矿用提升机盘式制动器在现监测保护系统的运用

[摘 要]盘式制动器监测保护系统，是一种成熟的非接触检测技术，可有效的提高提升机的制动安全系数，保障提升机安全运行，因此近年来被快速的推广应用。

[关键词]提升机；盘式制动器；监测保护系统；闸间隙；制动力

中图分类号：TD534 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0339-01

矿用提升机是煤矿生产中的重要设备，是确保整个矿用安全生产的关键环节。而盘式制动器的制动力、闸瓦与制动盘之间间隙的大小直接影响到提升机的制动性能，其性能的好坏危及着安全生产，因此对其检测及故障判断至关重要。《金属非金属矿山安全规程》中明确要求提升机要有闸瓦磨损保护装置，闸间隙要求保持在1mm左右，且不应大于2mm，当闸间隙超过允许值时，保护装置要能自动报警及安全制动。

因提升机安全闸失灵造成的事故屡有发生，如果提升机配备了监测保护系统，在线监控制动器碟形弹簧制动力和闸间隙，就会大大提高提升机安全制动的可靠性，避免因事故给人员生命财产安全带来的重大损失，促进安全生产。

1 ZZJT型盘式制动器监测保护系统的监测项目

（1）提升机盘式制动器闸瓦间隙在线检测与报警；

（2）提升机盘式制动器蝶形弹簧工作压力在线测量与报警；

（3）提升机盘式制动器制动力在线测量与报警；

（4）提升机盘式制动器工作阻力离线测量；

（5）提升机制动液压站油压测量与报警。

2 ZZJT型盘式制动器监测保护系统的主要技术指标

（1）提升机盘式制动器闸瓦监测数量：32对；

（2）提升机盘式制动器闸瓦行程监测显示范围：0-8mm；

（3）提升机盘式制动器闸瓦行程监测精度：

（4）提升机盘式制动器闸瓦行程间隙报警值：≥2mm；

（5）提升机盘式制动器蝶形弹簧压力监测范围：0-100kN；

（6）提升机盘式制动器蝶形弹簧压力监测精度：

（7）提升机盘式制动器制动力量程（单闸）：28kN；

（8）提升机盘式制动器制动力监测精度：

（9）提升机盘式制动器报警值：

（10）提升机盘式制动器工作阻力测量精度：≤0.1Mpa。

3 ZZJT型盘式制动器监测保护系统的组成及功能

盘式制动器监测保护系统由：精密传感器，高分辨率采集单元、高性能工业计算机及应用软件组成。软件系统包括管理程序、测试程序、数据交换程序、显示程序。各部分均采用模块化设计，具有很高的通用性、可靠性、可维护性、可扩展性和可移植性。闸瓦间隙测量传感器，采用非接触式闸瓦间隙测量传感器，测量范围达8mm，测量误差

保护系统采用快速响应的人-机界面显示技术，数据更新速率达100kB/s，可实时观测各盘式制动器闸瓦敞开与闭合的全过程，及时发现闸瓦不敞开或敞开速度慢等故障。同时可直观比较各闸间隙大小，及时发现闸瓦间隙严重不对称故障，人机界面如图1所示。

在盘式制动器内部安装有蝶形弹簧压力传感器，可实时准确测量盘式制动器蝶形弹簧的工作压力，经程序计算得出各盘式制动器的制动力及总制动力，同时对蝶形弹簧的工作状态进行实时监测，当蝶形弹簧疲劳失效时，其对应的传感器测得的压力数值明显降低，传感器将蝶形弹簧压力数据传输到上位工业计算机中进行运算分析后，通过人―机界面和PLC输出端输出报警信号，提醒维护人员及时处理，如图2所示。

闸瓦的数据库分为多个模块，分别有：

管理模块：管理模块式系统的控制中心，根据用户的操作指示和系统运行的状态控制系统的运行，同时该模块通过配套的传感器采集信号，经数据交换模块运算处理后实时监测显示闸瓦间隙，闸瓦磨损度及工作油压，弹簧压力，总制动力的动态数据，同时将监测的结果实时的反馈到管理模块，显示在显示模块上。

监测模块：检测模块根据管理模块发出的指令执行对各个闸瓦的测试功能，将相应的数据传输到传感器，实时监测闸瓦的动态情况，将运行数据传送到主机进行运算分析。

数据交换模块：该模块是主机与液晶显示器、控制回路模块之间的通讯程序，主要进行数据的比较、数据交换，提示系统运行状态，及应如何操作。

控制模块：该模块接收主机处理过的数据信号，对提升机的回路作出相应的动作，确定是否发出报警信号或紧急制动。

显示模块：将各种有关信息直观地显示在液晶显示器上，让操作人员更加直观地了解的提升机闸瓦的运行情况。

4 盘式制动器监测保护系统的运用

国内矿山近年来纷纷采用非接触检测技术，对原来的接触式限位开关检测保护装置进行改造，为了防止制动盘超温变形，对闸瓦及闸盘温度进行监视成为预防闸盘偏摆的必要措施。ZZJT型盘式制动器监测保护系统，因其安全稳定可靠，判断精度高，抗干扰能力强，形象直观，操作性强，可有效的提高提升机的制动安全系数，避免由于液压闸长期失修或闸检测开关被甩掉造成闸安全检测的盲点，避免重大安全事故。云锡股份有限公司2015年引进运用该系统后，大大提高了提升机的生产力。

参考文献

[1] 中国国家标准化管理委员会；金属百金属矿山安全规程[M]；北京；中国国家标准化管理委员会；2006.

[2] 徐州立诚电子科技发展有限公司；ZZJT提升机盘式制动器监测保护系统说明书[M]；徐州；徐州立诚电子科技发展有限公司；2014.