矸石山绞车液压站结构性能工作原理绞车电气原理及安全回路绞车一般故障及其处置方法剖析

课程名称矸石山绞车液压站结构性能及一审阅人般故障及其处置方法、绞车电气原理及安全回路课程类型理论课学时3个授课时间授课对象井下维修电钳工班级名称教学目标悉掌握矸石山液压站的工作原理及绞车电气原理和简单故障的诊断与处理，从而在实际工作中减少故障率，增强业务水平、应急处理能力和安全意识，达到实现安全生产的目的。

教学重点1、液压站原理图2、矸石山绞车安全回路教学难点1、液压站系统调试2、矸石山绞车安全回路授课方法讲授、实际操作教具仪器黑板、原理图教学过程附记：参考资料：1、B102E液压站说明书2、液压传动第3版3、矿山运输与提升设备4、洛阳源创NT型交流电控培训材料第一节矸石山绞车液压站结构性能、工作原理及一般故障处置方法学时：1学时教学环节课堂主要教学内容教学程序设计时间分配目标掌握B102E液压站原理图，理解各阀门开关量状态，了解液压站调绳方法。

掌握液压站一般故障处置方法重点：液压站原理图难点：液压站系统调试教学内容1、概述矸石山绞车液压站采用型号为B102E型液压站，B102E型液压站用于2JTP型双筒矿井提升绞车和2JK型双筒矿井提升机。

B102E液压站的主要作用是：1.1.1 可以无级调节供给盘形制动器的液力油，以获得不同的制动力矩。

1.1.2 在任何事故状态下，可以使制动器的油压迅速降到予先调定的某一值，经过延时后，制动器的全部油压值迅速降到零，使制动器达到全制动状态,即二级制动。

或在紧急情况下，使制动器的全部油压一次都回到零，使制动器达到全制动状态，即一级制动。

1.1.3 B102E除以上作用外还可以供给双筒提升绞车和提升机调绳装置所需要的压力油。

1.2 主要技术参数：最高油压： 6.3MPa最大输油量：（所有出口油量的总和）9L/min油箱储油量：490L工作油温：15°C～65°C制动油牌号：N46D低凝液压油电液调压装置允许最大输入电流：350mA2 液压站的结构原理（见图2、图3）B102E液压站，分为互相独立的工作制动部分和安全制动部分；还有增加了调绳离合部分。

为确保提升绞车的正常工作，工作制动部分由完全相同的两套组成，一套工作，另一套备用。

这两套均由电机l、油泵2、滤油器3、电液调压装置4等部件组成。

安全制动部分由电磁阀G3、G3′（交流220V），G4、G5（直流24V），减压阀6、溢流阀7、蓄力器8等件组成。

调绳离合部分又增加了电磁阀G1、G2、（交流220V），以供双筒提升绞车或提升机调绳时使用。

其系统原理图如图2、图3．简要介绍B102E液压站，作为双筒提升机使用的液压站与单筒提升机最大的不同就是，B102E多出一个调绳油缸，可以打开两滚筒隔离。

了解本液压站技术参数，对液压站技术性能有一个基本认识5分钟5分钟看懂图纸是学习的第一步，每人发一张液压站原理图，按照各电磁阀工作状态进行模拟演示，理解图纸。

调压装置主要用于调节此系统可以实现提升绞车的工作制动。

安全制动以及调绳离合，现分述如下：2.1 工作制动此液压站可以为盘形制动器提供不同油压的油源，从而改变盘形制动器的制动力矩，实现绞车的工作制动。

油压的变化，是由工作制动部分的电液调压装置4来控制的。

当安全制动部分的电磁阀G3、G3′通电时，压力油通过A管、B管进入盘形制动器。

绞车司机通过控制电液调压装置的电流大小来控制油压的变化，从而达到了调节制动力矩的目的。

电液调压原理见图4，电液调压装置的作用有两个：2.1.1 根据提升绞车的实际工作额定负荷，确定最大使用油压值Pmax，该油压是通过手柄9来调定的。

2.1.2 通过改变衔铁里动线圈2的电流的大小，实现系统油压的可调性。

由图4可知压力油由K处分两路，一路去溢流阀的C腔，另一路经滤芯14，节流塞13到G腔和溢流阀的D腔，D腔和C腔不相通，因溢流阀的滑阀12的阻尼孔被堵住。

当衔铁里的动线圈2的电流增加时，推杆3带动锥阀4同时向左移，使喷头5喷出的油流减少，G腔、D腔的油压增高。

使滑阀12下移，R处流出的油量减少，C腔压力增加，K处的油压升高（即系统油压升高），滑阀12处在新的平衡位置。

反之，当衔铁里的动线圈2电流减少，推杆3带动锥阀4同时向右移，滑阀12上移，K处的油压下降（即系统油压下降）。

当动线圈2电流最大。

推杆3带动锥阀4向左的力大于喷头处向右的液动力，使锥阀4盖住喷头孔，这时K处的油压最高。

等于溢流阀的调定压力Pmax，当衔铁里的动线圈电流为0时油主令控制油压，进而控制绞车制动。

学习B102E液压站调压部分需要和副井绞车采用比例方向阀作为恒减速控制的不同之处。

液压站最重要的功能就是提供绞车制动能力。

本部分至本课程的最重要环节，要根据图纸明白一级制动油压是怎么确定的，并且在哪调节。

安全制动油回路是怎么回事，分清G3、G4、G5的初始状态的不15分钟压等于残压。

这就是工作制动的工作原理。

2.2 安全制动当提升绞车实现安全制动时（其中包括全矿断电）。

电机1、油泵2停止转动，整个工作制动部分不再向盘形制动器提供压力油。

由于G3已断电、A管的压力油通过G3回油箱，油压降为零。

B管的压力油通过G3′（已断电），一部分压力油通过溢流阀7流回油箱，另一少部分压力油流到弹簧蓄力器8内，使其油压值由P1′增加到P1,即为一级制动油压值。

经过电气延时继电器的延时后，电磁阀G4断电，G5通直流电，使B管的油压降为零，达到了全制动状态。

在安全制动部分中，一级制动油压值是通过减压阀6和溢流阀7调定的。

在正常工作时，油压经过减压阀 6后就得到一个油压值P1′，此时弹簧蓄力器8里面的油压就是P1′，而溢流阀7调定的油压值P1就是一级制动油压值，它比P1′大0.2～0.3MPa 即可。

这就是安全制动部分的工作原理。

2.3 调绳对于单绳缠绕式双筒提升绞车和提升机，有径向齿块和内齿式二种调绳离合装置,其调绳动作过程如下：2.3.1 径向齿块式调绳离合装置（见图2）电磁阀G1、G2、G3、G3′G4、G5断电，盘形制动器处于全制动状态。

电磁阀G1和G2同时通电，液压油进入调绳油缸的右腔，使活卷筒与主轴脱开，然后G1再断电，G3通电，压力油通过A管进入盘形制动器，使固定卷筒的盘形制动器松开，而活卷筒上的盘形制动器仍处于制动状态，这时就可以转动固定卷筒来进行调绳。

调绳结束后使电磁阀G3断电，A管和油箱相通，处于抱闸状态。

这时方可将G2断电， G1通电，压力油进入调绳油缸的左腔（合上腔），使主轴与活卷筒合上。

随后使电磁阀G1、G2断电，切断进入调绳油缸的油路，调绳过程结束。

2.3.2 内齿式调绳离合装置（见图3)电磁阀G2、G3、G3′G4、G5断电，盘形制动器处于全制动状态。

电磁阀G1和G2同时通电，液压油进入调绳油缸的打开腔，使活卷筒与主轴脱开，然后，G1再断电，G3通电。

压力油通过A管进入盘形制动器。

使固定卷筒的盘形制动器松开，而活卷筒上的盘形制动器仍处于制动状态；这时就可以转动固定卷筒来进行调绳。

调绳结束后使电磁阀G3断电．A 管和油箱相通，处于抱闸状态。

这时方可将G2断电，压力油回油箱，靠弹簧反力，外齿轮复位。

随后使电磁阀G1、G2断电，切断进入调绳油缸的油路，调绳过程结束。

3 调试3.1 工作制动部分的调试：安全制动部分G3、G3′不通电，作如下调整：3.1.1 拧松溢流阀手把9，起动油泵电机，用手将电液调压装置的调整螺母顺时针旋转，观察油压表的读数，同时旋拧溢流阀的手把9，使其油压上升到6.3MPa。

3.1.2 调整最小残压值，使电液调压装置衔铁里的动线圈电流为零，改变调整螺母旋转位置，使残压小于规定值、即使残压≤0.5MPa。

3.1.3 有规律的改变电流的大小，可以得到油压有规律的变化，并将其电流——油压值的对应关系记下来，且作出对应的曲线，即电流——油压特性曲线。

如图5。

同。

调绳功能是B102E与单滚筒绞车液压站不同的地方，通过对G1、G2和对其他阀的控制实现调绳功能。

液压站的调试学习是对液压站学习的一种提高，副井绞车液压站调15分钟10分钟当油压刚达到Px时的电流Ix即为实际使用的电流值。

（Ix≤350mA 不一定非调在350mA）。

根据此Ix调整电控装置，使操纵手把在全行程范围移动时电流在I0～Ix 间变动。

同时还应在这一工作中观察油压波动情况，跟随性、重复性、有无较大噪音等。

在这些特性均能满足使用要求的条件下则可进行另一套工作制动的调试，调试过程同上。

3.2 安全制动部分的调式3.2.1 电磁阀G3、G3′、G4通电，A管、B管的制动器通入高压油，观察压力表是否达到6.3MPa 及各阀之间是否有渗漏油现象，并观察盘形制动器动作情况。

3.2.2 调节减压阀6和溢流阀7，使至蓄力器的油压分别具有5、4、3、2、.....1.5MPa等，在这些油压状态下，使电磁阀 G3、G3′断电，并通过调整电气部分的延时继电器，使电磁阀G4、G5 调定为某一延时时间分别做延时断电和延时通电，使制动器油压降为零，达到二级制动状态。

其P-t特性曲线见图6。

调节减压阀6和溢流阀7，使至蓄力器的油压达到某一P ，（如P =3MPa），在该油压状态下，使电磁阀 G3、G3′断电，并通过调整电气部分的延时继电器，使电磁阀G4、G5 分别调定为延时时间1、3、5、7、10秒，分别进行延时断电和延时通电，使制动器油压降为零，达到二级制动状态。

其P-t特性曲线见图7。

一级制动油压值P1 是由减压阀6和溢流阀7共同调定的。

减压阀6调整油压为（P1 －2），可观察油压表10，然后调整溢流阀7，在实行二级制动时，油压表10上显示出油压P1 时即为正确位置，一级制动延时时间t由电控部分的延时继电器来调定。

3.2.3 作二级制动试验时应观察蓄力器8活塞动作情况，若动作不灵活或有卡紧现象，应拆开及时调整。

延时时间相同一级制动油一级制动油压值不变，延时压值不同的二级制动特性时间不同时的二级制动特性3.2.4 各电磁阀接线时应严格按照液压站的电控原理图接线，并注意各阀的铭牌，千万不能把交流阀和直流阀接错，以免烧坏电磁铁。

3.3 离合器的调试。

对双筒提升绞车还要作离合器的调试。

在B102E液压站的安全制动装置最上面的一个阀块，就是调绳离合用的。

在现场调试时，将操纵台上试难度大，而B102E液压站调试难度相对较低，可以认真学习一下。

的电气转换开关扳到调绳工作位置，使电磁阀G1、G2通电，液压油进入调绳油缸的离开腔（合上腔处于回油状态），G1通电，G2断电，液压油进入调绳油缸的合上腔（离开腔处于回油状态）。

调绳结束G1、G2断电，将操纵台上的电气转换开关扳到原来正常工作位置。

3.4 联锁要求：3.4.1 产生安全制动时，电磁阀G3、G3′应断电，电液调压装置上的动线圈也应断电，电磁阀G4延时断电， G5延时给电，以保证二级制动特性。