專利名稱：鋼絲繩滑動保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是為現(xiàn)行礦井摩擦式提升機(jī)［煤炭、冶金等］提供一種綱絲繩滑動保護(hù)裝置。如

圖1所示，它由測速發(fā)電機(jī)［1］、［13］，電控設(shè)備［2］，液壓控制站［3］，電纜［4］，油管［5］，液壓制動器［6］、［7］等設(shè)備組成〈其中測速發(fā)電機(jī)［13］可利用提升機(jī)原有設(shè)備〉。其主要技術(shù)特征是當(dāng)鋼絲繩相對滾筒發(fā)生滑動時，通過速度差信號自動控制制動器等設(shè)備的動作，從而消除相對滑動，避免提升事故。
對于國內(nèi)外現(xiàn)行摩擦式提升機(jī)，由于制動裝置僅能控制滾筒的運(yùn)動，而不能抑制發(fā)生相對滑動的鋼絲繩運(yùn)動，因而常造成嚴(yán)重的過卷事故，危及人身和生產(chǎn)的安全，使摩擦提升的優(yōu)點(diǎn)及其應(yīng)用受到了限制。
隨著摩擦提升機(jī)的廣泛使用，對于它的研究也在不斷地發(fā)展，到80年代后期，國際ABB公司為它增配了一套鋼絲繩滑動報警監(jiān)視裝置，但它并不能控制繩的滑動。
本實(shí)用新型的任務(wù)是要為現(xiàn)行摩擦提升機(jī)增配一套可靠的、電液聯(lián)控鋼絲繩滑動保護(hù)裝置。它與現(xiàn)有提升系統(tǒng)配合，能有效地控制鋼絲繩對滾筒的相對滑動，從而克服了現(xiàn)有摩擦提升機(jī)所存在的技術(shù)缺陷，完善了提升機(jī)的保護(hù)設(shè)備，徹底解決了摩擦提升易出現(xiàn)滑動事故的后顧之憂，提高了摩擦提升的安全可靠性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，并能使摩擦提升的優(yōu)勢得到充分地發(fā)揮。
本實(shí)用新型的出現(xiàn)將對于改變我國目前大部分摩擦提升機(jī)防滑條件差的狀態(tài)，提高摩擦提升的可靠性，減少防滑所需要的死配重，保證只作重載上提用的提升機(jī)能在重載下放防滑不滿足的條件下安全可靠地工作，從而提高設(shè)備的使用效率，充分發(fā)揮提升設(shè)備的潛力，延長提升設(shè)備的使用壽命，并對于促進(jìn)摩擦提升技術(shù)水平的發(fā)展都具有非常重要的意義。同時也為進(jìn)一步研究摩擦提升理論與摩擦系數(shù)，使我國摩擦提升技術(shù)走向世界先進(jìn)水平創(chuàng)造了條件。
本實(shí)用新型的任務(wù)是由以下方式完成的由測速發(fā)電機(jī)［1］隨時測得鋼絲繩的速度信號，再與提升機(jī)滾筒之速度信號〈由測速發(fā)電機(jī)［13］測得〉進(jìn)行比較，其速度差信號經(jīng)電控設(shè)備［2］綜合處理后，自動控制液控站［3］各元件的動作，以可調(diào)的壓力油控制制動器［6］、［7］，使之對鋼絲繩施加一定的制動力，從而消除繩與滾筒間的相對滑動。
以下結(jié)合附圖將對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述附圖1是本實(shí)用新型之設(shè)備及其安裝關(guān)系圖。
附圖2是本實(shí)用新型的工作原理示意圖〈其中信號比較器［8］，信號處理環(huán)節(jié)［9］，執(zhí)行器［10］，油泵［11］，油箱［12］〉。
附圖3是本實(shí)用新型的液壓制動器［6］或［7］〈半面〉A(chǔ)－A剖面圖。
附圖4是本實(shí)用新型的液壓制動器［6］或［7］〈半面〉外型圖。
本實(shí)用新型的主要部件之一是鋼絲繩制動器［6］或［7］，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，它由機(jī)座［14］，制動板［15］，摩擦墊［16］，活塞桿［17］，套筒［18］，制動缸［19］，活塞［20］，密封環(huán)［21］、［22］，端蓋［23］、［26］，彈簧［24］，調(diào)節(jié)螺栓［25］、［27］等零件組成。
制動器的工作原理是當(dāng)制動器回油時，彈簧［24］推動活塞［20］、活塞桿［17］及制動扳［15］運(yùn)動，兩個半面制動器同時相對移動即對鋼絲繩施加制動力，制動力的大小是通過可調(diào)的回油壓力來自動控制；當(dāng)制動器充油時，制動扳［15］反向運(yùn)動離開鋼絲繩，制動力即消失。
制動器的最大制動力是根據(jù)各種型號之提升機(jī)需要配置的，并可通過改變制動缸的數(shù)量來滿足不同型號提升機(jī)的要求。
本實(shí)用新型的主要部件之二是液壓控制站，它能給制動器提供可調(diào)的壓力油，以控制制動器的動作，并根據(jù)提升方向選擇制動器［6］、［7］的動作順序。液壓控制站只是在出現(xiàn)滑動且需要制動鋼絲繩時才起動工作，平時則處于待用狀態(tài)，即油泵停止工作。制動缸油路被封閉，制動缸內(nèi)之壓力油抵抗彈簧力使制動器保持開啟。當(dāng)控制站得到滑動信號并經(jīng)過判斷需要鋼絲繩制動器動作時，首先使油泵［11］自動起動開始工作，然后接通液控站與制動器的油路，使制動器內(nèi)的油壓處于受控狀態(tài)并使之隨滑動情況的變化而改變，以獲得可調(diào)的制動力。
本實(shí)用新型的主要部件之三是所配套的電控設(shè)備。其作用是通過對采集來的滑動信號進(jìn)行處理，用以來控制液控站各元件的動作。它除了提供液控站的電源與控制外，還要參與主提升電控系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)、鋼絲繩制動器的動作延時等工作。在該電控設(shè)備中設(shè)置有能使之與主提升電控脫開的操作按鈕，以便能在本裝置出現(xiàn)故障時，不致影響原提升系統(tǒng)的正常工作。
本實(shí)用新型之裝置的動作原理1.重載下放〈1〉.開車當(dāng)鋼絲繩滑動保護(hù)裝置投入工作后，液控站油泵［11］起動使制動器［6］、［7］全部打開，指示燈亮，提升機(jī)電控安全回路接通。提升機(jī)方可開車〈同正?！?。
〈2〉.提升機(jī)開車后，提升方向繼電器即選擇了制動器［6］、［7］的動作次序及施閘力量。因?yàn)榇朔N情況均為超前滑動，如附圖2所示，假設(shè)容器A重載下放，那么要求制動器［6］先動作，［7］后動作，且［6］所施加的力應(yīng)大于［7］〈比值由歐拉公式確定，以保證滾筒上鋼絲繩不松脫〉。
〈3〉.制動器［6］、［7］一旦打開，只要不發(fā)生鋼絲繩滑動，其油路就處于自鎖狀態(tài)，油泵停止工作，以節(jié)約電耗。除非由于泄漏使制動器內(nèi)油壓下降到控制值時，油泵才會自動起動，以補(bǔ)充系統(tǒng)油壓。
〈4〉.在提升與保護(hù)裝置均不斷電時，發(fā)生滑動，首先油泵起動，接通制動器與液控站油路，然后，根據(jù)測速發(fā)電機(jī)［1］、［13］信號差的大小，自動控制鋼絲繩制動器［6］、［7］的油壓值，使之產(chǎn)生適當(dāng)?shù)闹苿恿?，待滑動消除后，制動器恢?fù)開起狀態(tài)。
〈5〉.當(dāng)提升系統(tǒng)突然斷電，發(fā)生安全制動時又出現(xiàn)滑動，這時，如果鋼絲繩滑動保護(hù)裝置不斷電，則其控制過程同〈4〉。
〈6〉.當(dāng)提升系統(tǒng)有電并處于正常工作狀態(tài)，而鋼絲繩保護(hù)系統(tǒng)斷電，這時，制動器［6］、［7］處于開起狀態(tài)并發(fā)出指示信號。
〈7〉.當(dāng)提升系統(tǒng)與保護(hù)裝置均斷電時，提升系統(tǒng)發(fā)生安全制動，如果這時出現(xiàn)滑動，保護(hù)裝置之控制系統(tǒng)由電容供電，使有關(guān)電磁閥動作，鋼絲繩制動器回油制動。
2.重載上提在這種運(yùn)行狀態(tài)，滑動的發(fā)生通常有兩種情況，即加速時，發(fā)生滯后滑動；減速時〈包括安全制動過程〉發(fā)生超前滑動。
假設(shè)容器B重載上提。
如果在提升機(jī)加速過程中發(fā)生滑動，當(dāng)滑動超過一定限度，則發(fā)出報警信號，告戒司機(jī)減小加速度；如果滑動繼續(xù)加強(qiáng)，則保護(hù)裝置通過斷開主提升電控之安全回路的方式，使提升機(jī)斷電制動，并經(jīng)過延時后使鋼絲繩制動器動作，進(jìn)行制動。待解決提升事故后，再使保護(hù)裝置恢復(fù)開起狀態(tài)。
其余同重載下放過程。
權(quán)利要求1.一種用于礦井摩擦式提升機(jī)的鋼絲繩滑動保護(hù)裝置，其由測速發(fā)電機(jī)[1]、[13]，電控設(shè)備[2]，液壓控制站[3]，鋼絲繩制動器[6]、[7]組成，其特征是測速發(fā)電機(jī)[1]及[13]與電控設(shè)備[2]、電控設(shè)備[2]與液壓控制站[3]及提升機(jī)電控系統(tǒng)，均通過電纜[4]相互連接，液壓控制站[3]通過油管[5]與鋼絲繩制動器[6]、[7]相連，制動器[6]、[7]安裝在提升機(jī)滾筒下方提升鋼絲繩的兩側(cè)，本保護(hù)裝置共有兩對<四個半面>制動器[6]或[7]，當(dāng)制動器[6]或[7]處于開啟狀態(tài)時，其摩擦墊[16]距鋼絲繩有不小于10毫米的凈間距，鋼絲繩制動器[6]、[7]的制動力的大小是根據(jù)鋼絲繩在提升機(jī)滾筒上不滑動且能安全運(yùn)行時的最大靜摩擦力與滑動后繩在滾筒上的動摩擦力之差值確定，制動力是由制動缸[19]內(nèi)安裝的碟形彈簧[24]產(chǎn)生并通過摩擦墊[16]施加于提升鋼絲繩。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是鋼絲繩制動器［6］或［7］〈半面〉的機(jī)座［14］上安裝有若干個制動缸［19］，每個制動缸［19］內(nèi)裝有一個活塞［20］、活塞桿［17］及一組彈簧［24］，各個制動缸［19］通過各自的活塞桿［17］、套筒［18］與制動板［15］相連。
3.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于制動板［15］是矩形板式結(jié)構(gòu)，其上做有燕尾槽，在燕尾槽內(nèi)安裝有可更換的摩擦墊［16］，摩擦墊［16］的摩擦面上開有與提升機(jī)鋼絲繩根數(shù)相同數(shù)量的繩槽，繩槽深度是繩徑的四分之一。
4.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于制動缸［19］上開有進(jìn)油通道，使壓力油進(jìn)入制動缸前面的油腔，推動活塞［20］移動，以便壓縮彈簧［24］，打開制動器［6］或［7］。
5.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于活塞［20］的尾部裝有調(diào)節(jié)螺栓［25］、［27］，用以調(diào)節(jié)制動板［15］的位置，確定制動器［6］或［7］應(yīng)產(chǎn)生的制動力。
專利摘要本實(shí)用新型是為了解決礦井摩擦提升機(jī)易發(fā)生鋼絲繩滑動事故的一種鋼絲繩滑動保護(hù)裝置，如圖1所示，它由測速發(fā)電機(jī)(1)、(13)，電控設(shè)備(2)，液壓控制站(3)，電纜(4)油管(5)，液壓制動器(6)、(7)等設(shè)備組成。其主要技術(shù)特征在于當(dāng)鋼絲繩相對滾筒發(fā)生滑動時，通過速度差信號自動控制制動器等設(shè)備的動作，從而消除相對滑動，避免提升事故。本實(shí)用新型不僅大大提高了摩擦提升機(jī)的安全可靠性，而且也使提升設(shè)備的能力得到充分利用。
文檔編號B66B5/16GK2139112SQ9220447
公開日1993年7月28日 申請日期1992年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月13日
發(fā)明者姚建修 申請人:煤炭工業(yè)部兗州煤礦設(shè)計研究院