主井提升绞车制动盘跳动超标的处理方法(2).doc

主井提升绞车制动盘跳动超标的处理方法 山西冀中能源金晖公司荣泰矿 孟庆保 严 勇 一、提升机技术概况：山西金晖荣泰煤矿主井使用的提升机型号为2JK3.5/20X，单绳缠绕双滚筒3.5米提升机，最大提升速度5.31m/s；减速机ZZL1000，传动比为20；绞车的最大静张力170KN，最大静张力差115KN，钢丝绳直径40；电机型号YR630-10，电机功率710kw，额定电压10000V。提升机2008年安装调试投入使用,采用双箕斗提升，担负着全矿井的提煤任务。二、运行过程中出现的问题和解决办法：提升机运行3年多后，经过性能测试时发现，制动盘端面跳动严重超标，经测试如下表：部位内测最大端面跳动值外侧最大端面跳动值标准端面跳动值左侧制动盘1.0mm1.7mm1.0mm右侧制动盘1.1mm1.9mm1.0mm根据我国相关规程、标准规定，新安装的矿用提升机在使用前制动盘端面跳动不大于0.5mm，在以后的使用过程中不大于1mm。提升机制动盘通常与卷筒焊为一体，或者用螺栓连接，在工作过程中，通过盘式制动器中闸瓦给予制动盘的垂直压力和由此产生的摩擦力而制动。所以从设计、制造、安装各个环节合理地控制，是实现提升机安全制动的基本保证，大部分矿用提升机在现场安装或使用过程中都存在制动盘偏摆超限问题。通过以上的数据可以看出，制动盘端面跳动的幅度已经严重超标，跳动幅度大就造成制动闸块对制动盘的间距增大，制动力下降、达不到应有的制动要求，制动时闸块冒烟，闸座晃动，电流波动幅度较大，特别是负荷大时，很容易出现刹不住车、跑车事故，并且也增加了日常检修、维护的难度，对电动机、减速机以及连接部件都有一定的损害，给矿井生产埋下了严重的安全隐患。另外制动盘偏摆幅度太大，会造成制动力不稳，并且使提升机滚筒轴向受力加大，从而造成提升机运行不稳定，减速爬行阶段速度更是难以控制，反过来制动力的不稳定和轴向力又加剧制动盘的变形，使其偏摆度进一步加大。所以，处理制动盘偏摆的问题已经刻不容缓，首先分析造成制动盘端面跳动大的原因，查阅安装记录和前几年绞车检验检测报告，制动盘摆动在合格范围之内。制动盘是刚性材料，局部发热是造成制动盘变形的主要原因。观测绞车的运行状态，绞车提升的装煤箕斗运行到减速阶段准备卸载时，速度不均匀，司机一般都投入制动闸来稳定绞车速度，这样造成制动盘发热，并且2012年我矿进入了联合试运转生产，主井的提升量增大，制动盘局部受热状态加剧；另外绞车维修人员在调整制动盘两侧闸瓦间隙时，没有严格的用塞尺进行校正，两侧闸瓦间隙调整的不均匀，再加上上述制动盘的发热，施闸时制动盘两侧的制动力不均匀，这样久而久之也是造成制动盘端面跳动超限的一个主要原因。针对制动盘偏摆的问题，一般有三种处理方法：1、采用调整制动盘螺栓，基础垫垫片的方法。优点是操作简单、施工方便。缺点是只适用于调整闸盘偏摆太大的故障，不能进行细微调整，效果不好。2、安装简易车床，对制动盘变形部分进行车削加工。优点是容易操作，加工的尺寸容易掌握。缺点是需要安装简易机床，要仔细核实制动盘强度，减少尺寸后的制动盘强度降低。3、使用焊炬进行局部加热整形。优点是使用的工具简单，投入的人力、物力较小，实施快。缺点是局部变形尺寸调整不易把握，经验和技术不足的话，整形达不理想效果。通过与绞车生产厂家沟通，我们决定采用第二种方案，厂家派人进行现场技术指导。调整闸盘偏摆所需的主要设备、材料：磁性百分表CZ-6A（0-1）型一块，乙炔、氧气各一瓶，焊炬一把，石笔、棉纱若干。首先对绞车滚筒的两个制动盘用百分表进行跳动测试，百分表固定在制动盘外圆处(盘形制动器上），每间隔200mm左右在盘面上标注摆动数值。测试前用宽透明胶带将制动盘接口粘住，以防损坏百分表，紧固制动盘与滚筒的连接螺栓，并且开动绞车把双箕斗停在井筒中间位置。为保证测试准确，首先将被测试制动盘的制动闸处于打开状态，然后关闭该制动闸管路阀门，使被测试的制动盘不承受制动力，即测试活滚筒偏摆值时关闭活滚筒侧油路阀门，死滚筒处于正常运行状态，反之亦然。提升机司机开车应稳、慢，把绞车运行速度控制在0.2m/s以内。然后用焊炬点火对所需矫正的盘面进行局部加热整形，该部位的端面受热膨胀，四周冷金属的区域阻止热金属承受压应力，这种压应力足够超过热态金属的屈服强度，使热区域的金属变厚，以释放压应力。停止加热后，受热区的金属开始产生收缩力，由于受周围冷金属的限制，使受热区产生的拉应力，这种拉应力足够超过正在冷却的热态金属的屈服强度，使不平处的钢板被拉直。提升机制动盘一般采用45号钢制造而成，45号钢膨胀系数见下表：温度范围(0C)热膨胀系数(/0C)20-10011.59e-620-20012.32e-620-30013.09e-620-40013.71e-620-50014.18e-620-60014.67e-6加热时一定要注意加热部位，在制动盘的根部（在固定连接螺栓上端30左右），并且要严格掌握加热时间及温度，火源应加热在凹处，即负值处。如此处理一遍，待制动盘自然冷却后，用百分表再测量端面跳动数值，并用石笔做好标记，然后再进行细微调整，如此反复矫正，有经验的技术人员，操作两次即可达到理想的效果。标记、操作如下图： 加热时间经验表跳动值（mm）加热时间（s）加热温度（）降温后的跳动值（mm）0.2503300.10.4553600.10.6744100.150.8774250.131.0824500.21.2884800.251.4925000.221.61055700.251.81106000.3经焊炬加热处理后，制动盘的4个端面跳动值分别达到0.3mm、0.25mm、0.2mm、0.15mm，已达到提升机设备的完好标准，制动闸块也不再损坏，制动系统动作平稳、灵活可靠，实现了提升机安全运转，符合煤矿安全规程相关要求。三、总结：通过采用局部加热整形处理制动盘跳动超标问题的方法，效果还是比较理想的，但是一定要根据制动盘的材质和跳动量来进行操作，合理