大倾角下运带式输送机制动技术及应用王锡法(煤炭科学研究总院上海分院,上海200030)摘要:通过大倾角下运带式输送机常用制动器的结构、性能分析,总结了常用制动器的选用原则,提出了大倾角带式输送机制动装置优先选用方案。关键词:大倾角下运带式输送机;软制动;应用中图分类号:TD528文献标志码:A文章编号:100320794(2008)0520158204ApplicationofBrakeTechnologyforLargeObliquityDownCarryBeltConveyorWANGXi-fa(ShanghaiBranchChinaCoalResearchInstitute,Shanghai200030,China)Abstract:Thestructureandperformanceoftheusualarresteroflargeobliquitybeltconveyorhavebeen0引言大倾角下运带式输送机制动系统是下运带式输送机的关键组成部分,制动系统配置是否合适,直接影响带式输送机能否正常制动;大倾角下运带式输送机对制动系统的性能要求更高,它涉及到设备的安全生产,它必须能提供可靠、平稳、无冲击的停车制动力矩,以保证输送带不出现超速、打滑及输送带上的物料不出现滚料和滑料现象。为此要求制动装置的制动力矩可随时调整,以保证停车制动的减速度可控,极大地减小对物料的冲击。1制动系统的性能要求制动系统功能是否完善、性能的好坏,直接影响着整机的停车安全与可靠运行,其主要性能的要求表现在以下几个方面:(1)制动力矩可控对于大功率下运带式输送机,一般都要求制动系统能提供可靠平稳的、无冲击的制动力矩,以减小对设备的动应力,从而改善整机的受力状况,延长整机的寿命,提高设备的可靠性。一般要求制动减速度在011～013mΠs2。(2)具有断电可靠制动对于大倾角的下运带式输送机,考虑到工作的特殊性,在突然断电时,制动装置仍能平稳、安全、可靠地制动,以防止出现飞车事故。(3)具有定车功能在下运带式输送机带载停车时,如果制动装置没有定车功能,则输送机不可能零速保持,必然造成生产事故。对于没有定车作用(4)具有重载起动制动力矩零速保持功能下运带式输送机经常会带载制动停车,在这种情况下起车控制比较困难,而且比较危险。如果制动装置没有重载起动制动力矩零速保持功能,起动加速度将不可控,起动时冲击大。这一点对于大倾角下运带式输送机尤其重要。(5)实现多机制动力矩平衡大倾角下运带式输送机一般多采用多点驱动和多机驱动,而制动装置数量与驱动装置相配套,为防止单台制动装置承担过大制动力矩而损坏,保证制动可靠性,各台制动装置应能做到制动力矩平衡。(6)易实现井下防爆要求在制动停车过程中,下运带式输送机的全部动能都将通过制动系统变成热能,使制动装置的温升在短时间内急剧升高,温度不得超过150℃。(7)尽量做到节能下运带式输送机的电机正常工作时处于发电状态,为了使电机能尽可能多地发电,希望制动装置在正常工作时输出最小的制动力。2大功率下运带式输送机的制动原理在下运带式输送机制动过程中,制动器不但要克服负载力矩的作用,同时要不断地吸收制动过程产生的热量。把下运带式输送机制动系统简化成如图1所示的力学模型。其中M1是折算到驱动滚筒上的负载力矩,J1是带式输送机等效到驱动滚筒上的转动惯量,ω(t)是输送机驱动滚筒的角速度,Mz是制动系统提供的制动力矩,i为制动器与驱动滚—158—第29卷第5期大倾角下运带式输送机制动技术及应用———王锡法Vol129No15筒间的传动比,η为制动器与驱动滚筒间的机械效率。则有防爆自冷盘式制动装置主要由机械盘闸和可控液压站组成,其工作原理是通过制动器盘闸对工作盘施加摩擦制动力而产生制动力矩,通过液压站调整制动器中油压的大小可以调整正压力,从而调整制动力矩的大小。液压站采用了电液比例控制技术,所以制动系统的制动力矩可以根据工作需要自动进行调整,实现良好的可控制动。为了保证不出现火花,一般制动盘安装在中低速轴,要求线速度不大于10mΠs。为了使制动器具有良好的散热性,降低制动盘温度,根据风机原理把制动盘做成中空结构的强制冷却方式,使制动过程中绝对不超过150℃。这种制动系统的布置形式如图2所示。根据下运带式输送机驱动系统的要求,当大功率或多机驱动时,可以在减速机与电机之间加液力耦合器实现iMz-M1=J1ω´(t)(1)η图1下运带式输送机系统力学模型11带式输送机系统21联轴器31制动器则制动力矩...