CN213688929U - 一种盘式制动装置试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种盘式制动装置试验台，包括盘式制动器、行星轮系软起动装置、电动机、盘式制动器液压站和冷却机构；所述行星轮系软起动装置的一端通过输出端联轴器与盘式制动器连接，所述行星轮系软起动装置的另一端通过输入端联轴器与所述电动机连接，所述盘式制动器液压站和冷却机构分别与所述盘式制动器连接；所述输出端联轴器与盘式制动器的中心位置处传动连接，本实用新型能够方便对制动装置动作灵活性能检验、闸间隙和制动接触面积检验、空载检验、满载温升检验的测试。

Description

一种盘式制动装置试验台

技术领域

本实用新型涉及盘式制动装置技术领域，具体为一种盘式制动装置试验台。

背景技术

盘式制动设备在煤矿、起重、冶金、工程机械等行业中得到了广泛的应用，制动设备作为运作系统的咽喉环节，起着至关重要的作用。制动力随制动时间的变化称为制动特性曲线，特性曲线的好坏为衡量制动平稳性的重要指标，制动不平稳可造成设备损坏，影响人身安全。

现有的盘式制动装置试验台存在难以对制动装置动作灵活性能检验、闸间隙和制动接触面积检验、空载检验、满载温升检验的测试，有待于此，迫切需要一种盘式制动装置试验台能够解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种盘式制动装置试验台，以解决上述背景技术中提出现有的盘式制动装置试验台存在难以对制动装置动作灵活性能检验、闸间隙和制动接触面积检验、空载检验、满载温升检验的测试问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种盘式制动装置试验台，包括盘式制动器、行星轮系软起动装置、电动机、盘式制动器液压站和冷却机构；所述行星轮系软起动装置的一端通过输出端联轴器与盘式制动器连接，所述行星轮系软起动装置的另一端通过输入端联轴器与所述电动机连接，所述盘式制动器液压站和冷却机构分别与所述盘式制动器连接；所述输出端联轴器与盘式制动器的中心位置处传动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述盘式制动器包括盘式制动器本体、闸座、制动油缸、制动盘和制动闸；所述盘式制动器本体通过闸座与所述制动油缸连接且所述制动油缸与盘式制动器液压站连通；所述制动闸设置于所述盘式制动器本体上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电动机与所述输入端联轴器之间设置有扭矩传感仪。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电动机的一侧连接设置有电控箱，所述电控箱的顶部固定连接有控制面板，所述电控箱的内部连接有转接电源；所述转接电源通过电缆与盘式制动器液压站和扭矩传感仪连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述冷却机构包括分液接头、进水口、回水口和水冷阀块；所述盘式制动器通过分液接头连接水冷阀块且所述水冷阀块连接所述制动盘，所述分液接头上设置有进水口和回水口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述盘式制动器液压站上设置有盘式制动装置保压型液压控制系统，所述盘式制动装置保压型液压控制系统包括供压回路、蓄能管路和补压回路；所述供压回路为对称的双回路结构，其中一路沿供油方向依次串联粗滤油器、齿轮泵、精滤器、第一单向阀和手动换向阀，所述手动换向阀连接有电接点压力表和压力传感器，所述补压回路设置于所述手动换向阀与电接点压力表和压力传感器连接之间，所述补压回路上设置有手动液压泵，所述蓄能回路上设置有蓄能器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述蓄能器的入口连接于供压回路上设置的第二单向阀和手动换向阀之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述供压回路还包括电液比例阀、第一节流阀、溢流阀和电磁换向阀；所述电磁换向阀分别与所述电液比例阀、第一节流阀和溢流阀连接；其中所述第一节流阀设置于所述第二单向阀的一侧，所述电磁换向阀与所述溢流阀连接之间还设置有第二节流阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述供压回路还包括主溢流阀，所述主溢流阀设置于所述蓄能器与第一单向阀之间；所述齿轮泵连接设置有油泵电机；所述手动液压泵与所述手动换向阀连接之间还设置有第三单向阀；所述手动换向阀还连接设置有第三节流阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在进行盘式制动器的检测试验时，开启盘式制动器液压站进行动作，从而对制动油缸进行控制，在液压油输出至制动油缸时，停止动作，通过电控箱的控制面板调整盘式制动器油泵油压和制动油缸间隙来测试盘闸温升、制动时间、停车效果的测试，通过扭矩传感仪进行扭矩数据读取，并将结果通过电缆进行反馈，通过测试转矩、电机转速曲线的斜度和波动，显示分析制动时间，最大功率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的盘式制动装置系统连接示意图；

图3为本实用新型的简易液压站结构示意图；

图4为本实用新型的盘式制动装置保压型液压控制系统结构示意图。

附图中：1是盘式制动器、2是行星轮系软起动装置、3是电动机、4是盘式制动器液压站、5是冷却机构、6是输出端联轴器、7是输入端联轴器、 8是扭矩传感仪、9是电控箱、10是电缆、11是磁力启动器、1-1是盘式制动器本体、1-2是闸座、1-3是制动油缸、1-4是制动盘、1-5是制动闸、2-1 是简易液压站、4-1是粗滤油器、4-2是油泵电机、4-3是齿轮泵、4-4是精滤器、4-5是电接点压力表、4-6是电液比例阀、4-7是第二单向阀、4-8是手动换向阀、4-9是第一节流阀、4-10是溢流阀、4-11是主溢流阀、4-12是电磁换向阀、4-13是第一单向阀、4-14是压力传感器、4-15是手动液压泵、4-16 是蓄能器、4-17是第二节流阀、4-18是第三节流阀、4-19是第三单向阀、5-1 是分液接头、5-2是进水口、5-3是回水口、5-4是水冷阀块、5-5是三通快速接头、5-6是四通快速接头、5-7是双K油管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1-4所示，本实用新型公开一种盘式制动装置试验台，包括盘式制动器1、行星轮系软起动装置2、电动机3、盘式制动器液压站4和冷却机构5；行星轮系软起动装置2的一端通过输出端联轴器6与盘式制动器1连接，所述行星轮系软起动装置2的另一端通过输入端联轴器7与所述电动机3 连接，所述盘式制动器液压站4和冷却机构5分别与所述盘式制动器1连接；所述行星轮系软起动装置2与盘式制动器1连接时，其输出端联轴器6与盘式制动器1的中心位置处传动连接。

所述盘式制动器1包括盘式制动器本体1-1、闸座1-2、制动油缸1-3、制动盘1-4和制动闸1-5；所述盘式制动器本体1-1通过闸座1-2与所述制动油缸1-3连接且所述制动油缸1-3与盘式制动器液压站4连通；在制动油缸 1-3与盘式制动器液压站4连通时其采用液压胶管连通，在所述闸座1-2和制动油缸1-3连接时，所述闸座1-2的竖直端两侧均螺栓固定连接制动油缸1-3，所述制动闸1-5设置于所述盘式制动器本体1-1上。

所述电动机3与所述输入端联轴器7之间设置有扭矩传感仪8；所述电动机3的一侧连接设置有电控箱9，所述电控箱9的顶部固定连接有控制面板，所述电控箱9的内部连接有转接电源，且转接电源通过电缆10与盘式制动器液压站4和扭矩传感仪8连接，所述电控箱9还连接设置有磁力启动器 11。

所述冷却机构5包括分液接头5-1、进水口5-2、回水口5-3和水冷阀块 5-4；所述盘式制动器1通过分液接头5-1连接水冷阀块5-4且所述水冷阀块 5-4连接所述制动盘1-4，所述分液接头5-1上设置有进水口5-2和回水口5-3；在使用时，冷却水通过所述进水口5-2进入到制动盘1-4内，使冷却水在制动盘1-4内之间流动，制动时产生的热量通过回水口5-3及时带走，提高了制动盘1-4的散热效果。所述分液接头5-1包括与所述进水口5-2连接的三通快速接头5-5和与所述回水口5-3连接的四通快速接头5-6以及与所述盘式制动器液压站4连接的双K油管5-7。

在上述实施例中，行星轮系软起动装置2还连接设置有简易液压站2-1，所述简易液压站2-1能够方便控制制动油缸1-3的伸缩。

在进行盘式制动器的检测试验时，开启盘式制动器液压站4进行动作，从而对制动油缸1-3进行控制，在液压油输出至制动油缸1-3时，停止动作，通过电控箱9的控制面板调整盘式制动器油泵油压和制动油缸间隙来测试盘闸温升、制动时间、停车效果的测试，通过扭矩传感仪8进行扭矩数据读取，并将结果通过电缆10进行反馈，通过测试转矩、电机转速曲线的斜度和波动，显示分析制动时间，最大功率。通过调整软起动陪试盘，进行加载试验。

型式检验项目：

液压系统及其密封性能检验：启动盘式制动器液压站，在1.25倍设计压力下保压10min，检查各密封连接处的渗、泄漏情况。

制动装置动作灵活性能检验：启动盘式制动器液压站，调节系统压力到设计值，盘式制动器液压站及制动油缸1h内连续动作10次，检查制动油缸的活塞动作灵活性。

闸间隙和制动接触面积检验：启动盘式制动器液压站，盘式制动器液压站及制动油缸1小时内连续动作10次；在松闸状态下，用塞尺以相互垂直的四个方向为测量点测量制动闸的闸瓦与制动盘间隙4处，取其平均值，并计算两侧间隙差；在计算时可采用着色法检查闸瓦与制动盘的接触面积。

空载检验：在空载状态下，以许用最高转速运转至热平衡，每隔15min 测量一次制动装置各部位外表面温度，测量时以盘式制动器液压站的泵站箱体表面、闸瓦、制动盘的表面、制动盘的焊缝表面温度最高点作为考核点。

满载温升检验：启动电动机，使试验系统正常运转；使制动装置处于许用最高转速不变和额定制动力矩状态下运转，连续运转至二分之一的许用制动时间后立即停机，当被测制动装置的许用制动功率大于试验装置能力时，可采用降低试验转速，但转速不应低于50％的许用最高转速、保持额定制动力矩、增加连续运转时间的试验方法进行检验。

制动性能检验频繁制动检验：启动电动机，使试验系统正常运转；制动装置采用最高转速的速度运转，施加额定制动力矩进行制动。采用制动功率超过1000KW的制动装置配置有多对制动油缸时，也可采用减少制动油缸对数的方法进行制动性能检验并记录制动装置的扭矩和转速。

制动完毕后，记录闸瓦、制动盘的表面、制动盘焊缝表面温度和液压介质的温度。

频繁制动检验：按以上，在1h内连续制动10次。

停电制动检验：制动装置的控制系统停电，使制动装置投入停电制动状态。

在上述实施例中，所述盘式制动器液压站4上设置有盘式制动装置保压型液压控制系统，所述盘式制动装置保压型液压控制系统包括供压回路、蓄能管路和补压回路；所述供压回路为对称的双回路结构，其中一路沿供油方向依次串联粗滤油器4-1、齿轮泵4-3、精滤器4-4、第一单向阀4-13和手动换向阀4-8，既所述供压回路在手动换向阀4-8处分设为两个供压支路；所述手动换向阀4-8连接有电接点压力表4-5和压力传感器4-14，所述补压回路设置于所述手动换向阀4-8与电接点压力表4-5和压力传感器4-14连接之间，所述补压回路上设置有手动液压泵4-15，所述蓄能回路上设置有蓄能器4-16，通过电接点压力表4-5可实现液压失效保护；通过手动液压泵4-15可实现系统故障检修时手动应急松闸功能。

所述蓄能器4-16的入口连接于供压回路上设置的第二单向阀4-7和手动换向阀4-8之间，所述蓄能器4-16能充分维持液压系统的油压，当系统处于制动状态时，此时油泵电机不开机，蓄能器4-16作为紧急动力源投入系统的制动工作。

所述供压回路还包括电液比例阀4-6、第一节流阀4-9、溢流阀4-10和电磁换向阀4-12；所述电磁换向阀4-12分别与所述电液比例阀4-6、第一节流阀4-9和溢流阀4-10连接；其中所述第一节流阀4-9设置于所述第二单向阀 4-7的一侧，所述电磁换向阀4-12与所述溢流阀4-10连接之间还设置有第二节流阀4-17，通过节流阀和溢流阀4-10的调节，可实现系统延时制动和断电保护，在使用时，液压控制系统根据所需要的制动力矩的大小，通过其中的溢液阀4-10或者电液比例阀4-6来调节制动油缸的工作油压，使之获得一个合适的油压，以调整制动所需的正压力。当对制动盘施加该正压力时，在制动盘表面产生摩擦制动力进而产生制动力矩，从而调整制动力矩的大小。

所述供压回路还包括主溢流阀4-11，所述主溢流阀4-11设置于所述蓄能器4-16与第一单向阀4-13之间，所述主溢流阀4-11其作用是限制整个液压系统的最高压力，以保护整个系统的安全性。

在上述实施例中，所述齿轮泵4-3连接设置有油泵电机4-2；所述手动液压泵4-15与所述手动换向阀4-8连接之间还设置有第三单向阀4-19；所述手动换向阀4-8还连接设置有第三节流阀4-18。

本盘式制动器液压站的盘式制动装置保压型液压控制系统主要用于提供和调节制动油缸的油压以达到改变制动力矩的目的，当控制系统发出控制信号后，液压系统会按照控制要求实现油压的上升和下降，从而完成制动力矩的减小和增大。

其具体包括如下过程：

松闸过程：液压系统接受到松闸指令后，油泵电机动作油泵工作，电磁换向阀得电，电液比例阀中的电流逐渐增大，油压逐渐上升，蓄能器充液，与此同时，制动力矩减小，机电设备将在负载带动下缓慢起动。

正常工作：设备稳定工作时，制动器中的油压均达到设计值，制动器保持松闸。

正常制动：当设备接受到正常停车指令后，电液比例阀中的电流按电控系统的要求变化来调节油压。当机电设备停止运行时，油泵电机、比例阀和电磁换向阀断电，系统停止工作。

紧急制动与系统突然断电：当设备接受到紧急停车指令或供电系统突然断电时，油泵电机、比例阀和电磁换向阀断电，系统通过溢流阀使油压降至预先的调定值，制动油缸快速贴制动盘，此后蓄能器油液通过调速阀卸压，制动力矩逐渐增大，机电设备平稳减速停车。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种盘式制动装置试验台，其特征在于，包括盘式制动器(1)、行星轮系软起动装置(2)、电动机(3)、盘式制动器液压站(4)和冷却机构(5)；所述行星轮系软起动装置(2)的一端通过输出端联轴器(6)与盘式制动器(1)连接，所述行星轮系软起动装置(2)的另一端通过输入端联轴器(7)与所述电动机(3)连接，所述盘式制动器液压站(4)和冷却机构(5)分别与所述盘式制动器(1)连接；所述输出端联轴器(6)与盘式制动器(1)的中心位置处传动连接；所述电动机(3)与所述输入端联轴器(7)之间设置有扭矩传感仪(8)。

2.根据权利要求1所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述盘式制动器(1)包括盘式制动器本体(1-1)、闸座(1-2)、制动油缸(1-3)、制动盘(1-4)和制动闸(1-5)；所述盘式制动器本体(1-1)通过闸座(1-2)与所述制动油缸(1-3)连接且所述制动油缸(1-3)与盘式制动器液压站(4)连通；所述制动闸(1-5)设置于所述盘式制动器本体(1-1)上。

3.根据权利要求2所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述电动机(3)的一侧连接设置有电控箱(9)，所述电控箱(9)的顶部固定连接有控制面板，所述电控箱(9)的内部连接有转接电源；所述转接电源通过电缆(10)与盘式制动器液压站(4)和扭矩传感仪(8)连接。

4.根据权利要求1所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述冷却机构(5)包括分液接头(5-1)、进水口(5-2)、回水口(5-3)和水冷阀块(5-4)；所述盘式制动器(1)通过分液接头(5-1)连接水冷阀块(5-4)且所述水冷阀块(5-4)连接制动盘(1-4)，所述分液接头(5-1)上设置有进水口(5-2)和回水口(5-3)。

5.根据权利要求1所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述盘式制动器液压站(4)上设置有盘式制动装置保压型液压控制系统，所述盘式制动装置保压型液压控制系统包括供压回路、蓄能管路和补压回路；所述供压回路为对称的双回路结构，其中一路沿供油方向依次串联粗滤油器(4-1)、齿轮泵(4-3)、精滤器(4-4)、第一单向阀(4-13)和手动换向阀(4-8)，所述手动换向阀(4-8)连接有电接点压力表(4-5)和压力传感器(4-14)，所述补压回路设置于所述手动换向阀(4-8)与电接点压力表(4-5)和压力传感器(4-14)连接之间，所述补压回路上设置有手动液压泵(4-15)，所述蓄能回路上设置有蓄能器(4-16)。

6.根据权利要求5所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述蓄能器(4-16)的入口连接于供压回路上设置的第二单向阀(4-7)和手动换向阀(4-8)之间。

7.根据权利要求6所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述供压回路还包括电液比例阀(4-6)、第一节流阀(4-9)、溢流阀(4-10)和电磁换向阀(4-12)；所述电磁换向阀(4-12)分别与所述电液比例阀(4-6)、第一节流阀(4-9)和溢流阀(4-10)连接；其中所述第一节流阀(4-9)设置于所述第二单向阀(4-7)的一侧，所述电磁换向阀(4-12)与所述溢流阀(4-10)连接之间还设置有第二节流阀(4-17)。

8.根据权利要求7所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述供压回路还包括主溢流阀(4-11)，所述主溢流阀(4-11)设置于所述蓄能器(4-16)与第一单向阀(4-13)之间；所述齿轮泵(4-3)连接设置有油泵电机(4-2)。

9.根据权利要求8所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述手动液压泵(4-15)与所述手动换向阀(4-8)连接之间还设置有第三单向阀(4-19)。

10.根据权利要求9所述的一种盘式制动装置试验台，其特征在于，所述手动换向阀(4-8)还连接设置有第三节流阀(4-18)。

Images