浅析矿井大型提升机液压制动系统

2018-02-23 19:43杨佳佳
中国新技术新产品 2018年4期

杨佳佳

摘 要:在矿井企业的生产过程中,大型矿井提升机完成的工作主要是实现对矿石在井下的运输,因此,在使用过程中是否可以实现安全可靠的运输直接关系生产的效率和井下工作人员的人身安全。在大型提升机的结构之中,液压制动系统作为其重要的安全机构,在使用过程中是否可以保证使用正确和维护工作合理直接影响提升机的安全运行。本文分析了液压制动系统在实际使用和维护中应当重视的几点问题,并结合实际,分析了实际使用中液压系统参数的确定方式。

关键词:矿井经营;大型提升机;液压制动系统;探讨和研究

中图分类号:TD53 文献标志码:A

随着当前科技的发展和矿井生产量的增加,在实际生产中大型提升机已经成为不可缺少的一种机械,矿井提升机设备承担矿物运输、生产人员的上下以及生产设备运输,是联系生产人员和井上管理人员的重要设备。在实际使用中,围绕大型提升机之中液压制动系统的选择和参数确定过程,某些选择原则和技术规范应该被考虑到生产过程中。

1 液压制动装置在使用中应当注意的参数设定

1.1 安全制动减速度

在我国当前的矿井生产过程中,使用的大型提升装置一般是多绳摩擦轮结构,通过其运转来完成提升过程。针对摩擦轮结构,在实际生产中重要的技术指标就是其结构在滑动时的极限减速度的测定和校准。一般为了保证生产安全企业会规定,无论提升机处于何等的载荷和提升状态之下,摩擦轮的制动减速度都不能超过滑动极限,否则就会在使用中出现安全问题。由于生产过程中井下情况复杂多样,生产过程中其载荷是处在不断的变化之中的,因此,按照如上的规定进行检验和校准可以保证提升装置在任何情况下保证使用安全性。同时,当前大型提升机使用的罐笼本体重量较大,也使得防滑校验易于通过。除了制动校验之外,为了保证生产过程的正常进行,技术人员应当首先选择合适的提升机械制动方式,在设计过程中,选择摩擦系数较高的摩擦衬垫可以提升机械在使用中的滑动极限,除了增加设备元件之外,技术人员也可以通过增加提升设备的配重来提升摩擦力,但是,增加配重也会造成机械在运动过程中的能耗增加,甚至引起结构元件的损坏,增加生产中的成本。

当前在生产过程中,技术人员可以通过取消配重来改善防滑程度,主要生产矿井的下放重载属于非正常运行状态,其出现空载运行的机率较小,在出现故障时,技术人员有更为充裕的时间进行制动和处理,可以降低造成的危害。另外,技术人员也可以在载荷较大时降低一定的运行速度以保证安全运行,在实际生产中,技术规范的确定可以根据矿井的经营情况和主井大小进行参考。

1.2 工作闸和安全闸的油路关系

当前国内矿井生产中使用大型提升机采用盘状的制动器,其内的工作闸和安全闸共同使用一套闸瓦进行制动。液压制动装置的安全规范规定,其常用闸和保险闸共同使用一套闸瓦制动,且操作机构必须要分开,因此,传统液压占工作闸和安全闸的闸阀是相互分开的。随着技术的发展,恒减速安全制动方式开始在液压制动系统中进行使用,其通过工作制动、恒减速安全制动和恒力矩安全制动3种结构来实现对液压制动系统的操作。

当发生安全制动时,技术人员会首先启动恒减速安全制动系统,其通过对各个阀门是否通电的管理实现对提升机减速度的控制,在对阀门的逐渐调整过程中,提升机的速度会逐渐减为0。假如检测到提升机速度没有按照设定的减速度进行下降,这就说明提升机的制动力未能达到生产要求,技术人员应当立即将制动设备的制动方式进行改变或是调整蓄压器来改变整个系统的油压。

在工作闸和安全闸的共同使用过程中,这一制动装置在控制系统上未能完全分开,油压的共同控制使得调节过程并不灵敏,其次,安全制动系统的并联使得电磁阀的个别损坏不会造成制动损坏,第三,工作闸的油压变化会使得所有的主要电磁阀发生变动。尽管这种液压制动系统在形式上和矿井安全规范所规定的结构有一定的差异,但是其安全程度并未降低,在这类系统中,安全制动过程中始终会保证两条以上的回油通道,在实际功能上高于一般的液压装置。部分液压系统中,工作闸和安全闸彼此间相互独立,因此日常运行中电磁阀不会启动,技术人员需要定期进行检查来确定其正常功能。当前使用的工作闸和安全闸的联合工作形式可以随时判断电磁阀的正常功能。因此,从生产安全角度进行分析,液压站在安全制动时要具备多条独立的回油通道,保证制动过程的成功。

1.3 一级制动方式的参数确定

在我国的矿井企业的生产过程中,为了保证安全制动装置运行的可靠性,一般来说,当提升机在靠近某个特定区域时,根据容器的位置可以解除恒减速制动和二级制动,当大型提升机若是发生安全制动将会一次性投入全部的制动力。这种制动方式被称作一级制动方式,这一制动方式是在其他制动手段失灵时可以采取的最后一道措施,这一制动方式牺牲了防滑要求和液压制动方式,尽管减少了容器撞击防撞梁的可能性,但是一旦使用就会造成衬垫的损坏,其清理过程相当复杂,因此一级制动方式使用不多。

一级制动方式一般是以容器进入罐道的入口标高为重点,防止其进入罐道造成破坏,一级制动区域的起点一般是根据重物的重量和减速度来进行设计。在计算过程中,关键的一点是确定一级制动时减速度的大小,即确定滚筒发生滑动时的摩擦系数和线性度的确定。另外,在采取一级制动方式时,技术人员还需要考虑容器速度因素,也就是当容器的速度小于设定值时仍然使用二级制动,这样可以提高使用安全性。

2 维护工作的注意事项

在实际使用过程中,维护工作可以保证液压制动系统的使用寿命和生产过程的安全性,维护工作人员应当从如下的几个方面进行:首先,在液压制动系统的工作中经常检查其结构中的滤油器,在使用中定期清洗和更换系统中滤油芯,避免使用中故障和杂物影响油压调整,保证滤油器随时处于正常工作状态。其次,液压制动系统在日常的检修维护工作之中,技术热门能源需要对管道、油路以及液压元件等进行仔细的清洗,防治使用中污物进入液压系统中引起管道堵塞以及油液变质,影响制动系统的正常运转。第三,一般在使用维护中,技术人员会定期进行液压系统液压油的更换,在更换中,技术人员应当在注油口加装滤网,并保证注油泵一级油桶的清洁,在注油过程中保证油液的质量。第四,实际使用中要注意节约用油,外泄的油液可以使用洁净容器进行收集,容器中存在造物会使得油液受到污染。第五,做好系统液压元件的维护工作,保证在实际使用中液压元件可以发挥其应有的性能,大型提升机在日常运行中常会遇到急停的情况,急停一般需要较大的制动力矩,对提升机的液压制动系统性能有很高的要求。除此之外,其对制动力有一定要求的同时还需要控制制动过程的减速度大于某一特定值,要求系统中延时阀以及阀门的移动速度保持准确。

結语

在矿井企业的经营中,提升机的使用直接影响生产效率和生产质量,只有做好对液压制动系统的维护才能保证提升机的使用效率,发挥其应该有的作用,避免安全事故的发生,发挥出提升机在生产中的推动作用。

参考文献

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