JD—55型調(diào)度絞車制動系統(tǒng)的改進(jìn)

婁松磊等

摘 要：文章總結(jié)分析了JD-55型調(diào)度絞車在礦井實際使用過程中出現(xiàn)的種種問題，發(fā)現(xiàn)液壓制動存在系統(tǒng)復(fù)雜、維護(hù)與檢修工作量大，故障率高等問題，為此提出了將液壓制動系統(tǒng)改為氣動式制動系統(tǒng)以期提高絞車的制動穩(wěn)定性能，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)方案及管理措施，通過井下試運作，制動故障發(fā)生率大大降低，取得了良好的效果，同時為其他礦井提供了借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：JD-55型絞車；液壓制動；氣動式制動；故障發(fā)生率

引言

調(diào)度絞車為牽引車輛的一種絞車，多用于礦山地面和井下牽引車輪及其他輔助運輸和搬運作業(yè)，適用于短距離內(nèi)的移動礦車。JD-55型液壓調(diào)度絞車具有體積小、重量輕、拉力大、操作簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點而廣泛用于井下掘進(jìn)、開拓上下山（傾角不大于20°）調(diào)度車輛、搬運物料等。但在使用過程中由于其液壓制動系統(tǒng)復(fù)雜，常出現(xiàn)各種各樣的故障，增大了絞車的檢修工作量，同時加大了各種配件及液壓油的投入，更為嚴(yán)重的是故障頻發(fā)給絞車的安全運行造成了極大的隱患。

1 存在的問題及原因

查閱相關(guān)文獻(xiàn)[1-4]及分析近幾年來液壓調(diào)度絞車由于液壓制動失靈造成的絞車事故，絕大多數(shù)是由于液壓制動系統(tǒng)自身安全性差及管理不善所致。常見的主要原因如下：（1）液壓制動系統(tǒng)安裝的螺絲松動或接線錯誤；（2）油量不足，油變質(zhì)和有沉淀物；（3）液壓油中有雜質(zhì)，電磁閥拒動；（4）閘瓦沾有油污，閘瓦的摩擦系數(shù)大幅度降低；（5）液壓系統(tǒng)中混入空氣，致使油壓波動不穩(wěn)；（6）各種原因造成的管路、閥孔阻塞；（7）液壓油油溫過低或過高等都可能影響制動性能，甚至造成制動失靈；（8）液壓制動系統(tǒng)元器件失效；（9）管理不善，維修保養(yǎng)不及時，以及絞車司機(jī)違規(guī)操作。

為此，根據(jù)煤礦井下的實際條件，研究分析后提出了將液壓制動系統(tǒng)改為氣動式，取消原來的液壓系統(tǒng)，在絞車上安裝一個300型氣缸，利用井下的高壓風(fēng)帶動氣缸工作，對絞車的進(jìn)行制動。該改進(jìn)措施具有結(jié)構(gòu)簡單，故障率較低，可以減少了維護(hù)工作量等特點，同時不必投入電機(jī)，油泵及液壓油，代以價格低廉的氣缸及風(fēng)管，使得成本大大降低，更重要的是該裝置不易發(fā)生損壞，可以確保絞車及時有效的制動。

2 氣動式制動系統(tǒng)的工作原理及具體改進(jìn)措施

2.1 氣動式制動系統(tǒng)工作原理

氣動式制動系統(tǒng)裝置如圖1所示，裝置主要由電磁閥、管路和配重等組成。其工作原理為：當(dāng)絞車啟動時，電磁閥得電，吸合電磁閥，風(fēng)流由管路A，通過電磁閥M，再通過管路B到達(dá)汽缸，從而將器具活塞推到X收縮位置，絞車正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)絞車突然斷電，電磁閥閉合，使管路A無法通過電磁閥正常進(jìn)入管路B，此時汽缸在配重Y的作用下自行運行到Z位置伸長狀態(tài)，實現(xiàn)制動[5]。

2.2 氣動式制動系統(tǒng)具體改進(jìn)措施

2.2.1 準(zhǔn)備工作

（1）加工配重（約5公斤重的鐵塊）可以根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。

（2）加工長度適宜的10mm高壓管，備好電磁閥與氣缸。

（3）加工一只鐵箱用于安裝汽缸與電磁閥。鐵箱尺寸約為350×200×810mm且下方開口。

2.2.2 拆除原有的絞車液壓制動系統(tǒng)，包括電機(jī)和油泵等。

2.2.3 安裝

（1）固定鐵箱位置。

（2）將汽缸與電磁閥安裝在鐵箱內(nèi)，氣缸安裝在距箱頂240mm處，周圍各留有足夠的安全間距。

（3）安裝各風(fēng)管。

（4）安裝配重。

（5）最后接通風(fēng)管、電源進(jìn)行試運行。

3 規(guī)范管理制度

為了進(jìn)一步減少事故的發(fā)生，必須建立規(guī)范的管理制度。

（1）加強(qiáng)入井人員的安全技術(shù)培訓(xùn)，提高職工業(yè)務(wù)素質(zhì)和自我保護(hù)能力，調(diào)度絞車司機(jī)必須進(jìn)行崗前培訓(xùn)合格后，方可持證上崗。

（2）確保日常檢修和強(qiáng)制性周期檢修的時間和質(zhì)量，各項保護(hù)措施齊全可靠。

（3）加強(qiáng)專業(yè)檢查，強(qiáng)化安全監(jiān)察，及時發(fā)現(xiàn)隱患和問題，及時整改。

（4）加強(qiáng)配件管理。使用單位必須按要求有計劃地配足調(diào)度絞車的關(guān)鍵備品和配件。

（5）規(guī)范采購制度。嚴(yán)把進(jìn)貨產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)，堅決杜絕不合格產(chǎn)品進(jìn)入井下生產(chǎn)。

4 結(jié)束語

制動系統(tǒng)改造后，在井下進(jìn)行了為期三個月的試運轉(zhuǎn)，該絞車發(fā)生制動系統(tǒng)的故障率大為減少，效益十分明顯。JD-55型調(diào)度絞車由于液壓制動系統(tǒng)本身較為復(fù)雜，維護(hù)、維修難度大，改為氣動式制動系統(tǒng)具有系統(tǒng)安裝簡單方便，易于操作、故障率低等特點，推廣價值巨大。

參考文獻(xiàn)

[1]陳旭昌.大型固定設(shè)備液壓制動系統(tǒng)使用管理存在問題及對策[J].礦山機(jī)械，2007，4（35）：145-147.

[2]趙連春，陶云.JD-55kW調(diào)度絞車的改進(jìn)設(shè)計[J].機(jī)械工程師，2002，4：64-65.

[3]賈懷峰.礦井調(diào)度絞車運輸事故原因分析及防范措施[J].工況自動化，2011，5：91-93

[4]白明光，張鳳辰.JD-11.4型調(diào)度絞車制動裝置的改進(jìn)[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，1999，2：45-47.

[5]孫恒.機(jī)械原理[M].北京：高等教育出版社，1989.

作者簡介：婁松磊（1988，5-），男，助理工程師，2010年畢業(yè)于河南理工大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)，現(xiàn)在焦作煤業(yè)（集團(tuán)）鑫珠春工業(yè)有限責(zé)任公司機(jī)電運輸管理科從事技術(shù)管理工作。