浅析带式输送机液压盘式制动系统模拟试验

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1、学兔兔www.xuetutu.com2013年第7期煤炭工程doi：10．11799／ce20l307036带式输送机液压盘式制动系统模拟试验秦卫兵'(1．太原理工大学机械工程学院，山西太原030024；2．潞安矿业集团公司机电处，山西长治~6204)摘要：根据带式输送机用液压盘式制动装置的性能要求，设计一种新型液压盘式制动系统，并通过在实验室搭建试验台，对不同运行工况进行模拟，模拟结果证明了该系统的设计合理性与可靠性，为该系统在生产实践中的推广应用提供理论依据。关键词：带式输送机；液压盘式制动器；工况模拟中

2、图分类号：TD528．1文献标识码：B文章编号：1671—0959(2013)O7_()105带式输送机以其适用范围广、运输能力大、运输效率式中n——制动闸对数；高的特点在矿山和选煤厂中得到了广泛的应用。带式输送Ⅳ—一制动瓦对制动盘的正压力，N；机的上运和下运两种形式在运输过程中非常普遍，由于制产_闸瓦和制动盘之间的摩擦系数；动过程是一个复杂、多作用元、时变非线性的动态过程，一有效制动半径，mm。在上、下运工况下其制动是否平稳可靠将成为煤炭主运输在调整好碟簧的预紧力之后，通过速度的外闭环反馈系统安全运行的关键

3、所在⋯。目前带式输送机的制动方式和压力的内闭环反馈，可以实时输出不同的制动力矩，进有很多种，包括气控制动装置、电气制动装置和液控制动而实现制动减速度的控制，避免造成带式输送机的冲击和装置。其中盘式液控制动系统因其结构简单，制动力矩大振动。液压盘式制动装置的液压原理图如图1所示。且可调，可靠性高的特点在运输系统中被广泛采用J。目前，广泛使用的液压盘式制动装置有很多种，液压系统普遍比较复杂，本文设计一种简单的液压系统，通过实验来验证该系统的合理性。1液压盘式制动装置运作原理1．1液压盘式制动装置液压原理液压盘式制

4、动装置是一种弹簧制动一油压松闸的常闭式制动装置，其依靠油缸中的油压和碟簧共同作用使闸瓦和制动盘之间产生制动力矩，碟簧提供制动正压力，液压1一液位计；2一空气滤清器；3一吸油过滤器；4一溢流阀；控制系统为松闸提供动力源。5一柱塞泵；6一防爆电机；7一单向阀；8一压力传感器；液压盘式制动装置在制动时，带式输送机会受到很大9一球形截止阀；10一蓄能器；11一高压液压截止阀；的动载荷，由于带式输送机的惯性非常大，过大的减速度12一电磁球阀；13一比例溢流阀；l4一接口；l5一闸盘；会对带式输送机造成很大的冲击，以至于

5、出现滚筒断轴、16一压力表；l7一测压软管；18一压力表张紧拉翻等事故。严重影响煤矿的安全高效生产。因此必图1液压盘式制动装置液压原理图须对制动装置的制动减速度进行规范设计，确保带式输送机的安全运行。我国煤炭行业M1、912标准规定，制动装置该液压盘式制动装置是集机电液于一体的瞬时工作制的制动减速度应控制在0．1—0．3m／s，且制动力矩可调。的制动装置。该制动装置主要由恒减速比例液压控制单元。液压盘式制动装置的制动力矩取决于闸瓦和制动盘之欠压自动补压单元，少摩擦、低发热过零速制动单元，智间的正压力和摩擦系数

6、。其中正压力取决于油缸和碟簧之能控制单元组成。间的函数关系，摩擦系数取决于摩擦材料的性质。其制动1．2工作原理力矩公式如下：1．2．1松闸过程M=2~Nfr该装置智能控制单元接收到输送机主控发出的松闸命收稿日期：2013—03—12作者简介：秦卫兵(1970一)，男，山西长治人，工程师，现在潞安矿业集团公司机电处从事机电技术管理工作。105学兔兔www.xuetutu.com煤炭工程2013年第7期令后，智能控制单元控制防爆电机工作，带动油泵运转，器电磁球阀得电，系统压力上升，为蓄能器充液，同时制动变频器块内

7、油缸在油压的作用下压缩碟簧松闸。当系统压力达到压力传感器设定的压力时，压力内闭环反馈给主控松闸到传感器位信号，进入保压状态，防爆电机停止工作，实现电机启动的瞬时工作制，闸瓦完全打开，输送机在主控的控制下，液压站缓慢启动至正常运行状态。电控柜1．2．2正常停车智能控制单元接收到停车命令后，速度外闭环始终检测图2液压盘式制动装置模拟试验布置图输送机的运转速度，并实时计算减速度，当输送机的速度降到设定值后，恒减速比例制动单元开始投入制动，此时电磁3)系统空转及负载运转要求。泵站安装后进行空载运球阀失电，比例溢流阀在

8、PLC的控制下缓慢释放压力，实现转试验，液压部分各连接处应无漏液，无异常振动和噪声，压力的线性比例制动，直至输送机的速度接近零速时，液压紧固螺栓应无松动，热平衡时，温升不得超过70℃，最高盘式制动装置实现完全制动，避免了冲击和振动。温度不超过100℃。制动装置的液压系统在1．5倍的额定压1．2．3超速制动力下保持lOmin，各密封处不得有泄漏。下运带式输送机在正常运行过程中，由负载突然增大4)进行正