鐘鈺　高明軍

【摘 要】本文介紹了電動液壓推桿制動器在輸煤皮帶機上的應(yīng)用特點，分析了滾柱逆止器存在問題及產(chǎn)生問題的原因。

【關(guān)鍵詞】滾柱逆止器；電動液壓推桿制動器；皮帶機；應(yīng)用

0.前言

輸煤皮帶機在燃煤火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)中承擔(dān)著全部燃煤的輸送、提升、配煤等工作，是構(gòu)成輸煤系統(tǒng)的主要設(shè)備。由于燃煤火力發(fā)電廠輸煤皮帶機大多數(shù)是有較大坡度，皮帶機制動性能的優(yōu)劣直接影響輸煤皮帶機安全運行，良好的制動性能是輸煤皮帶實現(xiàn)集中控制和安全經(jīng)濟運行的必要條件。

輸煤系統(tǒng)中，所有皮帶機上設(shè)計使用的制動裝置都是滾柱逆止器。滾柱逆止器（特別在較太坡度的皮帶機上），經(jīng)過一段時間使用后，易發(fā)生制動失靈，皮帶打滑反轉(zhuǎn)現(xiàn)象；或者皮帶機制動后，滾柱逆止器發(fā)生卡死，導(dǎo)致皮帶機無法啟動。有時剛剛更換新的滾柱逆止器，就會出現(xiàn)故障或損壞。處理故障缺陷時，由于不能進行簡單的調(diào)整處理，一般需要更換星輪、滾柱等甚至更換整套滾柱逆止器。維護費用高，檢修工作量太，影響輸煤皮帶的正常運行，甚至影響發(fā)電。下面就液壓推桿制動器在皮帶上的應(yīng)用，探討對兩種制動裝置（滾柱逆止器和電動液壓推桿制動器）看法。

1.傳統(tǒng)設(shè)計安裝的滾柱逆止器

1.1故障情況及危害

滾柱逆止器故障主要表現(xiàn)為制動失靈產(chǎn)生打滑和制動后卡死皮帶不能啟動兩種現(xiàn)象，但逆止器的具體損壞形式很多，如滾柱變形和碎裂、滾柱及固定外套磨損、彈簧的斷裂與脫落、鑲塊松動脫落，星輪沿著鍵槽處斷裂等。發(fā)生故障后果不可小視，當(dāng)需緊急制動時，逆止器發(fā)生制動失靈時，皮帶上全部燃煤將倒回到皮帶機的尾部，塞滿導(dǎo)煤槽，大部分煤灑在皮帶機架下面，鏟煤清理的工作量相當(dāng)大。用水沖洗皮帶廊道，還會使燃煤流失，增加發(fā)電成本。同樣，在皮帶需要啟動時，發(fā)生制動器卡死，而不能短時間處理好，將可能影響皮帶機的輸煤、影響機組的發(fā)電。

1.2滾柱逆止器易出現(xiàn)卡死的原因

滾柱逆止器產(chǎn)生逆止作用時，星輪上的鑲板與滾柱接觸是屬于平面與圓弧面相切接觸，滾柱與固定外套內(nèi)表面接觸是屬于兩個圓柱面內(nèi)切接觸；從理論上講，它們剮接觸情況是線接觸，它們之間的接觸應(yīng)力很大，當(dāng)接觸部位產(chǎn)生一定的應(yīng)變后，才出現(xiàn)面接觸。由于滾柱逆止器中零件接觸應(yīng)力很太，要求產(chǎn)品加工使用較好材質(zhì)（如GGrl5和T10A等）、良好的加工精度（滾柱表面為H6，固定外套內(nèi)表面為H7，表面粗糙度要求高）和良好的熱處理（為提高耐磨性，延長使用壽命）。

生產(chǎn)逆止器的廠家大多數(shù)是一些小廠，為了謀求利益，生產(chǎn)逆止器的選材不佳，且加工精度和表面熱處理達(dá)不到要求時，逆止器制動時巨大的接觸應(yīng)力可使?jié)L柱易產(chǎn)生永久變形，甚至一次性損壞，出現(xiàn)滾柱被楔緊在星輪和固定外套之間，發(fā)生自鎖及卡死，導(dǎo)致皮帶機無法啟動。

1.3滾柱逆止器出現(xiàn)制動失靈打猾的原因

在皮帶運行時，由于壓簧裝置的作用，滾柱靠緊星輪和固定外套，星輪的旋轉(zhuǎn)推動滾柱沿著固定外套內(nèi)壁進行公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)過程中還受到固定外套對滾柱的摩擦力作用，使?jié)L柱在公轉(zhuǎn)的同時還發(fā)生自轉(zhuǎn)。一些生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的滾柱硬度不夠大，在運行過程中很快被磨損；滾柱直徑磨損減小，造成滾柱、固定外套及鑲塊之聞的形成的作用力楔角增大，當(dāng)夾角增大到一定程度時，逆止器制動時，滾柱在星輪和固定外套之間將無法楔緊，逆止器制動將打滑。

另一方面，我們使用的壓簧裝置一般由一塊弧形彈簧片組成，固定在星輪上，由于運行過程中，長期受到力的作用也易疲勞折斷或變形，有些彈簧片固定不穩(wěn)固而脫落；滾柱將失去彈簧頂住，在空腔里面跳動發(fā)出異響，并在逆止器反轉(zhuǎn)時，滾柱很難起到制動作用，必然產(chǎn)生制動器打滑。

2.電動液壓推桿耕動器

2.1電動液壓推桿制動器全面應(yīng)用

為了提高皮帶機運行安全性，我們對其它種類的制動器能否應(yīng)用在皮帶機上反復(fù)分析比較，最后選取了電動液壓推桿制動器，此制動器主要適用起重、運輸?shù)绒D(zhuǎn)動機械驅(qū)動裝置的機械制動，適用范圍比較廣泛，具有制動平穩(wěn)、安全可靠、無沖擊、噪音小、耗電少、使用壽命長，制動力矩可調(diào)節(jié)，維護工作簡單等特點。

2.2電動液壓推桿制動器的結(jié)構(gòu)

該制動器由制動架和相匹配液壓推力器兩大部分組成。制動架由制動瓦塊、主彈簧、制動臂、調(diào)整桿等組成。液壓推力器的上部為一個小型電動機，下部為一個小型離心式油泵，油泵的活塞與其上部的兩根推桿相連。

2.3電動液壓推桿制動器的工作原理

當(dāng)電動機旋轉(zhuǎn)后帶動油泵，油泵產(chǎn)生油壓推動活塞連同推桿一起向上移動，通過制動器推桿和杠桿等機構(gòu)使制動瓦塊動作而達(dá)到松開的目的，當(dāng)電動機斷電停止旋轉(zhuǎn)時，靠主彈簧使活塞、推桿向下移動，通過杠桿和制動臂等機構(gòu)使制動瓦塊動作而達(dá)到制動的目的。

2.4電動液壓推桿制動器的加裝辦法

a.將電動機與減速器之間的柱銷聯(lián)軸器改為帶制動輪的彈性圈柱銷聯(lián)軸器。

b.根據(jù)電動液壓推桿制動器安裝技術(shù)要求，在皮帶機頭架上用槽鋼焊接一個安裝支座。

c.在電動機與減速器之間的帶制動輪的彈性圈柱銷聯(lián)軸器安裝后，電動液壓推桿制動器定位安裝。

d.試運行，并調(diào)整電動液壓推桿制動器制動力和松閘時制動瓦塊兩側(cè)間隙等。

2.5電動液壓推桿制動器性能特點

2.5.1故障少、壽命長的特點

液壓推力器是電動液壓推桿制動器主要部件，它里面有一小型離心油泵，在全密封的條件下工作，油質(zhì)干凈、潤滑條件好，油泵葉片、轉(zhuǎn)軸和油缸等不易磨損和損壞，使用壽命當(dāng)然很長。

制動架屬金屬結(jié)構(gòu)，更不易損壞；制動瓦塊（制動蹄片）屬于易損件，但在皮帶機上應(yīng)用具有使用壽命長的特點。電動液壓推桿制動器動作頻率能達(dá)到每分鐘幾百次以上，而皮帶機每天只需要動作的次數(shù)只有幾十次以下，制動器的制動蹄片就顯得非常耐用。

2.5.2電動液壓推桿制動器維護簡單方便

液壓推力器平時一般不需要維修，只要檢查一下制動器制動瓦塊與制動鼓之間的間隙情況，問隙有了偏差可作適當(dāng)調(diào)整。有些液壓推力器可能有些滲漏，可適當(dāng)給液壓推力器補充20號機油；制動瓦塊也可以更換的，且更換很方便迅速。

2.5.3電動液壓推桿制動器耗電省

選用YWZ系列電動液壓推桿制動器比選用電磁鐵制動器更節(jié)能。具有相同直徑（Φ400mm）制動瓦塊的制動器進行比較：如電動液壓推桿制動器YWZ3-400/125，制動力矩為1120-1800Nm，推力器電機型號為YT1-12Z/10，電機功率為400W；而電磁鐵制動器ZWZ3-400/400型，通電持續(xù)率為100%，制動力矩為500Nm，電磁鐵消耗功率為660W。由此可見，使用液壓推桿制動器比電磁鐵制動器少耗電三分之一以上，具有節(jié)能的功效。

3.結(jié)論

從節(jié)約能源的角度上，電動液壓推桿制動器耗電是相當(dāng)小的，二十四小時皮帶連續(xù)運行，它的耗電不超過幾kWh。

從皮帶的運行安全角度考慮，安裝電動液壓推桿制動器與滾柱逆止器相此，它具有制動靈敏、可靠，無噪音、無制動卡死等現(xiàn)象。從生產(chǎn)維護維修工作量和維修成本方面看，電動推桿制動器比滾柱逆止器，具有維護工作量小和維修成本低的優(yōu)勢。

總之，電動推桿制動器在輸煤皮帶機應(yīng)用是成功的，比傳統(tǒng)的逆止器具有更明顯的優(yōu)勢。在我公司二期輸煤系統(tǒng)長期的使用中，取得了滿意的效果。 [科]