無極繩絞車壓繩輪組是煤礦及非煤礦山井下無極繩連續(xù)牽引運輸系統(tǒng)的核心導向與穩(wěn)繩部件,主要通過對牽引鋼絲繩施加可控壓力,約束其運行軌跡,防止鋼絲繩彈跳、偏移或脫軌,是保障物料與設備安全高效運輸?shù)年P鍵裝置。其性能直接決定運輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性、鋼絲繩使用壽命及作業(yè)安全性,廣泛適配各類長距離、多坡度的井下巷道運輸場景。
根據(jù)安裝位置、作用機制及結構特點,壓繩輪組主要分為主壓繩輪組和副壓繩輪組兩大類,二者協(xié)同工作但功能各有側重,同時存在其他細分類型以適配復雜工況。
主壓繩輪組是實現(xiàn)動力傳遞與核心穩(wěn)繩功能的關鍵部件,兼具 "增摩" 與 "防跳" 雙重作用。
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核心功能:一方面通過對鋼絲繩的壓力增大其與驅動輪間的摩擦力,確保牽引動力有效傳遞;另一方面在巷道低洼地帶、變坡點底部等關鍵位置,防止鋼絲繩因張力變化和重力作用向上彈起,保障梭車與鋼絲繩的穩(wěn)定貼合,避免車輛掉道。
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結構特征:采用可開合式設計,主要由組板、壓繩輪、連接軸、復位彈簧等組成,部分型號還配備軸槽和限位軸以限制連接軸運動,防止鋼絲繩蹦出。輪體多采用 45# 鋼鍛造或 65Mn 精密鑄造,架體選用 10mm 國標平板數(shù)控切割成型,確保結構強度。
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工作機制:常態(tài)下通過復位彈簧的預壓力將鋼絲繩壓緊;當梭車通過時,梭車碰頭碰撞輪組,壓繩輪克服彈簧作用力分離,為梭車讓行;梭車通過后,彈簧驅動壓繩輪自動復位,重新壓制鋼絲繩。
副壓繩輪組以 "軌跡約束" 為核心功能,是保障鋼絲繩全域穩(wěn)定運行的輔助裝置。
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核心功能:主要用于防止鋼絲繩在運行過程中出現(xiàn)彈跳、跳繩或橫向偏移,尤其在巷道凹弧段、水平彎道前后及道岔區(qū)域,能通過持續(xù)壓力將鋼絲繩限制在預設軌跡內,消除安全隱患。
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結構特征:分為單輪式與雙輪式兩種結構,由輪體、輪軸、軸承、支架等組成,軸承多采用 6206HRB 型號,確保輪體靈活轉動;支架設計便于與軌道固定,適配不同安裝場景。
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工作機制:通過自身重量及預設安裝角度對鋼絲繩施加持續(xù)向下的壓力,抵消鋼絲繩因重力和張力產生的上彈趨勢,使其始終與輪槽緊密貼合,實現(xiàn)平穩(wěn)運行。
根據(jù)運輸系統(tǒng)需求,還可衍生出組合壓繩輪組、前壓繩輪等特殊類型:
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組合壓繩輪組:整合主、副壓繩輪功能,適配里外走繩的復雜巷道,減少單獨安裝的繁瑣性;
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前壓繩輪:多配套液壓張緊裝置使用,規(guī)格以 JW500 等型號為主,輔助實現(xiàn)鋼絲繩張力調節(jié)。
壓繩輪組采用模塊化設計,各部件材質與結構直接影響其承載能力、耐磨性及使用壽命,核心組成及材質選擇如下:
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輪體:承載與接觸的核心部件,通過輪槽與鋼絲繩直接接觸,需具備高強度與耐磨性,直徑根據(jù)軌距和繩徑適配設計。
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輪襯:安裝于輪體輪槽內的關鍵緩沖部件,可減少鋼絲繩磨損并增強摩擦穩(wěn)定性,是材質優(yōu)化的重點部位。
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輪軸與軸承:輪軸采用優(yōu)質鋼材加工,貫穿輪體核心傳遞負荷;軸承選用高精度滾動軸承,降低轉動摩擦,確保輪體靈活運轉。
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支架 / 組板:承載輪體及其他部件的基礎結構,主壓繩輪組多采用組板設計,副壓繩輪組以支架為主,均需具備足夠剛性防止變形。
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復位彈簧:主壓繩輪組的特有部件,提供復位動力,需具備抗疲勞、耐腐蝕特性,確保長期使用后仍能保持穩(wěn)定彈力。
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緊固件:包括壓板、螺栓、銷軸等,用于將輪組固定于軌道或巷道結構,需滿足礦井震動環(huán)境下的緊固需求。
輪體與輪襯的材質選擇需適配礦井潮濕、多塵、有腐蝕的惡劣環(huán)境,不同材質特性差異顯著:
壓繩輪組的規(guī)格型號主要依據(jù)軌距、適配繩徑及功能類型劃分,需與無極繩絞車系統(tǒng)(如 SQ 系列)及巷道條件精準匹配,常見參數(shù)如下:
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按軌距分類:主流分為 600mm 和 900mm 兩種軌距規(guī)格,分別適配對應礦用軌道,如 JWZ600(主壓繩輪組)、JWF900(副壓繩輪組)等型號均明確標注軌距參數(shù);
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按結構類型分類:單輪式副壓繩輪組重量約 45kg,外形尺寸 810250200mm;雙輪式重量約 55kg,外形尺寸 1100250200mm,可根據(jù)安裝空間選擇;
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按適配繩徑分類:需與牽引鋼絲繩直徑匹配,常規(guī)適配 22kg-38kg 軌型對應的繩徑范圍,特殊工況可按圖定制。
行業(yè)內已形成標準化型號命名規(guī)則,以功能縮寫 + 軌距 / 尺寸為核心,部分常見型號如下:
壓繩輪組通過 "壓力施加 - 軌跡約束 - 動態(tài)適配" 的協(xié)同機制,實現(xiàn)鋼絲繩運行的全流程管控,其工作原理與核心作用如下:
壓繩輪組通過支架或組板固定于軌道或巷道特定位置,輪體輪槽與鋼絲繩形成線接觸;主壓繩輪組借助復位彈簧實現(xiàn) "遇梭車開合" 的動態(tài)適配,副壓繩輪組通過持續(xù)壓力實現(xiàn)靜態(tài)約束;二者均通過軸承降低轉動阻力,使輪體隨鋼絲繩同步轉動,在施加壓力的同時減少摩擦損耗,最終將鋼絲繩限制在預設軌跡內運行。
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保障動力傳遞:主壓繩輪組通過增大鋼絲繩與驅動輪的正壓力提升摩擦力,避免打滑,確保牽引動力有效傳遞至梭車,尤其在重載啟動時作用顯著;
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防止鋼絲繩失穩(wěn):在巷道低洼處、凹弧段等易彈起區(qū)域,通過壓力抵消鋼絲繩上彈趨勢;在彎道和道岔處,限制橫向偏移,杜絕 "跳繩" 和脫軌風險;
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延長設備壽命:輪襯的彈性材質與自潤滑特性可減少鋼絲繩與金屬輪體的直接摩擦,降低鋼絲繩磨損速率,延長其使用壽命;同時減少輪體自身損耗,降低維護頻率;
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適配復雜工況:通過組合配置可實現(xiàn)水平轉彎運輸,配合護軌裝置能適應傾角≤25° 的坡道及轉彎半徑≥9m 的彎道,滿足多地形運輸需求。
壓繩輪組的安裝精度與維護質量直接影響其功能發(fā)揮,需嚴格遵循礦山設備安裝標準與維護規(guī)程:
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基礎安裝條件:適應環(huán)境溫度 5℃-40℃,相對濕度≤85%,海拔不超過 1500m;巷道垂直曲線半徑≥15m,水平轉彎半徑≥9m,坡度平緩過渡且彎道處無變坡和道岔;
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關鍵安裝位置:主壓繩輪組設于巷道變坡點底部、低洼處;副壓繩輪組設于凹弧段、水平彎道前后、道岔前后及張緊裝置附近;平巷每隔 40m 需配合托繩輪組安裝,坡頂區(qū)域需增加密度;
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固定與對齊要求:用壓板、螺栓將托架固定在鋼軌下沿,壓板螺栓眼距需對稱一致;輪組中心線需與鋼絲繩走向對齊,偏差不超過 1mm;必要時采用地錨或混凝土底座加固,防止松動;
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適配性要求:同一系統(tǒng)應使用同廠家輪組,避免混用;主繩與副繩需分別對應主、副壓繩輪組,不得錯配。
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定期巡檢內容:每日檢查輪體轉動靈活性,無卡滯異響;每周檢查輪襯磨損情況,磨損量達原厚度 1/3 時需更換;每月檢查復位彈簧是否斷裂變形,螺栓、銷軸是否緊固耐磨;
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潤滑與清潔:定期為軸承加注鈣基潤滑脂,每運行 100 小時補充一次;及時清理輪槽內的煤渣、灰塵等雜物,防止雜質卡滯輪體或加劇磨損;
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故障處理原則:發(fā)現(xiàn)輪體嚴重磨損、軸承卡死或彈簧失效時,需立即停機更換;檢修后需測試梭車通過時的開合復位性能,確保動作順暢;
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記錄管理:建立檢修保養(yǎng)臺賬,詳細記錄安裝時間、維護內容、更換部件型號等信息,實現(xiàn)全生命周期管控。
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運行穩(wěn)定性強:主壓繩輪組的彈簧復位設計實現(xiàn)動態(tài)適配,副壓繩輪組的持續(xù)壓力約束確保全域穩(wěn)繩,配合高精度軸承使運行阻力低、無噪聲;
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環(huán)境適應性好:輪體與輪襯材質具備耐油污、抗腐蝕、抗靜電特性,適配礦井潮濕多塵的惡劣環(huán)境,輪襯耐熱范圍寬,可應對溫差變化;
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配置靈活便捷:支持單輪、雙輪、組合式等多種配置,可按軌距、繩徑定制;安裝結構簡單,拆裝便利,尾輪可靈活移動以適應運距變化;
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經濟性突出:通過減少鋼絲繩磨損延長其使用壽命,降低更換成本;部件故障率低,維護量小,且無需轉載即可直達運輸,減少人力消耗。
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巷道類型:適配煤礦、金屬礦等井下平巷、斜巷(傾角≤25°)及水平轉彎巷道,尤其適用于長距離(可達 2000m 以上)連續(xù)運輸系統(tǒng);
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設備適配:廣泛配套 SQ 系列等各類無極繩連續(xù)牽引車,適配固定抱索器與可摘掛式運輸系統(tǒng),支持 22kg-38kg 各類軌型;
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運輸對象:適用于井下設備、物料的連續(xù)運輸,尤其在道岔多、起伏大的采區(qū)上下山和集中軌道巷等復雜區(qū)域優(yōu)勢顯著。