CN2139112Y - 钢丝绳滑动保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是为了解决矿井摩擦提升机易发生 钢丝绳滑动事故的一种钢丝绳滑动保护装置，如图1 所示，它由测速发电机(1)、(13)，电控设备(2)，液压 控制站(3)，电缆(4)油管(5)，液压制动器(6)、(7)等 设备组成。其主要技术特征在于当钢丝绳相对滚筒 发生滑动时，通过速度差信号自动控制制动器等设备 的动作，从而消除相对滑动，避免提升事故。本实用 新型不仅大大提高了摩擦提升机的安全可靠性，而且 也使提升设备的能力得到充分利用。

Description

本实用新型是为现行矿井摩擦式提升机［煤炭、冶金等］提供一种纲丝绳滑动保护装置。如图1所示，它由测速发电机［1］、［13］，电控设备［2］，液压控制站［3］，电缆［4］，油管［5］，液压制动器［6］、［7］等设备组成〈其中：测速发电机［13］可利用提升机原有设备〉。其主要技术特征是当钢丝绳相对滚筒发生滑动时，通过速度差信号自动控制制动器等设备的动作，从而消除相对滑动，避免提升事故。

对于国内外现行摩擦式提升机，由于制动装置仅能控制滚筒的运动，而不能抑制发生相对滑动的钢丝绳运动，因而常造成严重的过卷事故，危及人身和生产的安全，使摩擦提升的优点及其应用受到了限制。

随着摩擦提升机的广泛使用，对于它的研究也在不断地发展，到80年代后期，国际ABB公司为它增配了一套钢丝绳滑动报警监视装置，但它并不能控制绳的滑动。

本实用新型的任务是要为现行摩擦提升机增配一套可靠的、电液联控钢丝绳滑动保护装置。它与现有提升系统配合，能有效地控制钢丝绳对滚筒的相对滑动，从而克服了现有摩擦提升机所存在的技术缺陷，完善了提升机的保护设备，彻底解决了摩擦提升易出现滑动事故的后顾之忧，提高了摩擦提升的安全可靠性和技术经济效益，并能使摩擦提升的优势得到充分地发挥。

本实用新型的出现将对于改变我国目前大部分摩擦提升机防滑条件差的状态，提高摩擦提升的可靠性，减少防滑所需要的死配重，保证只作重载上提用的提升机能在重载下放防滑不满足的条件下安全可靠地工作，从而提高设备的使用效率，充分发挥提升设备的潜力，延长提升设备的使用寿命，并对于促进摩擦提升技术水平的发展都具有非常重要的意义。同时也为进一步研究摩擦提升理论与摩擦系数，使我国摩擦提升技术走向世界先进水平创造了条件。

本实用新型的任务是由以下方式完成的：由测速发电机［1］随时测得钢丝绳的速度信号，再与提升机滚筒之速度信号〈由测速发电机［13］测得〉进行比较，其速度差信号经电控设备［2］综合处理后，自动控制液控站［3］各元件的动作，以可调的压力油控制制动器［6］、［7］，使之对钢丝绳施加一定的制动力，从而消除绳与滚筒间的相对滑动。

以下结合附图将对本实用新型作进一步的详细描述：

附图1是本实用新型之设备及其安装关系图。

附图2是本实用新型的工作原理示意图〈其中信号比较器［8］，信号处理环节［9］，执行器［10］，油泵［11］，油箱［12］〉。

附图3是本实用新型的液压制动器［6］或［7］〈半面〉A－A剖面图。

附图4是本实用新型的液压制动器［6］或［7］〈半面〉外型图。

本实用新型的主要部件之一是钢丝绳制动器［6］或［7］，其结构如图3所示，它由机座［14］，制动板［15］，摩擦垫［16］，活塞杆［17］，套筒［18］，制动缸［19］，活塞［20］，密封环［21］、［22］，端盖［23］、［26］，弹簧［24］，调节螺栓［25］、［27］等零件组成。

制动器的工作原理是：当制动器回油时，弹簧［24］推动活塞［20］、活塞杆［17］及制动扳［15］运动，两个半面制动器同时相对移动即对钢丝绳施加制动力，制动力的大小是通过可调的回油压力来自动控制；当制动器充油时，制动扳［15］反向运动离开钢丝绳，制动力即消失。

制动器的最大制动力是根据各种型号之提升机需要配置的，并可通过改变制动缸的数量来满足不同型号提升机的要求。

本实用新型的主要部件之二是液压控制站，它能给制动器提供可调的压力油，以控制制动器的动作，并根据提升方向选择制动器［6］、［7］的动作顺序。液压控制站只是在出现滑动且需要制动钢丝绳时才起动工作，平时则处于待用状态，即油泵停止工作。制动缸油路被封闭，制动缸内之压力油抵抗弹簧力使制动器保持开启。当控制站得到滑动信号并经过判断需要钢丝绳制动器动作时，首先使油泵［11］自动起动开始工作，然后接通液控站与制动器的油路，使制动器内的油压处于受控状态并使之随滑动情况的变化而改变，以获得可调的制动力。

本实用新型的主要部件之三是所配套的电控设备。其作用是通过对采集来的滑动信号进行处理，用以来控制液控站各元件的动作。它除了提供液控站的电源与控制外，还要参与主提升电控系统的联锁保护、钢丝绳制动器的动作延时等工作。在该电控设备中设置有能使之与主提升电控脱开的操作按钮，以便能在本装置出现故障时，不致影响原提升系统的正常工作。

本实用新型之装置的动作原理：

1.重载下放：

〈1〉.开车：当钢丝绳滑动保护装置投入工作后，液控站油泵［11］起动使制动器［6］、［7］全部打开，指示灯亮，提升机电控安全回路接通。提升机方可开车〈同正常〉。

〈2〉.提升机开车后，提升方向继电器即选择了制动器［6］、［7］的动作次序及施闸力量。因为此种情况均为超前滑动，如附图2所示，假设容器A重载下放，那么要求制动器［6］先动作，［7］后动作，且［6］所施加的力应大于［7］〈比值由欧拉公式确定，以保证滚筒上钢丝绳不松脱〉。

〈3〉.制动器［6］、［7］一旦打开，只要不发生钢丝绳滑动，其油路就处于自锁状态，油泵停止工作，以节约电耗。除非由于泄漏使制动器内油压下降到控制值时，油泵才会自动起动，以补充系统油压。

〈4〉.在提升与保护装置均不断电时，发生滑动，首先油泵起动，接通制动器与液控站油路，然后，根据测速发电机［1］、［13］信号差的大小，自动控制钢丝绳制动器［6］、［7］的油压值，使之产生适当的制动力，待滑动消除后，制动器恢复开起状态。

〈5〉.当提升系统突然断电，发生安全制动时又出现滑动，这时，如果钢丝绳滑动保护装置不断电，则其控制过程同〈4〉。

〈6〉.当提升系统有电并处于正常工作状态，而钢丝绳保护系统断电，这时，制动器［6］、［7］处于开起状态并发出指示信号。

〈7〉.当提升系统与保护装置均断电时，提升系统发生安全制动，如果这时出现滑动，保护装置之控制系统由电容供电，使有关电磁阀动作，钢丝绳制动器回油制动。

2.重载上提：

在这种运行状态，滑动的发生通常有两种情况，即加速时，发生滞后滑动；减速时〈包括安全制动过程〉发生超前滑动。

假设容器B重载上提。

如果在提升机加速过程中发生滑动，当滑动超过一定限度，则发出报警信号，告戒司机减小加速度；如果滑动继续加强，则保护装置通过断开主提升电控之安全回路的方式，使提升机断电制动，并经过延时后使钢丝绳制动器动作，进行制动。待解决提升事故后，再使保护装置恢复开起状态。

其余同重载下放过程。

Claims (5)

1、一种用于矿井摩擦式提升机的钢丝绳滑动保护装置，其由测速发电机[1]、[13]，电控设备[2]，液压控制站[3]，钢丝绳制动器[6]、[7]组成，其特征是测速发电机[1]及[13]与电控设备[2]、电控设备[2]与液压控制站[3]及提升机电控系统，均通过电缆[4]相互连接，液压控制站[3]通过油管[5]与钢丝绳制动器[6]、[7]相连，制动器[6]、[7]安装在提升机滚筒下方提升钢丝绳的两侧，本保护装置共有两对<四个半面>制动器[6]或[7]，当制动器[6]或[7]处于开启状态时，其摩擦垫[16]距钢丝绳有不小于10毫米的净间距，钢丝绳制动器[6]、[7]的制动力的大小是根据钢丝绳在提升机滚筒上不滑动且能安全运行时的最大静摩擦力与滑动后绳在滚筒上的动摩擦力之差值确定，制动力是由制动缸[19]内安装的碟形弹簧[24]产生并通过摩擦垫[16]施加于提升钢丝绳。

2、按照权利要求1所述的装置，其特征是钢丝绳制动器［6］或［7］〈半面〉的机座［14］上安装有若干个制动缸［19］，每个制动缸［19］内装有一个活塞［20］、活塞杆［17］及一组弹簧［24］，各个制动缸［19］通过各自的活塞杆［17］、套筒［18］与制动板［15］相连。

3、按照权利要求2所述的装置，其特征在于制动板［15］是矩形板式结构，其上做有燕尾槽，在燕尾槽内安装有可更换的摩擦垫［16］，摩擦垫［16］的摩擦面上开有与提升机钢丝绳根数相同数量的绳槽，绳槽深度是绳径的四分之一。

4、按照权利要求2所述的装置，其特征在于制动缸［19］上开有进油通道，使压力油进入制动缸前面的油腔，推动活塞［20］移动，以便压缩弹簧［24］，打开制动器［6］或［7］。

5、按照权利要求2所述的装置，其特征在于活塞［20］的尾部装有调节螺栓［25］、［27］，用以调节制动板［15］的位置，确定制动器［6］或［7］应产生的制动力。

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