浅析矿井提升机制动器的使用及维护方法

葛广强

（山西煤矿设备安全技术检测中心，山西 太原 030045）

矿井提升机是矿井提升系统中最为关键的设备，在矿山生产中它肩负着提升物料、提升人员的重要作用。提升机能否安全可靠地运行，直接关系到生产任务能否顺利完成和上下井矿工的生命安全能否得到保证。制动装置是矿井提升机的重要组成部分之一，提升机制动器的工作可靠性是保证提升机安全运行的重要环节，一旦制动器发生故障，轻则影响生产进度，重则会导致恶性事故发生。

1 盘式制动器的可靠性理解

制动器的可靠性主要是指在规定的条件、时间内，完成所规定功能的能力，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的设计、制造及材料等因素决定的，在制动器产品出厂时便已明确。使用可靠性包含制动器的可维修因素，例如闸瓦磨损后产生的间隙过大，经调整便可达到原有可靠性；蝶形弹簧使用疲劳后，影响制动力矩，需要更换新蝶形弹簧才能使制动器的可靠性达到原有水平。使用可靠性则是由安装、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，若使用可靠性低，制动器的实际工作可靠性也不会高。

2 制动器维护可靠性评定

提升机制动器的制动力矩是靠蝶形弹簧的扩张力作用于闸瓦使闸瓦与制动盘产生摩擦力而产生的，制动器的松闸是靠液压系统供给的液压油压力压缩蝶形弹簧实现的。从制动器工作过程分析其产生故障类型归纳为：①制动闸的闸瓦间隙过大或不均匀（接触面积小）；②制动盘摩擦系数低；③蝶形弹簧扩张力不足；④液压站残余压力过大；⑤液压系统故障。在实践中可以看出，维护良好的制动器都能够发挥应有的功能，而维护不善的制动器则往往会产生以上故障。由制动器的故障类型不难分析出，要保证制动器的固有可靠性，那就要在日常维护工作中做到：①制动闸瓦与闸盘的间隙要合理；②闸盘表面不得有影响摩擦系数的介质；③要根据制动盘的使用频率及时更换蝶形弹簧；④要合理地调整液压站的工作油压，在保证液压站正常工作的前提下使之保持较低的残余压力。以上4点中的每一点对制动器固有可靠性的发挥都存在着至关重要的影响。贴闸可靠性是指制动器所有制动闸同步贴闸的能力。若贴闸能力差使制动力矩达不到设计值，则固有可靠性就差；闸盘污染可靠性是指污染闸盘与闸瓦摩擦制动力矩不减值的能力；制动器内部维护可靠性是指制动器内部维护状态良好弹簧、活塞不出现损坏的能力；残压可靠性是指液压站残压不超过规定值的能力。由于当前维护工作和结构设计中对闸盘污染都给予高度重视，所以发生非人为污染的概率非常小。残压可靠性与液压系统故障和电液阀调整、阀弹簧的抗疲劳能力有关。因此，维护可靠性的重点在于闸瓦间隙调整而影响的贴闸可靠性。

3 制动器使用维护注意事项和常见故障及处理方法

3.1 使用维护注意事项

（1）在1.25倍设计油压下，闸瓦表面及各密封处不应有油迹及其他影响闸盘摩擦系数的介质，以免降低闸瓦摩擦系数影响制动力。

（2）在正常使用中，应经常检查闸瓦间隙，如果闸瓦间隙超过2 mm时应及时调整，以免影响制动力。

（3）盘形制动器的活塞和闸瓦在设计油压下应同时动作，不应有爬行、卡住现象。

（4）更换闸瓦时应注意将闸瓦压紧，尺寸不符合时应修配。

（5）在提升机正常运转时，若出现制动器液压缸漏油的情况，应及时更换密封圈。

（6）修理制动盘时应将容器搁在井底或井口的罐座上（空容器），或将两容器提升到中间平衡状态进行检修，检修时要有一两副制动器处于制动状态。

（7）在设计油压下，盘形制动器闸瓦的行程与设计行程的差值不应大于设计行程的10%。

（8）单绳提升机由于主轴承轴瓦磨损引起盘闸轴向窜量大，将加速闸瓦的磨损，建议修主轴承轴瓦。

（9）提升机必须装配放气阀，在正常运行中发现松闸慢时应用放气阀放气。

（10）每年或经5×105次制动后，应检查蝶形弹簧组。

（11）在下放重物的过程中应投入动力制动，不能单单依靠闸盘制动，这样会使闸瓦发热，影响制动力。

（12）在无负荷条件下，盘形制动器活塞最低动作压力不应超过0.3 MPa。

（13）盘形制动器上应设置闸瓦过磨损保护装置和弹簧疲劳示警装置。

3.2 常见故障及处理方法

（1）气阻。多是因为制动液沸点降低，应按期更换制动液。夏季3个月或行驶＞5 000 km，冬季6个月或行驶1 000 km；不同性质的制动液不可互换使用或混用，保证制动液的密闭性。

（2）液压闸打不开。原因是液压站没有油压或液压压力不足，应检查液压站。

（3）制动力不足。原因可能是：制动衬快材料发硬或制动器损坏卡住引起，应改变制动衬块材料，可换用稍软的制动衬块材料，使摩擦系数相对得到进步或清除制动衬块排屑槽中的异物。

（4）制动动作时间长，制动时滑行距离长、制动力小。原因可能是：①超负荷使用，闸盘发烫；②制动盘和闸瓦上有油，摩擦系数降低；③闸瓦间隙太大，动作时间长；④蝶形弹簧疲劳，张力小，找出原因并处理。

（5）制动时有“嘎吱、嘎吱”的噪声。原因是：制动衬块和钳体之间的间隙过大所致或制动器安装不正，制动盘端面跳动大或主轴倾斜，可用镀覆焊锡的方法消除间隙。但须留意，应使焊锡镀覆盖在与行驶方向相反的一侧，防止在制动力的作用下失效，或调节主轴位置。

（6）松闸和制动缓慢。原因是：管路漏气，气泵工作不正常，油水分离器放油螺栓未关紧或调压阀漏气。首先应排除管路漏气，再检查气泵工作状态。将气泵出气管拆下，用大拇指压紧出气口，若排气压力低，说明气泵有故障。若气泵工作状态良好，再检查油水分离器放油螺塞或调压阀，避免旁通，通过检查排除故障。最后再检查三通接头中的两个单向阀，单向阀卡滞会造成储气筒不能进气或进气缓慢。

（7）制动后跑偏。原因是：两侧车轮的制动力矩不等所致，即：制动钳盘油污严峻，摩擦系数下降，分泵活塞卡滞不能工作。此时应清除制动钳盘上的油污或静车踩制动，观察分泵工作情况，视情拆检。

（8）踩制动时，有油雾喷出。原因是：刹车灯开关损坏或加力泵活塞杆长度过大，应立即更换开关或调整活塞杆长度。

4 结束语

提升机制动器故障虽然多种多样，但只要合理使用加强日常维护就能避免上述故障。总之，要保证提升机制动器工作的可靠性，就必须做好相关方面的工作，从日常使用、维护、检修、管理等方面认真去做，以及时了解制动器的使用状况和其在使用中存在的问题，做到心中有数，及时准确地排除隐患，从而保证提升机安全可靠运行，防止事故的发生，确保安全生产。