目前,煤炭行業(yè)用的采煤機(jī)軟電纜中的控制線芯易斷芯、使用壽命短,是制約采煤機(jī)生產(chǎn)效率的關(guān)鍵配套部件。采煤機(jī)電纜中的控制線芯主要起到信號(hào)監(jiān)控的作用,但電纜運(yùn)行過程中因受到頻繁彎曲、拉伸等多種機(jī)械應(yīng)力作用,易導(dǎo)致控制線芯的斷裂,控制線芯一旦斷芯,將失去監(jiān)控保護(hù)作用,并造成設(shè)備停止轉(zhuǎn)動(dòng),嚴(yán)重影響了用戶的使用,給用戶造成很大的損失。因此,采煤機(jī)電纜控制芯易斷芯、使用壽命的問題一直是困擾煤炭行業(yè)和線纜企業(yè)的難題。
控制線芯斷芯的原因分析針對采煤機(jī)橡套軟電纜中的控制線芯的質(zhì)量問題,我們多次走訪用戶,并下到礦井實(shí)地觀察采煤機(jī)橡套軟電纜的使用環(huán)境和使用方法,發(fā)現(xiàn)在使用過程中采煤機(jī)橡套軟電纜局部的彎曲半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電纜的彎曲半徑,電纜長期頻繁受到過度彎曲、拉伸等兩種以上的應(yīng)力的復(fù)合作用,再加上控制線芯導(dǎo)體遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電纜主線芯的導(dǎo)體截面,致使控制線芯易斷芯。根據(jù)多次的實(shí)地考察和取樣分析,我們認(rèn)為在保持采煤機(jī)橡套軟電纜原有結(jié)構(gòu)基本不變的情況下,增加采煤機(jī)電纜中的控制線芯的柔軟性、強(qiáng)度和相對滑移性,可以在一定程度上改善采煤機(jī)電纜的質(zhì)量,延長其使用壽命。
改進(jìn)措施
1.增加煤礦用采煤機(jī)電纜的柔軟性
(1)增加控制線芯導(dǎo)體的柔軟性煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)mt818-1999規(guī)定煤礦電纜用導(dǎo)體均采用gb3956-1997規(guī)定第5種軟銅導(dǎo)體。在導(dǎo)體截面不變的條件下,降低控制線芯用導(dǎo)體的單線直徑,增加單線根數(shù),并采用復(fù)絞型式,從而可以增加控制線芯導(dǎo)體的柔軟性和強(qiáng)度。
(2)增加控制線芯的柔軟性對于控制線芯為單芯的采煤機(jī)電纜,可以將控制線芯置于三根動(dòng)力線芯的中心,并和動(dòng)力線芯一起按同心式絞合成纜。由于控制線芯處于纜芯的中心,因此電纜彎曲時(shí)相對于外層線芯,所受拉/壓力較低,這樣可以避免使用中電纜頻繁彎曲時(shí),不均衡的應(yīng)力作用下使控制線芯發(fā)生斷裂。
對于控制線芯為多芯的采煤機(jī)電纜,控制線芯則必須先成纜,并作為第4芯與其他三根動(dòng)力線芯一起絞合成纜,因此,成纜節(jié)徑比的大小直接影響著電纜的柔軟性。節(jié)徑比越小,柔軟性越好。為增加控制線芯的柔軟性,在控制線芯成纜的中心放置截面較大的橡皮墊芯,同時(shí)采用較小的成纜節(jié)距,這樣,采煤機(jī)電纜在使用過程中控制線芯便于彎曲伸縮,使施加于控制線芯上的力,能因橡皮墊芯的彈性和控制線芯的柔軟性得以緩沖,從而從根本上解決了控制線芯彎曲斷芯的難題。
2.增加控制線芯的相對滑移性
采煤機(jī)橡套軟電纜在使用過程中,因?yàn)轭l繁彎曲和拉伸的作用會(huì)使控制線芯來回移動(dòng),控制線芯在這種移動(dòng)過程中受到的阻力越大越容易導(dǎo)致其線芯斷芯。針對控制線芯在使用中的拖、拉現(xiàn)象造成的線芯斷裂,我們先在單根控制線芯外繞包一層耐高溫滑移帶,然后在控制線芯整體絞合成纜時(shí)再繞包一層耐高溫滑移帶,增加控制線芯的相對滑移性,使控制線芯在受力時(shí)能夠得到一定的緩沖,從而增加控制線芯的使用壽命。
3.3增加煤礦用采煤機(jī)電纜導(dǎo)體的強(qiáng)度
mt818-1999標(biāo)準(zhǔn)中推薦控制線芯導(dǎo)體截面采用2.5mm2或4mm2,實(shí)際生產(chǎn)中可在結(jié)構(gòu)允許的情況下,適當(dāng)增大控制線芯導(dǎo)體截面,從而提高導(dǎo)體強(qiáng)度。另一方面,在導(dǎo)體截面不變的情況下,為提高采煤機(jī)電纜控制線芯導(dǎo)體的強(qiáng)度,我們在導(dǎo)體中加入既柔軟又有較高強(qiáng)度的纖維材料,并采用復(fù)絞結(jié)構(gòu),從而提高導(dǎo)體的抗拉和抗彎曲性能。纖維材料與銅導(dǎo)體的機(jī)械性能對比見表1。
表1銅導(dǎo)體與纖維材料的性能比較
項(xiàng)目纖維材料銅導(dǎo)體(軟態(tài))
抗拉強(qiáng)度/mpa2548~2800206~275
彈性模量/gpa50.96~63.712.0
密度(g/cm3)1.448.9
伸長率/%4~510~35
纖維材料具有伸長率小、抗拉強(qiáng)度大、不助燃等優(yōu)點(diǎn),它用于電纜的承載索和加強(qiáng)件優(yōu)點(diǎn)尤為突出。高強(qiáng)度增強(qiáng)纖維的拉斷強(qiáng)度是銅線的8倍,是高強(qiáng)度鋼絲的2倍,采用鍍錫銅線與高強(qiáng)度增強(qiáng)纖維復(fù)絞結(jié)構(gòu),整個(gè)導(dǎo)體強(qiáng)度大大增加,柔軟性得到明顯改善,采煤機(jī)電纜受到彎曲和拉伸作用時(shí),由于纖維材料的自身特點(diǎn),大部分作用力作用在纖維材料上,銅導(dǎo)體受力就會(huì)減少,從而降低控制線芯導(dǎo)體被拉斷的可能性。
主營產(chǎn)品:vv yjv電力電纜價(jià)格;myc礦用橡套電纜;kvvr控制電纜;djyvp計(jì)算機(jī)電纜