提升机制动系统的验算
一、副井最大静张力、静张力差的验算：
副井技术参数：
绞车型号：2JK —3.5/20 罐笼自重：3450kg
一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg
提升高度：540m 每米绳重5.63kg/m
最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s 2/m ） 楔形连接器：227 kg
盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。
液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力6.3MPa,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。
1、最大静张力的验算：
PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569
=10413kg<18000kg
式中：
Q 1—矿车重量
Q 2—碴重量
Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器)
P — 钢丝绳自重
H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。
2、最大静张力差的验算：
PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443
=6609kg 〈12500kg
式中：Q 1—矿车重量， kg
Q 2—碴重量， kg
通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。
二、安全制动力矩的验算：
1、安全制动力矩：
n N R M m Z μ2=
式中：
M Z —安全制动力矩
μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数，0.35
R m — 摩擦半径，1.7m
n — 制动闸副数，8副
N — 制动盘正压力
N=)/(C K F n l +?-
K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm
?— 闸瓦最大间隙，2mm
n l — 一组碟形弹簧片数，8片
C — 制动器各运动部分的阻力，0.1N
F — 活塞推力
F=4/)(22d D P x -π
P x —工作制动油压，最大值6.3MPa=63kg/cm 2
D — 油缸直径，14.0cm
d — 活塞杆直径，5.0cm
得：
n N R M m Z μ2==2[C K n d D P l x -?--/4/)(22π]n R m μ
=2[63?3.14（142-52）/4-5570?2/8-0.1]?0.35?1.87?10 =92470.37kgm=906209.6Nm
2、 3倍最大静张力矩的验算：
2/)(8.921D PH Q Q M j ++=
=9.8×6609?4/2
=129536.4Nm
M Z =906209.6Nm>3M j =3?129536.4=388609.2Nm
3、 调绳时制动力矩的验算：
M j '=9.8（PH Q Z +）D/2
=9.8（3450+4.51×763.5）?4/2
=135110.2Nm
M z '=1/2M Z =1/2?906209.6=453104.8>1.2M j '
=1.2?129536.4=155443.68Nm
计算得知：安全制动力矩大于3倍实际静张力矩，调绳时制动力矩1.2
倍罐笼和钢丝绳产生的静力矩。符合《煤矿安全规程》第432条规定要求。
三、安全减速度的验算
1、上提重载：
取M Z =3M j =388609.2Nm
a ZS =2（M Z +M j ）/s m D m 2/5≤?∑
则a ZS =2?（388609.2+135110.2）/64228?4
=4.07m/s 2>5m/s 2
四、保险闸实行二级制动时，一级制动力矩的选择与验算
M a M j ZX Z D m +?∑=2/1
=64228?1.7?4/2+135110.2
=353485Nm
式中：a ZX 为下放重物减速度取1.7m/s 2
D m M M a j Z ZS ?∑+=/)(211
=2（353485+135110.2）/64228?4
=3.8m/s 2<5 m/s 2
下放重物
5.1/)(2≥?∑+=D m M M a j Z ZX m/s 2
a ZX =2?（388609.2+135110.2）/64228?4=4.07m/s 2>1.5m/s 2
罐笼上提重物时，安全制动减速度为3.8m/s 2<5m/s 2,下放重物时，安全制动减速度为4.07m/s 2>1.5m/s 2, 符合《煤矿安全规程》第433条规定要求。
五、盘形闸制动器的验算
1、正压力N 值的计算
n N R M m Z μ2=
=388609.2/2?1.87?0.35?8
=37109.35N
2、制动器贴闸皮时的油压即工作油压P 1值的计算
P 1=5.0)11(/04.02
2+-d D N π =0.04?37109.35/π（142-52）+0.5
=3.26MPa
式中：D 1为油缸直径；
d 1为活塞杆直径；
3、敞闸油压（即最大工作油压）
P P P P '
'12++=‘ =3.26+0.5+0.7
=4.46MPa
式中：P ‘—全松闸时，为了保证闸瓦的必要间隙而压缩碟形弹簧之力；
P ''— 松闸时各运动部位的阻力；
六、一级制动油压P 1'
值的计算 1、P 1'
=（M M ZL Z -）/200A R m 'μ =（388609.2-353485）/（200?1.87?0.35?125） =2.14MPa
2、延时时间t 的计算
t a V t ZL 0m ax 1/+==8.6/3.8+0.3=2.56s
式中：t 0为制动装置空行程时间，取0.3。
七、验算与现实对照
提升机制动系统计算 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
提升机制动系统的验算 一、副井最大静张力、静张力差的验算： 副井技术参数： 绞车型号：2JK —20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s2/m ） 楔形连接器：227 kg 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。 1、最大静张力的验算： PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1—矿车重量 Q 2—碴重量 Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器) P — 钢丝绳自重 H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q 1—矿车重量， kg Q 2—碴重量， kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： 式中： M Z —安全制动力矩 μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数， R m — 摩擦半径，1.7m n — 制动闸副数，8副 N — 制动盘正压力 N=)/(C K F n l +?- K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm ?— 闸瓦最大间隙，2mm n l — 一组碟形弹簧片数，8片 C — 制动器各运动部分的阻力，
提升机制动系统的验算 一、副井最大静张力、静张力差的验算： 副井技术参数： 绞车型号：2JK —3.5/20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重5.63kg/m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s 2/m ） 楔形连接器：227 kg 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力6.3MPa,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。 1、最大静张力的验算： PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1—矿车重量 Q 2—碴重量 Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器) P — 钢丝绳自重 H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q 1—矿车重量， kg Q 2—碴重量， kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： n N R M m Z μ2= 式中： M Z —安全制动力矩 μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数，0.35 R m — 摩擦半径，1.7m n — 制动闸副数，8副 N — 制动盘正压力 N=)/(C K F n l +?- K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm ?— 闸瓦最大间隙，2mm n l — 一组碟形弹簧片数，8片
一种进口提升机制动系统的原理浅析 通过对国产及进口提升机制动系统的分析比较，分析出各自制动方法上的特点和差异，供使用和维护者了解各自原理，并给选型时提供参考。 标签：液压制动；恒减速；控制方法 1 概述 目前，国内大型新建煤矿多使用多绳摩擦式提升机，提升量大，运行速度快，这就对提升机闸控系统提出很高要求。而液压站是闸控系统的基础，其运行原理和工作特点对检修维护人员来说是必须掌握熟知的。而进口液压站因其突出的可靠性、灵敏性和准确性，以及在日常维护方面的表现，深受广大矿井使用者的欢迎。但同时由于其复杂的控制原理、液压系统及仪表元件，也让众多维护人员难以深入了解。因笔者有幸参与了矿井一套提升系统的安装与调试，对所使用的SIEMAG公司的提升机ST3-F液压控制系统略有掌握，在此与各位同行共同分享。 2 SIEMAG公司的提升机ST3-F液压控制系统 由图中可以看出ST3-F型液压站在每台液压站上关键阀组均为两组，通过对阀体的检测，完成两组阀间的相互转换，这样大大保证了系统的可靠性，这样其从设计源头上就取消恒力矩制动。其工作原理如下： 1.01-循环泵；1.02-柱塞泵；1.03-电动机；1.06-油过滤器及压差传感器；1.08-游标尺；1.09-呼吸器；1.10-球阀；1.11-油位传感器；1.12-温度传感器；1.13-加热器；1.14-冷却器；1.15-压力表；1.16-溢流阀；1.17-溢流阀；1.24-气囊式蓄能器；1.30-比例压力控制阀；1.25-泄压阀组；1.34-比例换向阀；1.35-支撑阀；1.37-换向阀；1.39-两位四通换向阀；1.40-两位两通换向阀；1.49-两位四通换向阀 图1 是ST3-F型液压控制系统原理图 2.1 正常启动条件 当提升机停机，制动器抱闸，闸控及电机电压正常，安全回路闭合等条件满足时，即可开启液压站电机3。启动液压站后，首先给蓄能器24充压，使蓄能器压力与泵出口压力一致为138bar，均大于13.0MPa时，接通释放压力控制系统，换向阀49得点接通油路。 2.2 正常工作 2.2.1 敞闸
一、课题：提升机的制动系统与安全保护装置审阅人： 二、教学目的和要求： 1．情感目标：了解在我们生产工作中提升机制动系统与安全保护装置在矿井生产中的重要性，如果操作失误，就有可能发生伤亡和设备严重损坏事故，给我们家庭带来伤痛，给矿井造成重大经济损失，因此，必须掌握正确的操作方法，杜绝三违的出现，才能保证设备正常运转。 2．知识目标：了解块式和盘式制动装置的结构和特点，掌握制动系统的作用、类型和各项要求。熟练掌握过卷保护装置、过速和限速保护装置等安全保护装置的作用及有关规定。 3．技能目标：提高学员对提升设备的维护，检查能力，从而达到规范操作的能力，全面提高矿井提升能力。 三、教学重点和难点： 教学重点 1. 了解块式和盘式制动装置的结构和特点； 2、提升信号及安全保护装置的作用； 教学难点： 掌握制动系统的作用、类型和各项要求。 四、授课方法：讲授法讨论法 五、教学手段教具仪器：多媒体 六、课时分配：本章共4学时 第一节：提升机的机械制动系统 2 学时 第二节：提升信号及安全保护装置 2学时 七、课型：理论课 八、教学过程 第一课时
（一）组织教学（2分钟） 强调课堂纪律，清点班级人数 （二）导入新课：（3分钟） 矿井提升机在煤矿提升运输中起到核心作用。那么怎样才能保证提升机安全运行呢？这就要求每个司机不仅要有强烈的事业心和热爱本职工作责任心，还要具备一定的提升机专业技术知识和安全操作基本知识。因此，提升机司机必须是经过安全技术培训，并经过考核合格，取得安全资格证书的人。 引入本节新课 制动装置系统是矿井提升机的重要组成部分，它的正常与否直接关系到提升机能否正常工作以及整个提升系统能否安全运行。 （三）讲授新课（30分钟） 一、概述：（2分钟） 制动系统是煤矿提升机的一个重要的组成部分，它直接关系着提升机的安全运行。制动系统由制动器（也称为闸）和传动机构组成。制动器是直接作用在制动轮或制动盘上产生制动力矩的部分，传动机构是控制并调节制动力矩的部分。 问：既然是制动系统，那么制动是什么意思？ 答一：刹车 答二：控制转动 （一）制动系统的作用、类型（讲授法探讨法8分钟） 1．制动系统的作用 矿井制动系统的作用包括以下4个方面： (1)在提升终了或停机时，能可靠地闸住提升机的滚筒或主导轮，即正常停机。 (2)在减速阶段及下放重物时，参与提升容器运行速度的控制，即工作制动。 (:3)当提升机发生紧急事故时，能迅速且合乎要求地自动闸住提升机，保护提升系统，即
摘要：制动器是直接作用于制动轮或制动盘上产生制动力矩的机构，按结构可分为带闸、块闸和盘闸，现在矿井提升机用的制动器大部分是液压盘式制动器，因此，对盘式制动器工作可靠性的分析及监测，具有客观现实的意义。 关键词：提升机制动器可靠性 0 引言 在矿井提升系统中，矿井提升机的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸石；升降人员和设备；下放材料和工具等。矿井提升设备是联系井下与地面的主要提升运输工具，因此它在整个矿井生产中占有重要的地位。制动装置是矿井提升机的重要组成部分之一，直接关系着提升设备的安全运行。由于提升机的安全运行，很大程度是要完善设备的保护设施的可靠性和自动化程度，减少维修量，延长使用寿命，更重要的是取决于制动系统的可靠性，防止和杜绝故障的发生。因此，努力提高液压传动装置和盘形制动器的可靠性有着非常重要的实际意义。 1 盘式制动器的可靠性理解 从狭义可靠性理解，盘式制动器包含不可维修因素，如制动弹簧失效之后，影响制动力矩，需要更换新弹簧才能使制动器可靠性达到原有水平；闸瓦与闸盘之间摩擦系数衰减，也只能靠更换新闸瓦方能维持原有可靠性水平。从广义可靠性理解，盘式制动器含有可维修因素，如闸瓦磨损后产生的间隙增大，经调整便可达到原有可靠性；液压站零件发生故障，修理后也能使制动器可靠性达到设计水平。由此
可知，制动器的工作可靠性是固有可靠性和使用可靠性的综合反映。固有可靠性是由制动器设计制造及材料等因素决定的，在制动器产品出厂时便已明确，使用可靠性则是安装、维护及操作等因素决定的，它反映了制动器固有可靠性在实际运行中的发挥程度，因此，固有可靠性的体现，受使用可靠性的限制，固有可靠性再高，使用可靠性却较低，制动器的实际工作可靠性依然不会高。 2 制动器的故障模式分析 提升机制动器的故障，是指制动器未能达到设计规定的要求(如制动力矩不足或制动减速度超限)，因而完不成规定的制动任务或完成得不好。盘式制动器有许多故障，但并不是所有故障都会造成严重后果，仅是其中一些故障会影响制动器功能或造成事故损失。因此，在分析制动器故障的同时，还需要对故障的影响或后果进行评价，这称为故障模式和影响分析。制动系统中包括功能件、组件和零件。所谓功能件，是指由几个到几百个零部件组成的，具有独立功能的子系统，例如液压站、盘闸、控制台；组件是由两个以上的零部件构成的并在子系统中保持特定功能的部件，如电磁阀、电液调压装置；零件是指无法继续分解的具有设计规定的单个部件。一般情况下，零件故障都可能导致制动器的故障。在运行过程中，规定时间内无法启动，预定时间内无法停车，制动能力降级或受阻。显然，制动力矩不足等故障将直接引发制动器致命性故障，应倍加注意。近年在实际使用中，已多次发生盘式制动器刹不住车引发的“放大滑”事故，造成很大的经济损失。根据上述可靠性的论述，制动器的固有可靠性和使用可靠
提升机制动系统计算 Prepared on 24 November 2020
提升机制动系统的验算 一、副井最大静张力、静张力差的验算： 副井技术参数： 绞车型号：2JK —20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（kg s2/m ） 楔形连接器：227 kg 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cm 2,摩擦半径1.7m ，油缸作用面积138cm 2,液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm ，一个油缸产生的最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B 型（制动油最大压力,最大输油量：9L/min,油箱储油量：500L ，允许最高油温：65℃）。 1、最大静张力的验算： PH Q Q Q F Z j +++=21m ax = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1—矿车重量 Q 2—碴重量 Q Z —罐笼自重(包括楔形连接器) P — 钢丝绳自重 H — 提升高度
通过计算，提升机最大静张力10413kg 小于提升机允许的最大静张力18000kg ，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： PH Q Q F c ++=21m ax =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q 1—矿车重量， kg Q 2—碴重量， kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg ，小于提升机允许的12500kg ，符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： 式中： M Z —安全制动力矩 μ — 闸瓦与制动盘摩擦系数， R m — 摩擦半径，1.7m n — 制动闸副数，8副 N — 制动盘正压力 N=)/(C K F n l +?- K — 碟形弹簧刚度，4100kg/mm ?— 闸瓦最大间隙，2mm n l — 一组碟形弹簧片数，8片 C — 制动器各运动部分的阻力，
提升机制动系统的验算 、副井最大静张力、静张力差的验算: 副井技术参数: 盘形制动器型号：TS-215（闸瓦面积749cnl 摩擦半径1.7m ,油缸作 用面积138cnl 液压缸直径15.4cm,活塞杆直径7.0cm, —个油缸产生的 最大正压力6300kg ）。 液压站型号：GE131B S （（制动油最大压力6.3MPa,最大输油量：9L/min, 油箱储油量：500L ,允许最高油温：65C ）。 1、最大静张力的验算： F jmax Q 1 Q 2 Q Z PH = 718+2448+3450+227+3569 =10413kg<18000kg 式中： Q 1 —矿车重量 Q 2 —碴重量 Q z —罐笼自重（包括楔形连接器） P —钢丝绳自重 H —提升高度 绞车型号：2JK — 3.5/20 罐笼自重：3450kg 一次提物载重量：6332kg 提人重量：1275kg 提升高度：540m 每米绳重5.63kg/m 最大静张力：17000kg 最大静张力差：11500kg 变位质量：64228（ kg s 2/m ） 楔形连接器：227 kg
通过计算，提升机最大静张力10413kg小于提升机允许的最大静张力18000kg，符合《煤矿安全规程规程》第382条规定要求。 2、最大静张力差的验算： F cmax Q i Q2 PH =3166+3443 =6609kg 〈12500kg 式中：Q1—矿车重量，kg Q2—碴重量，kg 通过计算，提升机最大静张力差6609kg，小于提升机允许的12500kg,符合《煤矿安全规程》第382条规定要求。 二、安全制动力矩的验算： 1、安全制动力矩： M Z 2 N R m n 式中： —安全制动力矩 M Z —闸瓦与制动盘摩擦系数，0.35 R m—摩擦半径，1.7m n —制动闸副数，8副 N —制动盘正压力 N=F (K /n C) K—碟形弹簧刚度，4100kg/mm —闸瓦最大间隙，2mm
摘要 目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。 多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。本文针对JKMD型(φ4.5米?4多绳摩擦轮)提升机，对其制动系统进行设计。 在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。制动盘的制动力，靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。 液压盘式制动器作为最新一种制动器，具有许多优点，所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点，对生产安全具有重要意义。 关键词：提升机；多绳摩擦；制动器；设计；液压传动。
Abstract Currently many of our coal mine has turned to deep mining. Mine coal upgrading equipment as the key equipment holds an important position in mechanized production of the mine. The brakes are one of the important components of a direct bearing on Hoist the safe operation of equipment. Multi-rope friction hoist with small size, light weight, safe, reliable, and strong ability to upgrade apply to the deeper mine hoist. In this paper, the braking system for JKMD type ( 4.5 meters over four-rope friction round) hoist have been designed. In the hoist brake selection process, because in recent years disc brake is used in the new brakes It's unique strengths and good safety performance recognized by the majority of users. Especially in the light of the hydraulic control system and the PLC, Hydraulic System and PLC super performance of the disc brake provides a tremendous platform for the work. Brake disc braking force and rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress spring to achieve Disc. Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages. Therefore it in a modern aircraft types to upgrade gain wider application. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity; on production safety is of great significance. Keywords: Hoist; Multi-rope friction; Brake; Design; Hydraulic drive.
平煤股份十三矿职教中心 课程名称 授课班级 教师（签名） 教研组别 年月日
说明： 本课程采用教材版本 本课程总学时 教案上交时间 教研组长审阅（签名） 教务审阅（签名） 教学主任审阅（签名） 本教案评审情况
十三矿职教中心《提升机制动系统》课程 教师：
【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。调动学员激情、调节课堂气氛。（调整情绪、提起精神）【导入新课】（2分钟） 【讲授新课】（75分钟） 第一节提升机的制动系统与制动装置 一、制动系统的作用、类型与安全要求 1.提升机制动系统的作用 （1）在提升终了或停机时，闸住提升机的滚筒或摩擦轮，即正常停车。 （2）在减速阶段及下放重物时，参与提升机的控制，即工作制动。 （3）当发生事故或紧急情况时，能迅速且合乎要求地自动闸住提升机，保护提示系统，即安全制动。 （4）双滚筒提升机在更换提升水平或更换钢丝绳和调绳时，闸住游动滚筒，松开固定滚筒。 2.提升机制动系统的类型 组成：制动器（执行机构）和传动机构组成。 按制动器的结构分：块闸和盘闸。块闸分角移式和平移式。 按照出动机构中传动力的不同，制动系统分为液压式、气动式和弹簧式。 3.制动系统的有关规定和安全要求 （1）提升机必须装设操作工不离开座位即能操作的常用闸
（即工作闸）和保险闸（即安全闸）。 （2）保险闸必须采用配重式或弹簧式的制动装置，除可由司机操作外，还必须能自动抱闸，并同时自动切断提升装置电源。常用闸必须采用可调节的机械制动装置。 （3）提升机除有制动装置外，还应加设定车装置，以便调整滚筒位置或修理制动装置时使用。 （4）保险闸或保险闸第一级由保护回路断电时起至闸瓦接触到闸轮上的空动时间：压缩空气驱动闸瓦式制动闸不得超过0.5s，储能液压驱动闸瓦式制动闸不得超过0.6s，盘式制动闸不得超过0.3s。盘式制动闸的闸瓦与制动盘之间的间隙应不大于2mm。 （5）提升绞车的常用闸和保险闸制动时，所产生的力矩与实际提升最大静荷中旋转力矩之比K值不得小于3。在调整双滚筒旋转的相对位置时，制动装置在各滚筒闸轮上所发生的力矩，不得小于该滚筒所悬重量（钢丝绳重与提升容器重量之和）形成的旋转力矩的1.2倍。 （6）在立井或倾角大于30o的倾斜井巷提升装置的保险闸发生作用时，全部机械的减速度必须符合下列规定：下放重载时，不得小于1.5m/s2；提升重载时不得大于5m/s2。在倾角小于15o的倾斜井巷下放重载时的制动减速度不得小于0.75 m/s2，提升重载时的制动减速度不得大于自然减速度。 （7）对摩擦轮式提升绞车常用闸和保险闸的制动，必须满
一、课题：提升机的制动系统与安全保护装置 二、教学目的和要求：掌握制动系统的作用、类型和各项要求；了解块式制动装置的结构和特点；了解盘式制动装置的结构和特点；了解液压站、电业调压装置的作用、掌握工作制动、安全制动二级制动的定义和实现过程；熟练掌握过卷保护装置、过速和限速保护装置等安全保护装置的作用及有关规定。 三：教学重点和难点：重点是制动系统的作用、类型与安全要求，盘闸制动装置，难点是提升机的过卷、过速和限速保护装置等安全保护装置的作用及有关规定。 四、授课方式：口述 五、教具：多媒体 六、教学过程： 【一】组织教学 师生问好、清点人数，把学生带入课堂氛围。 【二】导入新课 在第七章矿井提升机，我已经多次提到提升机的制动系统与安全保护装置，提升机的制动系统和安全保护系统是矿井提升机的重要组成部分，它们的正常与否直接关系到提升机能否正常工作以及整个提升系统能否安全运行，在第八章内我们将对它们进行详细的了解。 【三】讲授新课 第一节、提升机的制动系统与制动装置 提升机制动装置系统时矿井提升机的重要组成部分，它的正常与否直接关系到提升机能否正常工作以及整个提升系统能否安全运行。制动系统由制动器（执行机构）和传动机构组成。制动器又称为制动闸，是直接作用在制动轮或制动盘上产生制动力矩的机构；传动机构是用来控制和调节制动力矩的机构。 一、制动系统的作用、类型与安全要求 1.提升机制动系统的作用 （1）在提升终乐或停机时，闸住提升机的滚筒或摩擦轮，及正常停车。 （2）在减速阶段及下方重物时，参与提升机的控制，及工作制动。 （3）当发生事故或紧急情况是，能迅速且合乎要求的自动闸住提升机，保提示系统，即安全制动。 （4）双滚筒提升机在更换提升水平户更换钢丝绳和调绳时，闸住游动筒，松开固定滚筒。 2.提升机制动系统的类型 矿井提升机的制动系统是由制动器（执行机构）和传动机构组成，根据制动器的结构不同，制动系统分为块闸和盘闸两种，其中块闸有包括角移式和平移式两种；按照传动机构中传动动力的不同，制动系统分为液压式、气动式和弹簧式。 3.制动系统的有关规定和安全要求 （1）提升机必须装设操作工不离开座位及操作的常用闸（即工作闸）和保险闸（即安全闸）。保险闸必须能自动产生制动作用。提升绞车除设有机械制动器外还应设有电气制动装置。 （2）保险闸必须采用配重式或弹簧式的制动装置，除可由司机操作外，还必须能自动抱闸，并同时自动切断提升装置电源。 （3）提升机除有制动装置外，还应加设定车装置，以便调整滚筒位置或修理制动装置时使用。 （4）保险闸或保险闸第一级有保护回路断电时起到至闸瓦接触到闸轮上的空动时间：压缩空气驱动闸瓦时制动闸不得超过0.5S，储能液压驱动闸瓦式制动闸不得超过0.6S，盘式制动闸不得超过0.3S。对斜井提升，为保证上提紧急制动不发生松绳而必须延时制动时上提空动时间不受此限。盘式制动闸的闸瓦与制动盘之间的间隙应不大于2MM。 （5）提升绞车的常用闸和保险闸制动时，所产生的力矩与实际提升最大静荷重旋转力矩之比K值不得小于3。 （6）在立井和倾角大于30°的倾斜井巷提升壮汉子的保险闸发生作用时，全部机械的减速度必须符合
长春羊草煤业股份有限公司一矿 地面副井提升机制动减速度及制动压力计算 副井提升系统基础数据：JK2.5/2.0 ， 24°， 最大静张力（差）：Fe=83kN=8460.75kg(根据《AQ1035-2007煤矿用单绳缠绕式提升机 安全检验规范》附录A 中选取 钢丝绳每米质量：P 0=3.10kg/m 绞车道斜长：L=900m 一、提升系统安全制动减速度确定 根据《煤矿安全规程》第四百二十七条规定： 1. 上提时提升系统安全制动减速为 21/61.3)3021cos 015.03021(sin 81.9)cos (sin s m f g A c ='?+'??=+≤αα 2. 下放时提升系统安全制动减速为2/75.0s m A c ≥ 3. 提升系统实际最大静张力 )cos (sin )cos )(sin (2010max a f a L P a f a Q Q n F ++++= kg 02.6557)3021cos 3.03021(sin 90010.3)3021cos 015.03021)(sin 17001.1630(5='?+'???+'?+'??+?=式中 Q ——每辆矿车载荷质量，1.1×1700kg ； Q 0——每辆矿车质量，630kg ； n ——每次提升矿车数,5； f 1——矿车运行阻力系数，0.015； P 0——钢丝绳每米系数，3.10kg/m ； L ——提升斜长，900m ； f 2——钢丝绳运行阻力系数，根据托绳辊状态，可取f 2=0.15～0.5； 取0.3 a ——绞车道倾角,21°30′。 4. 提升系统变位质量 ∑m ——包括缠绕在滚筒上的钢丝绳在内的转动部分的变位质量，kN ·s 2/m ；
本科生毕业论文 姓名： 专业：机械工程及自动化 论文题目： 专题： 指导教师： 年月
摘要 目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采，矿井提升设备作为煤矿的关键设备，在矿井机械化生产中占有重要地位。制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一，直接关系着提升机设备的安全运行。 多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点，适用于较深的矿井提升。本文针对JKMD型(φ4.5米?4多绳摩擦轮)提升机，对其制动系统进行设计。 在对提升机的制动器选型过程中，因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器，它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可，特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后，液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。制动盘的制动力，靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。 液压盘式制动器作为最新一种制动器，具有许多优点，所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点，对生产安全具有重要意义。 关键词：提升机；多绳摩擦；制动器；设计；液压传动。
Abstract Currently many of our coal mine has turned to deep mining. Mine coal upgrading equipment as the key equipment holds an important position in mechanized production of the mine. The brakes are one of the important components of a direct bearing on Hoist the safe operation of equipment. Multi-rope friction hoist with small size, light weight, safe, reliable, and strong ability to upgrade apply to the deeper mine hoist. In this paper, the braking system for JKMD type ( 4.5 meters over four-rope friction round) hoist have been designed. In the hoist brake selection process, because in recent years disc brake is used in the new brakes It's unique strengths and good safety performance recognized by the majority of users. Especially in the light of the hydraulic control system and the PLC, Hydraulic System and PLC super performance of the disc brake provides a tremendous platform for the work. Brake disc braking force and rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress spring to achieve Disc. Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages. Therefore it in a modern aircraft types to upgrade gain wider application. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity; on production safety is of great significance. Keywords: Hoist; Multi-rope friction; Brake; Design; Hydraulic drive.