电动液压推杆制动器的研制及特点1

收稿日期:2009202228 作者简介:郭继刚(1965—),男,山西太谷人,大学本科,工程师,从事煤矿安全管理工作。

第29卷　第2期2009年6月

山　西　煤　炭S HANX I COAL

Vol 129　No .2　Jun .2009

电动液压推杆制动器的研制及特点

郭继刚

(阳泉荫营煤矿,山西　阳泉　045001)

摘　要:分析了块式制动器存在的问题,介绍了新设计的液压推杆制动器,它具有制动力矩可调,间隙无级自动补偿等特点,并增设了二次制动装置,安全可靠,它必将取代旧式制动器。

关键词:液压推杆制动器;制动力矩;间隙补偿二次制动装置

中图分类号:T D402 文献标识码:A 文章编号:167225050(2009)022*******

近年来,随着煤炭行业的高速发展,带式输送机的最新发展方向呈现长距离、大运量、高速度、集中

控制等特点。与其他运输设备(如机车类)相比,不仅具有长距离、大运量、连续运输的特点,而且运行可靠,易于实现自动化和集中控制,经济效益十分明显。带式输送机运行维护费用远远低于公路汽运方式,而且生产时间不超过5a,带式输送机的输送方式比公路汽运的总投资要小得多,所以能实现带式输送机输送的场合一般都采用连续的带式输送机输送。国外对于长距离地面输送带式输送机的研究和使用较早,主要用于港口、钢厂、水泥厂、矿山等场合。带式输送机也是煤矿最为理想的高效连续运输设备,特别是煤矿高产高效现代化的大型矿井,带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。

但是带式输送机的制动问题一直是科技工作者长期以来关注的问题。目前常用的制动方式有机械制动、电气制动、液力制动、液压制动等。机械制动属于摩擦制动,在进行高速制动时有产生火花的可能,对矿井产生安全隐患;电气制动性能较稳定,但在突然断电时系统则无法工作;液压制动由于其低速性能好等特点,目前已有一些研究所及厂家研制生产。液压制动一般采用旧的液压推杆制动器。

1　旧的液压推杆制动器存在的弊端

液压推杆制动器块式制动器有构造简单,安装方便,在起重机构中广泛应用。液压推杆制动器又以制动平稳,无噪音,寿命较长,体积较小,重量轻等优点而广泛用于运行,回转机构,但它仍存在一系列不足,适应不了日益发展的新技术需要。存在的缺点如下:

a.液压推杆松闸器的推杆弯曲变形,松闸器工作不到位。液压推杆松闸器的推杆出现弯曲变形的主要原因是当使用维护不当时,制动器的活动铰点卡住时,液压推杆松闸器的推杆载荷增加,造成推杆弯曲。所以,急需研发一种活动铰点不易被卡住的,并且即使在恶劣工作环境卡住时能及时报警,通知相关工作人处理故障的制动器。

b .工作力矩不可调。主要原因是由于油缸的压力不可调,使得此制动力矩不能根据不同的工况来及时改变制动力矩,在多工况的情况下不能被使用。

2　电动液压推杆制动器的结构

该制动器由制动架和相匹配液压推力器两大部分组成(图1)。制动架由制动瓦块、主弹簧、制动臂、调整杆等组成。液压推力器的上部为一个小型电动机,下部为一小型离心式油泵,油泵的活塞与其上部的两根推杆相连。

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3　电动液压推杆制动器的工作原理

当电动机旋转后带动油泵,油泵产生油压推动

塞,连同推杆一起向上移动,通过制动器推杆和杠杆等机构使制动瓦块动作而达到松开的目的,当电动机断电停止旋转时,靠主弹簧使活塞、推杆向下移动,通过杠杆和制动臂等机构使制动瓦块动作而达到制动的目的

。

图1　电动液压推杆制动器结构图

4　电动液压推杆制动器性能特点

a.故障少、寿命长的特点。液压推力器是电动

液压推杆制动器主要部件,它里面有一小型离心油泵,在全密封的条件下工作,油质干净、润滑条件好,

油泵叶片、转轴和油缸等不易磨损和损坏,使用寿命长。制动架为金属结构,不易损坏;制动瓦块(制动蹄片)属于易损件,但在皮带机上应用具有使用寿命长的特点。电动液压推杆制动器动作频率能达到每分钟几百次以上,而皮带机每天只需要动作的次数只有几十次以下,制动器的制动蹄片就显得非常耐用,三年下来磨损量非常小,预计再用3a ～5a 可能没有什么问题。

b .电动液压推杆制动器维护简单方便。液压推力器平时一般不需要维修,只要检查一下制动器制动瓦块与制动鼓之间的间隙情况,间隙有了偏差可作适当调整。有些液压推力器可能有些渗漏可适当给液压推力器补充20号机油;制动瓦块也可以更换的,且更换很方便迅速。

5　结论

这种新型制动器不仅具有上述旧制动器所没有的新的结构特点,而且由于对各系列制动器均采用电算,进行了强度、刚度、结构尺寸的设计计算,使其安全可靠,因此,它必将取代旧制动器,被广泛应用到各类机械的传动系统中去。

参考文献

[1]杨长睽.起重机械[M ].北京:机械工业出版社,1982.

The Research of Hydrauli c Push i n g L ever Brake

GUO J i -gang

(YinyingM ine,Yangquan Shanxi 045001,China )

Abstract:The p r oble m s of old brake are analyzed,a ne w hydraulic pushing lever brake is intr o 2duced .The ne w one has adjastable brake moment and aucomatic compensati on t olerance,s o that it must rep lace the old one .

Key words:hydraulic pushing lever brake;brake moment;t olerance compensati on

本文责任编辑　徐树文

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22009年6月山　西　煤　炭第29卷