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盤式制動器說明書

發布時間:2020-04-23 點擊次數:1061次


一、性能與用途

盤式制動器是靠碟形彈簧產生制動力,用油壓解除制動,制動力沿軸向作用的制動器。

盤式制動器和液壓站、管路系統配套組成一套完整的制動系統。適用于碼頭纜車、礦井提升機及其它提升設備,作工作制動和安全制動之用。

其制動力大小、使用維護、制動力調整對整個提升系統安全運行都具有重大的影響,安裝、使用單位必須予以重視,確保運行安全。

盤式制動器具有以下特點:

1、制動力矩具有良好的可調性;

2、慣性小,動作快,靈敏度高;

3、可靠性高;

4、通用性好,盤式制動器有很多零件是通用的,并且不同的礦井提升機可配不同數量相同型號的盤式制動器;

5、結構簡單、維修調整方便。

二、結構特征與工作原理

1、盤式制動器結構(1)

盤式制動器是由盤形閘(7)、支架(10)、油管(3)、(4)制動器信號裝置(8)、螺栓(9)、配油接頭(11)等組成。盤形閘(7)由螺栓(9)成對地把緊在支架(10)上,每個支架上可以同時安裝1、2、3、4對甚至更多對盤形閘,盤形閘的規格和對數根據提升機對制動力矩的大小需求來確定。

2、盤形閘結構(2)

盤形閘由制動塊(1)、壓板(2)、螺釘(3)、彈簧墊圈(4)、滑套(5)、碟形彈簧(6)、接頭(7)、組合密封墊(8)、支架(9)、調節套(10)、油缸(11)、油缸蓋(12)、蓋(13)、放氣螺栓(17)、放氣螺釘(19)、O形密封圈(20)、Yx密封圈(21)、螺塞(22)、Yx密封圈(23)、壓環(24)、活塞(25)、套筒(26)、聯接螺釘(27)、鍵(28)及其它副件、標件等組成。

3、制動器限位開關結構(圖3

制動器限位開關由彈簧座(1)、彈簧(2)、滑動軸(3)、壓板(6)、開關盒(7)、螺栓M4x45(9)、軸套(11)、盒蓋(14)、螺釘M4X10(17)、微動開關JW-11(20)、支座板(23)、導線BVR(24)、裝配板(29)及其它副件、標件等組成。

4、盤式制動器的工作原理(圖4                                                           

盤式制動器是靠碟形彈簧預壓力制動,油壓解除制動,制動力沿軸向作用的制動器。提升機制動時,圖2中碟形彈簧(6)的預壓力迫使活塞(25)向制動盤移動,通過聯接螺釘(27),將滑套(5)連同其上的制動塊(又名閘瓦)推出,使制動塊(1)與卷筒的制動盤接觸,并產生正壓力,形成摩擦力而產生制動。提升機松閘運行時,油缸(11)A腔中充入壓力油,活塞(25)再次壓縮碟形彈簧(6),并通過聯接螺釘(27)帶動滑套(5)向后移動(離開制動盤),從而使制動塊(1)離開制動盤,解除制動力(即松閘)。

滑套(5)是由鋼套和拉桿組成的裝配件,其拉桿承受制動時的切向力。制動塊(1)嵌合在滑套(5)的燕尾槽中,并用壓板(2)、螺釘(3)將其固定。鍵(28)防止滑套(5)轉動。轉動放氣螺釘(19),可排出油缸中的存留氣體,以保證盤形閘能靈活地工作。盤形閘在密封件允許泄漏范圍內,可能有微量的內泄,雖內泄油可起潤滑滑套(5)與支架(9)的作用,但時間較長時,內泄油可能存留過多,因此應定期從螺塞(22)處排放內泄油液。

如上所述,盤式制動器的工作原理是油壓松閘,彈簧力制動。如(圖4)所示:當油腔Y通入壓力油時,碟形彈簧組(3)被壓縮,隨著油壓P的升高,碟形彈簧組(3)被壓縮并貯存彈簧力F,且彈簧力F越來越大,制動塊離開閘盤的間隙隨之增大,此時盤形制動器處于松閘狀態,調整閘瓦間隙△為1mm (注:調整方法見后);當油壓P降低時,彈簧力釋放,推動活塞、滑套連同其上的制動塊(又名閘瓦),使制動塊向制動盤方向移動,當閘瓦間隙△為零后,彈簧力F作用在閘盤上并產生正壓力,隨著油壓P的降低正壓力加大,當油壓P=0時,正壓力N=Nmax,在N力的作用下閘瓦與閘盤間產生摩擦力即制動力最大(全制動狀態);當P=Pmax時,N=0,△=max,即全松閘。

由上可以看出盤形制動器的摩擦力決定于彈簧力F和油壓力F1,當閘瓦間隙為零后:

N=F-F1=F-PA=fp

其中:N——正壓力

F——彈簧力

F1——△PA-油壓力

A——活塞有效面積

△ P——油壓下降值(P-P1

上述說明,改變油壓P可以獲得各種不同的正壓力N,即可得到不同的制動力,以達到了調速的目的。油壓P1值的改變是借助于液壓站的電液調壓裝置來實現的。(注:制動力矩的選擇計算見液壓站使用說明書。)

三、安裝與調整

在安裝就位前應將制動器限位開關調整螺釘調整到最短位置或暫時整體拆下,待制動器調整好后再進行復原和調整,以免調整閘間隙時(閘油缸充油時)將限位開關壓壞。

1、 盤式制動器的安裝要求(5)

1)、閘瓦的兩個大平面應刮平,按其裝配圖進行裝配,并使閘瓦與滑套貼合面完全貼合,以硧保閘瓦與閘盤各處間的壓力均勻。

2)、盤式制動器的油管、盤形閘油缸及油道、活塞等應潔凈,表面不得存在碰傷等。

3)、檢查閘盤端面偏擺量,其值不得大于設計圖紙要求。

4)、同一個盤式制動器的支座兩側面與制動盤的制動面距離的偏差ΔH不得大于0.5mm,制動器支座兩側面與制動盤的制動面不平行度不得大于0.2mm。

5)、各盤式制動器的制動油缸對稱中心線水平面與主軸軸線應在同一水平面內,其偏差Δ2不得大于±3毫米。

6)、在閘瓦與制動盤全接觸的情況下,實際的平均磨擦半徑R實不得小于設計的平均磨擦半徑Rδ。

7)、制動器支座與制動盤外緣的間隙C不得小于5毫米。

8)、其它要求應符合安裝規范國家建委標準TJ231()-78的規定。

2、 盤式制動器的安裝程序(5)

1)在盤式制動器安裝前,必須對制動器與液壓站、油路管道、制動器的油管、盤形閘的油缸及油道、活塞等進行仔細清洗,不允許油路系統中有金屬粒、雜質等存在,并防止油缸各滑動表面碰傷。

2)、盤式制動器與液壓站的聯接油管、接著等必須用20%的鹽酸溶液洗滌,然后用30%的石灰水沖洗,最后用清水洗凈,干燥后涂上清潔的相應的液壓油后才能安裝和使用。

3)、油管、管接頭焊接后或更換新的油管時,應按上一條款的方法處理后才能安裝使用。

4)、清洗制動盤,使制動盤的制動面顯出金屬光澤后吹干除盡清洗劑,任何油污和防銹劑都將大大減少制動力矩。

5)、如(1),將盤形閘(7)牢固地把在支座(10)上,用力矩扳手檢查盤形閘(7)與支底(10)連接螺栓,并擰緊到圖紙所要求的力矩為止。將整個裝置安裝就位并應符合安裝規范及相關要求后,擰上地腳螺栓,但不要擰死。

6)、將各盤式制動器裝置接上相應油管,使盤式制動器與液壓站相連。

7)、如(2),將其后部碟形彈簧預壓螺栓(27)完全擰緊,確保碟形彈簧預壓力,否則制動力將大大降低,影響制動性能。

8)、閘間隙的調整(詳見后邊調整部份)。

9)、降低油壓到殘壓使制動塊(1)緊緊抱住閘盤,并反復動作三次以上檢查安裝位置是否正確,并做相應調整。(如:支底與墊板的接觸程度等。)

10)、擰緊地腳螺栓并檢查安裝位置是否變化,如有變化要查明原因并重新調整。

11)、安裝好后將墊鐵組各墊板點焊在一起,然后二次灌漿。

12)、負荷試驗:工作制動、緊急制動、二級制動、提升、下放減速度等試驗均按提升機、液壓站使用說明書進行。

3、盤式制動器的調整

1)、盤形閘放氣與閘間隙的初調整

(2),旋轉調節套(10),讓制動塊(1)與制動盤接觸(注:為避免切斷活塞上的密封圈而產生漏油現象,因此,在安裝或檢修后第一次調整閘瓦間隙時,必須首先將調整螺栓向前擰入使制動塊(1)與制動盤貼合)。然后向盤式制動器充入約0.5Mpa油壓,將放氣螺釘19稍許松開放氣,直到冒油無氣泡時放氣結束,重新擰緊放氣螺釘19;然后分三級進行調整,即第一次充入最大工作油壓(注:實際需要最大油壓按整個提升系統滿足各規程、標準、安全運行的要求進行計算的結果設定)的三分之一油壓,制動塊(1)由于碟形彈簧縮使之后移,隨之將調節套(10)向前擰入,推動制動塊(1)與制動盤貼合上,第二次充入最大工作油壓的三分之二油壓,重復將調節套(10)向前擰入,推動制動塊(1)與制動盤貼合上,第三次充入最大工作油壓調整閘瓦間隙為0.5mm,再反向旋轉調節套(10),使制動塊(1)與閘盤間隙增加到0.8mm,將調節套(10)的鎖緊螺釘擰緊。

2)、貼磨閘瓦

貼磨各閘瓦,使接觸面積應達到閘瓦全面積的60%以上,其貼磨方法如下:

a)、貼磨前,先保證制動盤干凈。

b)、預測貼閘皮時油壓值。

c)、預測各閘瓦(制動塊)厚度。為保證閘瓦接觸面積以減少貼磨時間,并保證閘瓦與制動油缸中心線安裝后垂直,可先將閘瓦取下,以閘瓦與滑套貼合面為基準刨削閘瓦,直到刨平,再裝配到制動器上。

d)、起動主電機進行貼磨閘瓦運轉(不得掛鋼絲繩和提升容器),貼磨正壓力一般不宜過大,略比貼閘皮的油壓低0.2-0.4Pa。貼磨閘瓦應在低速下進行。貼磨時應隨時注意制動盤溫度不得超過80(用點溫計測量),以免損傷制動盤表面粗糙度。超溫時應停止貼磨,待冷卻后再運轉。依次斷續運轉,直到閘瓦接觸面積達到要求為止。

為了防止貼磨閘瓦時制動盤磨出溝紋或拉傷,在貼磨過程中還應隨時注意觀察制動盤的表面情況,如發現制動盤表面出現拉傷或溝紋時必須停磨閘瓦,用油石或細銼清除。并相應將閘瓦取下檢查,如發現金屬粒子或碎片嵌入閘瓦內時,應消除干凈后再貼磨閘瓦。按此法直到閘瓦貼磨到規定的接觸面積要求時為止。只有這樣在以后正常運轉中才能減少制動盤的損傷程度,否則不經上述處理,勢必使制動盤損傷的金屬粒子或碎片嵌入到閘瓦內形成研磨劑,造成閘瓦磨損制動盤,而制動盤磨損的金屬粒子或碎片反過來又磨損閘瓦或嵌入其內,造成惡性循環,兩者俱傷的局面。因此,在安裝調試中必須嚴格按上述要求貼磨閘瓦。

3)、閘間隙的調整

貼磨閘瓦達到要求后,應按相關標準調整好閘瓦與制動盤的間隙。調整方法如下:(2)

1)、參考上節閘間隙的初調整部份。

2)、閘間隙的調整過程中應注意以下幾點:

a、閘瓦間隙的定義與規范要求,定義是指制動器處于松閘狀態下制動塊與閘盤間的間隙,規范要求提升機閘間隙不得大于2mm。在安裝調試時,閘間隙調為11.5mm。

b、在調試制動器過程中,若盤形閘(2)的活塞(25)、滑套(5)、碟形彈簧組(6)等不靈活,有卡阻現象時必須進行處理,使其靈活可靠。此后若松閘時間超過0.3秒時,可將盤式制動器的放氣旋塞打開,進行放氣即可縮短松閘時間。

c、在調整閘瓦與制盤間隙的過程中,間隙大小確定后,應反復升降液壓站的油壓(即松閘、制動),反復檢查閘瓦間隙大小,使閘瓦間隙符合要求(11.5mm)。

d、成對閘瓦與制動盤的間隙,應在制動盤不同的圓周部位上(等分四點以上)所測得的閘瓦間隙的平均值的差值不得超過0.2毫米,調整螺栓或調整螺栓擰緊程度應盡量一致,否則將影響制動力。

3)、制動器信號裝置,用于監視閘瓦的磨損情況,當閘瓦間隙達到2毫米時,微動開關應動作,發出訊號,提升絞車及提升機不能起動,以示閘瓦間隙超過應重新調整。

4)、盤式制動器裝置限位開關的調整(圖6、3

盤式制動器裝置閘瓦間隙調整好后,調整閘瓦磨損監視壓板和碟形彈簧監視壓板。

調整方法:制動器處于松閘狀態,調整螺栓M4X45(9)頂在閘瓦襯板上(該調整螺栓的初始調整尺寸:到開關盒中心為65mm,閘瓦磨損后調整最大尺寸可達85mm),微動開關JW-11(20) (A組上面開關、B組下面開關)處于常閉狀態,壓板(6)上螺釘M4X10(17)擰松,在微動開關(20)和壓板(6)之間加2mm厚塞尺,移動壓板(6),使微動開關常閉點斷開(用萬用表測量),此時用螺釘M4X10(17)將壓板(6)固定在軸上,抽掉塞尺,完成閘瓦磨損監視壓板的調整。

碟形彈簧疲勞監視壓板的調整:制動器處于松閘狀態,調整螺栓M4X45(9)頂在閘瓦襯板上,擰松壓板 (6)上的定位螺釘M4X10(17),在微動開關JW-11(20) (A組上面開關、B組下面開關)和壓板之間加2mm厚塞尺,移動壓板,使微動開關JW-11(20)常閉點斷開(用萬用表測量或電控回路對應的指示燈亮同時顯示),此時用螺釘M4X10(17)將壓板(6)固定在軸上,抽掉塞尺,完成彈簧疲勞監視壓板的調整。

當閘瓦磨損開關和碟簧疲勞開關動作發出信號后,維修人員應及時調整閘瓦間隙和更換碟形彈簧。

當閘瓦磨損后重新調整閘瓦間隙時,應調整螺栓M4X45(9)使之頂在閘瓦襯板上,其于相關調整事項照上述內容。

四、使用與維護

當盤式制動器裝置在提升機上調試完畢后,方可正常使用。經過使用一段時間以后,該盤式制動器裝置很可能在某一個環節上出現故障,這時需要及時維修,否則將會影響整個制動系統的正常工作。使用與維護中,除對如(2)后部碟形彈簧預壓螺栓(27)定期檢查、確保擰緊,作檢查記錄外,還應做到以下各項。

1)、盤式制動器如果超過0.5毫升每秒滲漏時,應及時更換活塞處的密封圈,(在回油盒處接油測量即可。)

2)、更換油管、管接頭、活塞、油缸等零件時,必須按第三節條款的要求進行處理后才能安裝使用。

3)、新安裝盤形閘或更換油管和檢修后,都必須排出液壓制動系統中的空氣,其方法如下:起動液壓站,使液壓站的液壓在0.5-0.8Mpa壓力下,旋松放氣螺釘(19)(2),使壓力油逐漸將液壓站、管道和盤式制動器中的空氣從放氣螺釘處排出,當放氣螺釘處排出的無氣泡,完全是液壓油時,表明空氣已排完,然后將放氣螺釘擰緊。

4)、在使用過程中,采用盤式制動器裝置限位開關的調整中敘述的方法定期檢查制動器信號裝置閘瓦磨損、彈簧疲勞信號,可靠地發出報警信號,以免影響運行安全。

5)、更換閘瓦時不允許全部一下更換完,否則會造成由于接觸面積小而影響制動力矩,損傷制動盤和閘瓦。應逐步交替更換,每次最多更換兩塊閘瓦,待其工作一段時間使接觸面積達到要求后,再更換另外的閘瓦。這樣既保證了運轉的安全性,又不影響生產,否則必須按貼磨閘瓦的要求貼磨閘瓦。更換閘瓦時應按閘瓦與制動盤間隙的調整方法和要求調整閘瓦與制動盤的間隙。                                          

6)、盤式制動器關鍵零件之一是閘瓦,在正常使用過程中,閘盤上絕對不能存在任何油跡,要經常檢查制動盤和閘瓦工作表面是否清潔、是否粘有油污,若有油污必須及時用堿水清洗干凈。同時,應及時檢查油污來源并進行處理和排除,否則由于制動盤和閘瓦工作表面沾油,使摩擦系數急劇降低,影響制動力矩(閘不住機器),造成嚴重的設備和人身事故。

7)、在使用過程中,當制動盤工作表面出現拉傷時,必須立即按第三節所述的方法進行清除,否則由于惡性循環,制動盤工作表面和閘瓦將嚴重損傷。

8)、每年或經過5×105次制動作用后,必須對碟形彈簧組進行檢查,以驗證其剛度是否減弱或損壞,以便及時更換。盤式制動器必須在處于自由狀態下,方可取出彈簧。當盤式制動器中有個別彈簧損壞時,現象可能為:(彈簧疲勞開關動作)則閘瓦間隙上下不相等,或閘瓦間隙Δs大于3mm以上?;蛘邽楸P形閘貼皮油壓值過小,準確判斷對碟形彈簧組是否應更換,其方法如下:

精確調整每個閘瓦與制動盤的間隙,使其相同。降低油壓使制動器施閘,在施閘前,放厚度不大于0.05mm金屬薄片于閘瓦與制動盤之間,緩慢增加油壓,當薄片可以輕輕抽動時(檢查時對每個閘應感覺一樣),記下油壓值,并依次檢查所有盤形閘,其中最高油壓和最低油壓之差不應超過最大工作油壓Pmax10%,否則應更換其中最低油壓就松閘的盤形閘碟形彈簧組。

注意:進行這項試驗時,在空載下進行,除作試驗的一組制動器外,其余均處于制動狀態,(利用操縱臺上調繩或管路上的閘閥等進行控制)以防跑車。

9)、更換下來的碟形彈簧組并非每片彈簧都失效,可單片檢查,去掉其中不合格者后另行組合,達到本節第8條的要求后仍可使用。

10)、(2)制動塊(1)使用時厚度磨損到(27mm厚的產品)1518mm,(20mm厚的產品)1012mm,則應該更換,否則閘瓦強度受到影響。

11)、如(2),檢修時,嚴禁碰傷油缸(11)、活塞(25)的密封面和與0形密封圈相接觸或相對滑動的配合表面,否則將損傷密封圈而導致漏油。

12)、重新裝配盤形閘時應將密封圈、油缸(11)、活塞(25)、滑套(5)、碟形彈簧(6)等零件清洗干凈,涂上清潔的相應的液壓油后才能裝配。

13)、0形密封圈裝入密封槽中不允許扭曲和損傷。

14)、從密封槽中卸出密封圈時,不允許用螺絲起子或將會損壞與密封15)、活塞(25)裝入油缸(11)時,當位置對中后,用手壓入或用木錘、銅棒輕輕拍擊到位。錘擊和不正確的裝配將會造成密封圈切邊或損壞而導致漏油(2)。

16)、在檢修制動器時,每個盤形閘不能錯位安裝,即按原安裝位置裝配。檢修盤形閘時,制動塊也不能錯位裝配,仍按原配置的盤形閘裝配。否則,將重新貼磨閘瓦。

17)、在使用過程中,由于碟形彈簧(6)受力變形的作用,其內孔表面在滑套(5)拉桿上滑動,若出現碟形彈簧內孔棱邊啃拉桿時,用廢砂輪塊將內孔棱邊倒鈍,至沒有刃鋒感為準(2),同時消除滑套(5)拉桿上的壓痕和損傷部位,并清洗干凈,待裝。

18)、以上的拆卸、清洗等工作,都應在清潔的房間里,墊上耐油橡膠板后進行,拆下的零件嚴禁成堆、亂堆、亂放,以防相互碰傷。

五、潤滑(2)

盤式制動器的潤滑主要是指對盤形閘體的潤滑。

潤滑適當將減少各相對滑動零件間的磨擦,盤形閘將更加靈活可靠。用戶在維護檢修時,將零件清洗干凈后,應涂上二硫化鉬潤滑劑對其潤滑,其潤滑處如下:

碟形彈簧(6)、碟形彈簧(6)與滑套(5)的支撐面;碟形彈簧(6)內孔與滑套(5)拉桿的接觸面和支撐面;滑套(5)與支底(9)相對滑動的圓柱面。

六、特別警示:

61、產品安裝、使用前請詳細閱讀本說明書,因安裝方、使用方未按說明書要求操作、維護,使用不當,造成的一切后果自負。

62、提升機用戶對閘瓦、液壓元件、各種密封件等重要零、部件的更換,均應采用質量可靠的合格產品,對用戶自己更換的不合格配件發生的安全事故,后果自負。

63、用戶應根據本說明書的要求,制訂出相應的使用和維護制度。

七、故障原因及處理方法(見表1)

1

常見故障

原因

處理方法

制動器不松閘

沒有油壓或油壓不足

檢查液壓站

盤形閘密封圈損壞

更換密封圈

彈簧(17)預壓力不夠

調整彈簧(17)的預壓力

制動器松閘和制動緩  慢

液壓系統中有空氣

在制動狀態下,

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