關(guān)于召開第六屆山西省煤炭總工程師論壇暨山西省煤炭安全綠色智能開采論壇的通知

一、項目背景

主提升絞車一套完整的制動系統(tǒng)，主要由液壓站、盤形制動器及截門、油管等組成。液壓站是礦井提升機重要的安全和控制部件，通過油管為盤形制動器提供可以調(diào)節(jié)的壓力油，使提升機獲得不同的制動力矩；通過執(zhí)行機構(gòu)——盤形制動器，使礦井提升機正常地運轉(zhuǎn)、調(diào)速、停車。在任何事故狀態(tài)下，盤形制動器的油壓迅速降低到預(yù)先調(diào)定的某一值，經(jīng)延時后，盤形制動器的油壓值迅速回到零。使提升系統(tǒng)處于全制動狀態(tài)。

2016新版的《煤礦安全規(guī)程》第四百二十五條規(guī)定：機械制動裝置應(yīng)當(dāng)采用彈簧式，能實現(xiàn)工作制動和安全制動。工作制動必須采用可調(diào)節(jié)的機械制動裝置。安全制動必須有并聯(lián)冗余的回油通道。

為滿足新煤安規(guī)程要求，同時減輕施工人員的勞動強度，避免新采購或返廠改造，我們研究對主提升絞車制動系統(tǒng)進行升級改造。

二、研究內(nèi)容

1.主要技術(shù)參數(shù)（以主井TE160B液壓站為例）

2.主要結(jié)構(gòu)

主提升絞車液壓站（以主井TE160B液壓站為例）主要由油箱、泵裝置和閥組組成。液壓站有兩套油泵裝置，兩套電液比例調(diào)壓裝置，一套工作，一套備用。兩油泵互為備用時，由液動換向閥自動換向。系統(tǒng)采用變量柱塞泵作為工作油源，可以減小系統(tǒng)發(fā)熱。系統(tǒng)主閥組上的元件主要采用插裝閥，使系統(tǒng)工作更加可靠。液壓站出油口設(shè)有濾油器，防止制動器油缸回油時將雜質(zhì)帶入系統(tǒng)。液壓站還裝有油箱溫度計和壓力變送器，用于監(jiān)控油溫和壓力的變化。

3.工作原理

①工作制動部分的原理：（參見圖1）

液壓站可以為盤形制動器提供不同油壓的壓力油。油壓的變化由電液比例溢流閥8來調(diào)節(jié)。系統(tǒng)正常工作時，電磁鐵G3，G4，G5通電，壓力油經(jīng)液動換向閥15、電磁閥9、23、濾油器17，球式截止閥18分別進入盤形制動器；司機可以通過調(diào)節(jié)電液比例溢流閥8的電壓大小來實現(xiàn)油壓的變化，從而達到調(diào)節(jié)制動力矩的目的。當(dāng)電液比例溢流閥8的比例電磁鐵控制電壓增加時，系統(tǒng)油壓升高；制動器開閘。當(dāng)電液比例溢流閥8的比例電磁鐵控制電壓減少時，系統(tǒng)油壓下降；制動器合閘。當(dāng)電液比例溢流閥8的比例電磁鐵控制電壓減少至零時，這時系統(tǒng)的油壓最低，為殘壓。提升機處于完全制動狀態(tài)。

圖1 主井提升機液壓制動系統(tǒng)圖 （升級版）

②安全制動部分的原理：（參見圖1）

系統(tǒng)發(fā)生故障時，如全礦停電等，提升機必須實現(xiàn)緊急制動。此時電機，KT線圈，電磁鐵G3，G4，G7斷電，固定卷筒的盤形制動器油壓立刻降為零，游動卷筒的盤形制動器油壓降為溢流閥10調(diào)定的壓力P1級值，即第一級制動油壓值，保壓到時間繼電器動作，電磁鐵G5斷電，G6通電，油壓降到零，實現(xiàn)全制動。在延時過程中，蓄能器起穩(wěn)壓補油作用，調(diào)節(jié)單向節(jié)流截止閥的開口度可調(diào)節(jié)其補油量，使延時過程中P1值基本穩(wěn)定在要求值。

以上這個過程，使提升機在緊急制動時，獲得了良好的二級制動性能，特性見圖3。由圖3看出：從A點（即P2點）降到B點，固定卷筒的盤形制動器處于制動狀態(tài)，整個卷筒受到1/2以上的制動力矩。游動卷筒的盤形制動器的油壓降到一級制動油壓PI級（從B點到C點）延時t1秒后到達D點，此時提升機已停車，電磁換向閥G5延時后斷電，G6延時后通電，油壓從PI級降到零壓(即從D點到E點)，完成二級制動。盤形制動器以三倍的靜力矩將卷筒牢固地閘住，使其安全的停止轉(zhuǎn)動。   

三、項目特點

1.采用整體設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，配件具有互換性。

2.改進施工工藝，在不影響原煤提升的前提下，完成升級改造的所有工序。

3.用氬弧保護焊接技術(shù)取代現(xiàn)用的電焊條藥皮保護焊接技術(shù)，提升焊接工藝、焊接質(zhì)量。

四、實施效果

該項目通過現(xiàn)場實施應(yīng)用，取得良好效果。

1.滿足了《規(guī)程》的強制性要求，在出現(xiàn)斷電、故障等緊急情況進行安全制動時，可以配合并聯(lián)的冗余回油通道迅速回油，避免因電磁閥出現(xiàn)卡阻、回油不暢造成的制動不及時、制動效果不良。

2.避免了新購置液壓站以及運輸、安裝產(chǎn)生的費用，減輕了施工人員的勞動強度，減少對原煤提升的影響。

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