Системы дискового тормоза шахтной подъемной машины

ABB AB Mining Department

Перевод с английского: Катенкарь В.И.


Источник: ABB AB Mining Department SE-721 59 Vаsterаs, Sweden, 2007.
http://www05.abb.com/global/...../low.pdf


Обзор

Компания ABB поставляет электрооборудование для шахтных подъемных машин более чем 100 лет. С 1937 компания ABB также поставляет механическое оборудование, в котором тормозные системы играют важную роль. Ранние тормозные системы состояли из отдельного тормоза и предохранительного тормоза, работающего от сжатого воздуха или давления масла. За эти годы тормозные системы АBB прошли многочисленные значительные усовершенствования.
На сегодняшний день шахтные тормозные устройства базируются на современных гидравлических дисковых тормозных устройствах. Компания АВВ начала развивать технологию этих тормозных устройств с 1962 года и имеет многолетний опыт в шахтных тормозных устройствах. АВВ провела много исследований и эксперементов для дисковых тормозных устройств, которые улучшили их безопасность и производительность.
В настоящее время многие старые шахтные подъемные установки используют традиционные тормозные устройства. Во время работы старых шахтных подъемных установок традиционные тормозные устройства могут быть заменены на дисковые тормозные устройства, что на много повысит надежность работы подъемной установоки.
Дисковые тормозные устройства фирмы АВВ просты в установки и значительно повышают характеристики безопасности и производительности всей подъемной установоки.

Модернизируемые проекты

АВВ подготавливает конструкции, материалы, полные пакеты систем для различных марок, типов и размеров шахтных подъемных машин, а также системы управления для новых тормозных устройств или модернизируемых.
Обычно модернизируються такие машины:
— шкивы трения;
— однобарабанные машины;
— двухбарабанные машины.
Модернизация шахтных подъемных установок производится другими фирмами, а компания ABB поставляет комплект дисковых тормозных устройств. Этот комплект дисковых тормозных устройств может быть интегрирован в существующую систему управления шахтной подъемной установки.

Требования и функциональность дисковых тормозных устройств

Нормальное замедление подъемной машины от максимальной скорости до полной остановки осуществляеть электрическим двигателем и системой управления. Гидравлическая тормозная система функционирует в качестве стояночного тормоза.
Однако, в случае потери мощности двигателя, превышение скорости, переподъем или любая другая чрезвычайная ситуация, тормозная система служит конечным средством для безопасной остановки подъемной машины до полной остановки с замедлением скорости соответствующей конкретным правилам безопасности на шахтах. гидравлическая тормозная система имеет жизненно важное значение для безопасной и надежной работы шахтных подъемных установок.
Дисковые тормозные устройства АВВ разработаны в соответствии со всеми главными национальными правилами безопасности горных предприятий. Эти правила техники безопасности часто предусматривают замедление в аварийных остановках минимум 1,2 - 1,5 м/с2 для полной нагрузки в нисходящем направлении и максимальной — 5,0 м/с2 в восходящем направлении.
Кроме того, тормозная система должна иметь статическую приведенную мощность в 2 - 3 раза больше неуравновешенного крутящего момента установки.
Число тормозных модулей, необходимых для конкретной подъемной машины обычно определяются статическим тормозным моментом, так как динамический тормозным моментом необходим для замедления предусмотренных 1.2-1.5 м/с2 для полного снижения нагрузки. Одним из исключений является шахтная подъемная установка для очень глубокой шахт. В этих случаях, в связи с большой вращающейся массой подъемной системы, количество тормозных модулей может определяется по требованиям замедления в аварийных режимах.

Управление тормозными устройствами

Задержка с постоянным тормозным моментом при аварийной остановки распространенный метод, который широко используется в шахтных подъемных установках в течение многих лет. С помощью этого метода гидравлическое давление в тормозных модулях снижается в два раза для достижения заданного тормозного момента. Пределы тормозного момента определяются установленной минимальной и максимальной скоростью замедления. С помощью этого метода, к сожалению, существует возможность больших изменений в подъемной машине скорости замедления, которая еще более усугубляется в связи с риском проскальзования каната с частично груженным или порожним сосудом. Кроме того, замедление полностью загруженного по возрастанию подъемного сосуда могжет превышать безопасные или допускается уровени замежления, предусмотренные соответствующими правилами безопасности на шахтах.
Чтобы преодолеть эти трудности, компания АBB разработала систему, которая непрерывно контролирует тормозной момент в ходе аварийных остановок. Целью этой системы является ограничения и сокращения замедления в более соответствующих и безопасных моментах. Кроме того, это приведет к значительному ограничению напряжения на механические части подъемной установки.
Для непрерывного контроля тормозного момента при аварийной оснановки, давление масла действует против тарельчатых пружин находящихся в тормозном модуле, который находится под контролем между двумя пределами давления. Нижний предел соответствует указанному замедлению 1,3 - 1,5 м/с2 до полного убывания нагрузки, в то время как верхний предел соответствует падению возрастания нагрузки, которая означает примерно 10-15% от максимально возможного тормозного момента. На аварийной остановки давления масла быстро падает от полного давления до верхнего предела контроля. Затем происходит дальнейшее сниженние следующей фазы функции в системе управления, пока не дойдет до необходимой скорости замедления. Фактический уровень замедления измеряется устройством обратной связи подключеным к барабану.

НАЗАД К БИБЛИОТЕКИ