王邵卿

(中天合創(chuàng)門克慶煤礦，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

淺析ABB提升機液壓站工作原理

王邵卿

(中天合創(chuàng)門克慶煤礦，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

ABB提升機液壓站經(jīng)過不斷的技術革新，采用三種不同的制動方式，保證了復雜工況下設備和人員的安全。掌握和應用其工作原理是現(xiàn)場維護人員所必備的專業(yè)技能知識。

提升機；液壓站；工作原理；工作法式

1 概述

科技在不斷的發(fā)展進步，企業(yè)的生產(chǎn)設備也在日益更新?lián)Q代，在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中對技術的革新和設備的安全性能提出了更高的要求。傳統(tǒng)立井提升采用單一的工作制動和恒力矩二級制動，對設備的和人員的安全有著潛在的危險。ABB公司一直致力礦井提升機技術和工藝的研究，并開發(fā)使用最先進安全的礦井提升制動技術。

2 ABB提升機液壓站的介紹

ABB液壓站是ABB公司為服務礦井安全生產(chǎn)而全力打造的新一代制動系統(tǒng)，其元器件的生產(chǎn)工藝和設備的總裝都有嚴格的技術要求，設備的性能滿足各種相關國際標準及我國的《煤礦安全規(guī)程》，具有很高的可靠性和實用性。

ABB液壓站采用雙獨立回油油路，具有可控力矩和恒力矩安全制動工作特性。其具有高度的電液集成，電磁閥與油路的集成簡化了設備的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了制動工作流程，對企業(yè)現(xiàn)場維護和保養(yǎng)降低了成本。其機械部分主要由盤形閘、閘座、油箱、蓄能器、集成閥體和油管組成。其電控部分主要由人機界面、閘卡、PLC、油泵電機、斷路器、接觸器、繼電器、各檢測元件和其他元器件組成。

兩臺液壓站互為聯(lián)通且與系統(tǒng)相連，滿足各種工況下提升機安全可靠運行的需求，其備用功能在提升機無傳動動力情況下亦可到達水平停車位置。其工作可并用也可單臺切換使用，防止了如油管破裂或類似故障發(fā)生后系統(tǒng)中仍能保持壓力，使提升機能夠安全制動。選擇單臺液壓站工作方式由限位開關來選擇液壓站連接的管路。

3 ABB提升機液壓站工作原理

（1）ABB液壓站油泵由一個帶過載保護的軸向柱塞式變量泵和單速馬達組成,軸向柱塞式變量泵應用比例調(diào)速，用來給液壓控制元件提供穩(wěn)定的壓力，使液壓控制性能有了新的改善和提高。工作敞閘時,首先給蓄能器充壓，使之壓力達到設定值( Pmax=14.5MPa)。首次敞閘完成以后,軸向柱塞式變量泵通過自動調(diào)速降低流量輸出來補償系統(tǒng)損失的壓力,并維持系統(tǒng)工作壓力Pmax。輔助泵172和過濾器122用于油溫的冷卻和過濾。

（2）41為加熱器及加熱器開關與36.2溫度檢測同時工作：當溫度小于25℃時加熱，30℃時不加熱，大于35℃時啟動風機，45℃時停止風機，65℃時停液壓站并報警。5和122為過濾器對液壓油進行過濾清潔。由V16、V37減壓閥，V32、V40方向閥的控制來實現(xiàn)各工況下的工作制動、恒力矩制動、恒減速制動。V16和V37串聯(lián)工作，V37先導使系統(tǒng)壓力升到11.5MPa后V16得電，同時系統(tǒng)壓力升到工作制動壓力14.5 MPa。節(jié)流閥V 9設定壓力為2MPa，可保證壓力平穩(wěn)均衡的卸回到油箱。

4 ABB提升機液壓站制動法式

液壓站安全可靠的運行是保證提升系統(tǒng)安全的基本要求和重要保障，為滿足提升機各種工況下的運行要求，ABB提升機液壓站設有三種不同的工作方式，分別是工作制動、恒減速制動和恒力矩制動。這三種不同的工作方式可根據(jù)已設定的PLC程序和BBC閘卡共同控制實現(xiàn)復雜工藝下工作方式的自動轉(zhuǎn)換。

4.1 工作制動

當制動系統(tǒng)接收到敞閘指令時，V37一次得電，系統(tǒng)壓力升為8.5MPa；若絞車不慢上/慢下則V37二次得電系統(tǒng)壓力升為11.5MPa；當箕斗將出爬行段的時間，16 號閥得電，使系統(tǒng)油壓達到工作油壓14.5 MPa，此時，制動系統(tǒng)為全敞閘狀態(tài)，提升機開始加速。 在提升機進入爬行速度離停車位0.5m處V16失電，系統(tǒng)壓力降11.5MPa其通過壓力完全由V37決定，制動系統(tǒng)進入貼閘狀態(tài)；在進入停車位置時，敞閘指令消失，此時通過 37 號閥使系統(tǒng)油壓降至約 8.5MPa ；緊接著仍然通過 37 號比例閥，使系統(tǒng)油壓降至約 6.5MPa，此時制動單元對閘盤的制動力逐漸增加；在經(jīng)過一段延時后，132號控制閥失電，系統(tǒng)油壓降繼續(xù)下降至4.5MPa，同時測試 132號閥的功能是否正常。最后，32號控制閥失電，系統(tǒng)油壓將為0，制動單元以最大制動力作用與閘盤，即完成雙通道控制的第二施閘指令。132 號控制閥再次得電。工作原理如圖1所示。

圖1 工作制動原理圖

4.2 恒減速制動(圖2）

在安全制動模式下，能夠在不同的制動條件下：不同載荷、不同運行方向、不同位置，通過閘控板BCC卡和測速發(fā)電機，直接控制液壓站的控制閥和比例閥，自動實現(xiàn)預定減速度的安全制動。

安全回路跳閘，即敞閘命令消失，16號方向閥、32號控制閥和40 號控制閥失電，切斷油泵供油回路，接通蓄能器回路；通過BCC卡的設定值，調(diào)節(jié) 37 號比例閥將油壓控制在預定的壓力值；132 閥做為備用控制回路； 速度為零后37 號比例閥給定值降為 0，系統(tǒng)油壓將為 0，提升機停止運行。工作原理如圖2所示。

圖2 恒減速制動原理圖

4.3 恒力矩制動

在工作制動和恒減速制動完全失效后的最后的安全停車保障。安全回路跳閘即運行命令和主松閘命令關閉，V16、V32, V37和V40 失電，系統(tǒng)制動力由工作制動壓力切換到蓄能器提供壓力并維持制動油壓在4.5MPa。殘壓經(jīng)過V9逐步卸為0，提升機停止運行。工作原理如圖3所示。

圖3 恒力矩制動原理圖

5 結(jié)語

ABB提升機液壓站在工礦企業(yè)中依靠其良好的性能和安全的工作方式在我國有著很好的應用，了解并掌握其工作原理是現(xiàn)場維護人員所必備的專業(yè)技能知識。

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1671-0711（2017）05（上）-0103-02