周 建

（長沙礦山研究院有限責(zé)任公司，湖南 長沙410012）

礦井提升機是目前我國礦山使用量最大的提升運輸設(shè)備之一，設(shè)備能否安全運轉(zhuǎn)，直接關(guān)系到礦山企業(yè)生命財產(chǎn)的安全。礦井提升機一旦發(fā)生安全隱患，很容易引起群死群傷的事故。制動閘在提升機的組成中是至關(guān)重要的一個部件，當(dāng)提升機出現(xiàn)故障或安全隱患時，制動閘能夠安全有效的實施制動，即能保證減少安全事故的發(fā)生。為了保證提升機的正常運行，應(yīng)定期對制動閘進行測試與調(diào)試，而空洞時間的測試項目是制動閘性能的一個關(guān)鍵指標(biāo)。一旦測試數(shù)據(jù)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)對制動閘進行調(diào)試與整修，直到數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)要求為止。為此，本文對空洞時間的測試方法進行了探討和研究。

1 礦機提升機的組成

礦機提升機主要由以下部件組成：電機、減速機、卷筒、制動閘、制動盤、液壓站、電控裝置等。結(jié)構(gòu)簡圖見圖1所示。其制動的工作機構(gòu)主要是制動盤和制動閘，見圖2所示。

圖1 提升機結(jié)構(gòu)簡圖

圖2 制動閘、制動盤簡圖

2 提升機盤形制動器工作原理

提升機盤形制動器靠碟形彈簧產(chǎn)生制動力，由液壓站供油而實現(xiàn)松閘，屬于失效安全型制動方式。安全制動時，首先由緊急停車開關(guān)給出指令，安全回路發(fā)生斷電。電控系統(tǒng)將指令傳達給液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)實施回油動作，使得制動閘失油從而碟簧動作由制動閘瓦夾緊制動盤以實施制動。

3 測試方法

在AQ 1035—2007《煤礦用單繩纏繞式礦井提升機安全檢驗規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)中，對安全制動空行程時間的定義為：“安全制動時，從發(fā)出制動指令到閘塊與制動盤或制動輪接觸時的間隔時間?！鼻以摌?biāo)準(zhǔn)中第6.8.8條對盤形制動器空動時間的要求為：“盤形制動閘不應(yīng)超過0.3s”[1]。從標(biāo)準(zhǔn)上的定義理解空行程時間即為從安全回路斷電時間點開始，到制動閘閘瓦與制動盤剛接觸上之間的時間間隔。根據(jù)該理解首先應(yīng)測試出安全回路斷電的時間點，此時在安全回路電信號上并聯(lián)存儲記錄儀一個信號通道進行連接。當(dāng)安全回路通電時，存儲記錄儀就會采集到一個電壓信號。

一旦安全回路發(fā)生斷電，電壓瞬間下降到零值，存儲記錄儀曲線圖中采集到這個變化點的位置即為空洞時間的起始時間點。另一路時間點的采集就是制動閘閘瓦與制動盤剛接觸上這個時間點的位置。我們用錫箔紙裹住一根細電線粘貼在制動器閘瓦上，然后串接一個24V電源，電源的另一端用錫箔紙粘貼在制動盤上。用存儲記錄儀的另外一個通道接入此回路，這時這路電信號是一個斷開信號，一旦制動器閘瓦與制動盤接觸，閘瓦上的錫箔紙與制動盤上的錫箔紙形成一個電壓信號回路，這時存儲記錄儀就會采集到一個24V的電壓信號。曲線圖的另一路上的電壓由零值瞬間上升到24V。此時采集到這個電壓值變化的點即為空動時間的結(jié)束點。

圖3 空動時間曲線示意圖

在曲線圖的時間軸上截取起點到結(jié)束點的時間段差值即為空動時間。曲線圖見圖3，圖中C點到D點即為安全回路斷電時的時間節(jié)點，E點到F點即為制動閘瓦與制動盤接觸時的時間節(jié)點，AB段之間的時間差值即為空洞時間。

礦機提升機空洞時間測試的場景主要分為兩種。一種情況為在礦井提升機生產(chǎn)企業(yè)進行測試，一般生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)力量充足，也有相應(yīng)的礦井提升機試驗臺，這種情況下相對來說比較容易，安全系數(shù)高。另外一種情況是在礦山使用現(xiàn)場進行測試，由于礦山現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，操作工普遍技術(shù)力量不足，所以在測試開始前應(yīng)跟相應(yīng)的操作人員做好充分溝通與準(zhǔn)備工作，確保測試工作順利進行。

空動時間測試出來的結(jié)果如大于0.3s即不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)對制動閘進行重新調(diào)試，調(diào)試完畢后重新測試，直到滿足要求為止。

4 結(jié)論

本文依據(jù)AQ 1035—2007《煤礦用單繩纏繞式礦井提升機安全檢驗規(guī)范》的規(guī)定，對礦井提升機制動系統(tǒng)空洞時間的測試方法進行了分析，針對不同測試環(huán)境提出了注意事項，總結(jié)了礦井提升機制動系統(tǒng)的空動時間應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求，為礦山使用單位和生產(chǎn)制造企業(yè)在礦井提升機制動器的安裝和調(diào)試中提供了技術(shù)參考。