起重機(jī)械課件第七章制動(dòng)裝置§7-1制動(dòng)器的種類與用途一.制動(dòng)器工作原理1.制動(dòng)概念及分類制動(dòng)——給運(yùn)動(dòng)物體(系統(tǒng))施加一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反的(機(jī)械性、阻尼性、電磁性、液壓等)阻力或阻力矩，使之減速或停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。§7-1制動(dòng)器的種類與用途制動(dòng)電力制動(dòng)——機(jī)械制動(dòng)——所謂電氣制動(dòng)是指改變電動(dòng)機(jī)的接線形式，從而使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反的、起阻礙作用的電磁轉(zhuǎn)矩。包括能耗、反接、反饋制動(dòng)等，電氣制動(dòng)只能消耗機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的一部分動(dòng)能，減小或限制速度，不具有支持作用(在n=0時(shí)須切斷電源，電磁力矩消失)。利用機(jī)械式制動(dòng)裝置完成制動(dòng)過(guò)程，具有減速、停車、限速、支持等各種功能。液力制動(dòng)——（阻尼制動(dòng)）利用液力液壓阻尼裝置完成制動(dòng)。具有減速和限速功能。1.制動(dòng)概念及分類一.制動(dòng)器工作原理§7-1制動(dòng)器的種類與用途一.制動(dòng)器工作原理1.制動(dòng)概念及分類制動(dòng)裝置分為制動(dòng)器和停止器兩大類。凡利用摩擦將機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分的功能，全部或部分地轉(zhuǎn)換為熱能，達(dá)到減速或制動(dòng)目的的裝置，稱為制動(dòng)器。(定義)凡利用機(jī)械止擋作用支持物體，不使物體運(yùn)動(dòng)的裝置，稱為停止器。（定義）§7-1制動(dòng)器的種類與用途一.制動(dòng)器工作原理2.機(jī)械制動(dòng)器工作原理制動(dòng)器是依據(jù)摩擦副間的摩擦而產(chǎn)生制動(dòng)作用的，摩擦副中的一組與機(jī)構(gòu)的固定機(jī)架相連，另一組則與機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連；當(dāng)機(jī)構(gòu)起動(dòng)時(shí)，使摩擦面脫開(kāi)，機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)件便可運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)機(jī)構(gòu)需要制動(dòng)時(shí)，使摩擦面接觸并壓緊，這時(shí)摩擦面間產(chǎn)生足夠大的摩擦力矩——制動(dòng)力矩，消耗動(dòng)能，使機(jī)構(gòu)減速，直到停止運(yùn)動(dòng)并保持?！?-1制動(dòng)器的種類與用途二.制動(dòng)器的作用1.支持制動(dòng)(包括減速、停車)：以制動(dòng)力抵御外力(重力、風(fēng)力等)持續(xù)作用而使系統(tǒng)處于靜止不動(dòng)狀態(tài)，如重物懸停、臂架保持固定位置、露天起重機(jī)不被大風(fēng)吹走、下運(yùn)輸送機(jī)止動(dòng)等。支持制動(dòng)設(shè)計(jì)以保證安全系數(shù)為主，如下運(yùn)帶式輸送機(jī)制動(dòng)系數(shù)為1.5～2.0，支持制動(dòng)只能用常閉式自動(dòng)動(dòng)作的機(jī)械制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。2.停車制動(dòng)(包括減速)：以制動(dòng)力消耗系統(tǒng)能量(機(jī)械能)從而使系統(tǒng)以一定的減速度實(shí)現(xiàn)停車(機(jī))。停車制動(dòng)設(shè)計(jì)以保證相關(guān)制動(dòng)性能為主，如減速度、制動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)溫升、制動(dòng)路程等。§7-1制動(dòng)器的種類與用途二.制動(dòng)器的作用3.落重限速制動(dòng)：以制動(dòng)力平衡系統(tǒng)重力，從而使系統(tǒng)以恒定的速度下降，如淬火起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)用制動(dòng)器、下運(yùn)輸送機(jī)等。4.安全制動(dòng)：以制動(dòng)器作為緊急狀況下的安全裝置。注意：起重機(jī)中的制動(dòng)器在實(shí)際使用中可能具有上述一種或幾種作用。§7-1制動(dòng)器的種類與用途三.制動(dòng)器在起重機(jī)上的應(yīng)用a.起升機(jī)構(gòu)中必須裝設(shè)可靠的制動(dòng)器，以保證所吊物品能任意的停止。b.變幅機(jī)構(gòu)中也必須安裝制動(dòng)器，以保證自重不完全平衡的起重臂架能夠保持在一定的位置。c.運(yùn)行機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也需要用制動(dòng)器使它們?cè)谝欢ǖ臅r(shí)間或一定的行程內(nèi)停下來(lái)。1.在機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用§7-1制動(dòng)器的種類與用途三.制動(dòng)器在起重機(jī)上的應(yīng)用d.對(duì)于露天工作或在斜坡上運(yùn)行的起重機(jī)，制動(dòng)器還有防止風(fēng)力吹動(dòng)或下滑的作用。e.對(duì)于某些起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)還利用制動(dòng)器來(lái)使物品以所需要的速度下降，實(shí)現(xiàn)減低或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作速度。1.在機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用§7-1制動(dòng)器的種類與用途2.選型中的要求對(duì)于起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)必須裝設(shè)可靠的支持制動(dòng)器，應(yīng)為常閉式的，而且制動(dòng)力矩必須具有足夠的儲(chǔ)備，也就是應(yīng)當(dāng)保證具有一定的安全系數(shù)。對(duì)于安全性有高度要求的機(jī)構(gòu)，需要裝設(shè)雙重制動(dòng)器，也就是說(shuō)：每套獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置至少應(yīng)有兩個(gè)支持制動(dòng)器，其中每一個(gè)都能安全的獨(dú)立的承擔(dān)全部制動(dòng)任務(wù)。因此規(guī)范規(guī)定：一般起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)安全系數(shù)：k≥1.5a2h≤0.2m／s2重要起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)安全系數(shù)：k≥1.75a2h≤0.1m／s2危險(xiǎn)起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)安全系數(shù)：k≥2.5a2h≤0.1m／s2三.制動(dòng)器在起重機(jī)上的應(yīng)用§7-1制動(dòng)器的種類與用途四.制動(dòng)器的安裝位置及特點(diǎn)1.制動(dòng)器的安裝位置為了減少制動(dòng)力矩，縮小制動(dòng)器的尺寸，使機(jī)構(gòu)的布置緊湊，通常制動(dòng)器安裝在機(jī)構(gòu)的高速軸上，即電機(jī)軸上或減速器的輸入軸上。某些安全制動(dòng)器則裝在低速軸上或卷筒上，以防傳動(dòng)系統(tǒng)斷軸時(shí)發(fā)生物品墜落事故。2.制動(dòng)器的特點(diǎn)a.機(jī)構(gòu)制動(dòng)平穩(wěn)可靠。b.可以根據(jù)需要調(diào)整制動(dòng)力矩的大小，以適應(yīng)不同的工況?！?-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類1.按構(gòu)造分類制動(dòng)器機(jī)械摩擦式非摩擦式磁粉式磁渦流式機(jī)械摩擦制動(dòng)器交流長(zhǎng)、短程直流長(zhǎng)、短程塊式制動(dòng)器電力液壓塊式制動(dòng)器電磁塊式制動(dòng)器雙蹄式制動(dòng)器蹄式制動(dòng)器單蹄式制動(dòng)器多蹄式制動(dòng)器軟管多蹄式制動(dòng)器帶式制動(dòng)器簡(jiǎn)單帶式制動(dòng)器差動(dòng)帶式制動(dòng)器綜合式帶式制動(dòng)器雙帶式制動(dòng)器盤(pán)式制動(dòng)器單盤(pán)制動(dòng)器——干式、濕式多盤(pán)制動(dòng)器——干式、濕式鉗盤(pán)式制動(dòng)器固定鉗盤(pán)制動(dòng)器擺動(dòng)鉗盤(pán)制動(dòng)器浮動(dòng)（滑動(dòng)）鉗盤(pán)制動(dòng)器制動(dòng)臂盤(pán)式制動(dòng)器錐盤(pán)式制動(dòng)器離心盤(pán)式制動(dòng)器載荷自制盤(pán)式制動(dòng)器螺旋載荷自制盤(pán)式制動(dòng)器蝸桿載荷自制盤(pán)式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類1.按構(gòu)造分類①塊式②蹄式③帶式④盤(pán)式⑤錐式塊式、蹄式和帶式屬?gòu)较蜃饔檬街苿?dòng)器；盤(pán)式和錐式屬軸向作用式制動(dòng)器。YWZ電力液壓塊式制動(dòng)器YT1電力液壓推動(dòng)器YWZB電力液壓推動(dòng)器蹄式制動(dòng)器帶式制動(dòng)器盤(pán)式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途a.塊式制動(dòng)器的特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造與安裝較為方便，且成對(duì)的布置瓦塊使瓦塊壓力相互平衡，因而使制動(dòng)倫軸不受彎曲載荷。（常用）五.制動(dòng)器的種類1.按構(gòu)造分類b.帶式制動(dòng)器的特點(diǎn)：由于制動(dòng)帶的包角大，因而制動(dòng)力矩較大。對(duì)于同樣制動(dòng)力矩可以采用比塊式制動(dòng)器更小的制動(dòng)輪，進(jìn)而可以使起重機(jī)的機(jī)構(gòu)布置更為緊湊。但由于制動(dòng)帶的合力使制動(dòng)輪軸受到彎曲載荷，這就要求制動(dòng)輪軸具有足夠的尺寸。（結(jié)構(gòu)緊湊及安全制動(dòng)）§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類d.磁渦流式制動(dòng)器由于造價(jià)和使用費(fèi)用的問(wèn)題，目前在國(guó)內(nèi)仍處于探索階段。磁粉式制動(dòng)器，由于在制動(dòng)時(shí)仍需要電，目前還不適合于起重機(jī)的工作特點(diǎn)。1.按構(gòu)造分類c.盤(pán)式制動(dòng)器的特點(diǎn):全盤(pán)式制動(dòng)器其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，散熱性能差，不適宜制成標(biāo)準(zhǔn)部件。點(diǎn)盤(pán)式制動(dòng)器具備散熱性能好，無(wú)熱衰退現(xiàn)象，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，制動(dòng)力矩大，制動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)小，結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)?！?-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類YWZ電力液壓塊式制動(dòng)器YWL電力液壓推動(dòng)器YWZB電力液壓推動(dòng)器YW電力液壓塊式制動(dòng)器YWZ12電力液壓塊式制動(dòng)器YT1電力液壓推動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類SQZ電力液壓塊式制動(dòng)器QP電力液壓鉗盤(pán)式制動(dòng)器YPZ2電力液壓臂盤(pán)式制動(dòng)器YPZ3電力液壓臂盤(pán)式制動(dòng)器MW電磁塊式制動(dòng)器YP電力液壓臂盤(pán)式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類帶式制動(dòng)器DCPZ電磁鉗盤(pán)式制動(dòng)器蹄式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類鼓式制動(dòng)器領(lǐng)從蹄式制動(dòng)器單向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙向雙領(lǐng)蹄式制動(dòng)器雙從蹄式制動(dòng)器單向自增力式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類雙向自增力式制動(dòng)器

凸輪式制動(dòng)器楔式制動(dòng)器通風(fēng)盤(pán)式制動(dòng)器散熱孔§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類2.制動(dòng)器按用途分類①停止(減速、停車)式制動(dòng)器：在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)行將終了時(shí)動(dòng)作，使機(jī)構(gòu)減速制動(dòng)或支持懸吊的物品；②調(diào)速式制動(dòng)器：在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)作，在一定范圍內(nèi)控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度。③安全制動(dòng)器：在機(jī)構(gòu)出現(xiàn)緊急狀態(tài)時(shí)動(dòng)作，確保系統(tǒng)安全。§7-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類①常閉式制動(dòng)器：在機(jī)構(gòu)不動(dòng)作期間處于閉合狀態(tài)，而運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)則松閘；3.制動(dòng)器按工作狀態(tài)分為②常開(kāi)式制動(dòng)器：經(jīng)常處于松開(kāi)狀態(tài)，需要時(shí)才制動(dòng)；③綜合式制動(dòng)器：工作中，則是常開(kāi)和常閉的綜合體。注意：起升、變幅應(yīng)為常閉式，回轉(zhuǎn)、運(yùn)行可為常開(kāi)式?！?-1制動(dòng)器的種類與用途五.制動(dòng)器的種類4.制動(dòng)器按作用方式分為①自動(dòng)式制動(dòng)器：在上閘、松閘都是自動(dòng)的（與機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)）；②操縱式制動(dòng)器：上閘和松閘、制動(dòng)力矩的大小皆由操作者任意控制；③綜合式制動(dòng)器：正常工作時(shí)為操縱式，斷電后自動(dòng)上閘以保安全。5.制動(dòng)器按松閘器行程分為①短行程制動(dòng)器：松閘行程≤5mm無(wú)杠桿系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊，小制動(dòng)器；②長(zhǎng)行程制動(dòng)器：松閘行程≥20mm有杠桿系統(tǒng)，大型制動(dòng)器；MW電磁塊式制動(dòng)器§7-1制動(dòng)器的種類與用途六.影響制動(dòng)器選擇的因素1.機(jī)械用途：確定制動(dòng)器的類型和要求。2.周圍環(huán)境：選擇合理的制動(dòng)對(duì)偶材料。3.使用頻度和制動(dòng)器的熱容量：確定制動(dòng)器的大小。4.支持制動(dòng)器：按保證合適的制動(dòng)安全系數(shù)來(lái)確定制動(dòng)力矩的大小，然后進(jìn)行制動(dòng)性能的校核，如制動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)減速度等，支持制動(dòng)器應(yīng)為常閉式和自動(dòng)式。5.減速停車制動(dòng)器：按確保制動(dòng)性能(如制動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)減速度、制動(dòng)路程等)確定制動(dòng)力矩，減速停車制動(dòng)器可為常開(kāi)式和操縱式。6.安全制動(dòng)器：應(yīng)為綜合式，工作時(shí)自動(dòng)常開(kāi)，緊急狀況時(shí)自動(dòng)常閉?！?-1制動(dòng)器的種類與用途七.機(jī)械制動(dòng)器的選擇1.根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有系列產(chǎn)品選擇制動(dòng)器。（P124）塊式制動(dòng)器技術(shù)成熟，使用可靠，價(jià)格適中，維修方便，在同等條件下可優(yōu)先選用。在外形尺寸受限、制動(dòng)力矩要求很大的場(chǎng)合，可考慮選用帶式制動(dòng)器，帶式制動(dòng)器的缺點(diǎn)是作用于軸上的橫向力大（等于制動(dòng)帶兩端拉力的向量和），安全性較低（制動(dòng)帶破斷將導(dǎo)致嚴(yán)重后果）。盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，外形尺寸小，摩擦面大于塊式制動(dòng)器，磨損小，應(yīng)用日益廣泛。2.制動(dòng)器一般裝在機(jī)構(gòu)的高速軸上，以減小制動(dòng)轉(zhuǎn)矩?！?-1制動(dòng)器的種類與用途七.機(jī)械制動(dòng)器的選擇3.選制動(dòng)器應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性、維修性和使用可靠性。選用電力液壓塊式制動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩只能在(1.0～0.7)額定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)調(diào)整，以保證制動(dòng)轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定，制動(dòng)可靠，電磁塊式制動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(MW或MWZ型)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩可在(1.0～0.5)額定轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)調(diào)整。4.制動(dòng)器選定后，應(yīng)根據(jù)工作條件和具體要求驗(yàn)算制動(dòng)時(shí)間或制動(dòng)距離或制動(dòng)減速度，必要時(shí)應(yīng)作發(fā)熱驗(yàn)算?！?-1制動(dòng)器的種類與用途八.制動(dòng)器發(fā)展動(dòng)向1.增加品種，充分發(fā)揮不同品種的特長(zhǎng)，如防火型、防水型。2.微型及大型制動(dòng)器的發(fā)展（如三峽升船機(jī)所用制動(dòng)器）。3.開(kāi)展新理論，新結(jié)構(gòu)的研究工作，如制動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和調(diào)整制動(dòng)器，制動(dòng)力矩可控制制動(dòng)器等的研制，以及二級(jí)制動(dòng)器、盤(pán)式制動(dòng)器。4.開(kāi)展試驗(yàn)研究，以改進(jìn)設(shè)計(jì)計(jì)算方法和選用最優(yōu)結(jié)構(gòu)及新材料?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器一.塊式制動(dòng)器的工作原理塊式制動(dòng)器的制動(dòng)架固裝在車架上，制動(dòng)架上的制動(dòng)瓦塊由通過(guò)杠桿系統(tǒng)傳遞的彈簧力而產(chǎn)生對(duì)裝在傳動(dòng)軸上的制動(dòng)輪的壓緊里，從而產(chǎn)生摩擦力而使機(jī)構(gòu)停止下來(lái)或保持不動(dòng)。YWZ2、YWZB、YWZ4、YWZD系列YW、YWB、YWZ5、YWZE系列均等杠桿聯(lián)鎖銷制動(dòng)瓦制動(dòng)彈簧制動(dòng)拉桿（退距調(diào)整桿）連接螺栓力距調(diào)整螺母制動(dòng)臂鎖緊螺母均等杠桿聯(lián)鎖銷制動(dòng)瓦手柄杠桿推動(dòng)器三角杠桿制動(dòng)拉桿（退距調(diào)整桿）連接螺栓力距調(diào)整螺母制動(dòng)臂鎖緊螺母制動(dòng)彈簧電纜進(jìn)線管§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類1.根據(jù)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生的方式分類彈簧驅(qū)動(dòng)——圓柱彈簧(塊式)、碟簧(盤(pán)式)，常用。重錘驅(qū)動(dòng)——老式起重機(jī)上使用，現(xiàn)已停止生產(chǎn)。人力驅(qū)動(dòng)——可操縱式。液壓驅(qū)動(dòng)——大型、安全制動(dòng)器。DADH80液壓直動(dòng)制動(dòng)器

§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類2.根據(jù)制動(dòng)臂形式分類直臂——制作工藝簡(jiǎn)單，制動(dòng)軸不受彎曲載荷，多用。彎臂——下鉸點(diǎn)內(nèi)移可使制動(dòng)瓦塊的退距和力矩增大，但軸承受了附加彎曲載荷。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類3.根據(jù)松閘行程分類短行程制動(dòng)器——松閘行程ε

≦5mm—結(jié)構(gòu)緊湊，小型制動(dòng)器。長(zhǎng)行程制動(dòng)器——松閘行程ε

≧20mm—杠桿系統(tǒng)，大型制動(dòng)器?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.根據(jù)松閘器的類型分類交流短行程——交流長(zhǎng)行程——直流短行程直流長(zhǎng)行程與交流相比：沖擊小，可靠平穩(wěn)和耐用性較高，但需直流電流。二.塊式制動(dòng)器的分類①.制動(dòng)電磁鐵式DCW3長(zhǎng)行程電磁鐵塊式制動(dòng)器

三相交流長(zhǎng)行程防爆制電磁鐵直接裝在制動(dòng)臂上，緊湊，但上閘沖擊大，響聲大，壽命短，可靠性差，只能用于d<200mm的運(yùn)行機(jī)構(gòu)小型制動(dòng)器。有杠桿系統(tǒng)，松閘能力大，上閘迅速，但有猛烈沖擊，噪聲大，壽命不夠長(zhǎng)，構(gòu)件多而復(fù)雜，效率低，用于起升機(jī)構(gòu)等動(dòng)作迅速的場(chǎng)合?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.根據(jù)松閘器的類型分類二.塊式制動(dòng)器的分類①.制動(dòng)電磁鐵式§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.根據(jù)松閘器的類型分類②.液壓電磁鐵——?jiǎng)幼髌椒€(wěn)、無(wú)噪聲、壽命長(zhǎng)，此外還具有自動(dòng)補(bǔ)償瓦塊襯料磨損的優(yōu)點(diǎn)。但其供給電流是直流電，因此需要直流供給系統(tǒng)，成本高，構(gòu)造復(fù)雜。二.塊式制動(dòng)器的分類③.新型電磁鐵——電子控制盒為核心元件，節(jié)能、重量小、強(qiáng)電吸合、低噪音、高壽命、體積小、安全可靠，先進(jìn)電子線路，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.根據(jù)松閘器的類型分類二.塊式制動(dòng)器的分類④.電動(dòng)液壓推桿——?jiǎng)幼髌椒€(wěn)，無(wú)噪音，允許開(kāi)電次數(shù)多，壽命較長(zhǎng)，推力恒定，節(jié)省能源，體積小，重量輕，并可與電動(dòng)機(jī)聯(lián)合進(jìn)行調(diào)速。缺點(diǎn)是：上閘緩慢，在用于起升機(jī)構(gòu)時(shí)，制動(dòng)行程較長(zhǎng)。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類制動(dòng)器型式特點(diǎn)使用范圍及選用注意事項(xiàng)交流長(zhǎng)行程電磁塊式制動(dòng)器（JCZ）有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品動(dòng)作較快，可用彈簧或重錘上閘，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外形尺寸大，重量大，效率低，沖擊大，噪音大，線圈易燒壞。可用于中等負(fù)載、操作不頻繁的起升機(jī)構(gòu)。在頻繁制動(dòng)、環(huán)境潮濕、忌振動(dòng)和噪音之處不宜選用。屬淘汰限制使用能夠產(chǎn)品，被直流短程電磁塊式制動(dòng)器、電力液壓塊式制動(dòng)器或盤(pán)式制動(dòng)器代替。交流短行程電磁塊式制動(dòng)器（TJ2）有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品動(dòng)作快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，易維修，交流供電方便，價(jià)格低。電磁鐵工作可靠性低，有剩磁現(xiàn)象，壽命短，沖擊和噪音大，線圈易燒壞?？捎糜谪?fù)載較輕、不頻繁操作的場(chǎng)合，如起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小型起重設(shè)備。松閘能量較小，只用于制動(dòng)輪直徑300mm以下。起升機(jī)構(gòu)不宜選用。頻繁制動(dòng)、忌振動(dòng)、噪音之處不應(yīng)選用。潮濕和灰塵大的地方，不宜選用。逐漸被直流短行程塊式制動(dòng)器、電力液壓塊式制動(dòng)器或盤(pán)式制動(dòng)器代替。無(wú)防暴型?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類制動(dòng)器型式特點(diǎn)使用范圍及選用注意事項(xiàng)直流長(zhǎng)行程電磁塊式制動(dòng)器（ZCZ）無(wú)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品制動(dòng)平穩(wěn)、可靠性高，沖擊小，壽命長(zhǎng)。動(dòng)作慢，耗電量大，重量和尺寸大，需供直流電。用于要求制動(dòng)平穩(wěn)，操作不頻繁，容量大的場(chǎng)合，每小時(shí)接電次數(shù)可達(dá)600次。無(wú)直流電源、電力緊張之處不宜選用。少用。直流短行程電磁塊式制動(dòng)器（TZ2和ZWZ）有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品動(dòng)作快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，制動(dòng)穩(wěn)定可靠，耐用性較好。有沖擊，但不大，需供直流電。TZ2規(guī)格有TZ2100～300ZWZ規(guī)格有ZWZ

100～800用于頻繁制動(dòng)，連續(xù)點(diǎn)動(dòng)和工作環(huán)境較惡劣的場(chǎng)合。用于直流供電方便且容量大的場(chǎng)合，如冶金工廠起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)、軋鋼機(jī)械等?？煽啃砸蟾摺⒅苿?dòng)頻繁的機(jī)械設(shè)備可選用。無(wú)直流電源、電力緊張之處不用。目前多用。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器二.塊式制動(dòng)器的分類制動(dòng)器型式特點(diǎn)使用范圍及選用注意事項(xiàng)電磁液壓塊式制動(dòng)器（YDWZ）有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品動(dòng)作平穩(wěn)、迅速，噪音小，壽命較長(zhǎng)，能自動(dòng)補(bǔ)償制動(dòng)襯片磨損后的間隙，不需經(jīng)常調(diào)整和維修。常配用硅整流器及控制器所需電器元件，保護(hù)環(huán)節(jié)較多，維修工人技術(shù)水平要求較高，成本較高。用于工作要求較高和頻繁制動(dòng)的場(chǎng)合，每小時(shí)接電次數(shù)可達(dá)900次。用于各種其中運(yùn)輸機(jī)械、冶金機(jī)械、石油機(jī)械和礦山機(jī)械。如密封件質(zhì)量不高，容易漏油，使用不便。寒冷地區(qū)需更換耐低溫的介質(zhì)油。已逐漸被電力液壓塊式制動(dòng)器或盤(pán)式制動(dòng)器代替。電力液壓塊式制動(dòng)器（YWZ或YW）有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品動(dòng)作平穩(wěn)，噪音小，壽命長(zhǎng)，尺寸小，重量輕，不易滲漏。省電，交流供電方便。動(dòng)作稍慢。制動(dòng)器用的推動(dòng)器有單推桿和雙推桿之分。用于起重機(jī)各種機(jī)構(gòu)、運(yùn)輸機(jī)械、冶金機(jī)械、礦山機(jī)械、石油機(jī)械、建筑機(jī)械等，是用途最廣的塊式制動(dòng)器。由于質(zhì)量和結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)提高，可用于每小時(shí)操作720～1200次。過(guò)去用于起升機(jī)構(gòu)有溜鉤現(xiàn)象，目前已改善，不溜鉤。在寒冷或熱帶地區(qū)應(yīng)更換推動(dòng)器內(nèi)油液。在某些機(jī)械設(shè)備上有被盤(pán)式制動(dòng)器代替的趨勢(shì)。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造1.制動(dòng)輪a.材料：通常由鑄鋼制造。b.加工工藝：熱處理避免不平衡質(zhì)量引起振動(dòng)減少制動(dòng)材料磨損跑合期表面粗糙度Ra=12.5～6.3μmc.安裝位置：制動(dòng)輪常作為聯(lián)軸器的一個(gè)半體，從減輕聯(lián)軸器受力的觀點(diǎn)出發(fā)，制動(dòng)輪半體應(yīng)安裝在減速器一側(cè)，以使聯(lián)軸器和浮動(dòng)軸在電機(jī)斷電后能完全卸載，增加系統(tǒng)可靠度。d.輪寬比制動(dòng)瓦塊寬度大5～10mm，輪徑據(jù)制動(dòng)力矩和制動(dòng)襯料的容許比壓力等決定。增強(qiáng)輪摩擦表面的耐磨性表面淬火HRC35～45，制動(dòng)輪應(yīng)全部加工，§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造2.制動(dòng)瓦塊①.制動(dòng)瓦塊分類固定式——安裝精度要求高，否則接觸不好，一般不用。絞接式——安裝精度可降低，但接觸性能良好，一般多用。②.材料：瓦塊的材料通常為鑄造，也可用鋼板，鑄鋼，鍛鋼以及球墨鑄鐵。③.加工工藝：整體鑄造整體加工分割成形?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造3.制動(dòng)襯料①.作用:a.增加摩擦系數(shù)。b.減小制動(dòng)輪的磨損。②.對(duì)襯料的基本要求：a.良好的熱物理特征（如熱容等）。b.有較高并且穩(wěn)定的摩擦系數(shù)。c.容許高的工作溫度——襯料在極限工作溫度時(shí)，μ下降很快，且磨損加劇。d.耐磨但不傷制動(dòng)輪。e.容許比壓力大（防止壓壞）。f.有適當(dāng)?shù)膭傂院蛽闲?，以使松閘行程變小，但又不喪失緩沖作用，還要便于彎曲以適合瓦塊。g.良好的導(dǎo)熱性?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造3.制動(dòng)襯料③.主要種類a.棉織制品：μ較大，μ=0.45～0.55，tmax=100°C，【P】=0.05～0.3N／mm2，少用。b.石棉織制品：μ=0.35～0.4，tmax=175～200°C，【P】=0.05～0.6N／mm2，常用。c.石棉壓制品：硫化，比石棉織制品更好，μ=0.42～0.53，tmax=220°C，【P】=0.05～0.6N／mm2，成本較低，價(jià)廉物美，值得推廣。d.石棉樹(shù)脂材料：μ=0.35～0.5，tmax=250°C，【P】=0.15～0.8N／mm2。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器e.粉末冶金摩擦材料：μ=0.35～0.5，tmax=250°C，【P】=0.15～0.8N／mm2。三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造3.制動(dòng)襯料③.主要種類f.無(wú)石棉摩擦材料：碳纖維、半金屬、陶瓷等。④.制動(dòng)襯墊與瓦塊的連接方法a.鉚接：襯料利用率僅為50%，更換不方便。b.膠合：利用率高，工藝復(fù)雜。c.夾持：更換方便。§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.制動(dòng)臂①.材料與形狀：鑄鋼或鋼板，但不允許用鑄鐵。鑄鋼斷面形狀—工字面—合理，費(fèi)料，自重大，不采用。鋼板斷面形狀—矩形—制作簡(jiǎn)單，現(xiàn)多采用。②.直臂與彎臂的受力分析制動(dòng)臂有直臂和彎臂，主要由鉸點(diǎn)位置決定，采用直臂可以保證制動(dòng)輪軸不受彎曲力，采用彎臂可以增大瓦塊包角，但兩瓦塊合力不相等，使制動(dòng)輪軸承受彎曲力，且?guī)?lái)散熱性能變壞的缺陷。三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器5.松閘器三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造制動(dòng)器性能的好壞優(yōu)劣很大程度上取決于松閘器的性能的優(yōu)劣。①.制動(dòng)電磁塊交流短行程電磁塊——JWZ交流長(zhǎng)行程電磁塊——JCZ直流短行程電磁塊——ZWZ直流長(zhǎng)行程電磁塊——ZCZ②.液壓電磁鐵——YDWZ③.電力液壓（推桿）——YWZ§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器6.松閘間隙的調(diào)整與自動(dòng)補(bǔ)償三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造松閘間隙是指制動(dòng)器在松閘狀態(tài)下制動(dòng)瓦塊與制動(dòng)輪間的間隙，它隨著制動(dòng)襯料的磨損而逐漸增大，為了保證正常工作，松閘間隙不能太大或太??；過(guò)大將使制動(dòng)沖擊增大；過(guò)小則會(huì)使制動(dòng)襯料與制動(dòng)輪產(chǎn)生摩擦，使制動(dòng)力矩下降。初裝制動(dòng)器的調(diào)整，制動(dòng)器在初次安裝完后使用前應(yīng)進(jìn)行如下檢查和調(diào)整：①制動(dòng)力矩的調(diào)整；②瓦塊退距（推動(dòng)器補(bǔ)償行程hb）的調(diào)整；③退距均等調(diào)整等。警告：在對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行任何調(diào)整前，應(yīng)確保被制動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)意外轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致事故發(fā)生！§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器6.松閘間隙的調(diào)整與自動(dòng)補(bǔ)償三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造≥5mm≥8mm底板調(diào)整螺母連接螺桿鎖緊螺母聯(lián)鎖銷均等杠桿力矩最小處§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器6.松閘間隙的調(diào)整與自動(dòng)補(bǔ)償三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造自動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆绞剑孩?利用松閘器的補(bǔ)償特征：液壓電磁鐵。②.滾子自鎖式自動(dòng)補(bǔ)償裝置。③.棘輪棘爪式自動(dòng)補(bǔ)償裝置—有級(jí)補(bǔ)償。④.單向軸承自動(dòng)補(bǔ)償裝置—無(wú)級(jí)補(bǔ)償?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器7.其它三.塊式制動(dòng)器構(gòu)造開(kāi)關(guān)搖臂開(kāi)關(guān)碰板A①手動(dòng)釋放裝置②制動(dòng)襯墊磨損極限報(bào)警裝置§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器四.塊式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算1.設(shè)計(jì)內(nèi)容在設(shè)計(jì)起重機(jī)時(shí)，一般都是根據(jù)所需要的制動(dòng)力矩選擇標(biāo)準(zhǔn)的制動(dòng)器，但在設(shè)計(jì)制動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn)系列或誒標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)，就需要進(jìn)行制動(dòng)器的計(jì)算。①.原始數(shù)據(jù)：制動(dòng)力矩M，制動(dòng)摩擦材料的類型及性能參數(shù)。②.計(jì)算內(nèi)容：a.制動(dòng)輪的直徑與寬度。b.松閘器的選定。c.上閘彈簧力。d.各機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度驗(yàn)算。f.發(fā)熱驗(yàn)算?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器2.制動(dòng)輪的主要尺寸：四.塊式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算α——瓦塊包角通常α=70°【P】——許用比壓力，通?！綪】=0.2N／mm2ψ=0.4～0.5D（直徑）B（瓦塊寬度）Bl（輪寬）§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器3.松閘器的選擇①.松閘能量：②.松閘杠桿系統(tǒng)的傳動(dòng)比——具有適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比，但不同的松閘器確定的原則也不同。a.液壓電磁鐵：松閘行程hs恒定，b.電磁鐵：無(wú)緩沖性，F(xiàn)Ps超過(guò)太大時(shí)，應(yīng)按松閘力來(lái)確定ic.電力液壓推動(dòng)器：一般根據(jù)FPs確定i，并使FPs和hs都具有一定的儲(chǔ)備。③.松閘傳動(dòng)比確定以后，即可確定杠桿系統(tǒng)的尺寸，兩者關(guān)系：四.塊式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算P135式7-14§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器4.上閘彈簧力四.塊式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算上閘時(shí)，取一個(gè)制動(dòng)臂為研究對(duì)象，對(duì)下鉸點(diǎn)A取矩上閘彈簧力松閘時(shí)彈簧最大力：§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器四.塊式制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算5.各構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度計(jì)算①.剛度：制動(dòng)臂剛度由其上端變形量來(lái)控制，通常要求此變形量小于松閘器松閘行程的10%。②.強(qiáng)度：制動(dòng)臂危險(xiǎn)截面的彎曲應(yīng)力?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器五.發(fā)熱驗(yàn)算制動(dòng)器在工作時(shí)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，并吸?5%以上的熱量，從而導(dǎo)致制動(dòng)輪及襯墊溫度的升高，將會(huì)影響制動(dòng)覆面的摩擦系數(shù)及制動(dòng)襯墊磨損量的增加，及對(duì)防爆的影響，從而使制動(dòng)器不能安全正常地工作。所以制動(dòng)器的發(fā)熱驗(yàn)算是設(shè)計(jì)和選用制動(dòng)器很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。從而使制動(dòng)器不能安全正常地工作。對(duì)于輕級(jí)和中級(jí)的工作機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器，由于其發(fā)熱不太嚴(yán)重，可以不驗(yàn)算其發(fā)熱；而對(duì)于工作級(jí)別M6以上機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器必須驗(yàn)算其發(fā)熱。1.概述制動(dòng)器的溫升計(jì)算是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題，盡管目前已進(jìn)行了許多研究，仍不能精確計(jì)算出溫升。如果將制動(dòng)器看做閉合的系統(tǒng)，則制動(dòng)器制動(dòng)過(guò)程中蓄積的能量與耗散的熱量之和等于制動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能。a.系統(tǒng)機(jī)械能(勢(shì)能+動(dòng)能)=制動(dòng)器蓄積熱量+制動(dòng)器散發(fā)熱量計(jì)算方法：2.計(jì)算原理探討五.發(fā)熱驗(yàn)算§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器c.在容許溫度下，制動(dòng)器散熱量(／H)≥制動(dòng)器摩擦功(／H)b.當(dāng)制動(dòng)時(shí)摩擦產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，達(dá)到穩(wěn)定的最高溫度τmax，使τmax﹤[τ]制動(dòng)器每小時(shí)的散熱量Qs≥制動(dòng)器每小時(shí)的摩擦功?！?-2鼓（塊）式制動(dòng)器①.每小時(shí)摩擦功Q2h的計(jì)算a.起升機(jī)構(gòu)：起升、下降過(guò)程中，重物做功相反制動(dòng)器分擔(dān)：a).起升時(shí)：五.發(fā)熱驗(yàn)算3.驗(yàn)算方法b).下降時(shí)：制動(dòng)器分擔(dān)：應(yīng)取兩者平均值：§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器①.每小時(shí)摩擦功Q2h的計(jì)算b.運(yùn)行機(jī)構(gòu)：制動(dòng)功實(shí)際上是由制動(dòng)器與運(yùn)行阻力共同完成②.每小時(shí)散熱量QS的計(jì)算散熱量包括熱傳導(dǎo)（很少，忽略）輻射散熱對(duì)流自然對(duì)流——制動(dòng)輪停止期間強(qiáng)迫對(duì)流——制動(dòng)器旋轉(zhuǎn)期間五.發(fā)熱驗(yàn)算3.驗(yàn)算方法每小時(shí)散熱量QS的計(jì)算§7-2鼓（塊）式制動(dòng)器③以上所闡述的發(fā)熱驗(yàn)算方法僅僅是簡(jiǎn)單的從比較制動(dòng)器產(chǎn)生的熱量和散去的熱量來(lái)考慮制動(dòng)器工作時(shí)的溫度限制。但是對(duì)于溫度來(lái)說(shuō)，它是物體散熱能力和儲(chǔ)熱能力的綜合指標(biāo)，因此在某種情況下（相同工況下），會(huì)出現(xiàn)熱量較大的制動(dòng)器的溫度高于散熱量較小的制動(dòng)器這一現(xiàn)象。因此僅從散熱量來(lái)評(píng)定制動(dòng)器的熱性能是不夠合理的。另外，這種方法也不能指出制動(dòng)器的具體溫度。目前有些學(xué)者提出在平均分布熱流作用下求解制動(dòng)器的工作溫度，以Tmax≤[τmax]為條件驗(yàn)算制動(dòng)器的發(fā)熱情況，這種方法不但考慮了制動(dòng)器的散熱能力，而且也考慮了制動(dòng)器的蓄熱能力，不失為一種較好的計(jì)算方法。五.發(fā)熱驗(yàn)算3.驗(yàn)算方法§7-3帶式制動(dòng)器一.帶式制動(dòng)器的種類及特點(diǎn)1.工作原理——帶式制動(dòng)器的制動(dòng)摩擦力是依靠張緊的鋼帶作用在制動(dòng)輪上的壓力產(chǎn)生。2.特點(diǎn)：優(yōu)——構(gòu)造簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，包角大，制動(dòng)力矩大。缺——對(duì)制動(dòng)輪軸有彎曲力，比壓分布不均使襯料磨損不均，散熱性不好，不適用頻繁制動(dòng)。3.使用場(chǎng)合——常用于尺寸要求緊湊的地方，如：汽車吊等，也用于低速軸上的安全制動(dòng)器，如：高爐升降機(jī)。4.種類——帶式制動(dòng)器有簡(jiǎn)單式，差動(dòng)式，綜合式及雙帶式等類型?！?-3帶式制動(dòng)器二.制動(dòng)力矩的計(jì)算（以簡(jiǎn)單式為例）原點(diǎn)為鉸點(diǎn)：根據(jù)歐拉公式正轉(zhuǎn)時(shí)：代入上式得：反轉(zhuǎn)時(shí)（Fsmax,Fsmin正好相反）§7-3帶式制動(dòng)器三.簡(jiǎn)單帶式制動(dòng)器的計(jì)算1.制動(dòng)帶的比壓力制動(dòng)帶的比壓力分布是不均勻的，在最大張力處的比壓力也達(dá)到最大值。2.制動(dòng)力矩3.主要尺寸ψ=0.2～0.3，D取最小值由式7-20推導(dǎo)§7-3帶式制動(dòng)器三.簡(jiǎn)單帶式制動(dòng)器的計(jì)算4.制動(dòng)帶的厚度制動(dòng)帶的厚度可根據(jù)制動(dòng)輪直徑或帶寬選定然后驗(yàn)算強(qiáng)度制動(dòng)帶拉應(yīng)力為[σ]=60N／mm[σ]=100N／mm5.上閘力參照表7-4§7-3帶式制動(dòng)器三.簡(jiǎn)單帶式制動(dòng)器的計(jì)算6.松閘間隙與松閘行程最小松閘間隙一般可取為：ξmin=0.03D磨損后最大松閘間隙一般可取為：ξmin=0.045D松閘力著力點(diǎn)的最大行程為：為了保證各處松閘間隙均勻，在圓周上分布若干限制推程的調(diào)整頂螺釘?！?-4其它制動(dòng)技術(shù)一.電氣制動(dòng)技術(shù)1.電動(dòng)機(jī)反饋制動(dòng)（重物下放）Ⅰ象限：A點(diǎn)為電動(dòng)狀態(tài)，適用于空載或小負(fù)載工況。Ⅱ象限：B點(diǎn)為反饋制動(dòng)狀態(tài)(電機(jī)轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速)，適用于滿載或重載工況，此時(shí)電動(dòng)機(jī)處在發(fā)電機(jī)工況，電磁轉(zhuǎn)矩起抵消系統(tǒng)下滑力作用?！?-4其它制動(dòng)技術(shù)Ⅰ象限停車：電動(dòng)機(jī)斷電，自然停車或制動(dòng)(器)停車。

Ⅱ象限停車：

解決辦法：必須有機(jī)械式支持制動(dòng)器并與系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)軟制動(dòng)停車控制，還要考慮節(jié)能問(wèn)題和防止意外斷電。b.下運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)載隨機(jī)變化增大至D點(diǎn)，無(wú)其它制動(dòng)力矩起平衡作用，從而引起飛車。解決辦法：同上，還應(yīng)進(jìn)行均勻加載設(shè)計(jì)，考慮超載和超速保護(hù)等。一.電氣制動(dòng)技術(shù)1.電動(dòng)機(jī)反饋制動(dòng)（重物下放）a.電動(dòng)機(jī)(意外)斷電，無(wú)制動(dòng)器時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩為零，系統(tǒng)下滑力起加速作用，引起飛車、飛帶、跑料等現(xiàn)象?！?-4其它制動(dòng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：制動(dòng)力矩大小可調(diào)。缺點(diǎn)：需要專設(shè)制動(dòng)用直流電源及其控制裝置，同時(shí)為滿足隔爆要求，給電氣設(shè)備帶來(lái)很多麻煩。定義：動(dòng)力制動(dòng)是在電動(dòng)機(jī)定子繞組與電源斷開(kāi)之后，立即在其兩相定子繞組中接直流電，此時(shí)流過(guò)定子繞組的直流電流產(chǎn)生一靜止磁場(chǎng)，正在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子切割該磁場(chǎng)的磁力線而產(chǎn)生電磁感應(yīng)，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，但它隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降低而減小，只能減速不能停車，所以應(yīng)另配機(jī)械閘，當(dāng)輸送帶速度降至正常值的30%～10%時(shí)進(jìn)行機(jī)械制動(dòng)。一.電氣制動(dòng)技術(shù)2.動(dòng)力制動(dòng)（能耗制動(dòng)）技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)3.渦流制動(dòng)技術(shù)原理：同能耗制動(dòng)，渦流制動(dòng)是利用渦流效應(yīng)產(chǎn)生制動(dòng)力矩，結(jié)構(gòu)與電機(jī)類似，轉(zhuǎn)子由整體的鐵磁材料制作，定子繞組中接通直流電時(shí)，產(chǎn)生直流磁場(chǎng)，被下運(yùn)機(jī)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生渦流形成制動(dòng)力矩，將下運(yùn)機(jī)的運(yùn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)變成熱能，制動(dòng)力矩由電樞繞組中的電流及電樞的轉(zhuǎn)速所決定，所以制動(dòng)力矩可調(diào)。調(diào)節(jié)原理是利用可控硅斬波器獲得的，同動(dòng)力制動(dòng)一樣，只能減速不能停車，必須與機(jī)械式制動(dòng)器配合使用。優(yōu)點(diǎn)：除電源外不需其他能源；制動(dòng)力矩可以調(diào)節(jié)；突然停電時(shí)，由備用的小型浮充電源供電。一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的10%～15%以下時(shí)制動(dòng)力矩急劇下降，必須另設(shè)其他機(jī)械制動(dòng)裝置；制動(dòng)力矩較小，不能頻繁啟動(dòng)。應(yīng)用：適用于運(yùn)量不大，坡度較小的小型下運(yùn)機(jī)，國(guó)內(nèi)煤礦很少應(yīng)用。4.可控硅變頻制動(dòng)原理：可控硅變頻制動(dòng)是用可控硅變頻裝置改變電機(jī)定子的電源頻率，用以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，用交-交變頻裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)目的。這種變頻裝置的可控硅由3組三相半波“循環(huán)變流器”組成，其中每一相有3個(gè)接成共陰極的可控硅和3個(gè)接成共陽(yáng)極的可控硅，當(dāng)共陰極可控硅處于整流狀態(tài)時(shí)，共陽(yáng)極可控硅處于待逆變狀態(tài)。(見(jiàn)下頁(yè))3.渦流制動(dòng)技術(shù)一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)4.可控硅變頻制動(dòng)原理：(接上頁(yè))當(dāng)共陽(yáng)極可控硅處于整流工作狀態(tài)時(shí)，共陰極可控硅處于待逆變狀態(tài)，因而在電機(jī)的繞組上得到一個(gè)交變電流，如果輸送機(jī)上物料運(yùn)量較大，致使電機(jī)的反電勢(shì)大于整流電壓，則電機(jī)的電流方向改變，該反方向的電流只能從待逆變的那組可控硅中流向電源，這時(shí)的工作狀態(tài)是逆變工作狀態(tài)，電機(jī)處于發(fā)電機(jī)工況運(yùn)行，將能量向電網(wǎng)反饋，達(dá)到制動(dòng)目的。優(yōu)點(diǎn)：制動(dòng)時(shí)可將電能反饋電網(wǎng)從而節(jié)省能源,使驅(qū)動(dòng)電機(jī)的發(fā)熱情況有所改善。缺點(diǎn)：所用的可控硅電壓較高，容量較大，所需數(shù)量較多，控制復(fù)雜，費(fèi)用很高，所以國(guó)內(nèi)在下運(yùn)機(jī)上還沒(méi)有應(yīng)用。應(yīng)用：這種裝置英國(guó)已將其應(yīng)用在煤礦下運(yùn)機(jī)上，并做成隔爆型。一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)5.電-氣制動(dòng)原理：這是一種利用電信號(hào)控制機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)壓縮空氣回路中氣體壓力的制動(dòng)裝置。輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速通過(guò)傳感器、調(diào)節(jié)器、電-氣變換器中的線圈等系列變換裝置，并通過(guò)杠桿裝置控制，產(chǎn)生與負(fù)載相適應(yīng)的制動(dòng)力矩。優(yōu)點(diǎn)：制動(dòng)力矩可在2.5%～100%范圍內(nèi)無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)；制動(dòng)力作用在滾筒上，力矩大；電氣控制容量小，停電時(shí)易用浮充電源供電完成制動(dòng)。缺點(diǎn)：除電源外尚需應(yīng)用壓縮空氣；制動(dòng)閘瓦易磨損，需定期檢修。應(yīng)用：日本烏形山石灰石礦的下運(yùn)帶式輸送機(jī)采用電氣→氣動(dòng)→機(jī)械制動(dòng)的方法，該技術(shù)能夠根據(jù)負(fù)載情況，在一定范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)力矩，使起制動(dòng)平穩(wěn)。一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)6.繞線型電動(dòng)機(jī)制動(dòng)原理：俄羅斯采用繞線交流電機(jī)制動(dòng)，功率平衡靠轉(zhuǎn)子回路中串聯(lián)電阻調(diào)節(jié)。停車時(shí)，先進(jìn)行動(dòng)力制動(dòng)，吸收掉大部分能量使帶速降至0.2～0.5m/s，再機(jī)械抱閘。7.其它——反接制動(dòng)原理：反接制動(dòng)時(shí)，電流反向并產(chǎn)生反力矩，這個(gè)反力矩能使電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，反接制動(dòng)的能量變?yōu)闊崮茚尫懦鰜?lái)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到零速時(shí)應(yīng)切斷電源，否則電動(dòng)機(jī)將朝反方向加速。一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)8.總結(jié)a.電動(dòng)機(jī)反饋制動(dòng)(重物下放)技術(shù)是下運(yùn)輸送采用最普遍的一種下運(yùn)制動(dòng)方法，但還要采用其它制動(dòng)方法才能滿足系統(tǒng)減速、停車、支持制動(dòng)的要求。b.下滑能量的發(fā)電利用技術(shù)還不成熟。c.采用其它電力制動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)為發(fā)電工況，此工況對(duì)電網(wǎng)不利。d.不能根除飛車、飛帶等事故的發(fā)生。e.一般都需要機(jī)械制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)支持制動(dòng)。f.制動(dòng)系統(tǒng)多為組合形式，系統(tǒng)龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)量大，對(duì)工人的技術(shù)素質(zhì)要求較高。一.電氣制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)1.液力制動(dòng)系統(tǒng)組成：主體是液力制動(dòng)器，由離合器和壓力偶合器組成。原理：液力偶合器可以傳遞力矩，反之也可以產(chǎn)生巨大的阻力矩；因此，液力制動(dòng)器實(shí)質(zhì)上是一種渦輪為定子(透平輪)與機(jī)殼做成一體固定在基礎(chǔ)上的液力偶合器，其泵輪為轉(zhuǎn)子與減速器高速軸相連，隨輸送機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而空轉(zhuǎn)；當(dāng)制動(dòng)時(shí)油泵向液力制動(dòng)器腔內(nèi)供油，主機(jī)通過(guò)泵輪帶動(dòng)工作油高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的機(jī)械能，工作液在轉(zhuǎn)子內(nèi)被加速，在定子內(nèi)被減速，給轉(zhuǎn)子以反力矩形成對(duì)下運(yùn)機(jī)的制動(dòng)力矩，同時(shí)工作液溫度升高?！?-4其它制動(dòng)技術(shù)a.工作性能：液力制動(dòng)器制動(dòng)力矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，轉(zhuǎn)速下降時(shí)制動(dòng)力矩會(huì)急劇降低，當(dāng)降至工作轉(zhuǎn)速的1/3時(shí)，制動(dòng)基本失效，因此需配用機(jī)械制動(dòng)器制動(dòng)停車，但會(huì)造成系統(tǒng)沖擊和閘瓦磨損。應(yīng)用中一般采用多級(jí)制動(dòng)，先由液力制動(dòng)器將轉(zhuǎn)速?gòu)?500r/min降到500r/min左右，再用機(jī)械制動(dòng)器剎停，系統(tǒng)制動(dòng)力矩倍數(shù)控制在1.5～2.0；從空載到額定負(fù)載均應(yīng)將制動(dòng)減速度控制在0.1～0.3m/s2范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)制動(dòng)，從而根本解決防爆和飛車問(wèn)題。b.防爆性能：制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)介質(zhì)吸收的能量要轉(zhuǎn)換成熱量，因此需要增設(shè)冷卻系統(tǒng)；由于液力制動(dòng)器產(chǎn)生的大部分熱能被循環(huán)油帶走，整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)溫升較低。實(shí)踐證明，在1h內(nèi)連續(xù)制動(dòng)13次，油溫升高僅為21℃。二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)1.液力制動(dòng)系統(tǒng)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)c.起效時(shí)間影響：把液力制動(dòng)器從開(kāi)始充油到發(fā)出最大制動(dòng)力矩這段時(shí)間稱為起效時(shí)間。制動(dòng)時(shí)，偶合器內(nèi)充加傳動(dòng)介質(zhì)要有一個(gè)過(guò)程，因此制動(dòng)起效時(shí)間較長(zhǎng)；為確保防止重載飛車事故，在開(kāi)始停車的時(shí)候，主電機(jī)應(yīng)延時(shí)斷電，保證在液力制動(dòng)器尚沒(méi)有建立制動(dòng)力矩的這段起效時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)力矩不致消失。d.可靠性能高：當(dāng)采區(qū)突然停電導(dǎo)致系統(tǒng)失電后，系統(tǒng)應(yīng)依靠?jī)?chǔ)氣罐中的壓縮空氣將熱交換器中的存油壓入液力制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)，并應(yīng)采用機(jī)械制動(dòng)器延時(shí)制動(dòng)和抱閘停車，從而使系統(tǒng)具有應(yīng)急制動(dòng)功能，使用比較安全。二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)1.液力制動(dòng)系統(tǒng)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)2.液壓調(diào)壓制動(dòng)系統(tǒng)a.工作性能：液壓調(diào)壓制動(dòng)力矩和工作壓力P與泵每轉(zhuǎn)排量q。的積成正比，與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，因此該制動(dòng)方式有著良好的低速性能，無(wú)機(jī)械制動(dòng)器也能將轉(zhuǎn)速制動(dòng)到零，但最后仍需用機(jī)械制動(dòng)器支持制動(dòng)；另外，當(dāng)電機(jī)軸上的負(fù)載力矩為最大制動(dòng)力矩的15%～100%時(shí)，能保證啟動(dòng)加速度和制動(dòng)減速度基本不受下運(yùn)載荷大小影響，在不外接下運(yùn)工況檢測(cè)傳感器件的情況下，即可保證啟動(dòng)加速度、超載保護(hù)限速度、制動(dòng)減速度無(wú)級(jí)調(diào)整選定，制動(dòng)比較平穩(wěn)。應(yīng)用工況：輔助啟動(dòng)、正常運(yùn)行、超載保護(hù)、正常制動(dòng)、停電應(yīng)急制動(dòng)等。二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)b.防爆性能：由液壓能轉(zhuǎn)換的熱能也需要冷卻系統(tǒng)冷卻；由于全裝置無(wú)干摩擦面，并且工作油液帶走了大部分熱能，不會(huì)產(chǎn)生高溫和火星，實(shí)踐證明，正常運(yùn)行時(shí)油溫不超過(guò)80℃，任一機(jī)件表面溫度不超過(guò)100℃，防爆性較好。c.可靠性能：系統(tǒng)突然停電時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)能自動(dòng)響應(yīng)，實(shí)施失電保護(hù)制動(dòng)，配以小型應(yīng)急電源，依靠蓄電池來(lái)控制比例閥實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)制動(dòng)，即能保證與正常停車制動(dòng)一樣的減速度控制性能。d.控制閥較多，液壓系統(tǒng)復(fù)雜，操作維護(hù)困難。2.液壓調(diào)壓制動(dòng)系統(tǒng)二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)a.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各種閥組太多，維護(hù)難度大；b.需要一套水冷卻系統(tǒng)，且不適合用井下硬質(zhì)水；c.無(wú)定車功能，仍需用機(jī)械閘；d.由于制動(dòng)力矩為恒定值，當(dāng)下運(yùn)機(jī)負(fù)荷為隨機(jī)變量時(shí)，致使減速度為變量。為滿足工況對(duì)減速度的要求，應(yīng)增加檢測(cè)控制裝置，構(gòu)成減速度閉環(huán)反饋，這將導(dǎo)致整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加，工作可靠性下降。e.整機(jī)造價(jià)較高。應(yīng)用和評(píng)價(jià)：2.液壓調(diào)壓制動(dòng)系統(tǒng)二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)3.液壓調(diào)速制動(dòng)系統(tǒng)油泵隨下運(yùn)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出的油液全部通過(guò)調(diào)速閥，泵與閥串聯(lián),調(diào)速閥限制泵的轉(zhuǎn)速，當(dāng)下運(yùn)機(jī)工作時(shí)，將調(diào)速閥開(kāi)度調(diào)大，使油泵的允許轉(zhuǎn)速略大于下運(yùn)機(jī)的工作轉(zhuǎn)速，油泵為空載運(yùn)行。制動(dòng)時(shí)按減速度的要求，逐步調(diào)小調(diào)速閥開(kāi)度，使液壓系統(tǒng)建立起壓力，油泵輸出制動(dòng)力矩，使下運(yùn)機(jī)減速。當(dāng)改變液壓油泵的流量Q時(shí)，就可以改變輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速n，從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器的可控制動(dòng)。二.液力(壓)制動(dòng)技術(shù)§7-4其它制動(dòng)技術(shù)4.總結(jié)a.液力制動(dòng)器，有軟制動(dòng)特點(diǎn)，較流行；b.液壓制動(dòng)器，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、所用軸向柱塞泵壽命較低等原因，使用受到限制；c.一般都需要機(jī)械制動(dòng)