CN204784311U - 一种用于大型磨机的钳式制动器 - Google Patents

Abstract

一种用于大型磨机的钳式制动器，本实用新型通过将钳臂（6）前端与油缸前端通过销轴、铜套位于支架（5）上，油缸后端和连杆（11）通过销轴在钳臂后端的铜套内孔中，柱塞（18）带动连杆和钳臂动作向前、后移动，闸靴（2）可沿支架内孔往复运动，活塞（25）和柱塞位于油缸内，碟形弹簧装在导向杆上并通过碟簧垫与活塞外端面接触，本实用新型能够有效地避免闸瓦不均匀磨损和制动过程中的振动，从而提高了闸瓦的利用率，降低了闸瓦的损耗，本实用新型既能够简化制动器的结构，降低成本，又能保证大型磨机的安全运行，检修、更换衬板等定位需求。

Description

一种用于大型磨机的钳式制动器

【技术领域】

本实用新型涉及矿山和建材领域，尤其涉及一种制动器，具体涉及一种用于大型磨机的钳式制动器。

【背景技术】

已知的，随着科学技术的不断进步，作为矿山、建材等领域重要设备之一的磨机也在不断地更新换代，并且逐步向大型化、全自动化方向发展。

目前大型磨机根据传动功率由小到大分别采用单小齿轮驱动，双小齿轮驱动和环形电机驱动。但由于大型磨机采用齿轮驱动系统其所能传递的最大负荷为7500千瓦左右，即使磨机采用双边齿轮传动，其功率极限也被限制在15000千瓦/台。为了解决大功率驱动问题，利用无齿轮驱动的环形电机和利用变频调速的双同步电动机应运而生，使磨机的配置也发生了巨大的变化，放弃了原有的慢驱、减速器等传统的传动装置。因此，如何设计开发大型大功率磨机制动器就显得尤其重要。

近年来，随着各国采矿产量的大幅增加，大型磨机长期超负荷运行，每年更换衬板的次数通常为4～6次。而且随着磨机产品的大型化，磨机内的衬板也随之越来越大、越重、单块重量有的已达到5T。因磨机每年更换衬板和检修的时间长，且衬板体积大，需随时防止筒体由于偏重发生反转导致人员伤害事故的发生，为保证大型磨机的安全运行，检修、更换衬板等定位需求，磨机需要具有圆周任意位置的定位功能，为此需加设慢速传动条件下，磨机在任意位置的驻车制动器。

【发明内容】

为了克服背景技术中存在的不足，本实用新型提供了一种用于大型磨机的钳式制动器，本实用新型通过将钳臂前端与油缸前端通过销轴、铜套位于支架上，油缸后端和连杆通过销轴在钳臂后端的铜套内孔中，柱塞带动连杆和钳臂动作向前、后移动，闸靴可沿支架内孔往复运动，活塞和柱塞位于油缸内，碟形弹簧装在导向杆上并通过碟簧垫与活塞外端面接触，本实用新型能够有效地避免闸瓦不均匀磨损和制动过程中的振动，从而提高了闸瓦的利用率，降低了闸瓦的损耗。

为实现如上所述的发明目的，本实用新型采用如下所述的技术方案：

一种用于大型磨机的钳式制动器，包括闸瓦、闸靴、支架、钳臂、连杆和油缸，所述支架为方框形结构，在支架内孔的两端分别通过销轴B设有钳臂，两钳臂围绕销轴B在支架的内孔中转动，两钳臂的一端分别通过销轴A连接闸靴，在两闸靴的向对面上分别设有闸瓦，在两钳臂的另一端分别通过销轴E连接连杆的端部，在两钳臂之间支架的内孔中通过销轴C活动连接油缸的后端盖，所述油缸的柱塞通过销轴D连接两连杆的另一端形成所述的用于大型磨机的钳式制动器。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述销轴A、销轴B、销轴C、销轴D和销轴E的外缘面分别设有挡板。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述销轴A、销轴B、销轴C、销轴D和销轴E的顶端分别设有注油口。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述支架的上面设有至少一个吊钩。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述油缸包括筒体、后端盖、前端盖、柱塞、碟形弹簧和导向杆，在所述筒体的一端设有后端盖，在筒体的另一端设有前端盖，所述后端盖和前端盖通过螺杆和螺母锁紧，在后端盖和前端盖之间的筒体中部设有导向杆，在导向杆的外缘面上设有碟形弹簧，所述导向杆的一端穿过后端盖中部的内孔，在后端盖中部的内孔与导向杆外缘面之间间隔设有密封圈A和海模斯莱圈A，在导向杆的另一端设有活塞，所述活塞的外缘面与筒体的内缘面之间设有高压型DSM组合密封，在活塞的端部设有柱塞，所述柱塞的一端穿过活塞中部的内孔插接在导向杆中部的内孔中，柱塞的另一端穿过前端盖中部的内孔，在柱塞的外缘面与前端盖中部内孔的内缘面之间间隔设有密封圈B、巴塞尔密封和海模斯莱圈B，在前端盖上设有贯通至活塞端面的进油口。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述后端盖上设有销轴穿孔，在所述销轴穿孔的内缘面上设有铜套A，所述铜套A的内缘面上设有导油槽。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述筒体的外缘面上设有注油孔。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述柱塞与活塞之间设有活塞挡板，在柱塞的外缘面与活塞中部内孔的内缘面之间设有密封圈D。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述碟形弹簧两端与后端盖和活塞之间分别设有碟簧垫。

所述的用于大型磨机的钳式制动器，所述柱塞的外端头设有通孔，在所述通孔内设有铜套B，所述铜套B的内缘面上设有导油槽。

采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型所述的一种用于大型磨机的钳式制动器，本实用新型通过将钳臂前端与油缸前端通过销轴、铜套位于支架上，油缸后端和连杆通过销轴在钳臂后端的铜套内孔中，柱塞带动连杆和钳臂动作向前、后移动，闸靴可沿支架内孔往复运动，活塞和柱塞位于油缸内，碟形弹簧装在导向杆上并通过碟簧垫与活塞外端面接触，本实用新型能够有效地避免闸瓦不均匀磨损和制动过程中的振动，从而提高了闸瓦的利用率，降低了闸瓦的损耗，本实用新型既能够简化制动器的结构，降低成本，又能保证大型磨机的安全运行，检修、更换衬板等定位需求。

【附图说明】

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型中油缸的立体结构示意图；

图3是本实用新型中油缸的剖视结构示意图；

在图中：1、闸瓦；2、闸靴；3、销轴A；4、销轴B；5、支架；6、钳臂；7、挡板；8、吊钩；9、销轴C；10、筒体；11、连杆；12、销轴D；13、销轴E；14、后端盖；15、螺杆；16、铜套A；17、前端盖；18、柱塞；19、铜套B；20、密封圈A；21、海模斯莱圈A；22、碟簧垫；23、碟形弹簧；24、导向杆；25、活塞；26、活塞挡板；27、密封圈B；28、巴塞尔密封；29、海模斯莱圈B；30、密封圈C；31、高压型DSM组合密封；32、密封圈D。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型，本实用新型并不局限于下面的实施例；

结合附图1～3所述的一种用于大型磨机的钳式制动器，包括闸瓦1、闸靴2、支架5、钳臂6、连杆11和油缸，所述支架5为方框形结构，在支架5内孔的两端分别通过销轴B4设有钳臂6，两钳臂6围绕销轴B4在支架5的内孔中转动，两钳臂6的一端分别通过销轴A3连接闸靴2，在两闸靴2的向对面上分别设有闸瓦1，在两钳臂6的另一端分别通过销轴E13连接连杆11的端部，在两钳臂6之间支架5的内孔中通过销轴C9活动连接油缸的后端盖14，所述油缸的柱塞18通过销轴D12连接两连杆11的另一端形成所述的用于大型磨机的钳式制动器。

其中所述销轴A3、销轴B4、销轴C9、销轴D12和销轴E13的外缘面分别设有挡板7；所述销轴A3、销轴B4、销轴C9、销轴D12和销轴E13的顶端分别设有注油口，在注油口的上端设有油嘴；所述支架5的上面设有至少一个吊钩8；所述油缸包括筒体10、后端盖14、前端盖17、柱塞18、碟形弹簧23和导向杆24，在所述筒体10的一端设有后端盖14，在筒体10的另一端设有前端盖17，所述后端盖14和前端盖17通过螺杆15和螺母锁紧，在后端盖14和前端盖17之间的筒体10中部设有导向杆24，在导向杆24的外缘面上设有碟形弹簧23，所述导向杆24的一端穿过后端盖14中部的内孔，在后端盖14中部的内孔与导向杆24外缘面之间间隔设有密封圈A20和海模斯莱圈A21，在导向杆24的另一端设有活塞25，所述活塞25的外缘面与筒体10的内缘面之间设有高压型DSM组合密封31，在活塞25的端部设有柱塞18，所述柱塞18的一端穿过活塞25中部的内孔插接在导向杆24中部的内孔中，柱塞18的另一端穿过前端盖17中部的内孔，在柱塞18的外缘面与前端盖17中部内孔的内缘面之间间隔设有密封圈B27、巴塞尔密封28和海模斯莱圈B29，在前端盖17上设有贯通至活塞25端面的进油口；所述后端盖14上设有销轴穿孔，在所述销轴穿孔的内缘面上设有铜套A16，所述铜套A16的内缘面上设有导油槽；所述筒体10的外缘面上设有注油孔；所述柱塞18与活塞25之间设有活塞挡板26，在柱塞18的外缘面与活塞25中部内孔的内缘面之间设有密封圈D32；所述碟形弹簧23两端与后端盖14和活塞25之间分别设有碟簧垫22；所述柱塞18的外端头设有通孔，在所述通孔内设有铜套B19，所述铜套B19的内缘面上设有导油槽。

本实用新型中所述油缸设计在易于加工的前提下，对油缸结构及密封形式做了优化，使活塞25、柱塞18的表面粗糙度为1.6，加工易于达到要求，降低成本。油缸两端通过销轴与支架5和连杆11滑动连接，能够自动适应闸盘偏摆，使闸盘不受偏载。

本实用新型采用钳式制动器对大型磨机进行制动，通过控制工作油压大小，调节钳式制动器碟形弹簧23释放弹簧力的方法，改变钳式制动器闸瓦1对制动盘的制动力的大小，起到调节制动力矩的作用，制动和松闸过程由电磁阀控制，以保证磨机制动时的平稳，其工作油压不超过14MPa，流量22.5L/min。进一步，制动盘与制动器闸瓦1之间的间隙为3～3.5mm、能自适应闸盘偏摆，本实用新型钳式制动器合闸时制动力可达到300～500T，并且钳臂6前端与油缸前端分别通过销轴B4和销轴C9位于支架5上，油缸后端和连杆11分别通过销轴D12和销轴E13在钳臂6后端的内孔中，柱塞18带动连杆11和钳臂6动作向前、后移动，闸靴2可沿支架5内孔往复运动。活塞25和柱塞18位于油缸内，碟形弹簧23装在导向杆24上并通过碟簧垫22与活塞25外端面接触。与现有制动器技术相比，既简化了制动器的结构，又降低了成本。同时本实用新型在制动过程中具有自动补偿功能，不需人工手动调整，钳臂6可以在与支架5配合的销轴上滑动，可以自动适应闸盘偏摆+/-10mm，解决了普通盘式制动器因退距调整不当产生的制动盘两侧制动力不均等现象。能够有效地避免闸瓦不均匀磨损和制动过程中的振动，从而提高了闸瓦的利用率，降低了闸瓦的损耗。

本实用新型是靠碟形弹簧23预压力制动，油压解除制动，制动力沿轴向作用的制动器。磨机制动时，碟形弹簧23的预压力迫使活塞25和柱塞18动作，通过相关销轴带动连杆11和钳臂6动作，将闸靴2上的制动块推出，使制动块与筒体的制动盘接触，并产生正压力，形成摩擦力而产生制动。磨机松闸运行时，油缸腔中充入压力油，活塞25再次压缩碟形弹簧23，并通过柱塞18带动连杆11和钳臂6动作向前移动，从而使制动块离开制动盘，解除制动力(即松闸)。当磨机正常运行时，油缸完全上压，制动器完全开闸。当矿山停电或磨机轴承润滑失效时，制动器液压系统以一定的速度泄压，制动器合闸，磨机在很短的时间内停止转动，并可停止在满负荷的失衡状态。当更换衬板和检修时，磨机以固定的慢速转动到预设角度，制动系统可以对转动的磨机提供快速制动。

本实用新型中所述的油缸密封采用高压型DSM组合密封31形式，由多个密封唇结构，密封效率高，当系统压力升高时，“U”形圈向主密封环施力，其中导向环有防挤出的功能，在振动和冲击载荷下密封效果好。柱塞18密封为巴塞尔加导向环的结构，即使在低压下也能获得良好的密封性能，使得油缸工作更加可靠。

油缸结构说明如下：

1、此结构采用的密封结构形式，主密封为DSM组合密封，柱塞密封为巴塞尔加导向环的结构，支撑好，密封可靠，摩擦阻力小，满足速度要求；

2、活塞25、柱塞18的表面粗糙度为1.6，加工易于达到要求，适合自制；

3、增加了导向杆24，改善了支撑，也使得筒体10的内径加工粗糙度降低，车削加工即可达到要求；

4、当工作中要求偏摆时，油缸可以通过销轴相对运动，自动适应闸盘偏摆，当恢复正常工况油缸实现自动对中。

本实用新型具有如下优越性：

1.弹簧的制动力能够补偿闸瓦的自然磨损；

2.工作压力低，可延长密封及零件的使用寿命；

3.制动器数量少，降低了安装难度并减少泄漏点;

4.每个制动器都有大容量高压过滤器，保证系统清洁；

5.每个制动器有单独的手动阀可快速的关断保持开闸，有单独的安全阀保护系统安全。

6.部件集成度高，降低了加工难度和生产采购成本。

7.制造安装、使用维护更加容易方便；

8.使工作人员操作和维护非常直观，同时安全性能大大提高。

本实用新型同时也适用于其它产品的类似工况应用。

进一步，本实用新型中所述油缸可以替换为气缸。

本实用新型未详述部分为现有技术。

为了公开本实用新型的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本实用新型旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (10)

1.一种用于大型磨机的钳式制动器，包括闸瓦（1）、闸靴（2）、支架（5）、钳臂（6）、连杆（11）和油缸，其特征是：所述支架（5）为方框形结构，在支架（5）内孔的两端分别通过销轴B（4）设有钳臂（6），两钳臂（6）围绕销轴B（4）在支架（5）的内孔中转动，两钳臂（6）的一端分别通过销轴A（3）连接闸靴（2），在两闸靴（2）的向对面上分别设有闸瓦（1），在两钳臂（6）的另一端分别通过销轴E（13）连接连杆（11）的端部，在两钳臂（6）之间支架（5）的内孔中通过销轴C（9）活动连接油缸的后端盖（14），所述油缸的柱塞（18）通过销轴D（12）连接两连杆（11）的另一端形成所述的用于大型磨机的钳式制动器。

2.根据权利要求1所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述销轴A（3）、销轴B（4）、销轴C（9）、销轴D（12）和销轴E（13）的外缘面分别设有挡板（7）。

3.根据权利要求1所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述销轴A（3）、销轴B（4）、销轴C（9）、销轴D（12）和销轴E（13）的顶端分别设有注油口。

4.根据权利要求1所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述支架（5）的上面设有至少一个吊钩（8）。

5.根据权利要求1所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述油缸包括筒体（10）、后端盖（14）、前端盖（17）、柱塞（18）、碟形弹簧（23）和导向杆（24），在所述筒体（10）的一端设有后端盖（14），在筒体（10）的另一端设有前端盖（17），所述后端盖（14）和前端盖（17）通过螺杆（15）和螺母锁紧，在后端盖（14）和前端盖（17）之间的筒体（10）中部设有导向杆（24），在导向杆（24）的外缘面上设有碟形弹簧（23），所述导向杆（24）的一端穿过后端盖（14）中部的内孔，在后端盖（14）中部的内孔与导向杆（24）外缘面之间间隔设有密封圈A（20）和海模斯莱圈A（21），在导向杆（24）的另一端设有活塞（25），所述活塞（25）的外缘面与筒体（10）的内缘面之间设有高压型DSM组合密封（31），在活塞（25）的端部设有柱塞（18），所述柱塞（18）的一端穿过活塞（25）中部的内孔插接在导向杆（24）中部的内孔中，柱塞（18）的另一端穿过前端盖（17）中部的内孔，在柱塞（18）的外缘面与前端盖（17）中部内孔的内缘面之间间隔设有密封圈B（27）、巴塞尔密封（28）和海模斯莱圈B（29），在前端盖（17）上设有贯通至活塞（25）端面的进油口。

6.根据权利要求5所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述后端盖（14）上设有销轴穿孔，在所述销轴穿孔的内缘面上设有铜套A（16），所述铜套A（16）的内缘面上设有导油槽。

7.根据权利要求5所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述筒体（10）的外缘面上设有注油孔。

8.根据权利要求5所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述柱塞（18）与活塞（25）之间设有活塞挡板（26），在柱塞（18）的外缘面与活塞（25）中部内孔的内缘面之间设有密封圈D（32）。

9.根据权利要求5所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述碟形弹簧（23）两端与后端盖（14）和活塞（25）之间分别设有碟簧垫（22）。

10.根据权利要求5所述的用于大型磨机的钳式制动器，其特征是：所述柱塞（18）的外端头设有通孔，在所述通孔内设有铜套B（19），所述铜套B（19）的内缘面上设有导油槽。