礦井提升機plc控制系統(tǒng)設(shè)計-正文(編輯修改稿)
2025-08-03 15:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 其中有一付盤式制動器出現(xiàn)故障失靈，也只會失去部分正壓力，所以盤式制動器的可靠性比較高高；慣量小，動作較靈敏；通用性能好；結(jié)構(gòu)緊湊，可調(diào)性好。盤式制動器產(chǎn)生的制動力矩是依靠兩側(cè)的制動閘瓦從制動盤的兩側(cè)擠壓制動盤而作用的。為了使制動盤不產(chǎn)生額外的變形，主軸不產(chǎn)生附加軸向力，在提升機中盤式制動器采用成對的使用方法就是為了不讓制動盤產(chǎn)生附加的變形，同時主軸也不會受到額外的軸向力。根據(jù)提升機設(shè)計要求所需要的制動力矩的大小，在每一臺礦井提升機的制動盤上可以對稱地布置多付制動器。盤式制動器是靠油缸內(nèi)的碟形彈簧6 產(chǎn)生制動正壓力的，而依靠液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力油使制動器松閘的。當液壓油進入油缸7，推動活塞5 去壓縮碟形彈簧，同時帶動調(diào)節(jié)螺栓螺釘推桿12 向左運動，滑套鋼板10 和閘瓦11 在回位彈簧以及拉緊螺栓的共同作用下也都一起向左運動，使閘瓦脫離制動盤，使盤式制動器呈現(xiàn)出松閘的狀態(tài)。當制動器中油缸內(nèi)油壓值減小時，油壓產(chǎn)生的力小于碟形彈簧產(chǎn)生的彈簧力，碟形彈簧就會推動活塞向右運動，并且使調(diào)節(jié)螺栓4，螺釘推桿1滑套9 一起向右運動，推動閘瓦向制動盤移動并擠壓制動盤產(chǎn)生制動力矩，達到制動的目的。盤式制動器處于制動狀態(tài)的時候，閘瓦向制動盤施加的正壓力大小，是由油缸內(nèi)油壓值大小決定的，若油缸中的油壓值處于最小值的時候（由于有殘壓的存在，最小值一般不會為零），碟形彈簧的產(chǎn)生的彈簧力幾乎全部施加于活塞之上，這個時候制動盤上所受到的正壓力為最大值，處于全制動狀態(tài)。相反，若油缸內(nèi)的工作油壓值是液壓系統(tǒng)所提供的最大油壓值時，處于松閘狀態(tài)。制動系統(tǒng)作為提升機的重要組成部分，是礦井提升機安全保護的最后一個環(huán)節(jié)，其制動性能好壞是實現(xiàn)提升機緊急制動的基本保證，直接影響到提升機工作可靠性以及安全生產(chǎn)。機械行業(yè)標準、《煤礦安全規(guī)程》以及TH118C液壓站各項性能指標都對提升機制動性能有相應(yīng)的要求。《煤礦安全規(guī)程》中第431條規(guī)定：閘瓦在第一級經(jīng)過保護回路斷電時起至制動閘瓦接觸到制動盤上的空動時間（即安全制動空行程時間）。對于斜井提升時，為保障在上提時緊急制動過程中不發(fā)生松繩而必須采用延時制動的方式時，上提時空動時間沒有此限。對在工作運行中要求制動盤和盤式制動器之間的間隙不大于2mm。閘瓦在進行制動的時候，推桿和閘瓦之間不能出現(xiàn)明顯的彈性擺動。《煤礦安全規(guī)程》中第432 條規(guī)定：提升機的制動系統(tǒng)在進行制動的時候，盤式制動器所施加的制動力矩與在現(xiàn)場工況中最大提升靜荷重產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩之比值K要大于等于3。但是針對質(zhì)量模數(shù)較小的礦井提升機，當在上提重載貨物的時候，盤式制動器作用產(chǎn)生的制動減速度如果大于所規(guī)定的限值時，可以把盤式制動器要求的這個比值K下降到合理的值，但是必須大于等于2。在調(diào)節(jié)雙滾筒提升機的滾筒旋轉(zhuǎn)相對位置的時候，盤式制動器在每個滾筒制動盤上所施加的制動力矩。盤式制動器的液壓油路出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，就會造成其制動時的回油受到附加阻力，進而使該制動器中油缸內(nèi)油壓減小速度小于對面的油缸內(nèi)的油壓減小速度，這種情況下這一付盤式制動器就會在軸向?qū)χ苿颖P產(chǎn)生一個額外的作用力。提升機的制動系統(tǒng)的同步性表現(xiàn)為兩種情況，一種是提升機中一付盤式制動器中每個閘瓦與制動盤之間的間距是不同。在安裝或者在運行中制動盤的偏擺時，以及在長時間的而且頻繁的制動工作中閘瓦就會產(chǎn)生磨損的現(xiàn)象，同時因為一付制動閘瓦的磨損量不同，導(dǎo)致一付盤式制動器中兩個閘瓦間隙不一致的情況出現(xiàn)，最終造成閘瓦的空動時間不同，出現(xiàn)制動時間的不同，這就是提升機盤式制動器同步性的表現(xiàn)。還有一種情況就是提升機中的每付盤式制動器之間的同步性。在緊急制動過程中，通過調(diào)節(jié)二級制動油路中溢流閥壓力值來控制緊急油壓，將溢流閥設(shè)到一定的壓力值，但是在制動系統(tǒng)運行的中盤式制動器中的油壓值低于溢流閥調(diào)定的壓力值，這種情況下，被認為制動系統(tǒng)的跟隨性差不滿足要求。制動系統(tǒng)施加的制動正壓力是由液壓系統(tǒng)中電磁比例溢流閥控制的，通過調(diào)節(jié)電磁比例溢流閥的輸入電流來改變盤式制動器施加的制動力矩，電磁比例溢流閥在調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓過程中，它的油壓—電流特性在P = ~P??之間應(yīng)該近似為直線關(guān)系，P??是閘瓦剛剛離開制動盤時的油壓值。電流變化的范圍≤450m A，油壓值變化范圍≤。礦井提升機在制動過程中，在碟形彈簧和液壓系統(tǒng)的共同作用下通過推動閘瓦擠壓提升機的制動盤產(chǎn)生制動力矩，使提升機進入減速并停車的過程，在制動過程中有多種不同的因素影響著制動系統(tǒng)的制動性能，尤其是液壓系統(tǒng)中的相關(guān)因素。在TH118C中低壓電延時二級制動液壓系統(tǒng)中，在緊急二級制動回油路上設(shè)計安裝了彈簧式蓄能器，在制動系統(tǒng)進行二級制動的時候，游動卷筒制動盤上的四個盤式制動器中的液壓油進入電磁換向閥彈簧式蓄能器13及溢流閥15建立起保壓油壓并進行保壓過程，彈簧式蓄能器中的彈簧剛度的選擇對液壓系統(tǒng)的壓力沖擊、系統(tǒng)的快速穩(wěn)定性和系統(tǒng)的跟隨性有影響，對于系統(tǒng)所需的保壓壓力也同樣有影響。對于液壓系統(tǒng)中所使用的LHM32抗磨礦物系液壓油，一般情況下，液壓油的彈性模量EY值變化很小，但是若液壓油中混入氣體，液壓油的壓縮性就會明顯增加，彈性模量將會顯著減小。通常，若液壓油中沒有混入空氣，彈性模型可取EY= (~) 109Pa。若液壓油中混入的空氣含量為 1%時，彈性模量EY值將減小到50%左右。在礦井提升機制動系統(tǒng)中，液壓站與盤式制動器是依靠一段液壓管路連接起來的，每個制動器所連接的液壓管路的長度有所不同，這就影響了每個盤式制動器中液壓油油壓值變化的不同，從而影響了制動器的動作響應(yīng)的不同。提升機采取緊急制動方式，在二級制動降壓過程中，盤式制動器中油缸內(nèi)的液壓油以及彈簧蓄能器內(nèi)的液壓油要經(jīng)過電磁換向閥8流回到油箱，所以二級制動油路上的電磁換向閥閥口通流截面積對二級制動卸
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