本文介紹了盤式制器在帶式輸送機上的應(yīng)用現(xiàn)狀,介紹了盤式制動器的優(yōu)點和存在的問題,提出了盤式制動器未來向更可靠、更安全的發(fā)展方向。
下運帶式輸送機是煤礦生產(chǎn)中的一種重要的運輸設(shè)備,其可靠平穩(wěn)運行對保證礦井正常、安全、高效生產(chǎn)有著重要的意義。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,大坡度、大運量的上運皮帶機和下運帶式輸送機使用越來越廣泛,制動裝置是帶式輸送機安全運輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備之一。近年來,隨著我國帶式輸送機的不斷發(fā)展,制動技術(shù)也在不斷提高。針對目前大功率帶式輸送機的制動技術(shù)要求,目前國內(nèi)已應(yīng)用和開發(fā)研究成功了大功率可控制盤式制動裝置。
一、帶式輸送機盤式制動的優(yōu)點
盤式制動系統(tǒng)主要由機械盤閘和可控液壓站組成,其工作原理是通過制動裝置對工作盤施加摩擦制動力而產(chǎn)生制動力矩,通過液壓站調(diào)整制動器中油壓的大小,可以調(diào)整壓力,從而調(diào)整制動力矩的大小。液壓站采用了電液比例控制技術(shù),所以制動系統(tǒng)的制動力矩可以根據(jù)工作需要自動進(jìn)行調(diào)整,實現(xiàn)良好的可控制動,有如下優(yōu)點:
(1)與電控裝置配合,使帶式輸送機停車減速度保持在0.05-0.3m/s2范圍內(nèi);
(2)最大制動力矩整定方便;
(3)系統(tǒng)突然斷電,仍能確保帶式輸送機平穩(wěn)地減速停車;
(4)每小時制動10次,制動盤表面溫度小于150攝氏度,無火花產(chǎn)生;
(5)具有先進(jìn)、可靠的超速、打滑檢測及保護(hù)功能;
(6)液壓系統(tǒng)調(diào)試、安裝方便,工作可靠性高;液壓系統(tǒng)油泵電機為間歇式工作,節(jié)能降耗。
(7)適用于地面和有煤塵、沼氣、爆炸性危險的煤礦井下;
(8)制動效能比鼓式制動器穩(wěn)定。
(9)浸水后制動效能降低小,也就是水穩(wěn)定性好,對空氣濕度要求比較低。
(10)在輸出制動力相同的情況下,尺寸和質(zhì)量較小。
(11)在制動盤的厚度方向熱膨脹量小,受熱后不會像鼓式制動器那樣影響制動器間隙,散熱性。
二、應(yīng)用現(xiàn)狀
煤礦井下因有防爆要求,則盤式制動器不能安裝在高速軸上,而是將其安裝在不足以產(chǎn)生火花的中低速軸上。因此盤式制動器一般有兩種安裝形式。
1、安裝在減速器的低速軸上
2、安裝在傳動滾筒的軸上
三、存在問題
1、將盤式制動器安裝在減速器低速軸上,雖然很好地解決了膠帶輸送機尤其下運膠帶輸送機的制動問題,但存在安全隱患:(1)減速器是通過齒輪嚙合傳動的,在制動過程中,由于膠帶輸送機在制動過程中不平穩(wěn),齒輪嚙合時會形成沖擊載荷,天長日久,將會降低減速器的正常使用壽命;(2)在沖擊載荷反復(fù)作用下,減速器出現(xiàn)打齒,制動器發(fā)揮不了作用;(3)由于材質(zhì)或內(nèi)部缺陷等問題引起減速器出現(xiàn)斷軸的情況下,制動器失去作用。
2、把盤式制動器安裝在傳動滾筒的軸端,讓它各傳動滾筒軸相連,通過這樣的方式可消除它制動過程中對減速器的影響,但也難以完全消除安全隱患:(1)眾所周知,滾筒是由軸、漲套、輻板、筒體等組成的。大傾角、大功率、大運量的膠帶輸送機在制動過程中產(chǎn)生的制動力矩非常大,傳動滾筒用漲套聯(lián)接被認(rèn)為是目前最穩(wěn)固的聯(lián)接方法,但由于加工制造和其它的一些原因,漲套和軸產(chǎn)生相對滑動也發(fā)生過,萬一漲套和 傳動滾筒軸產(chǎn)相對生滑動,產(chǎn)生轉(zhuǎn)軸現(xiàn)象,盤式制動器就起不到作用了。(2)如果傳動滾筒軸存在內(nèi)部缺陷或材質(zhì)不合格,造成斷軸現(xiàn)象,盤式制動就徹底失靈。以上兩點安全隱患如果發(fā)生,造成飛車,后果是不堪設(shè)想,對煤礦來說是災(zāi)難性的,物料能塞滿整個巷道,嚴(yán)重威脅工作人員的生命,造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。
四、發(fā)展方向
為了保證帶式輸送機安全運輸,盤式制動器必然更向可靠、更安全方向發(fā)展,克服現(xiàn)有盤制動器存在的不安全因素,把盤式制動器做成本質(zhì)安全型,做了如下改進(jìn)。
1、如果我們能夠把盤形制動的制動原理加以應(yīng)用,把盤式制動器的制動盤和滾筒設(shè)計為一體,通過過下圖的設(shè)計思路我們不難看出,既不會對減速器產(chǎn)生沖擊載荷,使減器產(chǎn)生打齒或斷軸,又不用擔(dān)心在制動在動過程中傳動滾筒斷軸或傳動滾筒軸和漲套之間出現(xiàn)打滑而出現(xiàn)飛車現(xiàn)象;因為輸送機制動時就和減速器、傳動滾筒軸沒有什么關(guān)系了。只要我們選用合適的制動器,就不會出現(xiàn)制動失效的現(xiàn)象,生產(chǎn)過程中安全系數(shù)大增加了。
2、膠帶跑偏是帶式輸送機常見現(xiàn)象,如果膠帶在傳動滾筒處跑偏,會造物料尤其是大塊物料散落到盤式制動器上,造成盤式制器損壞,導(dǎo)致制動器失效;為了防止膠帶在滾筒處跑偏,在制動盤內(nèi)側(cè)沿圓周方向設(shè)計四組糾偏轉(zhuǎn)子,解決了因膠帶跑偏造成物料偏卸載,落到盤式制動器上,損壞盤式制器的問題。
安全、高效的盤式制動器是帶式輸送機機械制動的發(fā)展方向,隨著大傾角、大功率、長距離、大運量上運帶式輸送機和下運帶式輸送機的不斷發(fā)展,本質(zhì)安全型盤式制動器會得到越廣泛的應(yīng)