【文章內(nèi)容簡介】 ?在某些特殊情況，例如進行緊急制動時，可能產(chǎn)生超前滑動，即鋼絲繩的運動速度大于摩擦輪槽處的線速度，此時的防滑安全系數(shù)為 39。12()uadeF???《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，緊急制動時不能產(chǎn)生滑動，即 ≮1。39。d?當下放重物進行緊急制動時，更容易繼發(fā)性滑動。 提升機的制動裝置的功用、類型提升機的安全運行,很大程度上取決于制動器的工作可靠性。從狹義可靠性理解,盤式制動器包含不可維修因素，如制動彈簧失效之后,影響制動力矩，需要更換新彈簧才能使制動器可靠性達到原有水平；閘瓦與閘盤之間摩擦系衰減，也只能靠更換新閘瓦方能維持原有可靠性水平。從廣義可靠性理解,盤式制動器含有可維修因素，如閘瓦磨損后產(chǎn)生的間隙增大，經(jīng)調(diào)整便可達到原有可靠性液壓站零件發(fā)生故障，修理后也能使制動器可靠性達到設(shè)計水平。由此可知，制動器的工作可靠性是固有可靠性和使用可靠性的綜合反映。固有可靠性是由制動器設(shè)計制造及材料等因素決定的，在制動器產(chǎn)品出廠時便已明確，使用可靠性則是裝、維護及操作等因素決定的，它反映了制動器固有可靠性在實際運行中的發(fā)揮程度。 因此，固有可靠性的體現(xiàn),受使用可靠性的限制，固有可靠性再高，使用可靠性卻較低，制動器的實際工作可靠性依然不會高。制動裝置提升機(提升絞車)的重要組成部分之一，直接關(guān)系著提升機設(shè)備的安全運行。它由兩部分組成：制動器(通常稱做閘)和傳動裝置。制動器是直接作用于制動輪或制動盤上產(chǎn)生制動力矩的機構(gòu)，傳動裝置是控制并調(diào)節(jié)制動力矩的機構(gòu)。 制動裝置的功用制動系統(tǒng)是提升機不可缺少的重要組成部分。是提升機最關(guān)鍵也是最后一道安全保障裝置，制動裝置的可靠性直接關(guān)系到提升機的安全運行。制動力矩不足是導致提升設(shè)備過卷、放大滑等事故的直接因素。(1) 在提升機停止工作時能可靠地閘住提升機，即正常停車；(2) 在減速階段及下放重物時,參與提升機的控制，即工作制動；(3) 當發(fā)生緊急事故或其他意外情況時，能迅速而合乎要求地閘住提升機，即安全制動；(4)雙滾筒提升機在更換水平、調(diào)節(jié)鋼絲繩長度時，能夠閘住提升機的游動滾筒而松開固定滾筒。 制動裝置的類型制動裝置中的制動器按結(jié)構(gòu)分為塊閘(角移式或評移式)和盤閘；傳動裝置按傳動能源分為油壓(液壓) 、壓氣(氣動) 及彈簧等。KJ 型( 2~3m) 和 BM 型提升機使用油壓角移式制動裝置。KJ 型( 4~6m) 和? ?HKM3 型提升機使用壓氣平移式制動裝置。JKA 型提升機使用液壓綜合式制動裝置。XKT 型、JK 型、GKT 型( 2m)、JKD 型、JKM 型、JKMD 型提升機使用液?壓盤式制動裝置。—電磁鐵絲杠螺母操縱的角移式制動器或重錘—電力液壓推桿操縱的平移式制動器作為安全制動，但新系列 JT 型( ~) JKM（JKMD）型提升絞車則使用液壓盤式制動裝置。 提升機型號的選用及制動器的設(shè)計類型 提升機的選用JKMD 型（ 米 4 多繩摩擦輪）提升機是基于撓性體摩擦傳動原理實現(xiàn)的。??它利用提升鋼絲繩與驅(qū)動共同滾筒之間的摩擦力拖動提升容器在井筒中往復運行，加之采用多根鋼絲繩共同承擔載荷的方式，因而多繩摩擦提升機具有以下優(yōu)點：(1) 提升機體積小；(2) 鋼絲繩斷繩的危害性減??；(3) 提升高度大。 制動器的設(shè)計類型盤式制動器是近年來應(yīng)用較多的一種新型制動器，它以其獨特的優(yōu)點及良好的安全性能被廣大用戶認可。我們見過的帶碟剎的摩托車，就是盤式制動器最簡單的應(yīng)用。它的制動原理與鼓閘式、抱閘式制動器的原理相同，仍為摩擦式制動，但它卻有別于老式的鼓閘式和抱閘式制動器，特別是在結(jié)合了液壓系統(tǒng)和PLC 控制之后，液壓系統(tǒng)和PLC 超強的控制性能為盤式制動器的應(yīng)用提供了巨大的工作平臺。(1) 盤式制動器與其它類型制動器相比較，其優(yōu)點是：因多副制動器同時使用，即使一副制動器失靈，也不是影響一部分制動力矩，故可靠性高，操作方便，制動力矩可調(diào)性好，慣性小，動作快，靈敏度高；重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，安裝維護方便；通用性大等。由于制動器具有許多優(yōu)點，所以它在現(xiàn)代多種類型提升機中獲得廣泛的應(yīng)用。(2) 盤式制動器的缺點：對于制動盤和制動器的制造精度要求較高；對閘瓦的性能要求較高等。(3)液壓盤式制動器作為最新開發(fā)出來的一種制動器，其發(fā)展前景遠大，尤其是將液壓—電氣控制結(jié)合在盤式制動器上，相信隨著液壓和電氣技術(shù)的進一步發(fā)展，會更有利于盤式制動器的發(fā)展。第 2 章 提升機的選型計算( 米 4 多繩摩擦輪)??多繩摩擦提升機具有體積小、質(zhì)量輕、安全可靠、提升能力強等優(yōu)點，適用于較深的礦井提升。本文針對 JKMD 型( 米 4 多繩摩擦輪)提升機，對其制動系統(tǒng)進行設(shè)計。下表 21 為 JKMD 型提升機(圖 21)的型號及相關(guān)數(shù)據(jù)：表 21 提升機的相關(guān)參數(shù)型號名稱 單位4摩擦輪直徑鋼絲繩根數(shù)鋼絲繩最大靜張力差鋼絲繩最大靜張力鋼絲繩最大直徑鋼絲繩間距最大提升速度天輪直徑質(zhì)量(不包括電氣部分)m根KNKNmmmmm/smt42709304535014圖 21 JKM（JKMD）型多繩摩擦輪提升機 工作參數(shù) 有效載荷 32500kgNm 井筒深度： 提升距離 600mFs 提升速度 15m/sv 加速度 b?21/ms 減速度 v . 主導輪直徑 主導輪轉(zhuǎn)速 ????rin 爬行距離 0s 爬行速度 0xv 停止時間 28spt 提升繩長度 820m 尾繩長度 640m 提升繩重量 4 尾繩重量 4 帶懸掛裝置箕斗重量 4000kg 拋物線段變加速度系數(shù) /EPFV?? 如無拋物線段 1 速度圖加速時間： 1215EPFbbvtGa????s 拋物線段加速時間： (1)20Fbpbvta??? 減速時間： ?As 爬行時間： 0stv? 加速度行程： ???m具體加速度如圖 22 所示：圖 22 提升機加速度 變加速度行程： 1(2)03Fbpbpsvt???? 減速度行程： .?m 等速度行程： EAFdbpss?? 602. 3975 等速段時間： ?s 總的運行時間： ?????As0sEsA?其 中 變位重量有效載重 32500kgmN兩個帶懸掛裝置箕斗總重量 80000kg240?提升繩重量： 29782 kg尾繩重量： 23245 kg滾筒變位重量： 22222 kg22154esJTrD???A天輪： 12827 kg70Sesm?：不包括電機和減速器的變位重量： 20225 kgSJ?電機： 5792 kg2241465MesirDT??A 不帶減速器直接傳動時 i減速器： 2GesiJmr 電機轉(zhuǎn)矩（包括電機聯(lián)軸節(jié)）GJ?總變位重量： 207368 千克? 力圖提升機載物時載重力如圖 23 所示：圖 23 提升機載物力圖負荷力： ?????千 牛 頓NSSm??主 尾 繩 重 量 差=摩擦力： 1()()??????千 牛 頓啟動力： ..4Ab?千 牛 頓加速力： 1bam??千 牛 頓減速力： .??千 牛 頓制動力： 375924165BL?千 牛 頓提升機實際速度如圖 24 所示：米 米 米圖 24 提升機實際力圖提升機實際力圖如圖 25 所示：圖 25 提升機實際速度圖 等效力：注：（1）礦井效率取 ，一般在 80~96%之間 （2）傳動效率直接傳動取 1，間接傳動取 96~98%之間。 啟動力矩與等效力的比例： ? 有效功率： ??千 瓦 電機最大軸功率及選型： 時， ?=??千 瓦 時， 22(1)(05).)Vbaab??????其中 ； 0bA2)當 時， a?maxFAP?只有當 時， 而且b?bpt?0bpt? （ ）224()()33aa????01??由于電機為短時工作，可以充分利用電機的過載能力，以減少電機的容量，降低機器的成本和尺寸。電機型號：ZKTD250 ／45—P 直流電動機額定功率 ：1500kW 效率：92％e額定轉(zhuǎn)速 ：56r／min 重量：620kgn ?額 定 扭 矩堵 轉(zhuǎn) 扭 矩額 定 扭 矩最 大 扭 矩? ?堵 轉(zhuǎn) 電 流額 定 電 流:106830m??電 機 外 形 尺 寸 （ 長 寬 高 ） 28H電 機 中 心 高 ：65140m?電 機 軸 直 徑 長 度 ：39。 39。 .?????過 載 系 數(shù) ：注：由于電機為短時工作，可以充分利用它的過載能力，以減少電機的容量，降低機器的成本和尺寸。因此選擇 ZKTD250／45—P 型直流電動機即可。 液壓站工作原理 提升機液壓站系統(tǒng)最大工作油壓 ?max9/inQL?殘壓 一級制動油壓值 ?一級制動延遲時間 可調(diào) 液壓站用油牌號40稠化液壓油 液壓站系統(tǒng)原理圖如圖 26 所示：1—電動機；2—油泵；3—粗濾油器；4—電液比例溢流閥；5—精濾油器；6—液控閥；7—油箱；8—油壓表；9—溢流閥；10—電接點壓力表；11—單向節(jié)流閥；12—單向順向閥；13—蓄能器；14—油缸；G1~G7—二位二通電磁閥； G8~G9—三位四通電磁閥圖26 液壓站系統(tǒng)原理圖 控制電路圖如圖 27 所示：圖27 控制電路圖(1)正常工作制動：啟動液壓站電動機后即為正常工作狀態(tài)，其制動力的大小，通過調(diào)節(jié)電液比例溢流閥4的電流大小來調(diào)整系統(tǒng)壓力。液壓站中電磁閥的控制由電磁閥的控制狀況表確定。(2)井中緊急制動：它是在提升容器還沒有到位，即井口容器到位信號閉合前，AC接點信號閉合，為滿足制動減速度的要求，采用二級制動，液壓站中電磁閥的控制由電磁閥的控制狀況表確定。(3)井口緊急制動：它是在提升容器到位信號已經(jīng)閉合，AC 接點信號又閉合，這時采用緊急制動情況，以防止惡性事故的發(fā)生。液壓站中電磁閥的控制由電磁閥的控制狀況表確定。(4)調(diào)繩：在調(diào)繩狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換打開開關(guān)并推動?？烧{(diào)閘手柄，把調(diào)繩離合器打開，然后轉(zhuǎn)到調(diào)繩狀態(tài)，壓力油進入B管，打開提升機固定卷筒制動器，提升機即可開車進行調(diào)繩。調(diào)繩完畢后轉(zhuǎn)到離合器合上狀態(tài)，指導調(diào)繩離合器合上。(5)電磁閥檢測信號：液壓站中每一個電磁閥都有一個閥芯檢測傳感器，當電磁閥正常工作時，而閥芯沒有到位，這時會發(fā)出故障信號，并通過PLC報警或顯示。各電磁閥工作狀況見表22?？烧{(diào)閘手柄，把調(diào)繩離合器打開，然后轉(zhuǎn)到調(diào)繩狀態(tài)，壓力油進入B管，打開提升機固定卷筒制動器，提升機即可開車進行調(diào)繩。調(diào)繩完畢后轉(zhuǎn)到離合器合上狀態(tài)，指導調(diào)繩離合器合上。電磁閥工作狀況表：表22 電磁閥工作狀況工作類型 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 備注正常工作 + + + + — + + + +井中緊急制動 — —延時—延時—+ — — — —井中緊急制動 — — — — — — — — —打開 — — — — — — — — +固定卷筒轉(zhuǎn)動+ — + + — — — — +調(diào)繩離合器合上 — — — — — — + —+表示通電—表示斷電