在旋转作用下，离开罐笼，这就是立井罐笼稳罐锁罐装置循环工作的所有内容，罐笼内部重量必须要在规定范围内，否则钢线绳的弹力很难满足工作要求，一旦超出需用范围，绳子将会失去弹力变形，立井罐笼稳罐锁罐装置原理大致如此，但是装置并没有投入使用，因为当前没有公司根据原理制造立井罐笼稳罐锁罐装置。

1.4 过卷过放制动装置

过卷过放制动装置是稳罐锁罐装置的一种，装置制动效果与立井罐笼锁罐稳罐极为相似，组成成分分别为松闸弹簧、支座、摩擦衬垫、制动油缸、承载销等部分组成，装置需要在电气控制系统下才能运行，同时需要液压控制系统辅助，过卷过放制动装置工作原理很简单，当容器运行到正常停车位置后，传感器接受外界信号，也会发出信号，信号发出后，四台制动油缸开始工作，在动能作用下，夹住制动板，锁紧装置，执行装卸动作。过卷过放制动装置需要与其他装置配合使用，使用期间对动作精度也有一定要求，但是对转换平台的配合要求不高。使用装置执行装卸作业期间，主要利用装置提升容器。当容器过转或过放时便可以通过动能加持，完成制动工作，过卷过放制动装置与立井罐笼锁罐稳罐装置功能相似，其中的一种设备具备起锁罐稳罐能力。

1.5 大型罐笼锁罐装置

大型罐笼锁罐装置是由我国研究小组自主研发的大型罐笼锁罐装置，执行工作期间，内部的阻尼油缸、由进车摇台、出车摇台、曲柄托罐装置，都会在输入命令的要求下运转。另外，罐笼不管是在满载还是空载的状态下，只要罐笼停在工作要求的位置(井口、井底)停在指定位置，当罐笼停下后，曲柄托罐装置应该执行规定的流程，将罐笼放置于指定的位置上，当完成卸载工作后，在阻尼油缸作用下，罐笼缓慢升起，曲柄托罐装置在同一时间执行系统工作，停止提升工作，整套流程并没有多余的工序，并不影响装置的工作效率，大型罐笼锁罐装置对停车位置的要求与转换平台比较并不高，装置制动系统由液压系统与传动系统组成，不受电气系统的控制，成本较低，可以应用于矿井工作中，但是使用大型罐笼锁罐装置，需要考虑到装置的大小，大型罐笼锁罐装置体积过大，这是装置的弊端，为了提升使用性能，还应该在保证使用成本的基础上进一步优化设计方案，减小设备体积。

2 研究结论

立井罐笼锁罐稳罐装置的出现解决了很多实际问题，根据掌握的钢丝绳端载荷变化特征，钢丝绳的弹性伸缩规律，根据现有问题，加大立井罐笼锁罐稳罐装置研究力度，取得了良好成果，新发明的装置，解决深井作业中罐笼装载存在的问题。以往进行罐笼装载作业时，重装备窜动问题症结影响到工作进行速度，还存在一定的安全隐患，但是使用立井罐笼锁罐稳罐装置可以提升罐笼运输的稳定性，优化系统结构后的装置，根据罐笼弹性范围，提升拆卸工作的稳定性与安全系数，降低笼锁拆卸工作带来的负载影响，有效地延长钢丝绳，增加设备使用年限，显著地提升工作效率。

3 结语

研究立井罐笼锁罐稳罐装置期间，我国有了突破性的发展，打破以往技术垄断的局面，开发出由我国自主研发的立井罐笼锁罐稳罐装置，虽然大型罐笼锁罐等装置仍然存在一定的瑕疵，但是同样可以应用于工作中，随着设备投入工作，便可以通过设备在工作中的表现，整合工作数据，根据分析的结构，进一步优化装置结构，提升装置的使用性能。