礦井提升機(jī)的制動(dòng)裝置

1、第15章 礦井提升機(jī)的制動(dòng)裝置第 次課 2009年 12 月 10 日章題目礦井提升機(jī)方式課堂模 塊制動(dòng)裝置方法啟發(fā)式、舉例單 元提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)手段多媒體+板書(shū)教 學(xué)目 的1、理解和掌握塊閘制動(dòng)系統(tǒng)2、理解和掌握盤(pán)式制動(dòng)系統(tǒng)3、了解盤(pán)式制動(dòng)器液壓站教學(xué)基本內(nèi)容1、 塊閘制動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和原理2、 盤(pán)式制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理3、 制動(dòng)器液壓站的結(jié)構(gòu)和原理重 點(diǎn)盤(pán)式制動(dòng)系統(tǒng)的基本原理難點(diǎn)盤(pán)式制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)內(nèi) 容拓 展畢業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)際參考教材1、謝錫純. 礦山機(jī)械與設(shè)備，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社。2、洪曉華. 礦井運(yùn)輸提升. 徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，20053、劉勝利. 礦山機(jī)械，煤炭工業(yè)出版社。 作

2、業(yè)上次課內(nèi)容回顧及本次課內(nèi)容引出：（5分鐘）1、礦井提升機(jī)的組成 2、深度指示器的結(jié)構(gòu)和作用 第七章 礦井提升機(jī)的制動(dòng)裝置第三節(jié) 提升機(jī)天輪一、安裝在井架上，作支撐、引導(dǎo)鋼絲繩轉(zhuǎn)向用。大直徑的采用裝配方法，小直徑的采用鑄造方法天輪的選擇：地面天輪直徑 且 井下天輪直徑 且 3提升機(jī)和天輪的選擇1）提升機(jī)卷筒直徑 卷筒直徑D=3.5m，卷筒寬度B=1.7m，許用最大靜張力Fjm=170kN，最大靜張力差Fjc=115kN,變位重量Gjc=297kN，減速器輸出最大動(dòng)扭矩Mnm=300kN，兩卷筒間隙a=140mm，兩卷筒中心距S=1870mm。2）實(shí)際需要卷筒的容繩寬度 因而要考慮雙層纏繞3）計(jì)

3、算實(shí)際纏繞層數(shù) 按照煤礦安全規(guī)程箕斗提升許可纏繞兩層。4）鋼絲繩最大靜張力校核5）鋼絲繩最大靜張力差校核 由4）5）項(xiàng)校核可知所選提升機(jī)強(qiáng)度可以滿(mǎn)足要求。礦井提升機(jī)的制動(dòng)裝置一、制動(dòng)裝置的組成及種類(lèi) 提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)是提升機(jī)重要組成部分，它直接關(guān)系到提升機(jī)設(shè)備得安全運(yùn)行，它由制動(dòng)器（閘）和傳動(dòng)裝置組成。制動(dòng)器直接作用到制動(dòng)力矩的機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置是控制并調(diào)節(jié)制動(dòng)力矩的機(jī)構(gòu)。制動(dòng)器按其結(jié)構(gòu)可分為塊閘(角移式和平移式)和盤(pán)問(wèn)；傳動(dòng)裝置按傳動(dòng)能源可分為液壓、氣動(dòng)及彈簧等。二、制動(dòng)裝置的作用（1）在提升終了或提升機(jī)不工作時(shí)，可靠的閘住提升機(jī)停車(chē)制動(dòng)；（2）減速階段參與提升機(jī)的速度控制工作制動(dòng)；（3）作為安全

4、機(jī)構(gòu)，發(fā)生緊急事故時(shí)，進(jìn)行安全制動(dòng)，對(duì)提升系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)緊急制動(dòng)；（4）雙卷筒提升機(jī)動(dòng)作調(diào)繩離合器時(shí)，應(yīng)能閘住活卷筒，動(dòng)作死卷筒。煤礦安全規(guī)程對(duì)制動(dòng)力矩的規(guī)定.對(duì)于立井或傾角大于30。的斜井最大制動(dòng)力矩不得小于提升或下放最大靜負(fù)力矩的3倍；對(duì)于雙滾筒提升機(jī)為了使離合器打開(kāi)時(shí)能制動(dòng)住游動(dòng)滾筒、制動(dòng)器在一個(gè)滾筒上的制動(dòng)力矩，不得小于該滾筒懸掛提升容器和鋼絲繩重力所產(chǎn)生的力矩的1.2倍；在同一制動(dòng)力矩作用下,安全制動(dòng)時(shí)，上提及下放貨載。其減速度是不同的。在立井和傾斜巷道中使用的提升機(jī)，安全制動(dòng)時(shí)，全部機(jī)械的減速度必須符合下表的規(guī)定；對(duì)于摩擦式提升機(jī)工作制動(dòng)或安全制動(dòng)的減速度、不得超過(guò)鋼絲繩的滑動(dòng)極限。

5、即不引起鋼繩打滑；安全制動(dòng)必須能自動(dòng)、迅速和可靠地實(shí)現(xiàn)，制動(dòng)器的空動(dòng)時(shí)間(由安全保護(hù)回路斷電時(shí)起到閘瓦接觸到閘輪上的時(shí)間)氣壓塊閘不得超過(guò)0.5秒液壓塊閘不得超過(guò)0.6秒，盤(pán)式制動(dòng)器不得超過(guò)0.3秒。二、塊閘制動(dòng)系統(tǒng)1 塊閘制動(dòng)裝置塊閘有角移式和平移式兩種。角移式如圖929所示，前制動(dòng)梁2和后制動(dòng)梁7是鋼焊接結(jié)構(gòu)件，它們經(jīng)三角杠桿5，拉桿4彼此相連接以木質(zhì)或石棉塑料壓制的閘瓦6固定于前、后制動(dòng)梁上利用拉桿4左端的螺母8來(lái)調(diào)節(jié)閘瓦與制動(dòng)輪間的間隙。頂絲用來(lái)支撐調(diào)整前制動(dòng)梁，以保證制動(dòng)輪兩側(cè)的松間間隙相同。制動(dòng)時(shí)，三角杠桿5按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。推動(dòng)前制動(dòng)梁2并經(jīng)拉桿4帶動(dòng)后制動(dòng)梁7繞各自軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使兩

6、個(gè)閘瓦壓向制動(dòng)輪產(chǎn)生制動(dòng)。當(dāng)三角杠桿按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)松閘。平移式制動(dòng)器如圖930所示。制動(dòng)梁10用鉸接軸同立校7相連后，其下端安設(shè)一個(gè)三角杠桿6度柱7又用鉸接軸支承在混凝土地基上。前、后制動(dòng)梁用橫拉桿11彼此上、下連接起來(lái)，通過(guò)制動(dòng)立桿4、制動(dòng)杠桿8，受工作制動(dòng)氣缸3或安全制動(dòng)氣缸2的控制，工作制動(dòng)氣缸充氣時(shí)抱閘，誹氣時(shí)松閘；安全制動(dòng)氣缸與工作制動(dòng)氣缸相反即充氣時(shí)訟間，排氣時(shí)抱閘。當(dāng)工作制動(dòng)氣缸充氣或安全制動(dòng)氣缸排氣時(shí)，都可使制動(dòng)立扦4向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)三組三角杠桿6，上、下拉桿11和可調(diào)節(jié)拉桿12等，驅(qū)動(dòng)前后制動(dòng)梁10而帶動(dòng)閘瓦13壓向制動(dòng)輪14產(chǎn)生制動(dòng)作用；反之，若工作制動(dòng)氣缸排氣或安全制動(dòng)

7、氣缸充氣，都會(huì)使立桿4向下運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)提升機(jī)的松閘。這種制動(dòng)器前后制動(dòng)梁的動(dòng)作是近似平移的前制動(dòng)梁10受立柱7和輔助立柱5的支承形成四連桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)輔助立住5和立柱7接近垂直位置時(shí)(別動(dòng)梁的位移僅達(dá)到2mm左右)，基本上可以保證前制動(dòng)梁的平移性。但是，后制動(dòng)梁由于僅由立柱7支承，它的平移性并不是在所有情況下部能保證。頂絲9的作用是保證間瓦兩側(cè)間隙相同。平移式制動(dòng)器和角移式制動(dòng)器相比、其優(yōu)點(diǎn)是：閘瓦壓力及磨損比較均勻。其缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，安裝時(shí)調(diào)整比較困難。二、盤(pán)式制動(dòng)系統(tǒng)1盤(pán)式制動(dòng)器 盤(pán)式制動(dòng)器與塊閘不同，它的閘瓦沿軸向而不是沿徑向作用在制動(dòng)盤(pán)上，為使制動(dòng)盤(pán)不承受附加的軸向載荷和不使主軸承

8、受軸向力，盤(pán)式制動(dòng)器都成對(duì)使用，制動(dòng)盤(pán)兩面的作用力基本平衡，一一對(duì)稱(chēng)每一提升機(jī)可按其工作條件選擇所需的副數(shù)，其數(shù)目可達(dá)六副或更多。型盤(pán)式制動(dòng)器，制動(dòng)器安裝在機(jī)架上、它依靠碟形彈簧1的作用力，把閘瓦2壓向制動(dòng)盤(pán)，如同夾住制動(dòng)盤(pán)一樣。松閘時(shí)將壓力油通入A腔，使彈簧被壓縮。調(diào)整螺母3是用來(lái)調(diào)整閘瓦與制動(dòng)盤(pán)之間的間隙。連接螺栓4把幾個(gè)零件連接在一起。它是把蝶形彈簧放在靠近閘瓦的一端，而把液壓缸部分放在后面，目的是為了避免油滲漏時(shí)污染閘瓦降低摩擦系數(shù)。 當(dāng)液壓缸中存有空氣時(shí)，由于空氣的可壓縮性將延緩壓力上升時(shí)間，從而使開(kāi)閘時(shí)間延長(zhǎng),因此當(dāng)?shù)谝淮蜗蛑苿?dòng)液壓缸充油，或者混在油液中的空氣積存于液壓缸時(shí)，需擰開(kāi)

9、放氣塞。2、液壓站液壓站是盤(pán)式制動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其作用為：(1)工作制動(dòng)時(shí)，根據(jù)所需制動(dòng)力矩，調(diào)節(jié)工作油壓(2)安全制動(dòng)時(shí)，迅速回油并實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)；(3)調(diào)繩或更換水平時(shí)控制游動(dòng)滾筒和固定滾簡(jiǎn)上的制動(dòng)器單獨(dú)動(dòng)作。電液調(diào)壓裝置是液壓站中的關(guān)鍵部件如圖933所示。它是由溢流閥和噴嘴擋板系統(tǒng)組成，它有兩個(gè)作用：定壓作用。即限定最大工作油壓Px。整定定壓的方法是用手將電液調(diào)壓裝置的控制桿5向下壓同時(shí)將它的調(diào)節(jié)手輪慢慢擰緊，直到壓力表上達(dá)到尺值為止，用背帽鎖緊調(diào)節(jié)螺母。此時(shí)，通過(guò)定壓彈簧8及錐體10的作用，將系統(tǒng)的壓力限定在Px內(nèi)，如果D腔的壓力超過(guò)Px值時(shí)壓力油從錐閥座中頂出并從閥芯中部回油孔流入油箱

10、以保持不超過(guò)入值。調(diào)壓作用。使工作油壓在Px范圍內(nèi)變化可調(diào)。油泵產(chǎn)生的壓力油，由K管進(jìn)入C腔，并通過(guò)濾油器14和節(jié)流閥13進(jìn)入G、D腔，滑閥12受C腔、D腔及輔助彈簧11的咋用，以一定的開(kāi)口度，處于暫時(shí)平衡狀態(tài)。如果D腔壓力小于C腔滑閥上移，開(kāi)口度加大，流入油箱的流量加大于是K管處壓力下降，C腔壓力也相應(yīng)下降，滑閥又向下移動(dòng)，開(kāi)口度減小壓力上升C腔內(nèi)壓力也上升，滑閥處于新的平衡狀態(tài)。這樣、滑閥跟隨D腔內(nèi)壓力的變化，經(jīng)常上下運(yùn)動(dòng)，處于動(dòng)平衡狀態(tài)。腔內(nèi)的壓力變化由電液調(diào)壓裝置中可動(dòng)線圈3輸入電流的大小來(lái)決定可自動(dòng)或手動(dòng)控制。從圖中可以看到，控制桿5掛在十字彈笛2上在控制桿上固定一個(gè)可動(dòng)線圖3當(dāng)線圈

11、通入直流電后，線圈在永久磁鐵4的作用下產(chǎn)生向下的位移，在輸入電流達(dá)到最大值時(shí)(本系統(tǒng)為250mA)控制桿下部的擋板把噴嘴6的油孔全部蓋住此時(shí)G腔內(nèi)的壓力達(dá)到最大值。若電流減小，控制桿就上移一定炬離，G腔內(nèi)的油壓也就相應(yīng)地下降。當(dāng)控制桿離開(kāi)噴嘴的距離達(dá)到最大限度時(shí)，控制油就自由地經(jīng)過(guò)噴嘴沉入油箱，G腔內(nèi)的壓力降到最小值。因?yàn)镚腔與D腔相連通，所以o腔壓力隨之改變，綜上所述手動(dòng)控制調(diào)壓原理和過(guò)程如圖液壓站如圖935所示。由電動(dòng)機(jī)1、油泵2、網(wǎng)式濾油器、紙質(zhì)濾油器3、電液調(diào)壓裝置4等組成兩旁油路系統(tǒng)，一套工作、一套備用。正常工作時(shí)，G3、G3、 G4通電。G1、G2、G5斷電，液壓油經(jīng)B、A兩管分別進(jìn)入左、右滾筒上的制動(dòng)器并通過(guò)電液調(diào)壓裝置來(lái)控制其工作制動(dòng)油壓。安全制動(dòng)時(shí)，G1、G2、G3、G3全部斷電與A管相連的制動(dòng)液壓缸中的油經(jīng)G3閥迅速回油池，即該部分閘的制動(dòng)力全部加到制動(dòng)盤(pán)上；另一路液壓油經(jīng)減壓閥6、單向閥9、蓄壓器8、溢流閥7使