大倾角皮带制动可控装置在云冈矿的应用

2018-12-05何飞

山东煤炭科技 2018年3期

关键词：制动闸盘式断电

何飞

(同煤集团云冈矿机电科，山西大同 037017）

新版《煤矿安全规程》第三百七十四条要求，下运带式输送机，应当装设软制动装置且必须装设防超速保护装置。

KPZ型盘式制动可控装置即可实现下运带式输送机的可控制动，又可实现电动机超速控制及保护。此设备也可适用于其他机械设备的可控制动，风机、水泵、电机类设备的性能测试加载控制。

1 KPZ-850盘式制动装置的主要技术参数

1.1 KPZ-850盘式制动装置结构简介

KPZ-850盘式制动可控装置，制动盘Φ850mm，制动闸为2副，制动闸型号为YZ-63。

KPZ系列盘式制动可控装置为机电液一体化设备，由制动装置、液压装置及配套电控系统组成。

盘式制动可控装置与带式输送机主滚筒伸出轴采用平键连接，由闸瓦与制动盘摩擦产生制动力矩，通过液压系统对闸瓦增大或减小对制动盘的压力就可控制闸盘转速，同时降低主滚筒转速制动效果。

制动闸在带式输送机正常工作状态下，油压达最大值，制动闸处于松闸状态，此时闸瓦与制动盘间会有1～1.5mm的自然间隙，即此时制动闸处于松闸状态。当制动闸需制动时，电控系统将发出指令，控制液压系统，使制动闸电控系统程序自动减小油压以达到制动要求。

制动装置的主要技术性能：

（1）制动闸与电控装置配合，可以有效地控制带式输送机的减速度。（大约0.1～0.3m/s2）；

（2）系统突然断电时，油压缓慢降低，这样仍能保证输送机平稳地减速停车；

（3）弹簧施闸-液压释放型常闭式结构，具有液压失效保护功能；

（4）当工作环境温度为40℃以下时，每小时制动10次，制动盘的最高温度也不超过150℃。

1.2 KPZ-850盘式制动装置液压系统

液压系统采用YZBBJFJ-6/3D-X下运型保压集成分级液压站。

图2 保压下运液压站外形图

（1）松闸状态。液压系统收到松闸指令后，电磁阀7、8得电，电机带动油泵工作，使得电液比例阀6的电流逐渐上升，蓄能器9充液，使得油压逐渐增大，制动闸松开。

（2）正常工作。设备运转后，比例溢流阀6中的电流及制动器中的油压均达设计值，电磁阀7和油泵电机断电，此时系统处于保压状态，制动器保持松闸。当压力降到某一设定值时（约为工作压力的90%），油泵电机自动启动补压，达到工作压力停泵保压。

（3）正常制动。当液压系统接收到正常停车指令后，电磁阀7通电，比例溢流阀6中的电流按电控系统的要求逐渐减小，制动力矩增大，机电设备按0.1～0.3m/s2减速度停车。当制动闸完全停止后，电磁阀7、8和比例溢流阀6断电，系统工作压力后停泵保压。

（4）紧急制动或系统突然断电。当液压系统接收到紧急制动指令或供电系统突然断电时，系统则会通过溢流阀使油压降至其调定值，制动闸快速抱住制动盘，油液通过节流阀14卸压，制动力逐渐增大，实现缓慢制动。

液压系统主要用来调节制动油缸的油压以达到改变制动力的目的。电控系统发出信号，液压系统按照信号要求调节油压的上升和下降，完成制动闸的松闸、制动和调节的作用。液压系统不仅能够实现制动装置对带式输送机正常工况下的制动，而且能够确保负载在系统突然断电工况下的有效制动。

1.3 KPZ-850盘式制动装置电控系统

电控系统采用KXJ型矿用隔爆兼本质安全型带式输送机盘式制动器控制箱，用于下运带式输送机盘式制动系统的控制。本电控箱是根据下运带式输送机的特点，专门针对KPZ系列自冷盘式制动装置而设计的一套电控装置。该制动装置以德国西门子公司生产的S7-200SMART系列PLC为核心，与带速检测单元、油压检测单元、继电器输出单元等共同完成带式输送机的可控减速停车任务。它可以与集控系统相配合完成输送机系统的控制PLC将各种信号按照程序进行执行，驱动执行元件完成各种控制和保护。