基于PLC的提升机液压盘式制动装置的研究

簧 垫 ， 将 其装 入 液压 盘式 制 动 器 内 ， 过应 变 片监 测 碟 型弹 簧 的 可 通
正压 力 。
以上 。 因此 ， 动装 置 的 工作 状态 直 接 关 系至 提 升 设 备和 工 作人 员 ２ 闸 瓦 磨 损 量 和 碟 型 弹 簧 失 效 的 检 测 原 理 制 ０ 的 安全 。 着 电子 产 品 的 日益发 展及 广 大 用户 的 要求 ， 们 开始 在 ２． 闸 瓦 间 隙 随 人 １ 制动 器上 安装 一些 传感 器 ，利 用信 息 处理 器 实现 对 制 动 器工 作 状 选 择 量 稃 ０ ２ ｍ 非 接 触 式 电 涡 流 传 感 器 。制 动 器 南制 ～ ０ｉ ｎ 态 的实 时监 测 ， 形成 了提升 机 的制 动 装置 。 本文 就 液压 盘 式制 动 装 动 状 态 到松 闸状 态 的 位 移 量 即 是 闸瓦 间 隙 。闸 瓦 间 隙 不应 大于 置 的工作 原 理进 行 了分 析研 究 ，研 制 出 一 新型 的液 压 盘式 制 动 种 ２ｍｍ， 常 为 ｌ ｍ ， 闸 瓦间 隙 大 于 ２ｍ 时 进 行 报 警 。 正 ｍ 当 ｍ 装置 ， 该装 置 实现 了对 闸 瓦磨损 和 碟 型弹 簧 失效 的实 时检 测 ， 采 并
０ 引 言
因此 在 安 装时 的 初始 化 移必 须 大于 ２ ｉ 。 ． ｍＴ ５ ｔ （ ） 压传 感 器 的安 装 。 系 统采 用 Ｃ Ａ 型油 雎传 感 器 ， ２油 本 Ｙ 安装 在供 油 管 接头 处 。 （） 型弹 簧压 力 传感 器 。 系统 采 用 了 一种 新 型 的专用 于测 ３碟 本
动器， 以独特 的优 点及 良好 的安 全性 能越 来 越 被广 大 用户 认 可 。 其
运行 的可靠 性 直接 影 响煤 矿 的安 全 生产 和 经济 效 益 。 统计 分 析 ， 据 因液 压盘 式 制动 系 统故 障 而造 成 的事 故 占整 个提 升机 事 故的 ６ ％ ０
量碟 型 弹簧 的 压 力传 感器 。该碟 型 弹簧 压 力触 感 器 外形 类似 于 碟
（ 东 科 技 大 学机 械 电 子 工 程 学 院 ，Ｉ 青 岛 ２ ６ １ ） 山 １东 Ｉ ６ ５Ｏ
摘
要： 针对提 升机 的制动装置 ， 计 了 一 设 种新 型的液压盘式制 动装置 ， 该装置 实现 了对 盘型制 动器 的闸 瓦间隙 、 闸瓦磨损 量和碟型弹 簧是
否 疲 劳 的 实 时 监 测 ， 大 提 高 了提 升 机 制 动 器 的安 全 性 能 。 大 关 键 词 ： Ｌ 制 动 装 簧 ； 瓦 糜 损 量 ： 型 弹 簧 失 效 Ｐ Ｃ： 闸 碟
力 ， 时 进行 报警 。 此
图 １ 液压盘式制 动器结构组成
１ 一调整螺母
６ 一碟 型弹簧
２ 一活 塞
７ 一闸盘
３ 一缸 体
离 是 一个 定值 ａ 。当 闸瓦 磨损 后 ， 当制 动 器处 于 制动 状 态时 闸盘 每
与 制 动盘 之 间 的距 离与 ａ 差值 即 是 闸 瓦磨 损 量 。闸 瓦最 大 的磨 的
损 量 为 ５ｍｍ， 当差值 为 ５ｍｍ 时报 警 。 ２３ 碟 型弹 簧 失效 的检 测 ．
１ 液 压 盘 式 制 动 装 置 的 结 构 和 工 作 原 理
矿 井 提 升机 作 为 煤 炭 生 产 的 关键 设 备 ，担 负着 提 升 煤 炭 、 材 料 、 备和 升 降人 员 的任 务 ， 设 素有 “ 井 咽 喉 ” 矿 之称 。 年来 ， 压盘 近 液 式 制动 器 ＿ 矿 井提 升 机 上的 使用 率 逐 步升 高 ，它 是一 种 新 型 的制 存
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基于 Ｐ Ｃ的提 升机 液压盘 式制 动装置 的研究 Ｌ
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２２ 闸 瓦判断 标 准 ，弥补 了 以往在 碟 型 弹簧 失 效后
才 进行 比较判 断 的 不足 。可 以实现 在 碟 型弹 簧产 生 疲 劳 失效 之前 进 行 预警 。
制 动 器处 于制 动 状 态 ，当 闸瓦 未经 磨 损 时 闸盘 到制 动 盘 的距
分析 。
碟 型弹 簧 的断 裂 ： 若碟 型 弹 簧 出现 断裂 ， 碟 型 弹簧 的机 械 弹 则 性 没有 完 全消 失 ， 瓦 的位 移变 化 量也 不 会很 小 。 制 动压 力传 感 闸 但 器是 圆形 的 ， ４个应 变 片 是 对 称 放 置 的 ， 碟 型 弹簧 出现 断裂 ， 且 若 则 ４个应 变 片感 应 到 的振 动会 有 所 不 同 ，产 生 的 电流 信 息也 有 所 差异 。因此 ， ４个 应 变片 感 应到 电流有 所 差异 时 进行 报警 。 当 碟型 弹 簧 的疲 劳 失效 ： 碟型 弹 簧 的机械 弹 性 降低 ， 若 当制 动 器 的外 部 力撤 消后 ， 缸动 作 变 小 （ 油 或不 动 作） 闸 瓦 的化 移也 会 变 ， 小（ 或不 动作 ） 从 而导 致制 动 力矩 会 明 显变 小 （ ， 或消 失） 即表 现 为 。 闸瓦 的位 移变 化 量 很 小和 制动 压 力传 感 器 的示 数小 于 要求 的 制 动
液 压盘 式 制动 器 结构 组 成如 图 ｌ 示 。 所
ｌ ２ ３ ４ ５ ６ ７ Ｒ ９ ｌ ０
碟 型 弹簧 失效 通 常有 ２ 形 式 ： 种是 碟 型 弹簧 的 断裂 ； 种 一 另一
种 是碟 型 弹簧 的疲 劳 失 效 。下 面就 碟 型弹 簧 失效 的 ２种 形 式进 行