一、多繩摩擦天輪
多繩摩擦天輪裝置是多繩摩擦式提升機(jī)的重要承力部件之一，其作用是支托提升機(jī)摩擦輪到提升容器之間的鋼絲繩，用來改變鋼絲繩的方向，即導(dǎo)向作用。其結(jié)構(gòu)主要由軸承座、兩端軸承、天輪軸、游動(dòng)輪、固定輪、軸瓦、襯墊和卡箍等組成，一側(cè)輪子為固定輪，與天輪軸靠平鍵聯(lián)接；側(cè)壁有若干個(gè)游動(dòng)輪，游動(dòng)輪與天輪軸之間有軸瓦，軸瓦與游動(dòng)輪轂之間靠高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接；軸瓦內(nèi)部有儲(chǔ)油槽，通過潤滑油脂來實(shí)現(xiàn)游動(dòng)輪與天輪軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)每根鋼繩的線速度不完全相同時(shí)，游動(dòng)輪與天輪軸之間可自由地相對轉(zhuǎn)動(dòng)，防止鋼絲繩與襯墊之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，避免襯墊過度磨損，起到保護(hù)鋼絲繩的作用。最邊側(cè)游動(dòng)輪的軸向定位通過安裝在天輪軸環(huán)形槽內(nèi)的兩半卡箍實(shí)現(xiàn)。
軸瓦與天輪主軸之間相對轉(zhuǎn)動(dòng)，屬于滑動(dòng)摩擦，因此會(huì)產(chǎn)生巨大摩擦力，為了確保游動(dòng)輪的正常工作，必須對軸瓦實(shí)施足夠的潤滑，否則兩金屬將發(fā)生膠合、磨損的現(xiàn)象，必然帶來銅瓦厚度的變化，同時(shí)導(dǎo)致每組游動(dòng)輪的直徑差異加大，最終將磨損的越來越快。多繩摩擦式提升機(jī)天輪是提升系統(tǒng)中的重要設(shè)施之一，它一旦發(fā)生問題，輕則停產(chǎn)，重則造成安全事故。
二、銅瓦注油現(xiàn)狀
由于多繩摩擦式提升機(jī)天輪位于高高的井塔上部，檢查、維護(hù)、更換極為不便，當(dāng)前主要靠人工攀爬至天輪平臺(tái)，并在天輪停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，人工從天輪輪緣上的注油口實(shí)施注油，這種注油方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在炎熱的夏季、寒冷的冬季對操作人員的身心健康尤為不利。另外人工每次注油的量以及注油及時(shí)性都很難精確把握，這一系列因素給安全生產(chǎn)及人身健康都帶來巨大的隱患。銅瓦人工注油是全國一盤棋，只要是立井提升系統(tǒng)帶有多繩摩擦天輪，冶金礦山就會(huì)面臨這一行業(yè)難題。多年來現(xiàn)場技術(shù)人員、管理人員及眾多廠家都無數(shù)次嘗試改變這一現(xiàn)狀，都是無疾而終。
三、銅瓦智能注油潤滑系統(tǒng)
中礦冶金團(tuán)隊(duì)通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：多繩摩擦式提升機(jī)天輪軸瓦智能注油系統(tǒng)，包括天輪主軸；天輪主軸上固定安裝有一組固定輪；所述固定輪的一側(cè)設(shè)有多個(gè)游動(dòng)輪；游動(dòng)輪通過軸瓦安裝在天輪主軸上；天輪主軸一端軸心位置開有主油道，天輪主軸外圓周面上與軸瓦相對的位置開有與主油道連通的垂直分油道；主油道端口設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭；旋轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)動(dòng)部分安裝在天輪主軸端部；旋轉(zhuǎn)接頭軸心開有與主油道端口連通的通孔，旋轉(zhuǎn)接頭通孔另一端不轉(zhuǎn)動(dòng)部件連接有油管；油管與注油泵體相連接，中礦冶金公司自主開發(fā)的礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器，能夠定時(shí)、定量控制注油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。
我們通過上位機(jī)軟件與礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器進(jìn)行通訊，在絞車房實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，中礦冶金團(tuán)隊(duì)運(yùn)用紅外熱成像技術(shù)，對銅瓦進(jìn)行非接觸式測溫，但軸瓦溫度達(dá)到一定高位時(shí)，AI人工智能軟件觸發(fā)礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器開關(guān)，注油泵自動(dòng)開啟，注入一定量的潤滑脂，軸瓦溫度下降，控制器停止注油泵運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)智能運(yùn)轉(zhuǎn)，無人化操作，突破行業(yè)技術(shù)壁壘，徹底結(jié)束多繩摩擦天輪銅瓦人工注油的歷史。
四、項(xiàng)目意義
1、打破行業(yè)內(nèi)頑疾，實(shí)現(xiàn)0到1的原始創(chuàng)新，中礦冶金團(tuán)隊(duì)完全自主研發(fā)，擁有獨(dú)立的自主知識產(chǎn)權(quán)，為礦山立井提升行業(yè)發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。
1、積極貫徹執(zhí)行了國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局關(guān)于“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智能化無人”的科技興企、科技強(qiáng)安的方針，銅瓦智能注油潤滑，替代人工操作，大力提高了企業(yè)安全生產(chǎn)科技保障能力；
2、多繩摩擦式提升機(jī)天輪位于高高的井塔上部，之前人工注油必須攀爬井架至天輪平臺(tái)，屬于高空作業(yè)，有危險(xiǎn)性；本系統(tǒng)不需要工人高空作業(yè)，有力地保護(hù)了注油工人的身心健康；
3、提高了工作效率；之前人工注油必須在多繩摩擦式提升機(jī)天輪停止工作的時(shí)候方可開展，并需要將游動(dòng)天輪注油管調(diào)整到同一角度實(shí)施注油，維護(hù)時(shí)間長，影響礦井正常生產(chǎn)運(yùn)行；銅瓦智能注油潤滑系統(tǒng)可以在礦井提升系統(tǒng)正常生產(chǎn)運(yùn)行期間實(shí)施自動(dòng)化注油潤滑，并可同時(shí)多點(diǎn)為上下組游動(dòng)天輪注油；
4、節(jié)省油脂，提高了經(jīng)濟(jì)效益；之前工人在對多繩摩擦式提升機(jī)天輪實(shí)施注油時(shí)，對注油量和注油周期都沒有一個(gè)嚴(yán)格的把握，浪費(fèi)油脂；本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量注油，做到精準(zhǔn)注油；
5、延長了天輪使用壽命；銅瓦智能注油潤滑針對多繩摩擦式提升機(jī)天輪定時(shí)、定量精準(zhǔn)注油潤滑，確保游動(dòng)輪與主軸之間可自由地相對轉(zhuǎn)動(dòng)，防止和減少軸瓦摩擦表面的損傷，防止鋼絲繩與襯墊之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，避免襯墊過度磨損，多繩摩擦式提升機(jī)天輪的使用壽命得到延長。
6、在全國范圍內(nèi)多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦注油，全部都是由人工攀爬至天輪平臺(tái)，在提升系統(tǒng)停產(chǎn)檢修時(shí)間內(nèi)進(jìn)行手動(dòng)注油，為了節(jié)省注油時(shí)間，現(xiàn)場還必須通過對講機(jī)要求絞車操作工對游動(dòng)天輪進(jìn)行微調(diào)，確保游動(dòng)天輪注油口在同一位置，中礦冶金團(tuán)隊(duì)研發(fā)的多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦智能注油系統(tǒng)，具備超前意識，在礦山行業(yè)內(nèi)推廣前景極為廣泛。
五、成功案例
某立井現(xiàn)場天輪裝置游動(dòng)輪的輪轂、軸瓦磨損嚴(yán)重，其直接原因是軸瓦潤滑不良。分析其原因有：①用戶使用維護(hù)不當(dāng)，潤滑油加注不及時(shí)，導(dǎo)致軸瓦潤滑不良；②天輪裝置舊結(jié)構(gòu)軸瓦潤滑油槽儲(chǔ)油量受限。中礦冶金團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場安裝多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦智能注油系統(tǒng)，并經(jīng)調(diào)試順利實(shí)現(xiàn)銅瓦智能注油潤滑。
多繩摩擦天輪裝置是多繩摩擦式提升機(jī)的重要承力部件之一，其作用是支托提升機(jī)摩擦輪到提升容器之間的鋼絲繩，用來改變鋼絲繩的方向，即導(dǎo)向作用。其結(jié)構(gòu)主要由軸承座、兩端軸承、天輪軸、游動(dòng)輪、固定輪、軸瓦、襯墊和卡箍等組成，一側(cè)輪子為固定輪，與天輪軸靠平鍵聯(lián)接；側(cè)壁有若干個(gè)游動(dòng)輪，游動(dòng)輪與天輪軸之間有軸瓦，軸瓦與游動(dòng)輪轂之間靠高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接；軸瓦內(nèi)部有儲(chǔ)油槽，通過潤滑油脂來實(shí)現(xiàn)游動(dòng)輪與天輪軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)每根鋼繩的線速度不完全相同時(shí)，游動(dòng)輪與天輪軸之間可自由地相對轉(zhuǎn)動(dòng)，防止鋼絲繩與襯墊之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，避免襯墊過度磨損，起到保護(hù)鋼絲繩的作用。最邊側(cè)游動(dòng)輪的軸向定位通過安裝在天輪軸環(huán)形槽內(nèi)的兩半卡箍實(shí)現(xiàn)。
軸瓦與天輪主軸之間相對轉(zhuǎn)動(dòng)，屬于滑動(dòng)摩擦，因此會(huì)產(chǎn)生巨大摩擦力，為了確保游動(dòng)輪的正常工作，必須對軸瓦實(shí)施足夠的潤滑，否則兩金屬將發(fā)生膠合、磨損的現(xiàn)象，必然帶來銅瓦厚度的變化，同時(shí)導(dǎo)致每組游動(dòng)輪的直徑差異加大，最終將磨損的越來越快。多繩摩擦式提升機(jī)天輪是提升系統(tǒng)中的重要設(shè)施之一，它一旦發(fā)生問題，輕則停產(chǎn)，重則造成安全事故。
二、銅瓦注油現(xiàn)狀
由于多繩摩擦式提升機(jī)天輪位于高高的井塔上部，檢查、維護(hù)、更換極為不便，當(dāng)前主要靠人工攀爬至天輪平臺(tái)，并在天輪停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，人工從天輪輪緣上的注油口實(shí)施注油，這種注油方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在炎熱的夏季、寒冷的冬季對操作人員的身心健康尤為不利。另外人工每次注油的量以及注油及時(shí)性都很難精確把握，這一系列因素給安全生產(chǎn)及人身健康都帶來巨大的隱患。銅瓦人工注油是全國一盤棋，只要是立井提升系統(tǒng)帶有多繩摩擦天輪，冶金礦山就會(huì)面臨這一行業(yè)難題。多年來現(xiàn)場技術(shù)人員、管理人員及眾多廠家都無數(shù)次嘗試改變這一現(xiàn)狀，都是無疾而終。
三、銅瓦智能注油潤滑系統(tǒng)
中礦冶金團(tuán)隊(duì)通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：多繩摩擦式提升機(jī)天輪軸瓦智能注油系統(tǒng)，包括天輪主軸；天輪主軸上固定安裝有一組固定輪；所述固定輪的一側(cè)設(shè)有多個(gè)游動(dòng)輪；游動(dòng)輪通過軸瓦安裝在天輪主軸上；天輪主軸一端軸心位置開有主油道，天輪主軸外圓周面上與軸瓦相對的位置開有與主油道連通的垂直分油道；主油道端口設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭；旋轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)動(dòng)部分安裝在天輪主軸端部；旋轉(zhuǎn)接頭軸心開有與主油道端口連通的通孔，旋轉(zhuǎn)接頭通孔另一端不轉(zhuǎn)動(dòng)部件連接有油管；油管與注油泵體相連接，中礦冶金公司自主開發(fā)的礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器，能夠定時(shí)、定量控制注油泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。
我們通過上位機(jī)軟件與礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器進(jìn)行通訊，在絞車房實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，中礦冶金團(tuán)隊(duì)運(yùn)用紅外熱成像技術(shù)，對銅瓦進(jìn)行非接觸式測溫，但軸瓦溫度達(dá)到一定高位時(shí)，AI人工智能軟件觸發(fā)礦用隔爆型自動(dòng)注油控制器開關(guān)，注油泵自動(dòng)開啟，注入一定量的潤滑脂，軸瓦溫度下降，控制器停止注油泵運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)智能運(yùn)轉(zhuǎn)，無人化操作，突破行業(yè)技術(shù)壁壘，徹底結(jié)束多繩摩擦天輪銅瓦人工注油的歷史。
四、項(xiàng)目意義
1、打破行業(yè)內(nèi)頑疾，實(shí)現(xiàn)0到1的原始創(chuàng)新，中礦冶金團(tuán)隊(duì)完全自主研發(fā)，擁有獨(dú)立的自主知識產(chǎn)權(quán)，為礦山立井提升行業(yè)發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。
1、積極貫徹執(zhí)行了國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局關(guān)于“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智能化無人”的科技興企、科技強(qiáng)安的方針，銅瓦智能注油潤滑，替代人工操作，大力提高了企業(yè)安全生產(chǎn)科技保障能力；
2、多繩摩擦式提升機(jī)天輪位于高高的井塔上部，之前人工注油必須攀爬井架至天輪平臺(tái)，屬于高空作業(yè)，有危險(xiǎn)性；本系統(tǒng)不需要工人高空作業(yè)，有力地保護(hù)了注油工人的身心健康；
3、提高了工作效率；之前人工注油必須在多繩摩擦式提升機(jī)天輪停止工作的時(shí)候方可開展，并需要將游動(dòng)天輪注油管調(diào)整到同一角度實(shí)施注油，維護(hù)時(shí)間長，影響礦井正常生產(chǎn)運(yùn)行；銅瓦智能注油潤滑系統(tǒng)可以在礦井提升系統(tǒng)正常生產(chǎn)運(yùn)行期間實(shí)施自動(dòng)化注油潤滑，并可同時(shí)多點(diǎn)為上下組游動(dòng)天輪注油；
4、節(jié)省油脂，提高了經(jīng)濟(jì)效益；之前工人在對多繩摩擦式提升機(jī)天輪實(shí)施注油時(shí)，對注油量和注油周期都沒有一個(gè)嚴(yán)格的把握，浪費(fèi)油脂；本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量注油，做到精準(zhǔn)注油；
5、延長了天輪使用壽命；銅瓦智能注油潤滑針對多繩摩擦式提升機(jī)天輪定時(shí)、定量精準(zhǔn)注油潤滑，確保游動(dòng)輪與主軸之間可自由地相對轉(zhuǎn)動(dòng)，防止和減少軸瓦摩擦表面的損傷，防止鋼絲繩與襯墊之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，避免襯墊過度磨損，多繩摩擦式提升機(jī)天輪的使用壽命得到延長。
6、在全國范圍內(nèi)多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦注油，全部都是由人工攀爬至天輪平臺(tái)，在提升系統(tǒng)停產(chǎn)檢修時(shí)間內(nèi)進(jìn)行手動(dòng)注油，為了節(jié)省注油時(shí)間，現(xiàn)場還必須通過對講機(jī)要求絞車操作工對游動(dòng)天輪進(jìn)行微調(diào)，確保游動(dòng)天輪注油口在同一位置，中礦冶金團(tuán)隊(duì)研發(fā)的多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦智能注油系統(tǒng)，具備超前意識，在礦山行業(yè)內(nèi)推廣前景極為廣泛。
五、成功案例
某立井現(xiàn)場天輪裝置游動(dòng)輪的輪轂、軸瓦磨損嚴(yán)重，其直接原因是軸瓦潤滑不良。分析其原因有：①用戶使用維護(hù)不當(dāng)，潤滑油加注不及時(shí)，導(dǎo)致軸瓦潤滑不良；②天輪裝置舊結(jié)構(gòu)軸瓦潤滑油槽儲(chǔ)油量受限。中礦冶金團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場安裝多繩摩擦游動(dòng)天輪銅瓦智能注油系統(tǒng)，并經(jīng)調(diào)試順利實(shí)現(xiàn)銅瓦智能注油潤滑。
