YZQ型液压调速制动器在下运带式输送机中的应用.pdf
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1、Hv dr a u l i c s Pn eu ma t i c s& Se a l s No 1 2 0 09 Y Z Q型液压调速制动器在下运带式输送机中的应用 邢 蕾 ( 北京起重运输机械研究所 , 北京 1 0 0 o 0 7 ) 摘要 : 通过几种下运带式输送机制动系统的对 比, 介绍我所专利技术 Y Z Q型液压调速制动器的优势 与特点 。 关键词: Y Z Q型液压调速制动器; 下运带式输送机; 制动技术 中图分类号 : T H1 3 7 3 3 文献标示码 : A 文章编号 : 0 0 8 0 8 1 3 ( 2 0 0 9 ) 0 1 0 0 5 2 0 3 A p p l
2、i c a t i o n o f YZ Q Hy d r a u li c S p e e d Re g u l a t i n g B r a k e i n Do wn wa r d B e l t Co n v e y o r XI NG L e i ( B e i j i n g Ma t e r i a l s H a n d l i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e ,B e i j i n g 1 0 0 0 0 7 ,C h i n a ) Ab s t r a c t :T h r o u g h c o n t r a s t i
3、 n g s o me k i n d s o f b r e a k s y s t e ms u s e d t o t h e d o w n w a r d b e l t c o n v e y o r , t h i s p a p e r a b s t r a c t c h a r a c t e r i s t i c a n d d o m i n a n t p o s i t i o n o f Y Z Q h y d r a u l i c s p e e d r e g u l a t i n g b r a k e 。 Ke y Wo r d s : Y Z Q
4、 h y d r a u l i c s p e e d r e g u l a t i n g b r a k e ; d o w n w a r d b e l t c o n v e y o r ; b r e a k t e c h n i q u e 0 前言 1 液压调速制动器 的结构特点 下运带式输送机与平运带式输送机的运行工况是 不一样的。电力拖动方面 :平运带式输送机正常运行 时, 电动机处于电动工况 , 即电动机拖动皮带机运转 ; 下运带式输送机正常运行时 ,物料通过皮带拖动电动 机运转 , 电动机处于发 电制动工况 , 即电动机输 出制动 力矩来平衡皮带上物料下行力矩。失
5、电工况方面 : 平运 皮带机失电后可以 自然停车 ,而下运皮带机失 电后 由 于物料的机械能很大 ,皮带不但不会停反而会加速下 行 , 发生“ 飞车” 。所 以, 制动装置对于下运带式输送机 尤为 重要 。 Y Z Q型液压调速制动器是北京起重运输机械研究 所近年来专为下运带式输送机研制的制动设备。由于 它具有可控匀加速软启动 、 可控匀减速软制动 、 超载限 速 、 停电应急软制动等功能 , 使其特别适用于工况复杂 的下运带式输送机系统 。该制动器能保 障下运胶带安 全可靠运行 , 且寿命 长, 维护简便 。目前 , 已经被煤矿 、 水泥厂 、 水 电站等领域广泛采用。 收稿 日期 : 2
6、0 o 8 一 O 8 0 5 作者简介: 邢蕾 ( 1 9 7 6 一 ) , 女 , 毕业于北京航空航天大学机械工程学 院, 现 从事液压 、 液力产 品的研发工作。 + 一 + 一 一 +一 一一 +一 + 一 一 + 一一 - + 一 - - +- - + 一 Y Z Q型液压调速制动器 实际是一个小 型液压站 主要由制动装置 、 油箱 、 电控柜 3部分组成 , 其 中制动 装置是由柱塞式变量泵及压力 、 流量控制系统等构成, 是核心部件 , 如图 l 所示。其全部工作机构均密封在坚 固的壳体 内, 浸泡在工作油液中。壳 内油液既漏不出, 外面尘土也不易侵入 , 这对多尘的现场非常适
7、用。整套 装置没有任何干摩擦面 , 不会产生摩擦热和火花 , 所以 同样非常适用于煤矿井下。全套设备集制动装置外形 中布置 , 外形尺寸小 , 现场安装极为方便。 图 1 Y Z Q型液压调速制动器 参 考 文 献 【4 】 俞兴民, 等 液压机调速系统改进设计【 J 1 液压与气动, 2 0 0 6 【 1 】 傅连东 , 等P L C在 干粉 自动成型液压机 中的应 用 j 1 机 械设 计与制造 , 2 0 0 7 ( 5 ) : l 1 2 一 l 1 3 【 2 】 黄浩 , 陈德 国 干粉成形 液压机 比例系统改造 J 】 机械研究 与 应用 , 2 0 0 7 ( 4 ) : 1
8、 0 3 1 0 4 3 】 傅连东 , 等 干粉成型液压机液压系统优化设计 J 液压 与气 动 , 2 0 o 7 ( 2 ) : 3 8 3 9 ( 3) : 6 3 - 6 4 5 】 黄长征 , 等 液压机 速度控制 技术新发 展 J 锻压技术 , 2 0 0 7 ( 1 0 ) : 8 1 1 6 】 司徒忠 , 等 高速液压机 智能控制方法研 究 J 机床与 液压 , 1 9 9 9 ( 5 ) : 1 4 1 8 7 】 俞新陆 液压机 M 】 北京 : 机械工业出版社 , 1 9 9 0 4 3 液 压 气 动 与 密 封 2 0 0 9年 第 l期 2 几种下运制动系统进行
9、的比较 目前 ,我国应用 的几种下运带式输送机制动系统 主要有 : 电力动力制动 系统 、 液力制动系统 、 液压调压 制动系统 、 液压调速制动系统等。 电力动力制动的主要问题是国内缺少防爆 电器的 配套件, 而且其造价较高 ; 整个 电力动力制动系统的体 积庞大 ;并且其有一个致命弱点是无法解决停电应急 保护制动的问题。 液力制动系统 的突出优点在于其转换元件 ( 液力 制动器 ) 的工作性能 : 有油则合 ( 投入制动 ) , 无油则分 ( 退出制动) 。由于定子和转子间没有摩擦 , 所以其使用 寿命较长 。但是它同电力动力制动系统有一个共 同弱 点 , 即其制动力矩与转子 的转速有关
10、, 当转速为零时 , 制动力矩也变为零 ,因此 ,必须 同机械闸一起配合使 用。在实际使用时, 应该用液力制动消耗掉下运制动的 大部分机械能 , 待主机的高转速减至低转速时 , 才使用 机械闸。但是这样就带来一个新问题, 一般 的机械闸的 结构均是失电上闸式 的, 如果事故停电 , 那么机械闸瓦 会 自行合上 , 此时 , 液力制动器还来不及耗能 , 大部分 的能耗将 由机械闸承担 。 这样将产生高温。 液压调压制动系统的主要优点是制动力矩正比于 调定压力 与转速无关 , 所以可将转速制动到零而不需 配机械闸 , 控制容易 、 系统简单。而且 , 油液在系统内循 环流动 , 系统的散热性能较好
11、。但其缺点是液压调压制 动系统的压力如果确定后 系统将输出一个不随主机 转速变化 的恒定制动力矩 ,这样就无法控制胶带机 的 减速度值 , 即无法实现可控软制动。 从上述的电力动力 、 液力 、 液压调压 3种制动方案 的比较可以看出 :虽然它们采用各 自不 同的能耗制动 原理 但有一个共 同特点, 即制动器 自身的可控输出量 均为力矩值 ,然而我们 的目的是要控制胶带机的启动 加速度值和制动减速度值 从而实现可控软启动 、 可控 软制动。为更好地解决这个问题 , 液压调速制动方案就 显 出其独特的优越性 。 在 Y Z Q型液压调速制动器控制原理中有两个近似 正 比的关系: 下运带速度正比于
12、油路流量 ; 制动力矩正 比于油路压力。所 以控制胶带机减速度值就转化为控 制系统的流量变化。Y Z Q型液压调速制动器流量控制 系统采用 了电液比例调速阀 ,该阀的特性是流量不受 油路中压力变化的影响 , 只正 比于其控制电流。因而 , 能够保证在载荷量大幅度变化 ( 即油路压力变化 ) 时 , 下运皮带机的启动加速度和制动减速度基本为一恒定 值 3 Y Z Q型液压调速制动器主要性能特 占 、 3 1 可 靠的 防爆性 能 Y Z Q型液压调速制动器采用流体节流耗能( 即液 压制动 ) , 整套装置没有干摩擦 面 , 所 以工作 时不会产 生高热和火花 ,散热系统可以保证任一机件的表面温
13、度小于 I O 0 C, 工作油温度小于 8 O o C; 电器部件均采用 经国家检验合格的防爆元件 , 所以, 可用于任何瓦斯等 级的井下煤矿。 3 2 优 良的 工作性 能 Y Z Q型液压调速制动器是通过控制信号 。电流变 化进而控制电液 比例调速阀的流量 。流量的变化直接 影响下运胶带的带速。所以输入如图 2所示控制 电流 就可保证启动加速度和制动减速度为定值 ,不受下运 带载荷量大小的影响。输送带上的载荷在空载直至满 载的任意工况下 ,制动减速度和启动加速度都可以控 制在一定范 围内。在正常工况下 , 制动力矩随输送带上 载荷量的多少可以实现 自动调整 ,变化范围为最大制 动力 矩
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- YZQ 液压 调速 制动器 在下 运带式 输送 中的 应用
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