導(dǎo)語：礦用提升機(jī)盤形制動器制動安全研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：通過解析礦用提升機(jī)制動器制動的工作原理，分析影響安全制動的因素，可以在工作中盡快找出影響安全制動的原因，并采用相應(yīng)的解決方法使提升機(jī)在有效制動范圍內(nèi)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：礦用提升機(jī)；盤形制動器；制動力；靜張力；安全

制動提升機(jī)是煤礦主要的運(yùn)輸設(shè)備之一，也是事故高發(fā)危險環(huán)節(jié)之一。礦用提升機(jī)主要承擔(dān)著運(yùn)輸人員和物料的任務(wù)。由于近幾年生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展，提升機(jī)正常運(yùn)行一般都會有變頻、直流電機(jī)等動力拖動投入運(yùn)行，運(yùn)用PLC編程使得提升機(jī)在上提物料（人員）和下放物料（人員）時可以安全平穩(wěn)地運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)自動平穩(wěn)加速、減速功能。一般正常運(yùn)行時，機(jī)械制動（盤閘制動器）全部處于打開狀態(tài)，當(dāng)提升機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時，機(jī)械或電氣部分出現(xiàn)故障不能正?？刂铺嵘俣葧r，需要機(jī)械制動投入運(yùn)行保證提升機(jī)安全制動。提升機(jī)的安全制動需要制動力來保證，提升機(jī)制動器的工作可靠性是保證提升機(jī)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。

1機(jī)械制動的工作原理

盤形制動器是靠碟形彈簧產(chǎn)生制動力且靠油壓松閘的，處于制動狀態(tài)時，利用碟簧組的彈簧力使閘瓦與閘盤接觸制動。當(dāng)油壓力降低為零時（制動過程），碟簧預(yù)緊產(chǎn)生的彈簧力通過碟簧中置推動軸及磨損補(bǔ)償螺柱作用于閘瓦上，施加的正向彈簧力使閘瓦與制動盤貼合產(chǎn)生制動正壓力，從而制約制動盤的旋轉(zhuǎn)趨勢。油缸的壓力容腔充油升壓（松閘過程），當(dāng)油液壓力逐步升高至工作壓力時，與閘瓦相連的活塞受油壓作用，克服碟簧的預(yù)緊力并壓縮碟簧而向后移動，活塞通過中空大螺柱、碟簧中置推動軸、閘瓦磨損補(bǔ)償螺柱而帶動閘瓦后移，閘瓦與制動盤之間形成間隙，從而解除作用于制動盤上的制動正壓力[1]。

2影響安全制動的因素和解決方法

2.1提升時最大載重量影響因素和解決方法。a)根據(jù)提升機(jī)的最大靜張力和制動力矩確定最大提升量，保證最大提升量的靜張力不超過提升機(jī)設(shè)計(jì)的最大靜張力，且保證所有制動閘的制動力矩之和與實(shí)際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比不小于3。b)如果是雙滾筒提升機(jī)提升，除了要滿足上述要求外，還必須保證提升機(jī)主副滾筒的最大靜張力差不超過提升機(jī)設(shè)計(jì)的最大靜張力差，并且保證其3倍最大靜拉力差所產(chǎn)生的力矩小于所有的制動力矩之和；在力矩不滿足要求的情況下，保證最大靜張力不超設(shè)計(jì)值，通過調(diào)節(jié)主副滾筒的最大靜拉力（配重）降低靜張力差，使其滿足制動力矩要求[2]。2.2制動力矩影響因素和解決方法。a)制動力矩的計(jì)算方法為：Mzh=∑FzR=nn=1移FiR，(1)式(1)中，Mzh為各點(diǎn)實(shí)測制動力矩之和，N•m；Fz為各點(diǎn)制動力，N；R為實(shí)驗(yàn)時Fz的作用半徑，m；∑Fi為實(shí)測各組閘的制動力之和，N；n為分組實(shí)驗(yàn)數(shù)。b)閘盤制動力的計(jì)算方法為：P=F/S，(2)F=P×S，(3)式(2)～(3)中，P為制動閘瓦與閘盤接觸時制動器內(nèi)油液壓力，Pa；F為制動力，N；S為制動器內(nèi)油缸面積，m2。2.3制動力不足影響因素和解決方法。a)閘瓦間隙是影響制動力的關(guān)鍵因素。由于碟形彈簧具有低行程、高補(bǔ)償力的特性，因此閘瓦間隙的大小直接影響碟形彈簧形變的大小。若閘瓦間隙過大，在實(shí)施制動時碟形彈簧的回彈較大，導(dǎo)致彈力下降，使得閘皮與閘盤接觸時的正壓力不足；制動空行程時間延長，靈敏度降低。解決方法為：利用長度為300mm的塞尺對每一副閘瓦間隙進(jìn)行測試，保證其盤形制動器在正常工作中油壓最高時閘瓦間隙不大于2mm；同時要測量出所使用提升機(jī)制動盤的端面跳動且保證不超過1.0mm。根據(jù)閘盤的偏擺量來調(diào)節(jié)閘瓦間隙，閘瓦間隙要大于偏擺的最大值并小于閘瓦間隙要求的最大值，這樣可以保證在使用的過程中不會因?yàn)殚l盤的偏擺而使得閘皮磨損厚度不一致，進(jìn)而導(dǎo)致制動時接觸面積不足，使得制動力矩下降[3]。b)對提升機(jī)所有閘盤的制動力進(jìn)行測試，如果所有閘盤的制動力均低于要求值，說明碟形彈簧的彈力不足。解決方法為：先觀測液壓站主油泵的供給油壓，如果當(dāng)前工作油壓值到液壓站最大允許油壓值還有上升空間，可以通過提升液壓站主油泵的供給油壓來增加碟形彈簧的形變，同時閘瓦間隙會增大，將閘瓦間隙恢復(fù)至合理范圍，在抱閘時增大碟形彈簧的彈力，提高制動力。由于閘盤的正壓力等于碟形彈簧的彈力減去殘余油壓對活塞的作用力和制動器的阻尼力，因此在提高供給油壓值的同時還需要測試油壓（制動）手柄回歸最低零位時的殘壓，并使殘壓值符合表1要求。c)在實(shí)際制動力矩測試工作中，發(fā)現(xiàn)制動閘皮與閘盤的接觸面積也是影響制動力矩的因素之一。當(dāng)制動閘皮與閘盤的接觸面積小于制動閘皮面積的60%時，會出現(xiàn)制動力矩不足的現(xiàn)象。解決方法為：利用閘瓦的壓力且用熱敏傳真紙測取閘瓦與制動盤的接觸面積。一般新更換的閘皮是凸面的，接觸面積不夠，這樣就需要停止提升機(jī)運(yùn)輸，利用空車旋轉(zhuǎn)控制制動手柄，使得閘皮和制動盤輕微接觸，將閘皮磨平，增大接觸面積。在摩擦的過程中要時刻注意閘盤的表面溫度，當(dāng)表面溫度較高時，停止摩擦使其自然降溫，切記不得用水快速降溫，防止溫差過大導(dǎo)致閘盤變形，影響正常使用。d)制動盤表面或制動閘皮有油漬時會降低摩擦系數(shù)，造成制動力矩減小甚至完全喪失。解決方法為：在使用過程中要經(jīng)常觀察或停車時用手指輕抹閘盤觀察是否有油漬。如果出現(xiàn)油漬，就需要檢修確認(rèn)油漬的來源。如果工作過程中油漬誤飛濺上去，處理時就簡單了，將閘盤上的油漬擦拭干凈就可以了。如果制動閘油缸或油管漏油、滲油到閘盤上，處理起來就比較麻煩了，不僅僅要找到漏油點(diǎn)堵漏或更換密封圈，還要將閘皮內(nèi)的油漬清理干凈或更換閘皮。e)在按上述要求調(diào)整后制動力矩仍然不符合要求的情況下，就需要更換一些關(guān)鍵部件。(a)打開制動閘頭，取出碟形彈簧，觀察碟形彈簧有無折斷或裂紋，導(dǎo)致正壓力下降。還有一種情況就是由于長時間使用，彈簧疲勞出現(xiàn)彈性降低，導(dǎo)致正壓力下降。這種情況的解決方法為更換全部碟形彈簧。更換時需考慮碟形彈簧的型號和大小，更重要的是根據(jù)提升機(jī)的實(shí)際情況選擇剛性彈力合適的碟形彈簧。更換帶有壓力傳感器的碟簧座，可以實(shí)時監(jiān)測碟形彈簧的彈力。(b)當(dāng)閘皮的摩擦量過大或薄厚不均勻時，需要更換新的閘皮。更換新閘皮時需要考慮閘皮的型號和大小，并選擇摩擦系數(shù)符合要求的閘皮。(c)變更設(shè)計(jì)，更換更高壓力的液壓站、高強(qiáng)度碟形彈簧，使貼閘油壓升高；或者在條件允許的情況下增加制動閘瓦數(shù)量[4]。

3結(jié)語

礦用提升機(jī)運(yùn)行的安全、可靠直接關(guān)系到礦井的正常運(yùn)行和煤礦廣大職工的安全，尤其是在當(dāng)前“安全第一”的環(huán)境下，更應(yīng)該保證提升機(jī)的安全、可靠和平穩(wěn)運(yùn)行。通過分析制動力，可以為提升機(jī)操作者提供直接有效的方案，使其能夠快速選出合適的安全運(yùn)行方案，希望能為廣大提升機(jī)操作者提供幫助，保證提升機(jī)的安全高效運(yùn)行，為國家建設(shè)、人民生活需要提供更好的能源保障。

參考文獻(xiàn)：

［1］王宏德.盤式制動閘制動力矩下降原因分析與對策［J］.中州煤炭，2006(3)：57.

［2］國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.煤礦安全規(guī)程［S］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2011.

［3］礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志辦公室，國家安全生產(chǎn)上海礦用設(shè)備檢測檢驗(yàn)中心，河南煤礦安全監(jiān)察局.AQ1015—2005煤礦在用纏繞式提升機(jī)系統(tǒng)安全檢測檢驗(yàn)規(guī)范［S］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2005.

［4］中信重工機(jī)械股份有限公司，洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，上海冶金礦山機(jī)械廠，等.JB/T3277—2017礦用提升機(jī)和礦用提升絞車液壓站［S］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.

作者:曹艷軍 單位:山西省煤礦節(jié)能監(jiān)測中心