盤型制動器裝置
盤形制動器的工作原理
目前大多數(shù)新型礦井提升機的制動系統(tǒng)都使用盤形制動器,與塊式制動器相比,盤形制動器具有結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏、質(zhì)量輕和散熱快等特點。
如圖1所示,F(xiàn)1為油壓力,F(xiàn)2為彈簧預(yù)壓縮力。顯而易見,盤形制動器是靠油壓力 F1松閘,彈簧預(yù)壓縮力 F2制動來實現(xiàn)其功能的。
油壓力
式中:p 為工作油壓,Pa;A 為盤形制動器中的液壓缸面積,m2。
彈簧預(yù)壓縮力
式中:K 為碟簧的剛度,N/m;Δ0為油壓力 p=0 時碟簧的預(yù)壓縮量,m。
圖1 盤形制動器工作原理
1. 制動盤 2. 閘瓦 3. 液壓缸 4. 活塞 5. 碟形彈簧
當(dāng)油壓力 p=0 時,即 F1=0,閘瓦與制動盤之間的間隙 Δ=0,此時為全制動狀態(tài)。
由于存在活塞運動阻力和工作殘壓的作用,使得全制動狀態(tài)下盤形制動器輸出的正壓力
式中:C 為盤形制動器中活塞的運動阻力,N;p0為液壓系統(tǒng)中的殘壓,Pa。
當(dāng)油壓力 p 增大到某一值 pn時,閘瓦脫離制動盤,閘瓦與制動盤之間的間隙 Δ> 0,兩者之間無正壓力存在,此時制動器處于完全松閘狀態(tài)。
此時滿足
其中
將式 (1) 和式 (5) 代入式 (4),可得完全松閘狀態(tài)下
式中:F2′為油壓力 p=pn時碟簧的壓縮力,N;Δ′為油壓力 p=pn時碟簧的壓縮量,m。
盤形制動器的制動力矩是靠閘瓦沿軸向從兩側(cè)壓向制動盤而產(chǎn)生的,其計算公式為
式中:μ 為摩擦因數(shù);R 為制動半徑,m;n 為閘瓦個數(shù)。
盤型制動器工作正壓力有4噸、6.3噸、8噸、10噸等幾種規(guī)格。采用無石棉環(huán)保閘瓦,具有閘瓦開合及彈簧疲勞檢測裝置,密封嚴(yán)、工作可靠、拆卸方便等優(yōu)點。適用于防爆與非防爆環(huán)境??蓾M足直徑1.6米-6米的纏繞及摩擦式提升機配套使用。