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1、一、制动系统的组成和类型 提升机制动系统是矿井提升机的重要组成部分，它直接关系到提升设备的安全运行，它由制动器（执行机构，通常也称为闸）和传动机构两部分组成，它直接影响提升机的正常工作和安全，因此对提升机的制动系统必须给予充分的重视。,第一节 概 述,矿井提升机制动系统,（1）正常工作制动，即在减速阶段参与提升机的速度控制。如减速阶段在滚筒上产生制动力矩使提升机减速，在下放重物时加闸限制下放速度； （2）正常停车制动，即在提升终了或停车时能可靠地闸住提升机； （3）安全制动，即当提升机工作不正常或发生紧急事故时，如提升速度过高、过卷、过流、欠压等故障出现时，进行紧急制动，迅速可靠地闸住提升机；
2、 （4）调绳制动，即双滚筒提升机在更换提升水平、调绳或更换钢丝绳时，能可靠地闸住活滚筒（有些制动器，如公共驱动的角移式制动，不具备此项功能），松开死滚筒，以实现更换水平、调绳的操作。,二、制动系统的作用,（1）对于立井或倾角大于30的斜井最大制动力矩不得小于提升或下放最大静负荷力矩的3倍； （2）对于双滚筒提升机在用定车装置调整滚筒旋转的相对位置时，制动装置在各滚筒上的制动力矩，不得小于该滚筒悬挂提升容器和钢丝绳重力所产生的静力矩的1.2倍； （3）在同一制动力矩作用下，安全制动时，上提及下放货载，其减速度是不同的。在立井和倾斜巷道中使用的提升机，安全制动时，全部机械的减速度必须符合表61的规
3、定。 (4) 对于摩擦式提升机工作制动或安全制动的减速度，不得超过钢丝绳的滑动极限，即不引起钢丝绳打滑； (5)安全制动必须能自动、迅速和可靠地实现，制动器的空动时间（由安全制动开始动作起至闸瓦刚刚接触到制动轮上的一段无效时间）气压块闸不得超过0.5s，液压块闸不得超过0.6s，盘式闸制动器不得超过0.3s。,三、对制动系统的要求,如图所示的提升系统：,提升系统安全制动时的力矩 (a)上提货载 (b)下放货载,一、制动装置的执行机构（一）角移式块闸制动器,角移式制动器 1-顶丝；2-前制动梁；3-轴承；4-拉杆；5-三角杠杆； 6-闸瓦；7-后制动梁； 8-调节螺母；9-制动轮,（二）平移式制
4、动器 平移式制动器结构如图所示。,平移式制动器 1-安全制动重锤；2-安全制动气缸；3-工作制动气缸；4-制动拉杆；5-辅助立柱； 6-三角杠杆；7-立柱；8-制动杠杆；9-顶丝；10-制动梁；11-横拉杆； 12-可调节拉杆；13-闸瓦；14-制动轮,二、制动工作原理 角移式制动系统的制动工作原理如图所示。,角移式制动系统 1-立杆；2-电磁铁；3-制动杠杆；4-差动杠杆；5-四通阀； 6-三通阀；7-液压缸；8-重锤,第三节 盘式闸制动系统 盘式闸制动系统与块闸制动系统比较，它具有以下一些优点： （1）多副制动器同时工作，即使有一副失灵，也只能影响部分制动力矩，因而安全可靠性高； （2）制
5、动力矩的调节是用液压站的电液调压装置实现的。操纵方便，制动力矩的可调性好； （3）惯性小、动作快、灵敏度高； （4）重量轻、结构紧凑、体积小； （5）安装和维护使用较为方便 ； （6）通用性强，且便于实现矿井提升自动化。,盘式制动装置的缺点为： （1）对制动盘和盘式闸的制造精度要求高； （2）对闸瓦的性能要求较高。 盘式闸制动系统包括两部分，即盘式闸制动器和液压站。前者是制动系统的执行机构成，后者是系统的控制装置。,一、盘式制动器的结构及工作原理,盘式制动器结构图 1-制动器体；2-盘形弹簧；3-弹簧垫；4-卡圈；5-挡圈；6-锁紧螺栓；7-泄油管； 8-密封圈；9-油缸盖；10-活塞；11-
6、后盖；12、13-密封圈；14-连接螺栓； 15-活塞内套；16、19-密封圈；17-进油接头；18-放气螺栓；20-调节螺母； 21-油缸；22-螺孔；23、24-密封圈；25-挡板；26-压板螺栓；27-垫圈； 28-带筒体的衬板；29-闸瓦；30-制动盘,二、 盘式制动器的布置方式,盘式制动器又称盘形闸，它与块闸不同，其制动力矩是靠盘瓦沿轴向两侧压向滚筒上的制动盘而产生的。为了使制动盘不产生附加变形，主轴不承受 附加轴向力，因此盘式制动器都成对的装设使用，每一对制动器叫一副，如图所示。根据制动力矩的大小，一台提升机可以同时布置两幅四副或更多副盘形制动器。,盘型制动器的布置形式,三、盘式制
7、动器的制动过程模型,盘式制动器的简单模拟如图a所示,图中只画出了制动系统中的一副制动器，制动器左边装有蝶形弹簧，右边为油腔。采用这样的结构，是为了在出现紧急情况时通过蝶形弹簧对提升机 进行制动。,制动时，活塞杆右边的闸块与卷筒侧壁相接处，通过摩擦力对卷筒进行制动。贴闸后活塞杆上的水平受力情况如图所示，有图可知： FN-FP-FD-fu=0 式中：FN蝶形弹簧施加的正压力 FP压力油对活塞的正压力 FD卷筒对活塞的反作用力 fu缸体对活塞杆的阻力,将蝶形弹簧片叠起来就组成了跟普通弹簧类似的弹性结构，该结构我们常称为 蝶形弹簧，它具有劲度系数大，只能压，不能拉的特点。盘型制动器的有效制动力由蝶形弹簧提供。,根据胡克定理，在其弹性极限范围内，弹力与变形量成正比即： FN=kx,