JYL6313液壓制動(dòng)系統(tǒng)在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用

劉浩博

（山西焦煤汾西礦業(yè)集團(tuán)公司南關(guān)煤業(yè)， 山西 靈石 031304）

引言

常用的液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有液壓制盤制動(dòng)、氣壓平移、油壓機(jī)角移式等多種結(jié)構(gòu)，而在所有的結(jié)構(gòu)中，使用最廣泛的則是液壓制盤制動(dòng)方式。JYL6313液壓制動(dòng)系統(tǒng)就是液壓制盤制動(dòng)方式，主要由制動(dòng)器和轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)成，制動(dòng)器主要負(fù)責(zé)的是將指動(dòng)輪或者制動(dòng)盤以此來獲得動(dòng)力矩的裝置，傳動(dòng)裝置則是對(duì)動(dòng)力矩進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置。

1 液壓制動(dòng)系統(tǒng)作用

1）正常工作制動(dòng)時(shí)能夠在減速過程中對(duì)提升機(jī)有一定的速度控制；

2）正常停車制動(dòng)時(shí)能夠快速的提升或終止提升機(jī)；

3）安全制動(dòng)即表示在危險(xiǎn)的情況下，只要出現(xiàn)危險(xiǎn)問題，能夠立馬終止提升機(jī)的使用；

4）調(diào)繩制動(dòng)，即表示在調(diào)節(jié)繩子的長度中能夠自由的更換活滾筒，松開死滾筒。

2 安全技術(shù)要求

1）安全制動(dòng)必須迅速、快捷、可靠的實(shí)現(xiàn)，整體的控制器時(shí)間不能超過0.5 s的空壓塊，同時(shí)液壓塊閘最高的時(shí)間則是0.6 s，盤式制動(dòng)器不能超過0.3 s。

2）在液壓系統(tǒng)中常用的閘開關(guān)和保險(xiǎn)閘開關(guān)，實(shí)踐過程中兩者所發(fā)生的力矩比例必須不能低于3。

3）在調(diào)整雙滾筒絞車旋轉(zhuǎn)的位置過程中，需要對(duì)制動(dòng)裝置中發(fā)生的力矩進(jìn)行調(diào)節(jié)，所形成的重力方式不能低于懸空重量的1.2倍。

4）在斜面和直立礦井中，制動(dòng)系統(tǒng)的保險(xiǎn)閘在工作時(shí)，必須要使全部減速度能全部滿足以下要求：當(dāng)斜角＜15°時(shí)，在進(jìn)行上提重載過程中，減速度不能高于自然加速度，在下放重物過程中，減速度不能低于0.75 m/s2；當(dāng)斜角在15°～30°時(shí)，在進(jìn)行上提重載過程中，減速度不能高于自然加速度，在下放重物過程中，減速度不能低于自然加速度的0.3倍；當(dāng)斜角＞30°時(shí)，在進(jìn)行上提重載過程中，減速度不能高于5 m/s2，在下放重物過程中，減速度不能低于自然加速度的1.5 m/s2。

3 存在的問題

1）液壓制動(dòng)系統(tǒng)中計(jì)算油壓制動(dòng)時(shí)間或者相關(guān)的減速度存在不合理的現(xiàn)象，同時(shí)也會(huì)在安裝過程中存在不合理的情況發(fā)生，增加了出現(xiàn)安全事故的概率和可能性。

2）電液調(diào)壓裝置的質(zhì)量問題會(huì)導(dǎo)致工作過程中調(diào)壓的穩(wěn)定性很差，因此在進(jìn)行電壓的調(diào)節(jié)過程中容易出現(xiàn)不穩(wěn)的情況，影響升降機(jī)的性能。

3）因油質(zhì)不好，或者因設(shè)備老舊，管道出現(xiàn)了問題，導(dǎo)致在緊急制動(dòng)時(shí)，給油管造成極大的壓力，回油不上。

4）液壓系統(tǒng)中的殘壓過高，使盤形制動(dòng)器內(nèi)的彈簧無法伸展開，使液壓制動(dòng)效果下降。

5）其他的一些故障發(fā)生，例如卡槽等。

4 優(yōu)化改造方案

針對(duì)JYL6313液壓制動(dòng)系統(tǒng)存在的主要問題，需要從理論和硬件兩方面都進(jìn)行優(yōu)化改造，以此來提高制動(dòng)系統(tǒng)的良好效果。以下為基本的改造方案：

1）安裝緊急卸壓回路，在制動(dòng)設(shè)備中的油管設(shè)備上加裝兩根電磁閥，以此作為當(dāng)自動(dòng)緊急制動(dòng)回路失效時(shí)，能夠人工制動(dòng)的目的。該電路系統(tǒng)是由UPS電源獨(dú)立對(duì)緊急回路進(jìn)行供電，并在此基礎(chǔ)上加裝兩臺(tái)交流接觸器和時(shí)間繼電器，以此來保持對(duì)電壓的控制。同時(shí)還安裝人工能切換的緊急卸壓開關(guān)，并且在多級(jí)回路安裝盤形制動(dòng)器，以此使發(fā)電機(jī)能快速的回油，實(shí)現(xiàn)一級(jí)制動(dòng)；同時(shí)其它的液壓油經(jīng)減壓后，也必須控制在一定的范圍內(nèi)，并將其中的部分發(fā)電機(jī)延時(shí)供電，實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)；在礦井口要求緊急卸壓制動(dòng)過程時(shí)，則要將所有的消耗制動(dòng)電壓都斷電，全部供電和供油給盤形制動(dòng)液缸，實(shí)現(xiàn)迅速回油，從而實(shí)現(xiàn)安全快速的制動(dòng)，減少安全事故的發(fā)生。

2）采用較先進(jìn)的元器件，當(dāng)前使用的元器件最多的是十字彈簧電液調(diào)壓裝置，這種裝置容易壞且穩(wěn)定性不強(qiáng)，因此采用電液比例倒流閥，這種電液比例倒流閥在調(diào)壓、跟隨性、穩(wěn)定性方面都很好，而且測試后可知，這種新的元器件能夠獲得很好的調(diào)壓效果。

3）殘壓過高會(huì)導(dǎo)致液壓制動(dòng)系統(tǒng)不靈，因此需要一個(gè)能夠在殘壓超過警戒線時(shí)，自動(dòng)報(bào)警的裝置，以此來提醒工作人員及時(shí)對(duì)該制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行維修檢查，防止因殘壓過高導(dǎo)致的故障。而在實(shí)際的工作中可以采用電接點(diǎn)壓力表或壓力繼電器來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警功能。

4）在液壓制動(dòng)系統(tǒng)中安裝電磁閥閥芯的傳感器實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)在閥芯出現(xiàn)故障或溫度過高等情況下也能自動(dòng)報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)行檢修。

5）定期對(duì)液壓制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行更新升級(jí)，以此來不斷的提升整體可靠性，并及時(shí)安裝新的補(bǔ)丁和新技術(shù)，提升液壓系統(tǒng)性能。

5 注意事項(xiàng)

1）當(dāng)集中控制時(shí)，能夠更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)緊急卸壓回路和制動(dòng)系統(tǒng)的快速制動(dòng)，無需對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行操作，浪費(fèi)一定的人力和物力，兩個(gè)設(shè)備同時(shí)控制在程序設(shè)計(jì)之初就能精準(zhǔn)的對(duì)電流的流向等有一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì)，使性能不斷加強(qiáng)，這也是以后自動(dòng)化一體的趨勢。當(dāng)單獨(dú)控制時(shí)，則需要保證供電電源必須可靠，控制開關(guān)還要非常方便司機(jī)操作，否則就會(huì)在運(yùn)行過程中造成不便，容易導(dǎo)致操作員操作失誤。為了更好的實(shí)現(xiàn)二級(jí)制動(dòng)，需要在緊急卸壓回路中的電壓在礦井中必須進(jìn)行延時(shí)斷電操作，而在即將出礦井口時(shí)，能夠達(dá)到瞬時(shí)斷電的作用，且為了不影響元制動(dòng)系統(tǒng)中的二級(jí)制動(dòng)效果，延時(shí)斷電時(shí)間必須高于減壓的延時(shí)時(shí)間0.5 s，這都是為了防止提升過程中出現(xiàn)不斷電情況，使緊急卸壓過程中能夠快速的出油，以此達(dá)到快速緊急制壓的功能。

2）要及時(shí)做好緊急卸壓回路中的可靠性測試工作，定期對(duì)實(shí)驗(yàn)采用以下方法：當(dāng)出現(xiàn)空載時(shí)，將提升機(jī)不高于2 m/s的速度運(yùn)行，在礦井中往上提升時(shí)，要及時(shí)對(duì)緊急卸壓控制開關(guān)進(jìn)行設(shè)置，并要觀察系統(tǒng)油壓表的油壓是否有下降情況，如下降的很快，二級(jí)油壓表則會(huì)出現(xiàn)延時(shí)下降，以此來確保制動(dòng)器是否已經(jīng)生效；在到達(dá)礦井口即將出礦時(shí)，要快速的設(shè)置緊急卸壓回路，注意油壓表和二級(jí)油壓表的電壓表值，并進(jìn)行對(duì)比，以此來確保制動(dòng)器是否已經(jīng)生效。

3）要及定期對(duì)系統(tǒng)電磁閥以及回油管清洗，因?yàn)殚L期不清洗會(huì)造成油管內(nèi)部積壓各種灰塵或油的殘留物，導(dǎo)致堵塞而無法正常工作。在正常情況下，盡量不使用緊急卸壓回路，僅在液壓站出現(xiàn)控制閥堵塞或油管回油不暢時(shí)，才啟用緊急卸壓回路。

6 應(yīng)用效果

通過對(duì)JYL6313液壓制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化改造，不僅能大范圍提升液壓制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)效果，還能避免礦井提升過程中溜罐故障的發(fā)生，保障了礦井提升機(jī)中的液壓制動(dòng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。