简析矿井提升机盘式制动器可靠性.doc

简析矿井提升机盘式制动器可靠性.doc简析矿井提升机盘式制动器可靠性
摘要:制动器是直接作用于制动轮或制动盘上产生制动力矩的机构,按结构可分为块闸和盘闸,现在矿井提升机用的制动器大部分是液压盘式制动器,因此,对盘式制动器工作可靠性的分析及监测,具有客观现实的意义。
关键词:提升机制动器可靠性
0引言
在矿井提升系统中,矿井提升机的主要任务是沿井筒提升煤炭、矿石和矸石;升降人员和设备;下放材料和工具等。矿井提升设备是联系井下与地面的主要提升运输工具,因此它在整个矿井生产中占有重要的地位。制动装置是矿井提升机的重要组成部分之一,直接关系着提升设备的安全运行。由于提升机的安全运行,很大程度是要完善设备的保护设施的可靠性和自动化程度,减少维修量,延长使用寿命,更重要的是取决于制动系统的可靠性,防止和杜绝故障的发生。因此,努力提高液压传动装置和盘形制动器的可靠性有着非常重要的实际意义。
1盘式制动器的可靠性理解
从狭义可靠性理解,盘式制动器包含不可维修因素,如制动弹簧失效之后,影响制动力矩,需要更换新弹簧才能使制动器可靠性达到原有水平;闸瓦与闸盘之间摩擦系数衰减,也只能靠更换新闸瓦方能维持原有可靠性水平。从广义可靠性理解,盘式制动器含有可维修因素,如闸瓦磨损后产生的间隙增大,经调整便可达到原有可靠性;液压站零件发生故障,修理后也能使制动器可靠性达到设计水平。由此可知,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,使用可靠性则是安装、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,使用可靠性却较低,制动器的实际工作可靠性依然不会高。
2制动器的故障模式分析
提升机制动器的故障,是指制动器未能达到设计规定的要求(如制动力矩不足或制动减速度超限),因而完不成规定的制动任务或完成得不好。盘式制动器有许多故障,但并不是所有故障都会造成严重后果,仅是其中一些故障会影响制动器功能或造成事故损失。因此,在分析制动器故障的同时,还需要对故障的影响或后果进行评价,这称为故障模式和影响分析。制动系统中包括功能件、组件和零件。所谓功能件,是指由几个到几百个零部件组成的,具有独立功能的子系统,例如液压站、盘闸、控制台;组件是由两个以上的零部件构成的并在子系统中保持特定功能的部件,如电磁阀、电液调压装置;零件是指无法继续分解的具有设计规定的单个部件。一般情况下,零件故障都可能导致制动器的故障。在运行过程中,规定时间内无法启动,预定时间内无法停车,制动能力降级或受阻。显然,制动力矩不足等故障将直接引发制动器致命性故障,应倍加注意。近年在实际使用中,已多次发生盘式制动器刹不住车引发的
“放大滑”事故,造成很大的经济损失。根据上述可靠性的论述,制动器的固有可靠性和使用可靠性的串联乘积,正体现了制动器的工作可靠性。
3制动器工作可靠评定
制动装置各单元之间常常表现为串联关系,只有液压站的动力部分是冷储备关系,而多副盘形闸的制动力矩则是表决状态关系(或简化为并联关系),这些复杂的功能关系使制动装置的可靠性评定比较复杂。在实际工作中,制动装置可靠性评定分为现场可靠性评定和理论可靠性评定。现场可靠性评定是通过收集现场运行提升机的寿命数据,对制动器的M