矿井运输提升之提升机的制动系统.pdf

2016/12/9

提升机制动系统

概述

制动装置由制动器和传动机构组成。

制动器是直接作用于制动轮或制动盘上产生制
动力矩的部分。按结构分为：盘式闸和块式闸。

传动机构是控制和调节制动力矩的部分。按动
力来源分为：油压、气压、弹簧等。

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一、制动系统的作用：
⑴在提升终了或停机时，能可靠地闸住提升机的
滚筒或摩擦轮，即正常停车；
⑵在减速阶段及下放重物时，控制提升容器的运
行速度，即工作制动；
⑶当提升机发生紧急事故时，能迅速且合乎要求
地自动闸住提升机，保护提升系统；即安全制
动
⑷双滚筒提升机在更换提升水平、更换钢丝绳或
调绳时，能闸住游动滚筒。

二、对制动系统的要求
(1)提升机工作制动或安全制动产生的最大制动力
矩不得小于提升或下放最大静负荷力矩的3倍；
(2)对于双滚筒提升机在调整滚筒旋转的相对位置
时，制动装置在各滚筒上的制动力矩，不得小于
该滚筒悬挂提升容器和钢丝绳重力所产生的静力
矩的1．2倍；
(3)对于摩擦式提升机工作制动或安全制动的减速
度，不得超过钢丝绳的滑动极限，即不引起钢丝
绳打滑；

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(4)在立井和倾角大于30°以上的斜井，提升机安
全制动时，全部机械的减速度在下放重载时不
得小于1.5m/s2;在上提重载时不得大于5m/s2。

井筒倾角小于30°时，下放重载时安全制动减
速度不得小于0.75m/s2，上提重载时安全制动
减速度不得大于自然减速度（由井筒倾角计算
得出）。
为什么同一个安全制动力
静阻力矩和制动矩，在《煤矿安全规程》
力矩的方向是否中对上提重载和下放重载
一致规定了不同的安全制动减
速度限值呢?

(5)安全制动必须能自动、迅速和可靠地实现，制
动器的空动时间(由安全制动开始动作起至闸瓦刚
刚接触到制动轮上的一段无效时间)气压块闸不得
超过0.5s，液压块闸不得超过0.6s，盘式闸制动器
不得超过0.3s。

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为什么规定制动力矩
的大小呢？

若制动力矩过小，产生的减速度太小，使本来
立即停车能防止的事故，由于停车时间太长而
造成事故；若制动力矩太大，产生的制动减速
度过大，就会出现过大的动负荷，这对提升系
统很不利，会影响机械的使用寿命。

小结

1、制动系统的组成、作用和要求

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盘式闸制动系统

•油压盘式制动系统包括盘式制动器和液压站。

执行机构

①闸的对数可按需要灵活增减（2、4、6、控制装置
8副）；
②惯性小，速度快，灵敏度高；
③体积小，重量轻，结构紧凑；
④通用性好，便于实现矿井提升自动化。
⑤制动力矩的调节由液压站的电液调压装
置实现，制动力矩可调性好。

一、制动器的工作原理
盘式制动器的工作
原理是：靠油压松
闸、靠盘形弹簧力
制动。它的制动力
矩是靠闸瓦沿轴向
从两侧压向制动盘
产生的。
盘式制动器的工作原理
1-闸瓦；2-盘形弹簧；3-油缸；4-活塞；5-后盖；
6-制动器体（筒体）；7-制动器；8-制动盘

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•盘式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。正压力N为N=F2-F1（F2是弹
簧作用力F1是油压p产生的作用力）
当油压p=0时，F1=0，所以正压力达到最大值，
此时为全制动状态；
•当油压P=P时，F1>F2，活塞压缩盘形弹簧，
max
N=0，闸瓦的间隙大于零，此时为全松闸状态。
•若油压为某一值时，使F1=F2，此时闸瓦间隙为
零，但不产生制动力。

二、液压站
1、作用
①在工作制动时，产生不同的工作
油压，以控制盘式制动器获得不
同的制动力矩。
②在安全制动时，能迅速回油，实
现二级安全制动。
③产生压力油控制双滚筒提升机活
滚筒的调绳装置，以便在更换水
平或钢丝绳伸长时，调节钢丝绳
的长度。

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2、液压站调压原理

溢流阀和电液调压装置

1-固定螺母；2-十字弹簧；
3-动线圈；4-永久磁铁；
5-控制杆；6-喷嘴；
7-中孔螺母；8-导阀弹簧；
9-调压手柄；10-导阀阀芯；
11-辅助弹簧；12-滑阀；
13-节流阀；14-过滤器；
15-双体锥套；

•电液调压装置的调压过程方框图

制动手柄的位移电流大小变化挡板位移

G腔压力变化D腔压力变化滑阀移动

系统压力变化制动力矩变化

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3、制动过程
1）工作制动
G3、G3′通电

2）二级安全制动
G3、G3′断电
继电器延时后
G4断电G5通电

3）调绳过程
G1、G2通电

三、制动系统的维护及注意事项
1、盘形制动器的注意事项
①闸瓦与制动盘的间隙为l～1.5mm。如闸瓦磨损超过2mm