盤式制動器在帶式輸送機上的應用現狀和發展方向

摘要：本文介紹了盤式制器在帶式輸送機上的應用現狀，介紹了盤式制動器的優點和存在的問題，提出了盤式制動器未來向更可靠、更安全的發展方向。

關鍵詞：盤式制動器 傳動滾筒

下運帶式輸送機是煤礦生產中的一種重要的運輸設備，其可靠平穩運行對保證礦井正常、安全、高效生產有著重要的意義。隨著科學技術的發展，大坡度、大運量的上運皮帶機和下運帶式輸送機使用越來越廣泛，制動裝置是帶式輸送機安全運輸的關鍵設備之一。近年來，隨著我國帶式輸送機的不斷發展，制動技術也在不斷提高。針對目前大功率帶式輸送機的制動技術要求，目前國內已應用和開發研究成功了大功率可控制盤式制動裝置。

一、帶式輸送機盤式制動的優點

盤式制動系統主要由機械盤閘和可控液壓站組成，其工作原理是通過制動裝置對工作盤施加摩擦制動力而產生制動力矩，通過液壓站調整制動器中油壓的大小，可以調整壓力，從而調整制動力矩的大小。液壓站采用了電液比例控制技術，所以制動系統的制動力矩可以根據工作需要自動進行調整，實現良好的可控制動，有如下優點：

（1）與電控裝置配合，使帶式輸送機停車減速度保持在0.05-0.3m/s2范圍內；

（2）最大制動力矩整定方便；

（3）系統突然斷電，仍能確保帶式輸送機平穩地減速停車；

（4）每小時制動10次，制動盤表面溫度小于150攝氏度，無火花產生；

（5）具有先進、可靠的超速、打滑檢測及保護功能；

（6）液壓系統調試、安裝方便，工作可靠性高；液壓系統油泵電機為間歇式工作，節能降耗。

（7）適用于地面和有煤塵、沼氣、爆炸性危險的煤礦井下；

（8）制動效能比鼓式制動器穩定。

（9）浸水后制動效能降低小，也就是水穩定性好，對空氣濕度要求比較低。

（10）在輸出制動力相同的情況下，尺寸和質量較小。

（11）在制動盤的厚度方向熱膨脹量小，受熱后不會像鼓式制動器那樣影響制動器間隙，散熱性。

二、應用現狀

煤礦井下因有防爆要求，則盤式制動器不能安裝在高速軸上，而是將其安裝在不足以產生火花的中低速軸上。因此盤式制動器一般有兩種安裝形式。

1、安裝在減速器的低速軸上

2、安裝在傳動滾筒的軸上

三、存在問題

1、將盤式制動器安裝在減速器低速軸上，雖然很好地解決了膠帶輸送機尤其下運膠帶輸送機的制動問題，但存在安全隱患：（1）減速器是通過齒輪嚙合傳動的，在制動過程中，由于膠帶輸送機在制動過程中不平穩，齒輪嚙合時會形成沖擊載荷，天長日久，將會降低減速器的正常使用壽命；（2）在沖擊載荷反復作用下，減速器出現打齒，制動器發揮不了作用；（3）由于材質或內部缺陷等問題引起減速器出現斷軸的情況下，制動器失去作用。

2、把盤式制動器安裝在傳動滾筒的軸端，讓它各傳動滾筒軸相連，通過這樣的方式可消除它制動過程中對減速器的影響，但也難以完全消除安全隱患：（1）眾所周知，滾筒是由軸、漲套、輻板、筒體等組成的。大傾角、大功率、大運量的膠帶輸送機在制動過程中產生的制動力矩非常大，傳動滾筒用漲套聯接被認為是目前最穩固的聯接方法，但由于加工制造和其它的一些原因，漲套和軸產生相對滑動也發生過，萬一漲套和 傳動滾筒軸產相對生滑動，產生轉軸現象，盤式制動器就起不到作用了。（2）如果傳動滾筒軸存在內部缺陷或材質不合格，造成斷軸現象，盤式制動就徹底失靈。以上兩點安全隱患如果發生，造成飛車，后果是不堪設想，對煤礦來說是災難性的，物料能塞滿整個巷道，嚴重威脅工作人員的生命，造成不可估量的經濟損失。

四、發展方向

為了保證帶式輸送機安全運輸，盤式制動器必然更向可靠、更安全方向發展，克服現有盤制動器存在的不安全因素，把盤式制動器做成本質安全型，做了如下改進。

1、如果我們能夠把盤形制動的制動原理加以應用，把盤式制動器的制動盤和滾筒設計為一體，通過過下圖的設計思路我們不難看出，既不會對減速器產生沖擊載荷，使減器產生打齒或斷軸，又不用擔心在制動在動過程中傳動滾筒斷軸或傳動滾筒軸和漲套之間出現打滑而出現飛車現象；因為輸送機制動時就和減速器、傳動滾筒軸沒有什么關系了。只要我們選用合適的制動器，就不會出現制動失效的現象，生產過程中安全系數大增加了。

2、膠帶跑偏是帶式輸送機常見現象，如果膠帶在傳動滾筒處跑偏，會造物料尤其是大塊物料散落到盤式制動器上，造成盤式制器損壞，導致制動器失效；為了防止膠帶在滾筒處跑偏，在制動盤內側沿圓周方向設計四組糾偏轉子，解決了因膠帶跑偏造成物料偏卸載，落到盤式制動器上，損壞盤式制器的問題。

五、結束語

安全、高效的盤式制動器是帶式輸送機機械制動的發展方向，隨著大傾角、大功率、長距離、大運量上運帶式輸送機和下運帶式輸送機的不斷發展，本質安全型盤式制動器會得到越廣泛的應用。