无极绳绞车压绳轮组是煤矿及非煤矿山井下无极绳连续牵引运输系统的核心导向与稳绳部件,主要通过对牵引钢丝绳施加可控压力,约束其运行轨迹,防止钢丝绳弹跳、偏移或脱轨,是保障物料与设备安全高效运输的关键装置。其性能直接决定运输系统的稳定性、钢丝绳使用寿命及作业安全性,广泛适配各类长距离、多坡度的井下巷道运输场景。
根据安装位置、作用机制及结构特点,压绳轮组主要分为主压绳轮组和副压绳轮组两大类,二者协同工作但功能各有侧重,同时存在其他细分类型以适配复杂工况。
主压绳轮组是实现动力传递与核心稳绳功能的关键部件,兼具 "增摩" 与 "防跳" 双重作用。
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核心功能:一方面通过对钢丝绳的压力增大其与驱动轮间的摩擦力,确保牵引动力有效传递;另一方面在巷道低洼地带、变坡点底部等关键位置,防止钢丝绳因张力变化和重力作用向上弹起,保障梭车与钢丝绳的稳定贴合,避免车辆掉道。
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结构特征:采用可开合式设计,主要由组板、压绳轮、连接轴、复位弹簧等组成,部分型号还配备轴槽和限位轴以限制连接轴运动,防止钢丝绳蹦出。轮体多采用 45# 钢锻造或 65Mn 精密铸造,架体选用 10mm 国标平板数控切割成型,确保结构强度。
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工作机制:常态下通过复位弹簧的预压力将钢丝绳压紧;当梭车通过时,梭车碰头碰撞轮组,压绳轮克服弹簧作用力分离,为梭车让行;梭车通过后,弹簧驱动压绳轮自动复位,重新压制钢丝绳。
副压绳轮组以 "轨迹约束" 为核心功能,是保障钢丝绳全域稳定运行的辅助装置。
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核心功能:主要用于防止钢丝绳在运行过程中出现弹跳、跳绳或横向偏移,尤其在巷道凹弧段、水平弯道前后及道岔区域,能通过持续压力将钢丝绳限制在预设轨迹内,消除安全隐患。
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结构特征:分为单轮式与双轮式两种结构,由轮体、轮轴、轴承、支架等组成,轴承多采用 6206HRB 型号,确保轮体灵活转动;支架设计便于与轨道固定,适配不同安装场景。
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工作机制:通过自身重量及预设安装角度对钢丝绳施加持续向下的压力,抵消钢丝绳因重力和张力产生的上弹趋势,使其始终与轮槽紧密贴合,实现平稳运行。
根据运输系统需求,还可衍生出组合压绳轮组、前压绳轮等特殊类型:
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组合压绳轮组:整合主、副压绳轮功能,适配里外走绳的复杂巷道,减少单独安装的繁琐性;
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前压绳轮:多配套液压张紧装置使用,规格以 JW500 等型号为主,辅助实现钢丝绳张力调节。
压绳轮组采用模块化设计,各部件材质与结构直接影响其承载能力、耐磨性及使用寿命,核心组成及材质选择如下:
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轮体:承载与接触的核心部件,通过轮槽与钢丝绳直接接触,需具备高强度与耐磨性,直径根据轨距和绳径适配设计。
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轮衬:安装于轮体轮槽内的关键缓冲部件,可减少钢丝绳磨损并增强摩擦稳定性,是材质优化的重点部位。
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轮轴与轴承:轮轴采用优质钢材加工,贯穿轮体核心传递负荷;轴承选用高精度滚动轴承,降低转动摩擦,确保轮体灵活运转。
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支架 / 组板:承载轮体及其他部件的基础结构,主压绳轮组多采用组板设计,副压绳轮组以支架为主,均需具备足够刚性防止变形。
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复位弹簧:主压绳轮组的特有部件,提供复位动力,需具备抗疲劳、耐腐蚀特性,确保长期使用后仍能保持稳定弹力。
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紧固件:包括压板、螺栓、销轴等,用于将轮组固定于轨道或巷道结构,需满足矿井震动环境下的紧固需求。
轮体与轮衬的材质选择需适配矿井潮湿、多尘、有腐蚀的恶劣环境,不同材质特性差异显著:
压绳轮组的规格型号主要依据轨距、适配绳径及功能类型划分,需与无极绳绞车系统(如 SQ 系列)及巷道条件精准匹配,常见参数如下:
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按轨距分类:主流分为 600mm 和 900mm 两种轨距规格,分别适配对应矿用轨道,如 JWZ600(主压绳轮组)、JWF900(副压绳轮组)等型号均明确标注轨距参数;
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按结构类型分类:单轮式副压绳轮组重量约 45kg,外形尺寸 810250200mm;双轮式重量约 55kg,外形尺寸 1100250200mm,可根据安装空间选择;
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按适配绳径分类:需与牵引钢丝绳直径匹配,常规适配 22kg-38kg 轨型对应的绳径范围,特殊工况可按图定制。
行业内已形成标准化型号命名规则,以功能缩写 + 轨距 / 尺寸为核心,部分常见型号如下:
压绳轮组通过 "压力施加 - 轨迹约束 - 动态适配" 的协同机制,实现钢丝绳运行的全流程管控,其工作原理与核心作用如下:
压绳轮组通过支架或组板固定于轨道或巷道特定位置,轮体轮槽与钢丝绳形成线接触;主压绳轮组借助复位弹簧实现 "遇梭车开合" 的动态适配,副压绳轮组通过持续压力实现静态约束;二者均通过轴承降低转动阻力,使轮体随钢丝绳同步转动,在施加压力的同时减少摩擦损耗,最终将钢丝绳限制在预设轨迹内运行。
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保障动力传递:主压绳轮组通过增大钢丝绳与驱动轮的正压力提升摩擦力,避免打滑,确保牵引动力有效传递至梭车,尤其在重载启动时作用显著;
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防止钢丝绳失稳:在巷道低洼处、凹弧段等易弹起区域,通过压力抵消钢丝绳上弹趋势;在弯道和道岔处,限制横向偏移,杜绝 "跳绳" 和脱轨风险;
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延长设备寿命:轮衬的弹性材质与自润滑特性可减少钢丝绳与金属轮体的直接摩擦,降低钢丝绳磨损速率,延长其使用寿命;同时减少轮体自身损耗,降低维护频率;
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适配复杂工况:通过组合配置可实现水平转弯运输,配合护轨装置能适应倾角≤25° 的坡道及转弯半径≥9m 的弯道,满足多地形运输需求。
压绳轮组的安装精度与维护质量直接影响其功能发挥,需严格遵循矿山设备安装标准与维护规程:
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基础安装条件:适应环境温度 5℃-40℃,相对湿度≤85%,海拔不超过 1500m;巷道垂直曲线半径≥15m,水平转弯半径≥9m,坡度平缓过渡且弯道处无变坡和道岔;
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关键安装位置:主压绳轮组设于巷道变坡点底部、低洼处;副压绳轮组设于凹弧段、水平弯道前后、道岔前后及张紧装置附近;平巷每隔 40m 需配合托绳轮组安装,坡顶区域需增加密度;
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固定与对齐要求:用压板、螺栓将托架固定在钢轨下沿,压板螺栓眼距需对称一致;轮组中心线需与钢丝绳走向对齐,偏差不超过 1mm;必要时采用地锚或混凝土底座加固,防止松动;
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适配性要求:同一系统应使用同厂家轮组,避免混用;主绳与副绳需分别对应主、副压绳轮组,不得错配。
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定期巡检内容:每日检查轮体转动灵活性,无卡滞异响;每周检查轮衬磨损情况,磨损量达原厚度 1/3 时需更换;每月检查复位弹簧是否断裂变形,螺栓、销轴是否紧固耐磨;
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润滑与清洁:定期为轴承加注钙基润滑脂,每运行 100 小时补充一次;及时清理轮槽内的煤渣、灰尘等杂物,防止杂质卡滞轮体或加剧磨损;
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故障处理原则:发现轮体严重磨损、轴承卡死或弹簧失效时,需立即停机更换;检修后需测试梭车通过时的开合复位性能,确保动作顺畅;
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记录管理:建立检修保养台账,详细记录安装时间、维护内容、更换部件型号等信息,实现全生命周期管控。
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运行稳定性强:主压绳轮组的弹簧复位设计实现动态适配,副压绳轮组的持续压力约束确保全域稳绳,配合高精度轴承使运行阻力低、无噪声;
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环境适应性好:轮体与轮衬材质具备耐油污、抗腐蚀、抗静电特性,适配矿井潮湿多尘的恶劣环境,轮衬耐热范围宽,可应对温差变化;
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配置灵活便捷:支持单轮、双轮、组合式等多种配置,可按轨距、绳径定制;安装结构简单,拆装便利,尾轮可灵活移动以适应运距变化;
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经济性突出:通过减少钢丝绳磨损延长其使用寿命,降低更换成本;部件故障率低,维护量小,且无需转载即可直达运输,减少人力消耗。
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巷道类型:适配煤矿、金属矿等井下平巷、斜巷(倾角≤25°)及水平转弯巷道,尤其适用于长距离(可达 2000m 以上)连续运输系统;
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设备适配:广泛配套 SQ 系列等各类无极绳连续牵引车,适配固定抱索器与可摘挂式运输系统,支持 22kg-38kg 各类轨型;
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运输对象:适用于井下设备、物料的连续运输,尤其在道岔多、起伏大的采区上下山和集中轨道巷等复杂区域优势显著。