机械5

1绪论 1.1概述 矿井提升设备是沿井筒提升煤炭、矸石，升降人员和设备，下放材料的大型设备，它是井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽，是矿山运输的咽喉。因此矿井提升设备在矿山生产的全过程中占有极其重要的地位。在提升过程中，矿井提升机能否安全高效的运行以及在紧急情况下及时制动，直接影响煤矿生产的安全运行和矿工的生命。因此，矿山安全已成为矿山生产亟待解决的问题，矿井提升机的可靠性运行是安全生产的关键，而提升机制动系统则是保证提升机安全运行以及实现提升机正常减速停车或者在各种故障情况下执行紧急制动安全停车的最终手段，以避免紧急情况下出现重大事故。 提升机的制动器包括工作装置（即制动闸）和传动装置，工作装置直接作用于制动轮，产生摩擦力矩；传动装置是使工作装置产生或解除制动摩擦力的机构。因此按工作装置结构区分，制动器可分为盘式制动器和块式制动器；按传动装置的动力源区分，制动器可分为液压式、气压式和弹簧式。目前，进口提升机和国产新型提升机大都采用液压盘式制动器。 目录 1绪论1 1.1概述1 1.2提升机制动器的研究现状1 2盘式制动器的设计3 2.1盘式制动器概述3 2.1.1提升机盘式制动器的功能及可靠性要求3 2.1.2制动装置的制动力矩储备要求3 2.1.3制动减速度域值要求3 2.1.4制动装置的可靠性储备要求4 2.1.5制动闸动作灵敏性要求4 2.1.6分级制动要求4 2.1.7影响盘式制动器制动力矩的因素4 2.1.8盘式制动器的故障类型及预防措施5 2.2提升机盘式制动器的结构型式及其原理7 2.3提升机盘式制动器的设计与计算8 2.3.1盘式制动器的计算条件9 2.3.2盘式制动器制动力矩的确定9 2.3.3盘形制动器额定正压力计算11 2.3.4碟形弹簧的计算12 2.3.5制动盘厚度的选取15 3制动油缸的设计16 3.1液压缸主要尺寸的确定16 3.1.1液压缸内径D和活塞杆直径d的确定16 3.1.2液压缸壁厚和外径的计算17 3.1.3液压缸工作行程的确定18 3.1.4缸盖厚度的确定19 3.1.5缸体长度的确定19 3.1.6活塞杆的稳定性验算19 3.2液压缸的其它结构设计19 3.2.1缸体与缸盖及活塞与衬板的联接形式19 3.2.2活塞杆导向部分的结构20 3.2.3电涡流式位移传感器20 3.2.4压力传感器21 3.2.5活塞及活塞杆处密封圈的选用21 4液压系统的设计22 4.1液压系统原理图的设计22 4.1.1盘式制动系统的组成22 4.1.2液压站原理图23 4.1.3液压系统的调试25 4.2液压系统的计算和液压元件的选择26 4.2.1液压泵的计算与选择26 4.2.2电动机的计算与选型29 4.2.3联轴器的选型29 4.2.4液压阀的选型30 4.3辅助元件的计算与选择31 4.3.1蓄能器的选择与安装31 4.3.2过滤器的选型32 4.3.3管道33 5液压站的设计34 5.1液压控制装置的集成设计34 5.1.1板式集成的结构及特点35 5.1.2液压油路板的设计36 5.2液压油箱的设计38 5.2.1液压油箱有效容积的确定38 5.2.2液压油箱的外形尺寸39 5.2.3液压油箱的结构设计39 5.3液压泵组的结构设计43 5.3.1液压泵组的安装方式43 5.3.2电动机与液压泵的连接方式44 5.4液压站的总成44 5.5液压站调试、使用中应注意的几点45 5.6液压站常见故障处理46 6提升机盘式制动器的仿真48 6.1系统仿真技术48 6.2AMESim介绍48 6.3仿真模型的建立48 6.3.1盘式制动器模型49 6.3.2液压系统模型49 6.4仿真过程及结果分析50 6.4.1正常工作的松闸过程51 6.4.2正常工作的抱闸过程52 6.4.3安全制动的井中紧急制动53 6.4.4安全制动的井口紧急制动55 7总结57 参考文献58 翻译部分59 英文原文59 中文译文70 致谢79