【正文】 ）的常用閘和保險(xiǎn)閘制動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的力矩和實(shí)際提升最大靜載荷重旋轉(zhuǎn)力之比（K），都不得小于3。 （7）雙滾筒提升機(jī)（絞車）在調(diào)整滾筒旋轉(zhuǎn)的相對(duì)位置時(shí)（此時(shí)游動(dòng)滾筒與主軸脫離連接），制動(dòng)裝置在各滾筒閘輪上所發(fā)生的力矩，不得小于該滾筒所懸重量（鋼絲繩重量與提升容器重量之比）。計(jì)算制動(dòng)力矩時(shí)，閘輪和閘瓦摩擦系數(shù)根據(jù)實(shí)測(cè)確定，；常用閘和保險(xiǎn)閘的力矩應(yīng)分別計(jì)算。 （8）在立井和傾角以上的傾斜井巷，提升裝置的保險(xiǎn)閘發(fā)生作用時(shí)，全部機(jī)械的減速度：下放重載（設(shè)計(jì)額定的全部重量）時(shí)，；提升重載時(shí)，不得超過(guò)5米每二次方秒。傾角在以下是傾斜井巷，提升重載時(shí)的制動(dòng)減速度不得大于自然減速度。式中 重力加速度； 井巷傾角； 繩端載荷的運(yùn)動(dòng)阻力系數(shù)。 （9）制動(dòng)器的工作行程不得超過(guò)全程的四分之三，必須留有四分之一作為調(diào)整時(shí)備用。司機(jī)操縱臺(tái)制動(dòng)手把的移動(dòng)應(yīng)當(dāng)靈活，在抱閘位置時(shí)，應(yīng)有定位器來(lái)固定手把，防止手把從抱閘位置自動(dòng)向前移動(dòng)。 (10) 制動(dòng)輪的橢圓度在使用前（新安裝或大修后）；，應(yīng)重新車削或換新的。 提升機(jī)制動(dòng)器主要類型 提升機(jī)的制動(dòng)器包括工作裝置(即制動(dòng)閘)和傳動(dòng)裝置,工作裝置直接作用于制動(dòng)輪，產(chǎn)生摩擦力矩；傳動(dòng)裝置是工作裝置產(chǎn)生或解除制動(dòng)摩擦力的機(jī)構(gòu)。因此，按工作裝置裝置結(jié)構(gòu)區(qū)分，制動(dòng)器可分為盤式制動(dòng)器和塊式制動(dòng)器；按傳動(dòng)裝置的動(dòng)力源區(qū)分，制動(dòng)器可分為液壓式、氣壓式和彈簧式。塊式制動(dòng)器一般都是閘塊壓在提升機(jī)滾筒的制動(dòng)輪上而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，出于閘塊與制動(dòng)輪的作用方式差別，塊式制動(dòng)器有角移式、平移式和綜合式之分。 圖(a)是角移式塊閘的原理圖,兩個(gè)閘瓦塊始終繞基座上的固定鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故名為角移式。當(dāng)制動(dòng)動(dòng)力向上拉三角塊杠桿時(shí)，杠桿的聯(lián)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生連桿拉力，從而迫使塊閘壓向制動(dòng)輪，產(chǎn)生制動(dòng)力；當(dāng)外動(dòng)力使三角塊向下壓時(shí)，連桿的壓力則使塊閘分離開(kāi)制動(dòng)輪，即達(dá)到松閘。 圖(b)是常見(jiàn)平移式塊閘的原理圖，兩個(gè)閘瓦始終由一連桿在其中心鉸接，連桿的另一端則與基座鉸接。兩個(gè)閘瓦塊的端頭用杠桿系統(tǒng)約束起來(lái)，在三角塊杠桿是上提作用下，各連桿內(nèi)部的拉力使兩閘塊壓向制動(dòng)輪，從而產(chǎn)生制動(dòng)力；當(dāng)三角塊杠桿下放時(shí)，各連桿內(nèi)部的壓力迫使閘塊與制動(dòng)輪分離。由于閘塊是在連桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)壓向制動(dòng)輪的，故閘塊是整體平移運(yùn)動(dòng)，故稱之為平移式。 圖(c)是綜合式閘塊的一種形式，由于閘塊與角移桿鉸接，又與基座連桿鉸接，故有些相似于四連桿平行移動(dòng)機(jī)構(gòu)，但閘塊壓向制動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)都是靠角移杠桿帶動(dòng)的，所以綜合式塊閘是介于角移式和平移式之間的一種閘塊。圖41 塊式制動(dòng)器原理圖 (a)—角移式；(b)—平移式；(c)—綜合式 盤式制動(dòng)器是為了克服塊式制動(dòng)器的可靠性不高的缺點(diǎn)而發(fā)展的新型制動(dòng)裝置，：①制動(dòng)力矩可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，而且容易調(diào)整；②制動(dòng)系統(tǒng)空行程小、動(dòng)作快、響應(yīng)速度快、靈敏度高；③重量輕，外形尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊；④通用性好，可通過(guò)改變盤形閘的數(shù)量來(lái)滿足不同絞車的制動(dòng)要求；⑤安全可靠性高，多副盤形閘同時(shí)工作，其中少數(shù)部分盤形閘失靈或故障，其余完好盤閘一般仍可剎住絞車；而且傳動(dòng)環(huán)節(jié)(如管路破裂失、壓斷電等)均可自動(dòng)施閘。 盤式制動(dòng)器都是依靠碟形的預(yù)壓縮恢復(fù)張力使閘塊壓向制動(dòng)盤，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩；當(dāng)松閘時(shí)，向活塞腔內(nèi)注入壓力油，壓力油推動(dòng)活塞后移并壓縮碟形彈簧，帶動(dòng)閘瓦離開(kāi)制動(dòng)盤，從而實(shí)現(xiàn)松閘。 目前國(guó)內(nèi)外提升機(jī)使用的盤式制動(dòng)器形式多樣，主要有前腔式盤形閘，后腔式盤形閘單缸雙作用盤形閘，以及鉗式盤形閘。盤式制動(dòng)器原理如圖42所示：圖42 盤式制動(dòng)器原理圖 目前，國(guó)內(nèi)進(jìn)口的安全盤式制動(dòng)器主要來(lái)自德國(guó)、法國(guó)。各國(guó)生產(chǎn)的盤式制動(dòng)器原理上基本相同，都是碟簧上閘、液壓松閘，高壓油通過(guò)液壓泵站產(chǎn)生，但是結(jié)構(gòu)上有些差異，從而性能也略有不同。 盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)及工作原理 盤式制動(dòng)器又稱盤型閘，它與閘塊不同，其制動(dòng)力矩是靠盤瓦沿軸向兩側(cè)壓向滾筒上的制動(dòng)盤而產(chǎn)生的。為了使制動(dòng)盤不產(chǎn)生附加變形，主軸不承受附加軸向力，因而盤式制動(dòng)器都成對(duì)地裝設(shè)使用，每一對(duì)盤式制動(dòng)器叫做一副，如圖所示。根據(jù)所需制動(dòng)力矩的大小，一臺(tái)提升機(jī)可以同時(shí)布置兩副四副或更多副盤式制動(dòng)器。盤式制動(dòng)器的布置方式如圖所示：圖43盤式制動(dòng)器的布置圖 盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)如圖所示。兩個(gè)制動(dòng)油缸3位于滾筒制動(dòng)盤的兩側(cè)，均裝在支座2上。支座2為整體鑄鋼件，一副盤式制動(dòng)器通過(guò)支座及墊板1用地腳螺栓固定在基座上。制動(dòng)油缸3內(nèi)裝有活塞5柱塞13調(diào)整螺栓6螺釘7盤式彈簧4及彈簧套筒8等。筒體9襯板11和渣瓦15一齊可沿支座的內(nèi)孔往復(fù)移動(dòng)。閘瓦與襯板的連接，可用銅螺釘連接或用黏結(jié)劑粘貼，但大多數(shù)是以燕尾槽的形式將閘瓦固定在襯板上。在使用中當(dāng)閘瓦磨損或閘瓦與制動(dòng)盤的間隙過(guò)大時(shí)，可用調(diào)整螺栓6調(diào)節(jié)筒體9的位置，使閘瓦間隙保持在1~ 。柱塞13與銷子14的連接采用榫槽結(jié)構(gòu)，在擰動(dòng)螺釘7時(shí)不致使柱塞13轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)整閘瓦間隙。壓向制動(dòng)盤的制動(dòng)力，由盤式彈簧產(chǎn)生。解除制動(dòng)力，靠線油缸內(nèi)充入油液而向右推動(dòng)活塞5，壓縮盤式彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)。 螺釘12是放空氣用的。在第一次向制動(dòng)油缸3充油，或在使用中發(fā)現(xiàn)送閘的時(shí)間教長(zhǎng)時(shí)，可將放氣螺釘12旋松，把制動(dòng)油缸中的空氣排出，以免影響制動(dòng)油缸的正常工作。 塞頭20是排油用的。在使用中制動(dòng)油缸可能有微量的滲油，因而要定期將塞頭20旋開(kāi)排油。在排油時(shí)，應(yīng)避免滲出的油玷污閘瓦及制動(dòng)盤。盤式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖44盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖松閘 當(dāng)壓力油充入制動(dòng)油缸，推動(dòng)活塞5而壓縮蝶形彈簧4，并帶動(dòng)調(diào)整螺栓螺釘7及柱塞13右移時(shí)，筒體和閘瓦15在回復(fù)彈簧16及拉緊螺栓17的作用下也一同右移，則閘瓦離開(kāi)制動(dòng)盤，呈松閘狀態(tài)。制動(dòng) 當(dāng)制動(dòng)油缸內(nèi)的油液壓力降低，盤式彈簧就回復(fù)其在松閘狀態(tài)時(shí)的壓縮變形，因而在盤式彈簧的張力作用下，推動(dòng)活塞5向左移動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)調(diào)整螺栓螺釘柱塞13推動(dòng)筒體、襯板11和閘瓦15左移，使閘瓦壓向制動(dòng)盤，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)目的。制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，閘瓦壓向制動(dòng)盤的正壓力大小，決定于油缸內(nèi)工作油的壓力，當(dāng)缸內(nèi)壓力為最小值時(shí)，彈簧力幾乎全部作用在活塞上，此時(shí)制動(dòng)盤上正壓力最大，呈全制動(dòng)狀態(tài)。反之，當(dāng)工作油壓為系統(tǒng)最大油壓時(shí)，機(jī)器全松閘。5 提升設(shè)備的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)計(jì)算 提升系統(tǒng)變位質(zhì)量的計(jì)算 為計(jì)算總變位質(zhì)量，我們可首先分別計(jì)算出各運(yùn)動(dòng)部件的變位質(zhì)量，然后相加即可。各運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量變位原則，必須保證該部件在變位前后的動(dòng)能相等。 提升系統(tǒng)中有三部分作直線運(yùn)動(dòng)，即提升載荷、提升容器和提升鋼絲繩，它們直接作用于滾筒圓周上，其速度和加速度就是滾筒圓周上的速度和加速度，所以不用變位，它們本身的質(zhì)量就是變位質(zhì)量。 提升系統(tǒng)中還有三部分作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即提升機(jī)(包括減速器)、天輪和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子。在提升過(guò)程中這些部件各運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)都圍繞自己的軸，以不同的回轉(zhuǎn)半徑和回轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，需要把它們變位到滾筒圓周上，則各部件變位后的質(zhì)量值就不等于它原來(lái)的數(shù)值。 提升機(jī)(包括減速器)的變位質(zhì)量mj和天輪的變位質(zhì)量mt可以在它們的技術(shù)規(guī)格表中查出，不必計(jì)算。只有電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的變位質(zhì)量需要計(jì)算。鋼絲繩重量： （2）機(jī)器旋轉(zhuǎn)部位變位質(zhì)量 (3)天輪的變位質(zhì)量： （4）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子變位質(zhì)量：總變位質(zhì)量： 提升加速度的確定 選擇加減速度 《煤礦安全規(guī)程》對(duì)提升加、減速度的限制：“立井中用罐籠升降人員的加、減速度不得超過(guò)0．75m／s2；斜井中升降人員的加、減速度不得超過(guò)0．5m／s2?！睂?duì)升降物料的加、減速度規(guī)程沒(méi)有規(guī)定，一般在立井，加、減速度最大不超過(guò)1．2m／s2。根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定，升降人員時(shí)加、 選取加速度 減速度 速度圖參數(shù)的計(jì)算 速度圖是驗(yàn)算設(shè)備的提升能力、選擇提升機(jī)控制設(shè)備及動(dòng)力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)。各類速度圖的計(jì)算方法大致相同。（1）提升過(guò)程中加速時(shí)間 （2）加速提升的距離（3）減速時(shí)間（4）減速的距離 （5）爬行時(shí)間t4為：提升設(shè)備采取自動(dòng)控制方式，故取爬行距離h4=， 爬行距離h4及爬行速度v4按表51選擇：表51爬行距離及速度表容器爬行階段自動(dòng)控制手動(dòng)控制箕斗爬行距離h4,m 爬行速度v4,m/s （定量裝載），（舊式裝載設(shè)備）罐籠爬行距離h4,m 爬行速度v4,m/s （6）剎車階段剎車制動(dòng)減速度一般取a5=1m/s2；此階段時(shí)間很短可以不計(jì)（9）等速階段的行程 h2=H（h0+h1+h3+h4） = = 等速階段時(shí)間 （10）一次提升循環(huán)時(shí)間 式中 ： θ—次提升循環(huán)休止時(shí)間，罐籠一般取13s。 圖51 速度圖 提升動(dòng)力學(xué)是研究和確定在提升過(guò)程中，滾筒圓周上拖動(dòng)力的變化規(guī)律，為驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)功率及選擇電氣控制設(shè)備提供依據(jù)。 各類速度圖所對(duì)應(yīng)的動(dòng)力學(xué)計(jì)算方法大致相同?；痉椒ㄊ菍⒂?jì)算出的各提升階段的各個(gè)量代入提升動(dòng)力學(xué)基本方程式，計(jì)算出提升過(guò)程中各階段的拖動(dòng)力。若把提升各階段的始、終點(diǎn)的速度和拖動(dòng)力代入功率計(jì)算公式，即可求出滾筒軸上的功率。 力圖的計(jì)算: 動(dòng)力方程式 提升開(kāi)始時(shí)，t=0,拖動(dòng)力為 =++ =加速階段階段終了時(shí)， 拖動(dòng)力 ，動(dòng)力方程為 (1)在等速開(kāi)始時(shí)，t=0 拖動(dòng)力方程為 等速終了時(shí)， 拖動(dòng)力為 拖動(dòng)力方程式為：（1）減速階段開(kāi)始時(shí)，t=0, 拖動(dòng)力為： （2）減速終了時(shí) t= ,拖動(dòng)力為： 參考文獻(xiàn)[1] 潘英．礦山提升機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2001[2] 葛世榮．礦井提升機(jī)可靠性技術(shù)．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1994[3] 麻健,李勇忠．提升機(jī)新型液壓制動(dòng)系統(tǒng)．煤礦機(jī)械，1999[4] 許福玲，陳曉明．液壓與氣壓傳動(dòng)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[5] 方慎權(quán)．煤礦機(jī)械．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，[6] 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