提升機盤(pán)式制動(dòng)器閘間隙的監測方法分析
發(fā)布時(shí)間:
2023-12-04
來(lái)源:
礦山機械雜志
國家《煤炭安全規程》第 423 條規定:當閘瓦間隙超過(guò)規定值時(shí),須報警并閉鎖下次開(kāi)車(chē)。第426 條規定:盤(pán)形閘的閘瓦與閘盤(pán)之間的間隙不得超過(guò) 2 mm。因此,閘間隙直接影響盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)性能,正確測量并實(shí)時(shí)監測閘間隙對盤(pán)式制動(dòng)器具有重要意義。
對于閘盤(pán)偏擺的限定:卷筒直徑小于 4 m 時(shí),閘盤(pán)偏擺不能超過(guò) 0.5 mm;大于 4 m 時(shí),閘盤(pán)偏擺不能超過(guò) 0.7 mm,且閘盤(pán)因加工精度存在一定的誤差,故閘盤(pán)的偏擺、閘瓦的磨損等都會(huì )直接影響閘間隙。按照《煤炭安全規程》的規定,閘間隙應考慮卷筒的偏擺、閘盤(pán)的偏擺和閘瓦的磨損,即閘間隙應是卷筒和閘盤(pán)旋轉 1 周并考慮閘瓦磨損的情況下閘瓦與閘盤(pán)之間的間隙的最大值,同時(shí)當閘間隙超過(guò)規定值時(shí)須報警并鎖閉下次開(kāi)車(chē)。目前,測量閘間隙有多種方法,不同方法各有優(yōu)缺點(diǎn),現依次分析常見(jiàn)測量閘間隙的方法,以及所測量的閘間隙是否符合《煤炭安全規程》。
1 以制動(dòng)器襯板為基準測量閘間隙
以制動(dòng)器襯板為基準測量閘間隙是在提升機運轉和制動(dòng)狀態(tài)下,使用電渦流傳感器測量襯板的移動(dòng)距離間接測量閘間隙。電渦流傳感器安裝在制動(dòng)殼體上,以制動(dòng)器襯板為測量基準,傳感器探頭對準制動(dòng)器閘瓦襯板,通過(guò)記錄敞、閉閘過(guò)程襯板移動(dòng)距離來(lái)實(shí)現閘瓦組件行程的監測,從而通過(guò)測量閘瓦組件行程測量閘間隙,如圖1所示。測量閘間隙時(shí),首先保持制動(dòng)器閉閘,記錄閘瓦背面與傳感器感應面的距離X1,然后進(jìn)行敞閘,記錄閘瓦背面與傳感器感應面的距離 X2,則此次制動(dòng)的閘間隙 δ = X1 - X2。
圖1 以制動(dòng)器襯板為測量基準
以制動(dòng)器襯板為基準測量閘間隙是靜態(tài)測量,所測閘間隙是在提升機運轉和制動(dòng)狀態(tài)下襯板移動(dòng)的距離,此移動(dòng)距離僅是此次提升機停車(chē)位置時(shí)襯板的行程,表示此停車(chē)位置的閘瓦和閘盤(pán)的距離,考慮到閘盤(pán)和卷筒存在一定的偏擺,停車(chē)位置點(diǎn)測量的閘瓦和閘盤(pán)的距離不一定是提升機運行過(guò)程中閘瓦和閘盤(pán)之間距離的最大值,所以襯板行程不能時(shí)時(shí)監測閘間隙的變化量,從而全面反映閘間隙。
2 以制動(dòng)器支架為基準測量閘間隙
以制動(dòng)器支架為基準測量閘間隙是在提升機運動(dòng)狀態(tài)下以制動(dòng)器支架為測量基準,使用電渦流傳感器測量閘間隙。傳感器通過(guò)支架固定于制動(dòng)器襯板上,以制動(dòng)器支架為測量基準,傳感器探頭對準制動(dòng)器支架,通過(guò)記錄敞、閉閘過(guò)程傳感器移動(dòng)距離來(lái)實(shí)現閘瓦組件行程的監測,從而通過(guò)測量閘瓦組件行程間接測量閘間隙,如圖2所示。測量閘間隙時(shí),首先保持制動(dòng)器敞閘,記錄制動(dòng)器支架與傳感器感應面的距離X1,然后進(jìn)行閉閘,記錄制動(dòng)器支架與傳感器感應面的距離 X2,則此次制動(dòng)的閘間隙 δ = X1 - X2。
圖2 以制動(dòng)器支架為測量基準
以制動(dòng)器支架為基準測量閘間隙是靜態(tài)測量,所測閘間隙是在提升機運轉狀態(tài)和制動(dòng)狀態(tài)下傳感器相對支架的移動(dòng)距離,與以制動(dòng)器襯板為基準測量閘間隙類(lèi)似,同樣是以傳感器的間接移動(dòng)距離表示閘瓦和閘盤(pán)的間距,只是由于支架固定不動(dòng)且面積較大,傳感器相對支架的移動(dòng)距離比襯板移動(dòng)距離的精度和準確度更高,但同樣此傳感器相對支架的移動(dòng)距離仍?xún)H是此次提升機停車(chē)位置時(shí)傳感器的移動(dòng)距離,未考慮閘盤(pán)和卷筒存在的偏擺,不能時(shí)時(shí)監測閘間隙的變化量。
3 滑動(dòng)式探針測量閘間隙
滑動(dòng)式探針測量閘間隙是在提升機運轉和制動(dòng)狀態(tài)下,使用滑動(dòng)式探針測量探針移動(dòng)距離來(lái)間接測量閘間隙。探針支座固定在閘瓦上,以探針支座為測量基準,探針抵在閘盤(pán)上,記錄敞、閉閘過(guò)程探針軸向移動(dòng)引起探針電阻的變化量,通過(guò)轉化電路將電阻阻值轉化為探針軸向距離,從而間接測量閘間隙。測量閘間隙時(shí),首先保持制動(dòng)器敞閘,探針抵在閘盤(pán)上,記錄此時(shí)探針電阻阻值Ω1,然后進(jìn)行閉閘,探針同樣抵在閘盤(pán)上,記錄此時(shí)探針電阻阻值Ω2,通過(guò)轉化電路設置阻值和距離轉換系數 k,則此次制動(dòng)的閘間隙 δ = k (Ω1-Ω2)。
滑動(dòng)式探針測量閘間隙為動(dòng)態(tài)測量,所測閘間隙是在提升機運轉狀態(tài)和制動(dòng)狀態(tài)下使用滑動(dòng)式探針測量探針移動(dòng)距離來(lái)測量閘瓦和閘盤(pán)的距離,與以制動(dòng)器襯板為基準和以制動(dòng)器支架為基準不同,探針抵在閘盤(pán)上,可以將閘盤(pán)和卷筒的偏擺引入閘間隙的測量,探針的軸向移動(dòng)距離可以表示閘瓦和閘盤(pán)的距離。但是,滑動(dòng)式探針所測量閘間隙僅表示此停車(chē)位置點(diǎn)的閘瓦和閘盤(pán)的距離,也不能時(shí)時(shí)監測閘間隙的變化量。
4 以閘盤(pán)為基準測量閘間隙
以閘盤(pán)為基準測量閘間隙是在提升機運轉狀態(tài)下,以閘盤(pán)為測量基準使用電渦流傳感器測量閘間隙。傳感器通過(guò)支架固定于制動(dòng)器襯板上,以閘盤(pán)為測量基準,傳感器探頭直接對準閘盤(pán),傳感器跟隨襯板移動(dòng),從而在敞閘過(guò)程中,傳感器直接監測閘瓦與閘盤(pán)間的距離,如圖3所示。測量閘間隙時(shí),保持制動(dòng)器敞閘,同時(shí)保持閘盤(pán)運轉,記錄閘盤(pán)轉動(dòng) 1 周過(guò)程中閘瓦與閘盤(pán)各點(diǎn)間距離的最大值,此最大間距即為閘間隙。
圖3 以閘盤(pán)為測量基準
以閘盤(pán)為基準測量閘間隙是動(dòng)態(tài)測量,所測閘間隙是通過(guò)傳感器直接測量閘瓦和閘盤(pán)的間距,由于以閘盤(pán)為測量基準,將閘盤(pán)和卷筒的偏擺考慮到閘間隙的測量中,并在提升機運轉過(guò)程中通過(guò)傳感器時(shí)時(shí)監測閘瓦和閘盤(pán)的距離,記錄閘瓦和閘盤(pán)之間距離的最大值,即閘盤(pán)和閘瓦之間的最大閘間隙。當閘瓦和閘盤(pán)的距離最大值即閘間隙超過(guò)規定值時(shí),可以及時(shí)報警并鎖閉下次開(kāi)車(chē)。因此以閘盤(pán)為基準測量閘間隙能時(shí)時(shí)全面反映閘盤(pán)和閘瓦之間的最大閘間隙值。
5 塞規、百分表測量閘間隙
塞規、百分表測量閘間隙是在提升機制動(dòng)狀態(tài)下,使用塞尺和百分表等測量工具直接測量閘間隙。在提升機停止運行時(shí),調整卷筒兩側鋼絲繩的張力,保證敞閘后卷筒靜止不動(dòng),此時(shí)使用塞尺直接測量閘間隙,或將百分表支座固定在敞開(kāi)閘的閘瓦上,表針抵在閘盤(pán)上,此時(shí)抱閘百分表顯示的變化數值就是閘間隙。
在提升機制動(dòng)狀態(tài)下,采用塞規、百分表直接測量此制動(dòng)位置制動(dòng)器閘瓦和閘盤(pán)的距離,一般用于人工校正閘盤(pán)和閘瓦間隙以及檢驗測量閘間隙方法所測的閘間隙在靜態(tài)是否準確。該方法為靜態(tài)測量,沒(méi)有考慮閘盤(pán)偏擺,不能時(shí)時(shí)監測閘間隙。
6 結語(yǔ)
閘間隙是提升機制動(dòng)器最關(guān)鍵的參數,正確監測閘間隙對保障礦井提升機的安全運行至關(guān)重要。以上分析了幾種閘間隙的檢測方式,以閘盤(pán)為測量基準測量閘間隙,能將閘盤(pán)和卷筒的偏擺考慮在內并能實(shí)時(shí)監測是一種全面反映閘間隙的檢測方式。
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