帶式輸送機用盤式制動器工作原理

文章來源:浩業皮帶機廠  人氣:  發表時間:2022-05-07 16:08

    一、盤式制動器組成

 
    帶式輸送機的制動器一般安裝在傳動系統的低速滾筒端。盤式制動器由制動頭、制動盤、液壓站、站用電控箱及相關連接液壓管路系統組成?;竟ぷ髟恚褐苿悠鲀炔康臋C械碟簧組提供制動力,液壓站提供松閘力。作為制動系統的執行部件,制動器為常閉型,即系統失電時,制動器處于制動上閘狀態;液壓站作為制動系統的動力源為制動器的松閘提供動力。
 
 

    二、盤式制動器制動頭的工作原理

 
    盤式制動器制動頭原理見圖1。
 
 
    1)制動器松閘。當制動器液壓站電源接通時,電磁閥得電,齒輪泵提供壓力油克服機械碟簧力使制動器打開,完成制動器的松閘過程。
 
    2)制動器上閘。制動器液壓站電源斷電時,電磁閥失電,機械碟簧力使液壓油回油箱,實現制動器上閘。
 

    三、盤式制動器制動力矩影響因素

 
    假設盤式制動器處于理想的工作狀態。當油缸進入最大的油壓力Pmax時,此時碟形彈簧的壓縮量較大,閘瓦與制動輪之間的間隙最大,油壓力與彈簧壓縮量的關系為:
 
    PmaxA=KXmax(1)
 
    式中,Pmax為進入油缸最大油壓力,單位:MPa;A為制動油缸的有效面積,單位:mm2;K為碟形彈簧的剛度,單位:MPa;Xmax為碟形彈簧的最大壓縮量,單位:mm。
 
    當系統的油壓力達到完全制動油壓,即系統殘壓,碟形彈簧的壓縮量最小,閘瓦與制動輪緊密接觸,產生最大制動力,即制動狀態:
 
    Fmax=KXmin—PeA(2)
 
    式中,Fmax為最大制動力,單位:N;X為碟形彈簧的最小壓縮量,單位:mm;Pe為系統的殘壓,單位:MPa。
 
    當系統油壓力P在Pe≤P≤Pmax之間變化,碟形彈簧的壓縮量x在Xmin≤X≤Xmax時,產生的制動力為:
 
    Fb=KX—PA(3)
 
    式中,Fb為盤型閘產生的制動力,單位:N;X為碟形彈簧的壓縮量,單位:mm;P為系統的油壓,單位:MPa。
 
    工作中為了不使制動盤產生附加變形,不對主軸產生附加軸向力,盤型制動器一般都是成對使用,每一對稱為一副,對稱分布在同一圓周上。設有n副制動器,則盤型制動裝置產生的最大制動力矩為:
 
    Mmax=2nμFmaxRa(4)
 
    其中,Mmax為盤型制動裝置產生的最大制動力矩,單位:Nm;n為盤型制動器的副數;μ為閘瓦的摩擦系數,一般取0.4;Ra為平均摩擦半徑,單位:mm。
 
    將(2)代人(4)可得制動力矩:
 
    Mmax=2nμRa(KXmin—PeA)(5)
 
    由(5)可知,盤型制動裝置產生的最大制動力矩與制動器的副數n,摩擦系數μ,平均摩擦半徑Ra成正比,與碟形彈簧的剛度K成正相關。
 

    四、提高帶式輸送機制動力的技術

 
    由以上分析可知,適當增加盤式制動器的副數、閘瓦的摩擦系數和碟形彈簧的剛度或增加制動盤的半徑,都可以增加整個裝置的制動力矩,提高制動效果。
 
    摩擦系數及制動半徑是一定的,因而制動力矩的實際值取決于實際的正壓力值。制動器的正壓力源自一組機械碟簧力,而組成碟簧組的碟簧數量也會直接影響碟簧組的工作力矩。在相同力矩的條件下,建議應盡可能的選擇剛度好的品牌碟簧和碟簧組數較多的制動器。
 
    綜上所述,盤式制動器是當今機械制動的發展方向,隨著現代化大型煤礦的建設,大功率、長距離、大運量、上運及下運大傾角帶式輸送機的研制應用,盤式制動器在煤礦帶式輸送機中將會得到更廣泛的使用。

標簽: 帶式輸送機

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