[發(fā)明專利]千米深井提升機浮動式盤式制動器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610144214.5
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105600697B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設計）人: 劉超;王大剛;翟維東;杜悟迪;梁皓;馬鐘旻
• 申請（專利權）人: 中國礦業(yè)大學
• 主分類號: B66D5/14
• 分類號: B66D5/14;B66B5/00;F16D66/00;F16D66/02;F16D65/52
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 周中民

技術領域

本發(fā)明涉及一種適用于千米深井提升的浮動式盤式制動器。

背景技術

煤炭是我國的主導能源，約63％能源直接或者間接來源于煤炭，但國內(nèi)53％的煤炭資源深埋在千米地層以下，煤炭采挖必須采用超深立井提升系統(tǒng)進行，這種超深立井提升系統(tǒng)由提升機、提升容器、提升鋼絲繩、盤式制動系統(tǒng)等組成。

提升機擔負著提升煤炭、礦石、下放材料、升降人員和設備等重要任務，礦井提升機能否在正常運行以及緊急情況下安全可靠的制動，直接影響煤礦生產(chǎn)的安全性和礦工的生命安全。提升機盤式制動器是礦山提升裝備的關鍵制動部件，其制動力、閘瓦間隙和磨損、碟簧疲勞斷裂、安裝偏差等直接影響提升機盤式制動器的安全可靠制動性能。高安全性和高可靠性的盤式制動器是深井高速大慣量提升機安全生產(chǎn)的重要保障，研究制動力矩大、制動響應快、可靠性高的盤式制動器為深井高速大慣量提升機安全、可靠運行提供重要保障。目前，多數(shù)礦井提升機制動器為對稱安裝，兩側(cè)單獨加載，易導致兩側(cè)制動盤受力不均和兩側(cè)閘瓦的不均勻磨損，進而易導致盤式制動裝置的過早失效。

有關礦井提升機盤式制動器裝置包括：專利號為200810155643.8公開的一種監(jiān)測制動正壓力的盤式制動器，通過碟簧座傳感器監(jiān)測制動正壓力，不能實時監(jiān)測閘瓦磨損量和動態(tài)監(jiān)測疲勞斷裂狀態(tài)；專利號為200910025508.6公開的一種提升機可靠性盤式制動器，采用兩油腔式結構，其中側(cè)壓油腔油液用于監(jiān)測制動正壓力，測壓腔高壓油液的可壓縮性會導致閘瓦制動過程中對壓力傳遞的滯后性；專利號為201510584071.5公開的一種磁場調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機盤式制動器，采用摩擦和磁力兩種耦合制動方式對制動盤施加正壓力，但并不能實時監(jiān)測閘瓦磨損量和碟形彈簧疲勞斷裂特性；專利號為201020555843.5公布的一種礦用提升機盤式制動器狀態(tài)監(jiān)測裝置，用于在線監(jiān)測礦井提升機盤式制動器正壓力、閘瓦間隙和碟形彈簧的疲勞斷裂失效，但并不能對閘瓦磨損等故障狀態(tài)實行自動補償。同時，上述專利均不具有浮動式結構，而是采用制動盤兩側(cè)對稱單獨安裝盤式制動器，導致制動盤兩側(cè)面受力不均，進而導致對稱盤式制動器閘瓦的不均勻磨損，降低盤式制動器的可靠性和使用壽命。因此，集監(jiān)測和實時調(diào)控于一體的高可靠性浮動式盤式制動裝置還是空白。

因此，研制一種集監(jiān)測閘瓦與制動盤之間的制動正壓力和間隙、閘瓦磨損量和碟形彈簧疲勞斷裂狀態(tài)，并能夠?qū)崟r自對正制動盤和自動補償閘瓦磨損的高可靠性浮動式盤式制動裝置，對避免因制動失靈造成的沖撞井口設備、墜罐和人員傷亡等安全事故具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中的不足之處，提供一種結構緊湊、功能齊全、易操作的千米深井提升機浮動式盤式制動器，能夠動態(tài)監(jiān)測閘瓦與制動盤之間的制動正壓力和間隙、閘瓦磨損量和碟形彈簧疲勞斷裂狀態(tài)，同時可以實時自動補償閘瓦磨損和自對正制動盤。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術方案：一種千米深井提升機浮動式盤式制動器，包括制動盤，還包括主盤體、副盤體和浮動式結構；

所述主盤體包括機械制動單元和狀態(tài)監(jiān)測單元，機械制動單元包括閘瓦B、襯板B、壓套、壓板、螺釘、制動油缸筒體、制動活塞、T形活塞、碟形彈簧組件和缸蓋，狀態(tài)監(jiān)測單元包括壓力傳感器、碟簧座傳感器和電渦流傳感器，閘瓦B一側(cè)貼近制動盤一側(cè)，閘瓦B另一側(cè)設有襯板B，壓套套裝在閘瓦B和襯板B上，壓套與閘瓦B通過螺釘連接，襯板B中部設有階梯孔，階梯孔緊靠閘瓦B一端嵌有壓板，制動活塞頭端嵌入階梯孔內(nèi)，壓板、襯板和制動活塞通過沉頭螺釘固定在一起，制動油缸筒體套裝在制動活塞上，電渦流傳感器安裝于制動油缸筒體兩側(cè)，制動油缸筒體與制動活塞之間形成制動油腔，制動油缸筒體開設與制動油腔開連通的注油口，T形活塞頭端嵌入制動活塞尾端凹槽內(nèi)，壓力傳感器設置在T形活塞頭端凹槽內(nèi)，T形活塞中部設有出線通孔，碟形彈簧組件和缸蓋套裝在T形活塞的活塞環(huán)上，碟形彈簧組件一端頂住T形活塞頭端的活塞環(huán)臺肩，缸蓋與制動油缸筒體通過螺紋連接，通過缸蓋將碟簧座傳感器壓緊在碟形彈簧組件另一端；

所述副盤體包括閘瓦A和襯板A，閘瓦A一側(cè)貼近制動盤另一側(cè)，閘瓦A另一側(cè)設有襯板A，襯板A與閘瓦A之間通過螺釘A連接；

所述浮動式結構包括滑動銷軸、彈簧和支架，支架設置在襯板A與制動油缸筒體之間，滑動銷軸中部與支架通孔間隙配合，襯板A與滑動銷軸一端固定，制動油缸筒體與滑動銷軸另一端固定，彈簧置于支架與襯板A之間。

進一步的，所述制動活塞中部與制動油缸筒體之間設有Y型密封圈，制動活塞尾端與制動油缸筒體之間設有O型密封圈。