井礦提升機(jī)液壓制動(dòng)系統(tǒng)油壓回路的安全保障裝置

徐永坤

（河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司機(jī)電檢修分公司，河北 唐山 063701）

在很多基建礦山中，井建施工單位的提升設(shè)備相對(duì)較為落后，尤其是液壓系統(tǒng)的單向回油路存在較大安全隱患，一旦發(fā)生部分電磁閥損壞或者油路堵塞，影響供油或者回油，進(jìn)而影響制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有的作用，便會(huì)造成重大安全事故，甚至是人員，財(cái)產(chǎn)的安全。正常工作時(shí)，壓力油通過(guò)電磁換向閥進(jìn)入制動(dòng)器，使其開閘，提升機(jī)正常運(yùn)行[1]。當(dāng)停車時(shí)，電磁換向閥斷電，主動(dòng)部分制動(dòng)器油壓迅速回油箱，盤閘抱緊；另一部分進(jìn)入蓄能器，經(jīng)電氣延時(shí)后，獲得良好的二級(jí)制動(dòng)[2]。如果在重載緊急停車時(shí)，電磁換向閥出現(xiàn)故障，二級(jí)制動(dòng)還需進(jìn)入延時(shí)制動(dòng)，制動(dòng)系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)泄壓時(shí)，提升機(jī)極有可能失控而出現(xiàn)墜罐的危險(xiǎn)，對(duì)生命財(cái)產(chǎn)存在很大安全隱患。

1 井礦提升機(jī)液壓制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

提升液壓制動(dòng)系統(tǒng)主要由液壓站，制動(dòng)系統(tǒng)以及電控裝置組成。液壓站為整個(gè)提升機(jī)液壓制動(dòng)系統(tǒng)提供液壓力。執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用盤形制動(dòng)系統(tǒng)，執(zhí)行元件采用盤形制動(dòng)器，盤形制動(dòng)器在自然狀態(tài)下靠蝶形彈簧產(chǎn)生制動(dòng)力壓緊閘瓦，即自然狀態(tài)為抱緊閘瓦的制動(dòng)狀態(tài)，靠油液壓力壓縮蝶型彈簧，從而松閘。采用此種結(jié)構(gòu)可以提高提升機(jī)的安全制動(dòng)效果，即在斷電或者系統(tǒng)中無(wú)油壓的自然狀態(tài)時(shí)制動(dòng)滾筒，待通電或者無(wú)異常時(shí)，系統(tǒng)供油，油液壓力抵消蝶形彈簧力，制動(dòng)器松閘使提升機(jī)正常工作。電控裝置控制系統(tǒng)制動(dòng)動(dòng)作的執(zhí)行，可以檢測(cè)制動(dòng)狀況，在箕斗空載和有重物時(shí)執(zhí)行合適的制動(dòng)操作，整個(gè)提升制動(dòng)系統(tǒng)采用可編程控制器PLC控制。此外，為了防止系統(tǒng)需要回油時(shí)不回油，即防止無(wú)法準(zhǔn)確制動(dòng)的安全隱患，增加了安全系數(shù)的設(shè)計(jì)。

如想解決此安全隱患，需要加裝一趟安全回路，并且能及時(shí)起到緊急制動(dòng)作用，且不影響日常的正常工作。經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究和實(shí)際運(yùn)用，決定在液壓制動(dòng)系統(tǒng)中的電磁換向閥G3和G4前端接一三通連接，并引致提升機(jī)駕駛室，與駕駛室操作臺(tái)右側(cè)手動(dòng)換向閥相連，手動(dòng)換向閥另一端連接到油箱內(nèi)較為合理[3]。當(dāng)提升機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，手動(dòng)換向閥處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)液壓系統(tǒng)中液壓回路出現(xiàn)故障，無(wú)法泄壓，盤閘仍處于打開狀態(tài)時(shí)，提升機(jī)司機(jī)可快速的推動(dòng)駕駛室操作臺(tái)右側(cè)的手動(dòng)換向閥，及時(shí)地卸去液壓系統(tǒng)中的油壓，盤閘立即抱死，起到緊急制動(dòng)的作用。如下圖所示：

其液壓系統(tǒng)主要包括；①油箱、②網(wǎng)式過(guò)濾器、③電動(dòng)機(jī)、④油泵、⑤紙質(zhì)過(guò)濾器、⑥電液調(diào)壓裝置、⑦電磁換向閥、⑧溢流閥、⑨減壓閥、⑩單向閥、⑾電磁換向閥、⑿彈簧蓄力器、⒀液動(dòng)換向閥、⒁壓力表開關(guān)、⒂壓力表、⒃電磁換向閥、⒄電磁換向閥、⒅電磁換向閥、⒆電接點(diǎn)壓力溫度計(jì)、⒇電接點(diǎn)壓力表、（21）截止閥、（22）手動(dòng)換向閥、（23）電磁換向閥。

2 井礦提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)

當(dāng)提升機(jī)實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)時(shí)，油泵電機(jī)組首先斷電停止供油，如圖2所示。

圖2 礦井提升設(shè)備

比例溢流閥⑥（KT）和電磁換向閥⒄（G3）斷電。此時(shí)，液壓站的固定卷筒制動(dòng)器的壓力油通過(guò)電磁換向閥⒄迅速回油箱，油壓降到零，達(dá)到制動(dòng)?？刂苹顒?dòng)卷筒制動(dòng)器的電磁換向閥⑾（G4）斷電，接入二級(jí)制動(dòng)油路。經(jīng)延時(shí)后電磁換向閥⒃（G5）斷電，電磁換向閥23（G6）得電，壓力油經(jīng)電磁換向閥⒃、電磁換向閥23回油箱，至此兩個(gè)制動(dòng)器達(dá)到制動(dòng)，如圖3所示。

如電磁換向閥⒄（G3）和電磁換向閥⑾（G4）出現(xiàn)故障時(shí)，液壓系統(tǒng)無(wú)法泄壓，起不到制動(dòng)作用時(shí)，提升機(jī)操作員及時(shí)推動(dòng)手動(dòng)換向閥（22）使壓力油迅速回到油箱，起到緊急制動(dòng)的作用。

3 結(jié)語(yǔ)

提升機(jī)的液壓系統(tǒng)的單路供回油系統(tǒng)本身就存在著安全隱患，此改造方式已用于我礦各井建施工單位提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用中，運(yùn)行平穩(wěn)，大大提高了制動(dòng)系統(tǒng)的安全系數(shù)，保證了人員、財(cái)產(chǎn)的安全。隨著經(jīng)濟(jì)、科技的發(fā)展，在此領(lǐng)域定會(huì)做出更完善更安全的提升機(jī)安全系統(tǒng)。 所以我們要?jiǎng)?chuàng)新，要運(yùn)用更多的創(chuàng)新思想來(lái)用于礦山的其它設(shè)備上，使之趨于科學(xué)化，完善化，實(shí)用化，來(lái)實(shí)現(xiàn)礦山的挖潛增效，降低生產(chǎn)成本，提高設(shè)備的作業(yè)率和安全系數(shù)，保證設(shè)備順暢生產(chǎn)的同時(shí)保證企業(yè)的人員和財(cái)產(chǎn)安全。