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封闭 封锁 湿式多盘 停车 泊车 制动器 设计 资料

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全封闭湿式多盘停车制动器（5t）设计资料,封闭,封锁,湿式多盘,停车,泊车,制动器,设计,资料

内容简介：

o. 275 1999 金 属 矿 山 总 第 275期1999年 第 5 期曲 补 和 ,太 原 矿 山 机 器 集 团 有 限 公 司 采 矿 研 究 所 ,工 程 师 ,030009 山 西 省 太 原 市 解 放 北 路 75 号 。全 封 闭 湿 式 多 盘 制 动 器 的 研 制曲 补 和 张 志 勇(太 原 矿 山 机 器 集 团 有 限 公 司 采 矿 研 究 所 )摘 要 为 提 高 井 下 无 轨 车 辆 等 设 备 在 巷 道 中 行 驶 制 动 的 稳 定 性 ,应 用 国 外 80 年 代 研 制 的 先 进 的全 封 闭 多 盘 油 冷 式 制 动 器 的 技 术 ,开 发 了 适 合 我 国 井 下 铲 运 机 、 运 矿 机 、 驱 动 桥 上 使 用 的 全 封 闭 多 盘 油冷 式 制 动 器 。关 键 词 制 动 器 摩 擦 片 无 轨 车 辆of a L To of in is s is by of 地 下 矿 山 的 开 发 及 井 下 无 轨 车 辆 的 大量 使 用 ,使 得 我 们 对 这 些 在 弯 急 、 陡 坡 、 道 路 崎岖 不 平 以 及 光 线 较 差 的 井 下 巷 道 中 行 驶 车 辆 的制 动 稳 定 性 提 出 了 更 高 的 要 求 。 对 此 ,国 外 于80 年 代 研 制 开 发 出 了 全 封 闭 多 盘 油 冷 式 制 动器 ,并 应 用 于 工 程 机 械 中 。 美 国 埃 姆 科 ( 司 生 产 的 井 下 铲 运 机 和 瓦 格纳 (公 司 生 产 的 运机 上 都 采 用 了 多 盘 油 冷 式 制 动 器 。目 前 ,我 国 生 产 的 井 下 无 轨 车 辆 的 制 动 装置 大 都 采 用 蹄 式 或 钳 盘 式 制 动 器 。 不 仅 制 动 性能 低 ,而 且 易 出 事 故 。 太 原 矿 山 机 器 集 团 有 限公 司 为 提 高 其 生 产 的 铲 运 机 、 运 矿 车 、 驱 动 桥 等设 备 的 制 动 稳 定 性 ,研 制 了 与 其 配 套 的 多 盘 油冷 式 制 动 器 。1 结 构 特 点 和 工 作 原 理全 封 闭 湿 式 多 盘 制 动 器 采 用 多 片 摩 擦 片 ,增 加 了 工 作 面 积 ,减 少 了 单 位 压 力 ,还 可 通 过 改变 摩 擦 片 数 量 获 得 不 同 的 制 动 力 矩 ,扩 大 了 适用 范 围 ;此 外 ,摩 擦 片 间 有 油 槽 可 进 行 润 滑 冷却 ,从 而 其 寿 命 得 到 提 高 ,因 此 ,它 已 成 为 现 在无 轨 设 备 及 工 程 机 械 的 首 选 。如 图 1 所 示 为 全 封 闭 多 盘 湿 式 制 动 器 的 结构 ( 动 桥 所 配 ) 。 其 特 点 是 液 压制 动 ,弹 簧 复 位 。 靠 装 在 上 壳 体 6 中 的 4 个 直径 55 的 小 活 塞 5 通 过 压 盘 4 将 静 片 3 与 动 片2 压 紧 ,并 利 用 油 液 进 行 润 滑 冷 却 的 全 封 闭 式结 构 。制 动 器 的 外 壳 由 上 壳 体 6、 下 壳 体 7 组 成 ,经 16 个 高 强 度 螺 栓 将 上 下 壳 体 连 成 一体 ,并 由 12 个 高 强 度 螺 栓 将 制 动 器 与驱 动 桥 壳 固 定 在 一 起 ,构 成 制 动 器 的 固 定 部 分 。静 片 的 外 花 键 与 制 动 器 下 壳 体 的 内 花 键 相 配73图 1 全 封 闭 多 盘 湿 式 制 动 器 的 结 构1 弹 簧 ;2 动 片 ;3 静 片 ;4 压 盘 ;5 活 塞 ;6 上 壳 体 ;7 下 壳 体( m = 5 , z = 92 ) ,静 片 只 能 作 轴 向 移 动 而 不能 转 动 ;动 片 是 转 动 件 ,它 的 内 花 键 与 轮 毂 的 外花 键 相 连 ( m = 5 , z = 50) ,从 而 随 轮 毂 一 起转 动 。 当 制 动 踏 板 动 作 时 ,液 压 活 塞 向 下 (图 示位 置 )移 动 ,通 过 压 盘 并 推 动 静 片 向 正 在 转 动 的动 片 挤 压 ,由 于 静 片 与 动 片 之 间 摩 擦 力 的 作 用 ,从 而 使 动 片 及 轮 毂 制 动 直 至 其 停 止 转 动 。 由 于活 塞 是 均 匀 分 布 的 4 个 活 塞 ,压 力 油 进 入 制 动缸 时 ,活 塞 推 动 静 片 挤 压 动 片 的 作 用 力 是 均 匀分 布 的 ,并 且 液 压 力 与 所 形 成 的 制 动 力 间 成 线性 变 化 的 关 系 ,因 此 制 动 迅 速 平 稳 。 当 液 压 油压 力 卸 荷 时 ,利 用 8 个 复 位 小 弹 簧 1 将 静 片 、 动片 之 间 的 挤 压 摩 擦 推 开 并 分 离 ,即 打 开 制 动 器 。2 动 片 摩 擦 材 料 的 性 能动 片 (摩 擦 片 )两 侧 摩 擦 材 料 的 性 能 ,是 保 证制 动 器 性 能 的 关 键 。 我 们 在 型 上 选 用 的 是 杭 州 粉 末 冶 金 研 究 所 专 为铲 运 机 等 井 下 无 轨 设 备 及 推 土 机 制 动 器 研 制 的新 型 摩 擦 材 料 。 这 种 摩 擦 片 是 将 铜 基 粉 末 冶 金烧 结 在 铜 片 上 ,从 而 使 其 摩 擦 衬 片 具 有 良 好 的 高温 下 的 耐 磨 性 ;且 具 有 摩 擦 系 数 较 稳 定 ,摩 擦 表面 硬 度 高 ,能 承 受 较 高 的 单 位 压 力 等 性 能 。 台 架试 验 样 品 摩 擦 片 摩 擦 层 尺 寸 为 230 190 槽 形 为 螺 旋 槽 加 径 向 槽 ,螺 距 3 槽宽 1 槽 深 0. 3 0. 4 每 面 径 向 槽 8 条 ,槽 宽 3 槽 深 0. 3 0. 4 两 面 径 向 槽 互相 错 开 。 这 种 槽 型 具 有 提 高 摩 擦 系 数 的 作 用 ,同时 还 能 起 到 润 滑 、 冷 却 和 排 屑 的 作 用 。 经 杭 州 粉末 冶 金 研 究 所 样 品 台 架 试 验 和 性 能 检 测 及 在 金川 公 司 产 品 的 工 业 性 试 验 ,结 果 表 明 ,此 种 摩 擦材 料 能 满 足 整 机 制 动 性 能 的 要 求 。 铜 基 摩 擦 片的 主 要 技 术 性 能 等 参 数 见 表 1 ,表 2。表 1 原 材 料 技 术 条 件粉 末 名 称 纯 度 / % 颗 粒 形 状 粒 度 / 目 氧 含 量 / % 99. 5 树 状 - 200 0. 5 99 滴 状 - 200 0. 6 99 滴 状 - 160 0. 8 98. 5 多 角 形 - 80 0. 6 角 形 - 100 55C 98 鳞 片 状 - 200 小 份 015 95 多 角 形 - 320 工 业 纯表 2 机 械 物 理 性 能项 目 配 方 号 密 度 / (g 3) 5. 8 6. 2硬 度 / 0 70抗 拉 强 度 / ( 2) 0. 2粘 结 强 度 良 好3 主 要 参 数 设 计 方 法全 封 闭 湿 式 多 盘 制 动 器 的 设 计 方 法 是 根 据整 机 制 动 性 能 确 定 的 制 动 力 矩 来 配 套 计 算 摩 擦片 的 参 数 及 制 动 油 缸 参 数 。整 机 所 需 的 制 动 力 矩 M 由 下 式 确 定 :根 据 制 动 标 准 (或 设 计 要 求 ) 中 指 定 的 制动 初 速 度 V 0 和 制 动 距 离 由 下 式 求 出 制 动减 速 度 a :a = ( V 0/ 3. 6) 2 (1/ 2 , (1) M = ( g) a R d , (2)式 (1) 、 (2)中 : a 为 制 动 减 速 度 ,m/ 制动 距 离 ,m ; V 0 为 制 动 初 速 度 ,m/ s ; 整 机重 量 ,N ; R d 为 轮 胎 动 力 半 径 ,m ; g 为 重 力 加速 度 ,m/ M 为 整 机 制 动 力 矩 ,N m。制 动 器 的 设 计 参 数 计 算 如 下 :制 动 器 总 制 动 力 的 计 算 :P = p S y . (3)制 动 器 总 制 动 力 矩 (能 力 )的 计 算 :M = X Z P R k , (4)式 (3) 、 (4)中 : P 为 制 动 油 缸 对 静 片 的 压 紧 力 ,N ; p 为 油 缸 单 位 面 积 压 力 (油 压 ) , S 为(下 转 第 49 页 )83总 第 275 期 金 属 矿 山 1999 年 第 5 期114 螺 旋 托 辊托 辊 因 与 胶 带 速 度 有 滑 差 ,产 生 一 个 指 向胶 带 机 中 心 的 螺 旋 力 ,达 到 调 偏 作 用 。 存 在 的问 题 是 :(1) 不 能 用 于 可 逆 胶 带 机 ;(2) 螺 旋 托 辊 转 动 部 分 质 量 较 大 ,增 加 了胶 带 机 运 行 阻 力 ;(3) 当 胶 带 所 运 输 物 料 偏 载 时 ,正 的 胶 带螺 旋 托 辊 产 生 的 指 向 胶 带 机 中 心 的 力 不 等 ,重载 的 一 侧 较 大 ,会 推 动 胶 带 跑 偏 ;(4) 托 辊 制 造 成 本 较 高 。2 新 型 胶 带 全 自 动 防 跑 偏 装 置 的 特 点 及 应 用1996 1998 年 ,我 们 在 实 践 的 基 础 上 ,开发 研 制 出 了 3 种 新 型 胶 带 机 全 自 动 防 跑 偏 装置 ,其 主 要 特 点 是 :(1) 机 械 连 杆 式 全 自 动 调 偏 装 置 。 分 体 连杆 式 结 构 ,提 高 了 调 偏 灵 敏 度 。 使 用 中 未 发 生 夹带 现 象 ,保 护 了 胶 带 边 缘 ,可 用 于 可 逆 胶 带 机 ;(2) 新 挡 轮 式 全 自 动 调 偏 装 置 。 结 构 简单 ,动 作 灵 敏 ,适 用 于 可 逆 胶 带 机 ;(3) 机 械 连 杆 新 挡 轮 式 全 自 动 调 偏 装置 ,结 合 前 两 种 装 置 的 结 构 特 点 研 制 而 成 ,拥 有前 两 种 装 置 的 功 能 。新 型 胶 带 机 全 自 动 防 跑 偏 装 置 问 世 以 来 ,在 冶 金 、 火 力 发 电 、 化 工 等 行 业 得 到 了 广 泛 的 应用 。 在 宝 钢 原 料 厂 的 胶 带 机 的 应 用 表 明 ,该 产品 结 构 简 单 ,安 装 方 便 ,互 换 性 强 ,具 有 较 强 的实 用 性 ,能 基 本 消 除 跑 偏 现 象 ,推 广 应 用 价 值 较高 ,为 解 决 胶 带 机 跑 偏 提 供 了 成 功 的 经 验 。 经过 几 年 的 实 际 应 用 ,3 种 新 型 胶 带 机 全 自 动 防跑 偏 装 置 对 于 提 高 胶 带 机 工 作 运 行 的 安 全 可 靠性 ,提 高 劳 动 生 产 率 ,减 轻 工 人 劳 动 强 度 ,减 少胶 带 机 备 品 备 件 的 消 耗 具 有 重 要 意 义 。(收 稿 日 期 1999202204)(上 接 第 38 页 )油 缸 的 工 作 面 积 , y 为 每 个 制 动 器 制 动 油缸 的 个 数 ; M 为 制 动 器 的 总 制 动 力 矩 (能 力 ) ,N m ; X 为 整 机 制 动 器 的 个 数 ; Z 为 摩 擦 面 对数 ( Z = m + n - 1 , m 、 n 分 别 为 动 、 静 片 的 数目 ) ; 为 摩 擦 系 数 ; R 为 摩 擦 片 的 平 均 半 径R m 或 有 效 半 径 k 为 修 正 系 数 (当 Z 4时 , k = 1 ; Z = 10 时 k = 0. 8) 。4 结 语全 封 闭 湿 式 多 盘 制 动 器 ,从 根 本 上 解 决 了钳 盘 式 制 动 器 对 摩 擦 材 料 的 耐 热 耐 压 性 的 特 殊要 求 ,克 服 了 蹄 式 制 动 器 散 热 性 不 好 、 不 易 调 整维 护 的 缺 点 ,从 而 寿 命 得 到 大 大 提 高 。 随 着 工程 技 术 领 域 对 行 走 机 械 (车 辆 )制 动 性 能 及 安 全性 要 求 的 提 高 ,它 必 将 会 得 到 更 加 广 泛 的 推 广应 用 。参 考 文 献1 诸 文 农 1 底 盘 设 计 (下 册 ) 1 北 京 :机 械 工 业 出 版 社 ,1981(收 稿 日 期 1998212207) 信 息 苑 攀 钢 矿 业 公 司 两 项 科 研 成 果 通 过 鉴 定由 攀 钢 矿 业 公 司 承 担 的 国 家 “ 九 五 ” 重 点 科技 攻 关 项 目 “ 新 型 分 级 工 艺 及