矿井提升机盘闸制动器性能参数的分析确定
提高矿井提升机盘式制动器可靠性的研究与探讨
也是 液压 盘 式制 动器 。为此， 盘式 制动 器 工作 可靠 性 的分 析 及监 测， 客观 现 实的 角度 讲也 是 具有 一定 性 意义 的 。 对 从 一 ［ 键词］ 井提 升机 盘 式制 动器 可靠性 分析 关 矿 中图分 类号 ：Ｄ ３ Ｔ ５４ 文献 标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０９ ９４ （０ ０ １—０ ８Ｏ １０ — １Ｘ ２１ ）２ ００ 一 １
１概 述 在 煤矿 生产 中， 井提 升机 也是 一个 关键 环节 ， 负着提 升煤 炭 、矿石 、 矿 肩 和人 员 、设备 、材 料下 放 等提 升 任务 ， 是煤 矿生 产 的咽 喉要 道， 系井 下 与 联 地面 的主要提 升运 输工 具 。因此， 它在 整个矿 井 生产 中 占有 重要 的地位 ， 其提 升机 的制动装 置也是非 常重 要的组成 部分之 一， 直接 关系着提 升设 备能否安 全 运 行 。提升 机 的安全 运行 ， 大程 度上 决 定于 设备 的完 善、保 护设 施 的可靠 很 性和 自动化 程度 等 。要想 减少 维修 量， 长使用 寿命， 重要 的是取 决于 制动 延 更 系统 的可靠 性， 防止 和杜 绝故 障的 发生 。所 以， 高液压 传动装 置和 盘形 制动 提 器 的可靠 性很 关 键， 对保 障 安全 运 行有 着 十分 重要 的意义 。 ２可 靠性 定 义 对于 盘式 制动器 来说 ， 狭义 的可靠 性理 解， 从 盘式制 动器 则包含 一些不 可 维修 的因素 （ 如制动 弹簧失效 之后， 响制动力矩 ， 影 需要 更换新 弹簧才 能使制 动 器 可靠性 达到 原有水平） 闸瓦 与闸盘之 间摩擦 系数衰 减， 只能靠 更换新 闸瓦 ： 也 方能维 持 原有 可靠 性水 平 。从广 义可 靠性 来说 ， 式制 动器合 有 可维 修 因素 盘 （ 如闸瓦 磨损后 产生 的间 隙增 大， 经调整 便可达 到原 有可 靠性） 液压站 零件 发 ： 生故 障， 修理后 也 能使制 动器 可靠性 达 到设计 水平 。从 以上 定义 可知 ， 式制 盘 动器 的工作 可靠 性是 固有可 靠性 和使用 可靠 性 的综合 反映 。而 固有可靠 性是 由制动 器设 计制造 及材 料等 因素 决定 的， 在制动 器产 品 出厂时便 已明确， 使用
JB 8519—1997 矿井提升机和矿用提升绞车 盘形制动器
矿井提升机和矿用提升绞车盘形制动器JB 8519—1997中华人民共和国机械工业部1997—03—04批准1997—10—01实施前言本标准是对ZB D93 002—88《矿井提升机和矿用绞车盘形制动器》的修订。
本标准为机械行业强制性标准。
本标准自1997年10月1日起实施。
自生效之日起，同时代替ZB D93 002—88。
本标准由全国矿山机械标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位：机械工业部洛阳矿山机械研究所。
本标准主要起草人：裴玉兰、黄立平、张积良、郭明、杨现利。
本标准委托全国矿山机械标准化技术委员会负责解释。
1 范围本标准规定了矿井提升机和矿用提升绞车用盘形制动器的基本参数、技术要求、试验方法与标志、包装、运输、贮存。
本标准适用于矿井提升机和矿用提升绞车成对使用的盘形制动器。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 191—90 包装储运图示标志JB 3721—84 矿井提升机盘形制动器闸瓦JB 3812—84 矿井提升机和矿用绞车盘形制动器用碟形弹簧TJ 831(六)一?8 机械设备安装工程施工及验收规范煤矿安全规程(1992年版)3 基本参数盘形制动器的基本参数应符合表1的规定。
4 要求4．1 一般要求4．1．1 盘形制动器应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。
4．1．2 盘形制动器应符合《煤矿安全规程》的规定。
4．1．3 配套件应符合现行标准或技术文件的规定。
4．1．4 凡本标准未予规定的铸、锻、焊、加工和装配等通用技术要求，均应符合现行国家标准或行业标准的有关规定。
4．2 主要零部件的要求4．2．1 闸瓦的技术性能应符合JB 3721—84中第2章的规定。
4．2．2 碟形弹簧的工作极限负荷、工作极限负荷下的变形量、在Ⅱ点的计算应力及强压处理负荷等主要技术参数应符合JB 3812—84中1．3的规定，技术要求应符合JB 3812—84中第2章的规定。
提升机盘闸液压制动器设计论文
题目：提升机盘闸液压制动器设计专业:机械设计制造及其自动化学生：杨庭杰（签名）：指导老师：周新建（签名）：摘要提升机在煤矿中是很关键的运输设备，在矿井的生产中占有很重要的地位，本次设计对于JK型、2JK-3/11.5提升机，将其制动系统中的盘闸制动器进行设计、计算及分析。
首先对制动器的方案进行分析，选定最优方案，其次对于制动器的材料，摩擦片材料进行选择，再次，对制动器各部分零件图进行设计、计算、校核。
至今为止矿井提升机用的制动器大部分是液压盘闸制动器，对其工作可靠性的分析及监测，具有很重要的意义。
液压盘闸制动器作为一种很传统的制动器来说，它具有制动力矩易调整、结构简单、紧凑，通用性好、安全可靠性好等优点，对提升机、矿用提升设备安全有重要意义。
关键词：制动系统；盘闸制动器；可靠性Subject: Machine For Disc Brake Hydraulic Brake DesignAbstractCoal mineupgrading equipment as the key equipment holds an important position inmechanizedproduction of the time. The disc brake of the braking system for JK type (2JK-3/11.5)hoist have been designed. First analyze the brake options, select the optimal scheme, the second for brake material, lining material selection, once again, the brake part drawing for each part design, calculation and checking. So far the mine hoist brake machine used mostly hydraulic disk brake,analysis and monitoring of the disc brake working reliability, is objective and realistic significance. As the latest development of a brake, hydraulic disc brakes have many advantages such as with easy to adjust the braking torque, compact structure, common good safe and high reliability, is important in enhancing security.Keywords:Braking System; Disc Brake;Probability of reliability目录1、绪论 (1)1.1、概述 (1)1.1.1、提升机盘闸制动器的研究现状 (2)1.1.2、提升机盘式制动器的功能及可靠性要求 (2)2、盘闸制动器结构及其工作原理 (3)2.1、盘闸制动器的概述.................................................................... 错误！未定义书签。
矿井提升机盘式制动器工作可靠性分析
矿井提升机盘式制动器工作可靠性分析矿井提升机盘式制动器是矿井提升机系统中的重要组成部分，其工作可靠性直接关系到矿井提升机的安全性能和生产效益。
本文将从制动器的结构、工作原理、故障分析和可靠性评估等方面对矿井提升机盘式制动器的工作可靠性进行分析。
一、制动器结构与工作原理盘式制动器是一种常见的制动装置，其结构包括摩擦盘、压紧盘、制动弹簧等部件。
制动器通过将制动摩擦片与摩擦盘接触产生摩擦力，实现制动效果。
制动器通常需要完成两个功能：一是保证提升机在运行过程中的安全停车，即提升机停止运行后能够快速、稳定地制动；二是保证提升机在卸载煤炭等物资的过程中能够安全地保持位置，防止提升机的滑动或滑动。
二、制动器故障分析1.制动力不足：制动力不足可能是由于制动盘磨损、摩擦片老化、制动液压系统故障等原因引起。
解决方法是更换磨损的制动盘、更换老化的摩擦片，修复或更换故障的液压系统。
2.制动器噪音过大：制动器噪音过大可能是由于摩擦盘与摩擦片间的不平衡力、制动盘不平衡、制动盘与摩擦片之间的干涉等原因引起。
解决方法是调整制动盘与摩擦片之间的间隙，使其达到平衡状态。
3.制动器卡滞：制动器卡滞可能是由于腐蚀、摩擦片老化、制动盘磨损等原因引起。
解决方法是清理腐蚀物，更换老化的摩擦片，更换磨损的制动盘。
三、制动器可靠性评估制动器的可靠性评估可以采用故障模式与效果分析（FMEA）方法。
FMEA方法通过对制动器的故障模式进行分析，评估制动器故障对系统可靠性的影响程度和频率，从而确定制定相应的维修和改进措施。
在进行FMEA分析时，需要从制动器的结构、工作原理、使用环境等方面进行考虑。
同时，通过对历史数据、实验数据和专家经验的分析，确定制动器故障的概率和影响程度，为制定维修计划和改进措施提供依据。
在制动器的维护过程中，还可以采用振动监测、温度监测等手段，对制动器的工作状态进行实时监测，并及时发现和处理故障，提高系统的可靠性。
综上所述，矿井提升机盘式制动器的工作可靠性分析是保证矿井提升机安全运行的重要环节。
矿用提升机系统制动力矩的测试探讨
引言《煤矿安全规程》（2016版）规定提升机制动装置产生的制动力矩与实际提升最大载荷旋转力矩之比K 值不得小于3。
煤矿在用提升机系统安全检测检验规范AQ 1014—2005、AQ 1015—2005、AQ 1016—2005中明确规定：提升机的常用闸和保险闸制动时，所产生的制动力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比K 值不得小于3[1]。
以上标准规定中，仅给出了提升机制动装置产生的制动力矩应满足的技术条件，但具体的测试方法没有给出，本文根据实际现场检测中遇到的问题，具体介绍了几种测试方法，以解决测试中遇到的各种问题。
1提升机制动力矩测试原理制动力矩的检测是提升机性能测试的一项重要指标，该项检测属于静态测试的一部分，其原理是利用提升机测试仪及其辅助工具，模拟提升机制动时的情况，通过不断增加提升机的载荷，直到闸盘与制动盘之间产生了相对运动时，这个载荷即为该副闸瓦所产生的制动力F i ，制动力F i 与制动半径R i （压力传感器与滚筒的连接点到滚筒中心轴线之间的距离）的乘积即为制动力矩M z ，将提升机的所有闸瓦的制动力矩相加即为该提升机系统的制动力矩[2]。
M z =ni =1移F i R i .式中：M z 为每副闸瓦实测制动力矩之和，N ·m ；F i 为每副闸瓦施加的制动力，N ；R i 为检测时，F i 作用的制动半径，m 。
根据提升机的不同类型，因地制宜采用不同的方法，大致可分为拉力传感器法和压力传感器法。
2压力传感器法测试制动力矩CTD21W 矿用提升机无线多参数测试仪作为提升机性能测试的第三代产品，其运用了检测技术、信号分析、计算机技术等，通过无线模块进行数据传输，使用方便、数据准确。
该设备用于缠绕式提升机系统测试制动力矩，常采用压力传感器法。
压力传感器法测试制动力矩多用于缠绕式提升机，凿井期间采用吊桶提升系统时，将吊桶停放在井口的安全门上，单绳缠绕式提升机系统将罐笼停在井口位置，使用钢轨将井口封闭，将罐笼停放在钢轨上；双滚筒缠绕式提升机系统将两侧罐笼停在井筒中部位置，并增加相应的配重，保证两根钢丝绳提升相同的重量[3]。
矿井提升机盘形闸安全制动性能的改进
淮北矿业集团公司合理化建议、技术改进项目申报表项目名称矿井提升机盘形闸安全制动性能的改进项目建议人杨杰申报单位朔里矿业有限责任公司申报时间2013年5月20日编号淮北矿业集团公司合理化建议办公室制申报说明一、本申报表为集团公司统一格式。
本表申报项目，只限于个人或班组、科区（车间）集体提出的单项合理化建议、技术改进项目。
二、申报项目实行基层和集团公司二级评审制，基层评审项目必须符合下列规定：1、符合集团公司文件中规定视为合理化建议和技术改进项目。
2、评审项目要坚持“三性”统一的原则。
3、年创造经济价值计算，是指已实施该项目年节约或创造的净增价值，不得以推算到本单位或全集团公司今后实施该项目的计算效益，作为该项目创造的经济价值。
三、基层向集团公司申报评审项目，除符合第二条规定外，还必须符合以下规定：1、一个项目年创造纯经济价值在10万元以上。
2、本单位对申报项目要有具体的评审、处理或推荐意见。
四、申报项目类型指：创造发明、技术改进、新技术推广。
五、申报项目所属范围指：生产技术、机电运输、一通三防、地测防治水、安全管理、环境保护、煤质选煤、经营管理、精神文明。
六、项目来源：上级指令性计划项目和科研项目不列入本表范围。
七、项目建议人，是指完成项目起主要作用的人员，一般不得超过三人。
1 合理化建议或技术改进项目名称矿井提升机盘形闸安全制动性能的改进2 项目来源自筹项目3 申报项目类型技术改进4 项目所属范围安全管理5 建议人姓名工作单位职务职称提出人杨杰朔里矿业有限公司讲堂主任高级技师完善人黄儒林朔里矿业有限公司干部高级工程师协助人6 实施单位（人）全矿3800 实施时间2011年10月7 建议或改进项目应用范围、对象：提升机盘形闸改进后，其安全制动性能得到显著提高，有效保障了提升机运行的安全、可靠和稳定性。
与此同时，在安全制动方面的维修工作量大为减少，并相应减少了安全维护材料的投入。
8 建议或改进项目存在问题与现状：改造前，提升机制动性能较差，安全制动没有可靠保障；在此上的维修工作量及其投入都比较大。
矿用提升机盘形制动器制动安全
电气系统事故防范
定期检查电气元件
定期对电气元件进行检查，包括电动机、控制柜、电缆等，确保 其正常运转。
防雷措施
在雷电多发区，应采取防雷措施，如安装避雷针、避雷带等。
防止电气火灾
加强电缆绝缘层保护，防止因短路或过载引起的电气火灾。
润滑系统事故防范
定期润滑
01
定期对需要润滑的部位进行润滑，如轴承、齿轮等，防止因缺
润滑系统的维护与保养
01
检查润滑油
定期检查润滑油的油位、油质和油温，确保进行处理，保证润滑系统的正常运行。
02
清洗润滑元件
定期清洗润滑元件，清除杂质和污垢，防止堵塞和磨损。清洗时应选用
合适的清洗剂，避免对元件造成损害。
03
检查密封件
润滑系统中密封件的质量直接影响系统的正常运行。应定期检查密封件
防止异物进入
保持制动系统内部清洁，防止任何异物进入，特 别是金属颗粒和尘埃。
液压系统事故防范
保持液压油清洁
定期过滤和更换液压油，防止油液污染，确保液压系统的正常运 转。
检查液压管路
定期检查液压管路是否有漏油、破裂、接头松动等问题，及时修复 。
防止液压油泄漏
液压油泄漏不仅会污染环境，还会影响制动效果，应采取措施防止 泄漏。
矿用提升机盘形制动器的作用
矿用提升机盘形制动器是矿井提升机的重要组成部分，其主要作用是在提升机运 行过程中进行制动，以确保提升机的安全运行。
矿用提升机盘形制动器的重要性
由于矿井提升机的运行环境复杂，需要承受较大的载荷和冲击，因此对制动器的 性能要求较高。矿用提升机盘形制动器具有较高的制动性能和稳定性，能够满足 矿井提升机的运行需求，对于保障矿工生命安全具有重要意义。
影响矿井提升机安全制动减速度大小原因浅析
影响矿井提升机安全制动减速度大小原因浅析摘要：矿井提升机的安全制动减速度是评估其制动装置的敏感性和可靠性的重要技术指标。
该指标的数值决定了在矿井提升机运行时是否能够在紧急情况下实现及时、平稳和可靠的安全制动，从而确保矿井的安全生产以及人员和设备的安全。
关键词：提升机；制动减速度；影响因素；解决措施0 引言矿井提升机的安全制动减速度是评估其制动装置性能和灵敏度的关键指标。
提升机的安全制动减速度与制动装置的设计、性能密切相关。
关键因素包括制动器的结构和材料选择、制动盘和闸瓦的摩擦特性、液压或电气控制系统的工作状态等。
合理设计和调整这些因素对于确保提升机的安全制动减速度至关重要。
1 提升机制动速度过小或者过大影响(1) 如果刹车减速度较小，可能会引发以下问题：① 吊装机构的动力响应不敏感，无法有效控制起重机的运行速度，增加了事故发生的危险性和严重性；② 在紧急刹车情况下，由于刹车距离过长，事故可能会进一步发展，导致吊车难以及时停止。
(2) 如果刹车减速度较大，可能会引发以下问题：① 在升降过程中，由于吊车负载较重，刹车减速度较大，会对绞车、钢丝绳、连接器等零部件造成巨大冲击，严重情况下可能导致绞车超速或钢丝绳断裂等事故；② 在吊装过程中，特别是在坡度较小的巷道中，由于刹车后，滚轮首先停止转动，而吊装的矿车或其他集装箱由于惯性会继续前进，导致钢丝绳松弛，并在重力的作用下发生反向移动，可能引发钢丝绳碰撞，严重情况下可能发生超速或钢丝绳掉入井中的危险；③ 在使用摩擦卷扬机时，刹车减速度过大会导致超速和打滑现象。
2 提升机紧急制动情况分析提升机发生的各类事故与制动减速度有一定关联。
安全制动减速度是指在提升机出现故障或意外情况时，实施安全制动所需的减速度。
一般情况下，可以分为以下几种情况：（1）提升机在运输过程中发生断电情况，需要进行设备的安全制动：① 突然停电，导致无电压释放器动作，开关跳闸；② 提升机运行速度超过设定速度的15%，触发继电器J1的安全策略；③ 换向器防护门被意外撞开，触发保护开关的动作；④ 制动器油压过高，触发继电器J2的安全策略；⑤ 提升机电机负荷过大，导致油开关跳闸；⑥ 驱动电机线圈断路或损坏。
提升机制动系统制动油压的确定及二级制动失效处理（论文）
TECHNOLOGY WIND[摘要]本文介绍了邢台矿副井提升机概况及TE160液压站原理，确定了制动油压，分析了二级制动失效的原因，指出了解决方法。
[关键词]制动油压；二级制动；失效；处理提升机制动系统制动油压的确定及二级制动失效处理张燕平（冀中能源股份有限公司邢台矿，河北邢台054026）邢台矿副井提升机型号为2JK-4×1.8，由中信重工机械有限责任公司生产。
制动系统为液压盘形闸制动系统，所用液压站为TE160液压站。
盘形制动器装置与液压站组成了矿井提升机的制动系统，用于实现提升机的工作制动和安全制动。
盘型制动器装置是制动系统的执行部件，由闸瓦、蝶形弹簧、液压组件、带筒体的衬板、密封圈和制动器体等组成。
工作原理如图所示，它由蝶形弹簧提供制动力，用液压站提供的高压油来实现松闸。
当从液压站输送来的高压油进入油腔时，活塞便带动闸瓦离开制动盘，蝶形弹簧组受到压缩，闸瓦与制动盘间就有了间隙，制动器就处于松闸状态。
当油腔的高压油压力缓慢降低时，在蝶形弹簧弹簧力作用下，闸瓦逐渐向制动盘移动，若系统的油压继续降低，碟簧所剩余的弹簧力便开始逐渐作用于制动盘上，产生正压力达最大值，闸瓦与制动盘间将产生的摩擦力即是提升机工作制动力，提升机将处于正常工作制动状态。
制动力的大小可以通过改变液压系统的制动油压高低来调节。
油压的变化受液压站上的比例阀控制，而比例阀在手动操作方式时又受操作台上的制动手把的控制，在全自动化提升提升时受电气控制系统的闭环控制。
当提升机在提升过程中因突发事件如全矿停电等，提升机必须实现紧急制动。
此时电机，KT 线圈，电磁铁G3，G4断电，固定卷筒的盘形制动器油压立刻降为零，游动卷筒的盘形制动器油压降为溢流阀调定的压力值，即第一级制动油压值，保压到时间继电器动作，电磁铁G5断电，G6通电，油压降到零，实现安全制动。
在延时过程中，蓄能器起稳压补油作用，调节单项节流截止阀的开口度可调节其补油量，使延时过程中基本稳定在要求值。
简析矿井提升机盘式制动器可靠性
简析矿井提升机盘式制动器可靠性制动器是直接作用于制动轮或制动盘上产生制动力矩的机构，按结构可分为块闸和盘闸，现在矿井提升机用的制动器大部分是液压盘式制动器，所以，对其活动稳定性等展开分析，有着非常重要的作用。
标签：提升机；制动器；可靠性引言对于矿井的提升结构来讲，提升机的关键作用是顺着井筒将煤以及其他的一些物质提升。
同时还可以将工作者以及装置等提升，除此之外还能够防止物质和设备等。
它是联系井下和地表的关键运输装置，所以其在总的生产工作中有着非常关键的意义。
对其来讲是制动装置其中的一个构成要素，它在总的生产工作中有着非常关键的意义。
它关乎到装置的运作是不是可以有序的开展。
因为它的运作稳定性，关键是要靠着机械的保护装置的稳定性等来实现的，所以要想降低维修总数，延长使用时间，就要确保制动体系的运行稳定，切实的提高液压传动装置和盘形制动器的可靠性。
1 关于盘式制动设备的稳定性分析从小的层次上来分析，其涵盖一些不可以维修的方面。
像是弹簧失去功能之后，就会干扰到力矩，必须对其换新才可以确保制动装置的运作稳定。
同时闸盘以及闸瓦间的摩擦指数的变低，也要借助于换新闸瓦才可以确保它的稳定性。
站在大的层次上来论述，其具有可维修的内容，比如在闸瓦磨损之后会出现非常宽的间隔，此时经由合理的调节就能够确保它的稳定性。
当液压站的部件出现问题之后，对其有序的修整也能够确保稳定性合理。
通过分析我们得知，它的活动稳定性是固有可靠性和使用可靠性的综合反映。
对于前者来讲，它是设备的设计生产和物质等要素来明确的，在出厂的时候就已经得知了，而后者是由安装等要素来明确的，其体现了设备在具体的运作中的意义。
所以，固有可靠性的体现，受使用可靠性的限制，固有可靠性再高，使用可靠性却较低，制动器的实际工作可靠性依然不会高。
2 关于问题模式的探索所谓制动器的问题，是其没有实现规定的标准，所以无法做好要求的内容或是开展的不是很好。
它有很多的问题，不过并非是全部的问题都会导致很多恶劣现象，只是一小部分的内容会导致问题。
浅谈矿用提升机制动器的分析及应用
【 关 键词ｌ提升机； 制动器； 制动力矩； 二级制动； 紧急制动
式制 动器， 这种 制动器 实际上是盘 型制 动器的一种 衍生 产品， 制动副 的 运 动仍是直线运 动， 但 是制动副的形状不是平面 ， 而是 圆弧面 。
２ ． ３盘式 闸制动器 在矿山矿井提 升机 是极其重要的设备， 它 承担矿物 的提 升运输 、 人 盘 式制动 系统 是应 用于矿井 提升机 上的新 型制动系统 ， 用于ｘＫ Ｔ 员上下、 材料和 设备的运送 ， 直接 决定了矿 山的 开采量， 是联 系井下与地 系列和Ｊ Ｋ 系列矿井提 升机 及Ｊ Ｋ Ｄ 型多绳摩擦 轮提升机 上。 面的枢 纽设备 ， 因此又被 人们称 为矿 山的 “ 咽喉 设备” 。 因此 也就 意味 着提 升机和 一般 的起 重设备不同 ， 除了提 升物 料， 还 要升 降人员， 一旦
术， 采用碟形弹簧制动 ， 而适 应于 老提升机带闸轮 的结 构。 过 滑轴 上复位弹簧 的Ｎ’ 迅 速离 开制动盘 ， 当通 入缶 【 体 内的油压 减 小至 第 三类是 盘型制动 器， 属 轴向制动器， 分为 固定式 盘型 闸和 浮动式 Ｐ ＝ Ｆ 时， 主动刹 车片贴合制 动盘 ， 下 钳体通过 Ｎ’ 的整体位 移 ， 对 制动 盘 产生制 动力， 随着油压Ｐ 越小， 制动 力会越 大。 盘 型闸。 ２ ． １ 第一类 块闸制动器 浮 动式 盘式制 动器的特点 ： 浮动 式安装 ， 自 动对 准制动 盘； 制动 块 闸式制 动系统用于 老产 品ＫＪ 系列提 升机上 ， 它包括 块 闸式制动 器退距均等 ， 不会发生偏刹 、 千 磨等现 象， 具有 自动补偿功能 ， 不需人
运行， 通过 分析几种矿 用 提 升机制动器的工作 原理 及性 能， 查找 出其优缺 点 。 该种 类型的改 造适用于苏制 或仿苏型、 老Ｊ Ｋ Ａ型。 这 种改造 是仍然 点， 能够根据生产实际情况选择合适 的制动器， 来更好 的为 提 升机安全运 使 用原装制 动轮 的圆柱面作为摩擦 副的接 触面 配以液压径 向推力平移
浅谈矿用提升机制动器的分析及应用
浅谈矿用提升机制动器的分析及应用【摘要】在矿山矿井提升机是极其重要的设备，它承担矿物的提升运输、人员上下、材料和设备的运送，是联系井下与地面的枢纽设备。
制动器是提升机（提升绞车）的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行，通过分析几种矿用提升机制动器的工作原理及性能，查找出其优缺点，能够根据生产实际情况选择合适的制动器，来更好的为提升机安全运转服务。
【关键词】提升机；制动器；制动力矩；二级制动；紧急制动在矿山矿井提升机是极其重要的设备，它承担矿物的提升运输、人员上下、材料和设备的运送，直接决定了矿山的开采量，是联系井下与地面的枢纽设备，因此又被人们称为矿山的“咽喉设备”。
因此也就意味着提升机和一般的起重设备不同，除了提升物料，还要升降人员，一旦出现事故，直接关系到人员的生命安全。
所以这就要求提升机必须具备非常高的安全性，而确保提升机安全性与制动系统是有直接作用，在最终的工作机构——卷筒上，从而更加安全可靠。
制动系统是保证提升机安全停车的部件，任何环节失效都要由制动器来完成最终保护。
1.制动器的作用及要求1.1制动系统的作用①保证提升容器按给定状态运动，并在需要的位置制动—工作制动；②在可能造成事故的不正常工作状态下，紧急制动以保障人员和设备的安全—紧急制动。
1.2制动系统的要求①提升机除有制动装置外，还装有zM定车装置，一边在调整卷筒位置时使用；②全部制动力矩，不得小于提升机最大设计静载荷所需转矩的3倍；③一副制动器的制动力矩应大于调绳力矩的1.2倍；④紧急制动时，对于提升重物，减速度必须小于5m/s2；对于下放重物，减速度应大于1.5m/s2；⑤对于摩擦轮式提升，紧急制动时的减速度不应使钢丝绳在摩擦轮上产生滑动。
2.提升机制动器种类分析提升机制动器至今为止有三大类形式：第一类是块闸制动器，属径向制动器，分为角移式、平移式、综合式三种。
第二类是液压径向推力平移式制动器，利用盘型制动器的先进技术，采用碟形弹簧制动，而适应于老提升机带闸轮的结构。
关于影响盘型制动器制动力因素的问题探讨
关于影响盘型制动器制动力因素的问题探讨锦州大可矿山机械制造有限公司孙国香一、概述：⏹盘形制动器是矿井提升机的关键安全保障装置,其制动性能直接关系到矿井提升机的安全运行。
《煤矿安全规程》第四百三十二条规定：提升绞车、提升机的常用闸和保险闸制动时，所产生的力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比、K值不得小于3。
为了满足这个要求，矿井提升机盘型制动器如何选择，在计算过程中应考虑那些因素是设计者最关心的问题，为什么在理论计算毫无问题的前提下，经现场实测发现意外丢失大量制动力，以至于在提升机整机检测的过程中，满足不了《煤矿安全规程》的规定。
针对这一问题，通过对制动器零部件的生产、组装、和现场调试反复试验，分析盘型制动器理论计算和实际现场检测制动力变化结果发现：影响盘型制动器制动力的因素除闸瓦调整间隙，液压站工作油压外，制动器部件之间暗藏虚假间隙是影响盘型制动器制动力的又一因素。
二、矿井提升机盘型制动器制动力理论计算和实际检测结果⏹以下是针对JK-2.5X2单绳缠绕式矿井提升机为例，分析盘型制动器制动力理论计算与现场检测结果：⏹矿井提升机原配置设计压力46KN盘型制动器8副。
⏹制动器参数：⏹ 1. 油缸设计最大正压力N=46KN；⏹ 2. 摩擦系数u=0.35；⏹ 3 .油缸工作油压Pm=5.9MPa，贴闸油压4.9 MPa；⏹ 4. 活塞有效面积A=94㎝2；⏹ 5. 提升机制动盘平均摩擦半径Rm=1.47m⏹ 6. 提升机设计最大静张力90KN；计算所需制动力N⏹制动器在制动盘上产生的制动力矩，取决于正压力N的数值：⏹计算公式是Mzh=2NµRmn⏹(制动力矩= 2×制动力×摩擦系数×摩擦半径×油缸副数)⏹Mzh-制动力矩、N-制动力、µ-摩擦系数0.35、Rm-摩擦半径、n-油缸副数⏹当制动力矩（Mzh）满足3倍静力矩（Mj）的要求时计算油缸制动力：⏹Mzh=2NµRmn=3Mj=3FD/2⏹(制动力矩=3×最大静张力×卷筒半径)⏹F-最大静张力、D-提升机卷筒直径⏹制动力N=3FD/4µRmn=3×90×2.5÷(4×1.45×0.35×8)=41.56（KN）⏹制动力=41.56（KN）⏹经理论计算JK-2.5X2单绳缠绕式矿井提升机盘型制动器，设计选用正压力46KN盘型制动器，8副满足要求。
煤矿在用提升机制动力测试方法比对分析
煤矿在用提升机制动力测试方法比对分析摘要：提升机运输系统的安全性和可靠性直接关系着煤矿的安全运行，本文介绍了提升机制动力传统拉力测试方法。
结合实际工作，通过对拉力测试改为顶压测试方法的改进，大大地提高了检测检验效率和检测结果的准确度。
从而为煤矿企业提供技术支持、保障煤矿在用提升机的安全运行。
关键词：煤矿用提升机；制动力；检测检验提升机制动系统是保障提升机安全运行的关键环节。
为确保煤矿安全生产，应定期对煤矿用提升机进行检测检验，其中做好制动力矩的测定工作很关键。
1、传统拉力方法测试制动力1.1传统拉力测试准备a、将两容器放空对罐使其处于平衡位置或者将一个容器放置于井底，另一个放置于井口，并将井口的容器用锁罐器锁住，使绞车钢丝绳处于自由状态。
b、选一能承受约5或10吨拉力的固定点，如地锚、行车、铲车等。
挂上5或10吨拉链葫芦，在拉链葫芦的一端与“提升机安全性能检测仪”的拉力传感器相连。
c、在滚筒的定车锁孔中穿一U型环扣，联接于拉力器另一端。
d、调节拉链葫芦，使拉力器刚未受力状态，并使拉链葫芦、拉力器、钢丝绳与滚筒成一切线状态。
e、绞车刹车油管路中，关闭需刹车的闸瓦油路阀门，使该闸瓦不得开启，然后启动油泵，松开其它闸瓦，至此，准备工作就绪。
1.2传统拉力测试方法a、联接好测试线路，开启“提升机安全性能检测仪”，选择拉力测试项目，并启动参数测试，观察传感器受力状况。
b、协调指挥，在闸盘上做一标记，并与参照闸瓦做对比。
c、拉动拉链葫芦，保持缓慢匀速状态，给闸盘施加切线拉力。
d、当闸盘受力克服闸瓦摩擦力时，闸盘便微微移动一下，此时“提升机安全性能检测仪”拉力示值不再增加。
e、记录或打印此拉力值，即为该闸瓦的制动力值，单位为KN。
f、其他闸盘测试同上，累计求和就是提升机总的制动力。
g、为保证测试的准确性，可重复测试取其平均值。
h、求制动力矩。
量出拉力切点与滚筒中心距离作为力臂乘以总制动力即为总制动力矩。
i测试完毕，协调矿井工作人员恢复绞车原状态。
矿井提升机盘式制动器工作可靠性分析(新版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改矿井提升机盘式制动器工作可靠性分析(新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes矿井提升机盘式制动器工作可靠性分析(新版)1前言矿井提升设备的主要任务是沿井筒提升煤炭、矸石，下放材料，升降人员和设备，所以矿井提升设备是联系井下与地面的重要设备，是联系井上下的咽喉。
保证矿井提升设备安全可靠的工作关系到人员安全和设备的安全，故我们有必要对矿井提升设备进行安全性分析。
为了保证提升系统安全可靠工作，按照《煤矿安全规程》提升系统有防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠压保护装置、限速装置、深度指示器失效保护装置、闸间隙保护装置、松绳保护装置、满仓保护装置、减速功能保护装置，这些保护发生作用最终得到安全停车的最后保障是制动闸安全可靠的安全制动工作。
所以，制动闸安全可靠是提升机安全可靠运行的最后保证，也是提升机安全可靠运行的基本保证。
下面我们就主分析一下提升机制动闸。
现在我国提升机制动闸主要有两种类型，块闸制动系统和盘闸制动系统。
块闸制动系统的不足之处在于产生的制动力较小，制动效果差，结构复杂，经过的环节多，经过现场考察闸瓦和制动轮同心度都不是太好，且有效接触面积一般较小，近几年因使用该类型制动系统，已发生过多次提升安全事故。
部分单位已率先要求淘汰块闸制动系统，本人也建议淘汰块闸制动系统。
下面主要分析一下盘形制动系统。
2盘形制动系统故障分析2．1制动系统主要测试内容及要求《煤矿机电设备完好标准》规定盘形闸制动系统瓦间隙一般为1~1.5mm，最大不得超过2mm；安全制动时空动时间不得0.3s；竖井提升时无论工作闸或保险闸工作时其制动力矩不得小于最大静负荷力矩的3倍；调绳时作用到单滚筒上的制动力矩不得小于该滚筒所悬吊负荷力矩的1.2倍；正在使用中的制动盘偏摆量≤1mm，新安装的制动盘偏摆量≤0.5mm；对于安全制动减速度，上升提重载时，下放重载时。
矿井提升机盘形制动器可靠性的分析与研究
制 动器 存 在 闸瓦 间隙 ２ ｍ ｍ时不贴闸、 制 动 力 矩 不 足 等重 大安 全 隐患 。
随后对 ｌ ４台矿 井 提 升 机 盘形 制 动器 进 行 了检
积小 、 可靠性高 ， 以及低维护率 ， 已成 为盘形制动器
的发 展方 向。 查，来自发现有 ４台提升机制动器存在制动器最大行程
加 的轴 向载荷 。 早期 的盘 形 制 动器 为油 缸 前 置式 ， 由于结 构 的
某矿 Ｊ Ｋ Ｄ ． ３ ． ５× ４型 提 升机 使 用 某 厂生 产 的 油 缸 后 置式 盘形 制 动 器 ， 最大工作油压为 １ ４ Ｍ Ｐ ａ ， 最 大 正压 力 ８ ０ ｋ Ｎ。制 动状 态 下 拧 紧活 塞 与柱 塞 连 接 螺栓 ， 松 闸后反 向旋 转 调 整 螺 母 使 闸 瓦离 开 制 动 盘 ３ ｍ ｍ， 制动抱 闸 ， １ 、 ２ 制动器 闸瓦与制 动盘 不接 触 ，
Ｒｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ Ｈｏ ｉ ｓ ｔ Ｄｉ ｓ ｃ Ｂｒ ａ ｋ ｅ
Ｚｈａ ｎ ｇ Ｇｕ ｏ ｑ ｉ ｎ ｇ
（ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ＆Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ， Ｙ ａ ｎ ｇ ｑ ｕ ａ ｎ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ（ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ）Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｙ ａ ｎ ｇ ｑ ｕ ａ ｎ ０ ４ ５ ０ ０ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
１ 问题 的提 出
盘形 制 动器是 矿 井提 升机 制动 系统 中重 要 的组
成部分 ， 其工作原理是靠油压松 闸， 靠蝶形弹簧的弹 簧力 抱 闸。盘 形 闸是 其 执 行 机 构 ， 可 调 压 的制 动 油 压系统是传动机构 。它的闸瓦沿轴向成对地作用在
JB 8519—1997 矿井提升机和矿用提升绞车 盘形制动器
矿井提升机和矿用提升绞车盘形制动器JB 8519—1997中华人民共和国机械工业部1997—03—04批准1997—10—01实施前言本标准是对ZB D93 002—88《矿井提升机和矿用绞车盘形制动器》的修订。
本标准为机械行业强制性标准。
本标准自1997年10月1日起实施。
自生效之日起，同时代替ZB D93 002—88。
本标准由全国矿山机械标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位：机械工业部洛阳矿山机械研究所。
本标准主要起草人：裴玉兰、黄立平、张积良、郭明、杨现利。
本标准委托全国矿山机械标准化技术委员会负责解释。
1 范围本标准规定了矿井提升机和矿用提升绞车用盘形制动器的基本参数、技术要求、试验方法与标志、包装、运输、贮存。
本标准适用于矿井提升机和矿用提升绞车成对使用的盘形制动器。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 191—90 包装储运图示标志JB 3721—84 矿井提升机盘形制动器闸瓦JB 3812—84 矿井提升机和矿用绞车盘形制动器用碟形弹簧TJ 831(六)一?8 机械设备安装工程施工及验收规范煤矿安全规程(1992年版)3 基本参数盘形制动器的基本参数应符合表1的规定。
4 要求4．1 一般要求4．1．1 盘形制动器应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。
4．1．2 盘形制动器应符合《煤矿安全规程》的规定。
4．1．3 配套件应符合现行标准或技术文件的规定。
4．1．4 凡本标准未予规定的铸、锻、焊、加工和装配等通用技术要求，均应符合现行国家标准或行业标准的有关规定。
4．2 主要零部件的要求4．2．1 闸瓦的技术性能应符合JB 3721—84中第2章的规定。
4．2．2 碟形弹簧的工作极限负荷、工作极限负荷下的变形量、在Ⅱ点的计算应力及强压处理负荷等主要技术参数应符合JB 3812—84中1．3的规定，技术要求应符合JB 3812—84中第2章的规定。
矿用提升机制动系统的分析与改进
矿用提升机制动系统的分析与改进摘要：在矿产生产系统中，矿井提升系统是不可缺少的，兼有运送工人、运送物料设备等重要功能，其通过制动系统，完成控制提升速度、停车制动以及调绳制动等任务。
作为井下设备中的重要一部分，制动系统的性能直接影响到提升机运输物料的速度，因此，提升机制动系统故障对于井下多种工作的展开都会带来极大的影响，不仅降低井下生产效率，更会对工人的生命安全带来严重的威胁。
鉴于此，文章针对矿用制动系统存在的问题进行了分析，并提出了具体的改进措施，以供参考。
关键词：提升机；制动系统；改进措施1矿用提升机制动系统概述矿井提升机是矿井联系井下和地面的主要运输设备。
矿井提升机控制系统设在地面上，通过卷筒带动钢丝绳给提升机提供动力，用来运送矿产、材料或人员，一般分为立井和斜井两类。
由于我国与世界发达国家的矿井相比，开采井型较小，提升高度较浅，井下的环境比较恶劣，所以提升机的设置必须满足井下要求。
矿井提升机的制动机构是其重要的组成部分，它的作用是让提升机减速或停车，传统提升机制动的实现方法是需要提升机停车时，操作者按下停止按钮，通过继电器-接触器控制系统切断卷筒电机的电源，同时驱动液压系统对卷筒实现机械摩擦，实现制动。
传统的制动主要是执行机构直接作用在制动轮或制动盘上产生制动力矩，电动机的制动只用于提升机位置的锁定，也就是机械抱闸。
如果把电动机的制动和卷筒的制动配合使用，那么就可以减小提升机在制动过程中的抖动，提高了停车位置的准确性。
交流拖动装置通过调节附加电阻的阻值来调速，调速性能较好，同时附加电能的损失较大。
可控硅拖动系统是目前比较先进的动力拖动系统，受电器元件的机械寿命和电气寿命以及控制线路的影响，提升机制动中不断出现状况，增加了维修的难度。
2提升机制动机构的作用制动机构由执行机构和传动机构两部分组成，执行机构直接作用在制动轮或制动盘上产生制动力矩，传动机构用来控制并调节制动力矩。
提升机在运送矿产、材料、设备、人员的过程中，制动机构不起作用，操作者手动控制提升机上升或下降，脚踩制动松开阀。
矿井提升机盘式制动器盘式可靠性分析
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
矿 井 提 升机 盘 式 制 动 器 盘 式 可 靠 性 分 析
王永 锋
（ 阳煤 寺家 庄煤 业 有 限责任 公 司 山西 昔 阳 ０ ４ ５ ３ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 盘式 制动 器是 靠碟 形 弹簧 产生制 动 力 ， 用油 压解 除 制动 ． 制动力 沿轴 向作 用 的制动 器 。 目前矿 井提 升 机用 的制 动器 大部 分 是液 压盘 式制 动器 ， 制动 器 的可 靠性 对提 升 系统 的安 全运行 具有 较 大的 影响 ， 因此 ， 对盘 式 制动器 工 作可靠 性 的分析 ， 具有 十分 重要 的意 义 。 ［ 关键词］ 提升机 盘式制动器 可靠性 中图分 类号 ： Ｔ Ｄ５ ３ ４ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ３ ０ — ０ ０ ２ ６ 一 Ｏ １
１引 喜
在矿 井提 升系统 中， 矿 井提升机 的 主要任 务是 沿井筒 提升 煤炭 、 矿 石和矸 石； 升 降人员 和设备 ， 下 放材料和 工具等 。 矿 井提升设 备是 联系井 下与地 面的 主 要 提升 运输 工具 ， 因此它 在整个 矿井 生产 中 占有 重要 的地 位 。 制动 装置 是矿井 提 升机 的 关键组 成部 分之一 ， 直 接 关系着 提升设 备 的安全 运行 。 由于提升 机 的 安 全运 行 ， 较大 程度 上要 完善设 备保 护设 施的 可靠性 和 自动化程 度 ， 减 少维修 量， 延 长使用 寿命 ， 更重 要的是取 决于制 动系 统的可靠 性 ， 避 免和 杜绝故 障的 发 生。 因此 ， 努 力提 高盘 形制 动器 的可 靠性 对保 障安 全生 产 有着重 大 的意义 。 ２盘式 制 动器 的 可靠 性 对于 盘 式制动 器来说 ， 从狭义 的可靠 性理 解 ， 盘式 制动器 则包 含一 些不 可 维修的 因素 （ 如制动 弹簧 失效之后 ， 影 响制动 力矩 ， 祷要更 换新弹 簧才 能使制动 器 可靠性 恢复 原有水 平 ） ： 闸 瓦与闸盘 之间摩 擦系数 衰减 ， 也只 能靠更 换新 闸瓦 才能恢复 原有 可靠性 。 从广 义可靠 性来说 ， 盘 式制动器 含有 可维修 因素 （ 如闸 瓦 磨 损后 产生 的 间隙增 大 ， 经调整 便 可达到 原有 可靠性 ） ： 液压 站零 件 发生故 障 ， 修理后 也 能使制 动器 可靠性 达 到设计 水平 。 由此可 知 ， 制动器 的工 作 可靠性 是 固有可靠 性和 使用可靠 性的 综合反 映。 固有可靠 陛是 由制动器 设计制 造及材 料 等因素决 定 的， 在 制动器产 品 出厂 时就 已经明确 ， 使 用可靠性 则是 安装 、 维护 及 操作 等 因素决定 的 ， 它反 映 了制动 器 固有 可靠 性在 实 际运行 中的 发挥程 度 ， 因 此， 固有 可靠性 的 体现 ， 受使 用 可靠性 的 限制 ， 固有 可靠性 再高 ， 使 用可 靠性 却 较低 ， 制 动器 的 实际工 作 可靠 性仍 然不 会高 。 ３制 动器 的故 障 分析 盘 式制 动器 的常见 故 障有 ： 制动 器闸 瓦间 隙超 标 ； 闸 瓦与制 动盘 接触面 积 超标 ； 制动器 动作 时间超 标 ； 制动力 不足 ； 制动减 速度超标 等 制动器未 能达到 设 计 规定 的要求 。 并不是 所有盘 式 制故 障都会 造成严 重后 果 ， 但每 一个 小故 障都 可 能导致 安全 事故 。 在 生产 实际 中 ， 制动力 矩不 足将 直接 引发 制动器 致命性 故 障， 会 导致 盘式 制动 器 刹不住 车 引 发的 “ 滑车 ” ， 造 成 较大 的安全 事故 。 ４制 动 器工 作可 靠性 评 定 制动装 置各单元 之间常 常表现 为串联 关系 ， 只有液压 站的动 力部分 是冷储 备 关系 ， 而多副盘 形闸 的制动 力矩则 是表决状 态关 系（ 或简化为 并联 关系） ， 这 些 复杂 的功 能 关系使 制动 装置 的可靠 性评 定 比较复 杂 。 在实 际工作 中， 制动 装置 可靠 性评 定分为现 场可 靠性 评定 和理论 可靠性 评定 。 现场 可靠性评 定是通 过收 集 现场运 行 提升机 的 寿命 数据 ， 对 制动 器 的ＭＴ Ｂ Ｆ 、 和 寿命 分布 等参 数进 行 估计； 理论 可靠性 评 定则是 根据 可括 陛计算 方法 ， 对 制动 器 关键单 元的 可靠性 做 分析 计算 。 显然， 现场 可靠性 评定 更具 有全 面性 ， 方法 简单 ； 而理论 可靠性 评 定 则过 于抽 象 ， 但却 具 有一 定 的指导 意义 。 ５制动 器维 护可 靠性 评 定
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五 、相应的关键技术措施 在应用于大采高的支架设计过程中 ,考虑到上述支架横 向稳定性 、纵向稳定性 、抗冲击问题 ,应采取一些相应的技术 措施 。 (一) 提高支架横向稳定性的关键技术措施 1. 四连杆机构的孔轴配合间隙不超过 0. 7 mm 。 2. 增大支架结构件及连接耳板的强度 ,保证横向歪斜时 的抗扭性能及结构稳定性 。 3. 尽量增加底座宽度及底座的结构稳定性 。 4. 采用 1. 75m 架间距 。 5. 中间架底座设底调千斤顶 ,防止支架横向下滑 ,调整与 邻架的间隙 。 6. 中间架顶梁和掩护梁增设强力的活动侧护板 ,以防止 支架横向倾倒 ,调整与邻架间正常距离 ,避免挤架和咬架 。 7. 排头三架组成锚固站 ,以作为全工作面横向稳定性的 基础 。其作用为前调 、防倒 、防滑 。架后设调架装置 。 (二) 提高支架纵向稳定性的关键技术措施 1. 支架应采用陡掩护梁紧凑型结构 ,尽量增大掩护梁与 顶梁的背角 ,严格控制掩护梁的外漏量 。 2. 在四连杆机构设计中 ,使顶梁的双纽线运动轨迹自上 而下为向工作面煤壁倾斜的曲线 ,保证水平摩擦力始终指向 采空区 。 3. 优化支架结构布置及整体力学特征 ,使支架整体力学 性能满足仰采 、俯采时纵向稳定性要求 。
关键词 :矿井提升机 ;盘闸制动器 ;受力分析 ;性能参数 中图分类号 : TD53 文献标识码 :A 文章编号 :1008 - 8881 (2003) 02 - 0044 - 03
供必要的理论依据 。
一 、引言
盘闸制动系统是应用于矿井提升机上的新型制动系统 。
二 、盘闸制动器的工作原理
逐渐降低 ,活塞和筒体的运动方向指向制动盘 。制动盘受力
如图所示 :
四 、性能参数的确定
1. 蝶形弹簧刚度系数 K
盘闸制动器是靠油压力松闸 ,弹簧力制动的 。为了提高
盘闸制动的可靠性和稳定性 ,蝶形弹簧的刚度是一个关键参
数 ,同时也是造成盘闸制动失效的主要原因之一 。目前 ,在计
算制动力矩时 ,常以蝶形弹簧刚度的理论值来代入 。而实际
SHANXI MEITAN GUANL I GANBU XUEYUAN XUEBAO
No. 2 2003
Байду номын сангаас
矿井提升机盘闸制动器性能参数的分析确定
赵振保
(山西省煤炭工业学校 ,山西 太原 030031)
摘 要 :以矿井提升机盘式制动器为研究对象 ,对其在全制动状态 、松闸状态和制动 (抱闸) 状态进行受力分 析 ,得出影响制动力矩的因素 ,从而分析研究出性能参数的确定方法 ,对矿井安全生产具有指导作用 。
A —制动器内油缸面积 (m2)
制动器闸瓦的力平衡方程为 :
N = Ft + Fz - Fy = K ·Δ0 + Fz - P ·A
(3)
在松闸过程中 ,随着油压力 p 的增大 ,蝶形弹簧预压力和
运动阻力将逐渐被克服 。当 Ft + Fz 与 Fy 相低消时 ,制动正压 力 N = 0 。此时 ,闸瓦与制动盘处于脱开的临界状态 ,制动器
制动和安全制动 。就目前使用状况来看 ,提升机发生的事故 闸状态 。当油缸内油压降低 ,蝶形弹簧就回复其松闸状态时
大部分与制动有关 ,如断绳 、过卷 、墩罐 、滑动等 。究其原因 : 的压缩变形 ,推动活塞向左移动 ,使闸瓦压向制动盘 ,达到制
一方面在提升终了或提升机不工作时 ,不能可靠地闸住提升 动的目的 。
———确定盘形闸蝶形弹簧刚度和制动力矩时 ,要根据实 测值 ,而不限于理论值 。
———制动力矩 的 大 小 是 盘 形 闸 制 动 器 失 效 的 最 主 要 因 素 ,因为过大和过小都不符合要求 。确定时要单个进行 ,然后 累加 ,并且贴闸油压值和开闸油压值要以闸瓦处为准 ,而不是 液压站处压力表的读数 。
对盘闸制动器确定合理的制动力矩和性能参数 ,能保证 提升机运行的可靠稳定性和矿井的安全生产 。
参考文献 :
[ 1 ] 中国矿业学院. 矿井提升设备 [ M ] . 北京 :煤炭工业出版 社 ,1982. [ 2 ]肖光明. 摩擦提升机重大故障分析及预防 [ M ] . 徐州 :中国 矿业大学出版社 ,1994. [ 3 ] 黄小军. 矿井提升和安全监护系统的研究 [ D ] . 徐州 :中 国矿业大学 ,2000.
的 ,说明松闸过程和制动过程是不重合的 。
分析 (8) (9) 两式可知 ,制动器产生的最大制动力矩与残
压 Pc 有关 。若液压站发生油路堵塞 ,制动器内的液压油不能
Fy —制动器内油液对筒体的作用力 (N) Fy = P ·A
P —制动器内油液压力 ( Pa)
及时回油时 ,将导致制动力矩过小 ,从而出现制动失效 。在实 践实习中 ,西峪煤矿就曾发生过油路堵塞 、制动力矩过小而出 现的制动失效 。
= K ·Δ0 - Fz - P ·A
(6)
当闸瓦与制动盘刚好贴上时 ,闸瓦与制动盘处于贴上的
临界状态 ,制动器内的油压称为贴闸油压 Pt 。
即 : Pt =
K ·Δ0 A
Fz
(7)
当工作腔内油压降低到液压站开动时的最低压力 Pc (残
压) 时 ,正压力为最大正压力 Nmax 。
即
提升机系统从停机状态到工作状态时 ,必须解除制动器
弹簧的刚度系数 Kt = nt·k nt —制动器内一组蝶形弹簧的片数
2. 最大制动力矩
《煤矿安全规程》针对不同的矿井条件 ,对盘闸制动力矩
提出了不同的要求 。如对于立井和倾角在 30°以上的斜井 ,工
作制动或安全制动的制动力矩不得小于提升或下放载荷时最
— 45 —
SHANXI MEITAN GUANL I GANBU XUEYUAN XUEBAO
它具有结构紧凑 、重量轻 、动作灵敏 、安全性好 、便于矿井提升
盘闸制动器是由蝶形弹簧 4 产生制动力 ,靠油压松闸的 。
自动化的优点 。盘闸制动系统包括两部分 :盘闸制动器和液 当压力油充入油缸 ,推动活塞压缩蝶形弹簧 ,筒体和闸瓦在回
压站 。盘闸制动系统主要用于控制提升机的正常停车 、工作 复弹簧和拉紧螺栓的作用下一起右移 ,闸瓦离开制动盘 ,呈松
内的油压称为开闸油压 PK。
Pk =
K ·Δ0 + Fz A
(4)
随着液压站油压的继续升高 ,蝶形弹簧的压缩量继续增
加 。当液压站油压达到设定的最大油压值 Pmax时 ,闸瓦与制 动盘间隙达到最大 。
即 Δmax =
Pmax ·A - K ·Δ0 K
Fz
(5)
3. 制动状态时
盘闸制动闸瓦从全开闸状态到贴闸状态时 ,液压站油压
机 ;另一方面在减速阶段不能参与提升机的速度控制 ,以至发
制动状态时 ,闸瓦压向制动盘的正压力大小 ,决定于油缸
生紧急事故时 ,不能进行安全制动 。从矿井生产来看 ,提升机 内工作油的压力 。当油缸内压力为最小值时 (一般不等于零 ,
有残压) ,弹簧力几乎全部作用在活塞上 。此时制动盘上的正
压力最大 ,呈全制动状态 。反之 ,当工作油压为系统最大油压
性的最主要因素 。根据制动的力学分析 ,可得最大制动力矩 :
n
∑ Mzhmax =
μ·R m ·( Pti -
i =1
n —制动器个数
Pci ) ·A
(11)
因为μ、Rm 、n 、A 均为已知参数 ,Pti与 Pci能通过仪器实测 ,
因而 (11) 式可确定实际最大制动力矩 。
五 、结束语 ———矿井提升机盘形闸由于所受正压力 N 、油压力 p 和 弹簧 Ft 的变化 ,表现为全制动状态 、松闸状态和制动状态 ,并 且各个状态的受力状况是不同的 。
收稿日期 :2003 - 03 - 04 作者简介 :赵振保 (1965 - ) ,山西煤校讲师 。
— 44 —
山西煤炭管理干部学院学报 2003 年第 2 期
Fz —制动器内活塞和筒体的运动阻力 (N)
N —制动盘对闸瓦的正压力 (N)
制动器闸瓦的力平衡方程为 :
N = Ft - Fz = K ·Δ0 - Fz
No. 2 2003
大静力矩的 3 倍 。制动力矩不能太大 ,也不能太小 。因为制
动力矩过小 ,将不能及时停车或稳定可靠地工作 ;过大 ,则将
导致过大的紧急制动减速度 。一方面使设备产生过大的动载
荷 ,引起整个提升系统的剧烈振动 ;另一方面也会对被提人员
造成伤害 。可见 ,制动力矩是影响提升机运行可靠性和稳定
上 ,盘形闸在循环往复的抱闸松闸过程中 ,蝶形弹簧的刚度系
数在变化且不断降低 。因此 ,要以刚度系数的实际值代入 。
将式 (4) (5) 联立 ,可得实际刚度 :
K
=
( Pk + Pt) ·A 2 ·Δ0
(10)
因为 Pk 、Pt 、Δ0 能通过仪器实测 ,A 为己知参数 ,因而 (10)
式可确定制动器内一组蝶形弹簧的实际刚度系数 。每片蝶形
N max = K ·Δ0 - Fz - Pc ·A
(8)
的制动 。启动液压站 ,向制动器工作腔内注入压力油 ,推动活 所以最大制动力矩 :
塞 ,带动筒体 ,压缩蝶形弹簧 ,闸瓦离开制动盘 ,呈松闸状态 。
制动器受力如图所示 :
Mzhmax = N max ·μ·R m
(9)
分析 (4) (7) 两式可知 ,开闸油压力和贴闸油压力是不同
(1)
所以制动力矩 : M zh = Z ·μ·R m ( N ·m )
(2) 制动器闸瓦的力平衡方程为 :
μ—制动盘与闸瓦间的摩擦系数
N = Ft - Fz - Fy
Rm —制动盘的制动半径 (m) 分析 (1) (2) 两式可知 ,在全制动状态时 ,制动力矩主要与 弹簧的压缩量Δ0 和弹簧的刚度系数 K 及活塞和筒体的运动 阻力 Fz 有关 。若发生制动失效 ,则主要是由于弹簧压缩量Δ0 太小或蝶形弹簧刚度系数 K 太小造成的 。当然 ,若闸瓦与制 动盘之间的摩擦系数μ太小也会导致制动失效 。 2. 松闸状态时