CN202272597U - 一种单绳提升用限速制动器 - Google Patents
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Abstract
一种立井单绳提升用限速制动器，包括一组制动液压缸和相应的液压回路、卡绳板、导向柱、支撑架，该支撑架固定于井架二层平台，制动液压缸组水平对称固定在支撑架外侧，液压缸活塞杆与卡绳板固定连接，卡绳板布置在支撑架内侧，卡绳板中导绳槽沿提升钢丝绳方向，液压缸活塞杆的动作将带动卡绳板动作，利用卡绳板与提升钢丝绳的挤压产生的摩擦力实现对提升钢丝绳的减速制动，其动作的依据是提升容器运行的速度，任何原因导致提升容器超速时，都可以自动或人工控制该限速制动器对超速下落的容器进行减速制动，大大提高安全系数。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种立井单绳提升用限速制动器，特别是一种作用于提升钢丝绳的限速制动器。
背景技术
根据矿山安全生产要求，矿山生产采用单绳提升时，为了防止提升钢丝绳断裂或者超速发生安全事故，必须设置安全装置。目前矿井普遍使用的BF系列防坠器装置，只能在提升钢丝绳或者连接装置断裂时使下坠的提升容器支撑到制动绳上，避免提升容器坠落，而当提升容器过卷(放)、提升绞车制动器失效或操作失误等因素导致提升容器的运行速度超出设定的安全运行速度时，现有的BF系列防坠器将不起减速和防坠作用，而且现有的防过卷过放装置只能承受小幅超速带来的冲击，在全过卷或者全过放等超速幅度较大的情况下也将起不到充分的保护作用，容易发生礅罐或者撞击井架的事故，从而严重影响了矿山生产的安全进行。在实际工作生产中，发生提升钢丝绳断裂的几率较小，而提升钢丝绳发生超速的几率要大很多，由此而产生的安全隐患也就更多。目前普遍使用的防过卷过放装置都存在只能承受小幅超速带来的冲击的局限性，而且对防过卷过放装置的研究已经比较成熟，提高它们抗冲击的能力的空间不是很大，如果能在提升***中添加一套减速设备，使得在防过卷过放装置工作前提升容器的速度已经被尽可能的降低，提升容器带来的冲击降低到防过卷过放装置可以承受的范围内，这样发生安全事故的几率将大大降低。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对现有的BF系列防坠器和防过卷过放装置只能在提升容器坠落或者小幅超速的情况下实现有效制动和保护作用，而当发生全过卷或全过放、提升绞车制动失效等因素导致提升容器较大幅度超速时不能起到有效保护作用的情况，提供一种立井单绳提升用限速制动器，可以在提升容器发生超速故障时，通过对提升钢丝绳的制动降低提升容器的速度。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种立井单绳提升用限速制动器包括一组制动液压缸和相应的液压回路、卡绳板、导向柱、支撑架，该支撑架固定于井架平台，制动液压缸组水平对称固定在支撑架外侧，液压缸活塞杆与卡绳板固定连接，卡绳板布置在支撑架内侧，卡绳板中导绳槽沿提升钢丝绳方向，该制动液压缸活塞杆端面上加工螺纹孔，在卡绳板的相应位置加工沉孔，用螺栓或螺钉将活塞杆与卡绳板固定连接，制动液压缸动作时将带动卡绳板沿导向柱动作。该导向柱由双头螺栓和铜套组成，铜套套在双头螺栓的光杆位置，在支撑架和液压缸法兰盘上分别加工同轴且能与导向柱铜套配合的通孔，通过导向柱和与导向柱双头螺栓配合的螺母可以将液压缸固定在支撑架上，同时可以保证卡绳板在动作时沿导向柱水平移动，从而保证在制动时卡绳板与提升钢丝绳保持最大接触面积。
上述液压回路为：液压泵经过吸油滤油器与油箱相连，液压泵的出油口经单向阀和卸荷溢流阀后分成两路，一路各经过一个截止阀分别与压力表和蓄能器相连，一路则分别经过三位四通电磁阀、液控单向阀、分流集流阀与制动液压缸进油腔连通，制动液压缸的回油腔经液控单向阀、三位四通电磁阀、回油滤油器与油箱连通。该液压回路包含两台液压泵和两台电动机，两台电动机各驱动一台液压泵，制动时两台液压泵同时工作，达到额定工作压力后停止一台液压泵，只用一台液压泵工作，保持压力。
该限速制动器利用液压缸活塞杆推动卡绳板沿导向柱运动挤压提升钢丝绳，利用摩擦阻力使提升容器减速实现制动，在液压回路中引入蓄能器，可以使液压缸活塞杆的动作更迅速更平稳，同时可以吸收一部分制动冲击，使该限速制动器具有一定的缓冲性能。在提升***中引入该限速制动器可以作为辅助安全设备使用，其作用可以总结为以下两个方面：
①.作为BF系列防坠器的辅助设备，在提升钢丝绳或者连接装置断裂提升容器坠落时对提升钢丝绳进行制动，在提升容器坠落初期速度和动能都较小，该限速制动器可以有效的进行减速制动，辅助BF系列防坠器有效的制动坠落的提升容器。
②.作为防过卷过放装置的辅助设备，在提升容器过卷(放)、提升绞车制动器失效或操作失误等因素导致提升容器的运行速度超出设定的安全运行速度时，超速下放的提升容器会严重冲击井底的防过放装置和承接装置，严重时会造成礅罐事故，而超速上升的提升容器会严重冲击防过卷装置和井架，严重时会使井架变形失效或者冲断提升钢丝绳使提升容器坠落。总之，在超速幅度比较大的情况下目前普遍使用的防过卷过放装置起不到有效的保护作用，引入该限速制动器可以在提升容器超速后对提升钢丝绳进行减速制动，在提升容器接触到防过卷过放装置时其速度已经被减小到防过卷过放装置可以承受的速度范围内，防过卷过放装置可以起到设计的保护作用。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的液压控制原理图。
具体实施方式：
本实用新型为一种立井单绳提升用限速制动器，参见图1所示，由图可知，该限速制动器包括一组制动液压缸2和相应的液压回路、卡绳板3、导向柱4、支撑架1，该支撑架1固定于井架平台，制动液压缸组2水平对称固定在支撑架1外侧，液压缸2活塞杆与卡绳板3固定连接，卡绳板3布置在支撑架1内侧，卡绳板3中导绳槽沿提升钢丝绳方向，该制动液压缸2活塞杆端面上加工螺纹孔，在卡绳板3的相应位置加工沉孔，用螺栓或螺钉将活塞杆与卡绳板3固定连接，制动液压缸2动作时将带动卡绳板3沿导向柱4动作。该导向柱4由双头螺栓和铜套组成，铜套套在双头螺栓的光杆位置，在支撑架1和液压缸2法兰盘上分别加工同轴且能与导向柱铜套配合的通孔，通过导向柱4和与导向柱4双头螺栓配合的螺母可以将液压缸2固定在支撑架1上，同时可以保证卡绳板3在动作时沿导向柱4水平移动，从而保证在制动时卡绳板3与提升钢丝绳保持最大接触面积。
另参见图2，由图可知，该液压回路主要由液压缸2、吸油滤油器5、液压泵6、单向阀7、电动机8、回油滤油器9、卸荷溢流阀10、压力表11、蓄能器12、三位四通电磁阀13、分流集流阀14、截止阀16、油箱17、液控单向阀18等组成。
该液压泵6经过吸油滤油器5与油箱17相连，液压泵6的出油口经单向阀7和卸荷溢流阀10后分成两路，一路各经过一个截止阀16分别与压力表11和蓄能器12相连，一路则分别经过三位四通电磁阀13、液控单向阀18、分流集流阀14与制动液压缸2进油腔连通，制动液压缸2的回油腔经液控单向阀18、三位四通电磁阀13、回油滤油器9与油箱17连通。该卸荷溢流阀10由单向阀110和先导型溢流阀111组成。该液压回路包含两台液压泵6和两台电动机8，两台电动机8各驱动一台液压泵6，制动时两台液压泵6同时工作，达到额定工作压力后停止一台液压泵6，只用一台液压泵6工作，保持压力。
其工作原理是：当提升容器发生超速故障时，提升***中的控制中心会自动或人工启动液压回路中的两台电动机8，两台液压泵6开始工作，通过液压回路输送到液压缸2中的压力油推动液压缸2中的活塞杆向提升钢丝绳中心方向移动，从而带动固定在活塞杆上的卡绳板3逐渐向提升钢丝绳中心方向移动，随着油压快速增大，卡绳板3逐渐接触并挤压摩擦提升钢丝绳，在卡绳板3对提升钢丝绳挤压产生的摩擦力作用下提升容器开始减速，当油压达到设定的工作压力后，停止其中的一台电动机8工作，只用一台液压泵6工作，保持恒定的工作压力，这样卡绳器3对提升钢丝绳的摩擦力就为恒定，提升容器将以恒定的减速度(减速度不大于5m/s2)减速运行。
由于蓄能器12的存在，液压缸2在正式制动工作前始终保有一定压力的压力油，在正式制动时可以保证输入液压缸2中油液压力迅速达到设定的工作压力，能尽早对提升钢丝绳进行减速制动，蓄能器12在整个液压回路中还具有保压、补油的作用，保证输入液压缸2中油液压力恒定。同时，在制动过程中，提升容器的惯性会对限速制动器产生冲击，冲击力通过卡绳板3传递到液压缸2，液压缸2中的油压会发生波动大幅上升，液压油可以经过截止阀16迅速进入蓄能器12，从而减小压力波动，蓄能器12有效地减少了制动过程由提升容器惯性带来的冲击，消耗了提升容器超速运行的动能，起到了很好的缓冲作用。
Claims (6)
1.一种立井单绳提升用限速制动器，包括一组制动液压缸(2)和相应的液压回路、卡绳板(3)、导向柱(4)、支撑架(1)，其特征在于：该支撑架(1)固定于井架平台，一组制动液压缸(2)水平对称固定在支撑架(1)外侧，液压缸(2)活塞杆与卡绳板(3)固定连接，卡绳板(3)布置在支撑架(1)内侧，提升钢丝绳竖直穿过卡绳板(3)中的导绳槽。
2.根据权利要求1所述的限速制动器，其特征在于：制动液压缸(2)活塞杆端面上加工螺纹孔，在卡绳板(3)的相应连接位置加工沉孔，用螺栓或螺钉将活塞杆与卡绳板(3)固定连接。
3.根据权利要求1所述的限速制动器，其特征在于：导向柱(4)由双头螺栓和铜套组成，铜套套在双头螺栓上，在支撑架(1)和液压缸(2)法兰盘上分别加工同轴且与导向柱(4)铜套间隙配合的通孔，双头螺栓穿过通孔，卡绳板(3)在动作时沿导向柱(4)水平移动。
4.根据权利要求1所述的限速制动器，其特征在于：所述的控制制动液压缸(2)工作的液压回路为：液压泵(6)经过吸油滤油器(5)与油箱(17)相连，液压泵(6)的出油口经单向阀(7)和卸荷溢流阀(10)后分成两路，一路各经过一个截止阀(16)分别与压力表(11)和蓄能器(12)相连，一路则分别经过三位四通电磁阀(13)、液控单向阀(18)、分流集流阀(14)与制动液压缸(2)进油腔连通，制动液压缸(2)的回油腔经液控单向阀(18)、三位四通电磁阀(13)、回油滤油器(9)与油箱(17)连通。
5.根据权利要求4所述的限速制动器，其特征在于：所述的液压回路包含两台液压泵(6)和两台电动机(8)，两台电动机(8)各驱动一台液压泵(6)。
6.根据权利要求4所述的限速制动器，其特征在于：所述的卸荷溢流阀(10)由单向阀(110)和先导型溢流阀(111)组成。
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| CN108382670A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-08-10 | 苏州圣普亚精密机械有限公司 | 模具台升降机构 |
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Addressee: Shanxi Lu'an Environmental Energy Development Co., Ltd. Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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