張華毅

摘 要：提升機(jī)制動(dòng)器盤(pán)劃傷，使制動(dòng)力矩減小，制動(dòng)盤(pán)及閘瓦磨損加快，影響提升使用壽命和安全生產(chǎn)，通過(guò)采取切實(shí)措施修復(fù)，恢復(fù)正常生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：制動(dòng)力矩；劃痕；接觸面積；貼磨閘瓦；正確操作和維護(hù)保養(yǎng)

1 故障現(xiàn)象

某礦新安裝一臺(tái)JK-2×1.5型礦井提升機(jī)，使用不久后出現(xiàn)制動(dòng)盤(pán)表面劃出一道道溝槽，拆卸閘瓦檢查發(fā)現(xiàn)，閘瓦表面也出現(xiàn)了多道溝槽，同時(shí)，閘瓦表面鑲嵌了大量白色、淡黃色鐵屑，制動(dòng)盤(pán)和閘瓦表面產(chǎn)生溝槽后，閘瓦實(shí)際接觸面積減小，制動(dòng)力矩減小，對(duì)設(shè)備的使用壽命和安全產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。分析該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，提出切實(shí)可行的解決措施，具有重要意義。

2 原因分析

經(jīng)檢查：閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的接觸面積不足、閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的間隙不均勻、閘瓦表面有一層壓鑄成型的硬皮、使用初期，司機(jī)操作不熟練，緊急剎車(chē)多，剎車(chē)頻繁。剎車(chē)時(shí)，間隙最小的閘瓦與制動(dòng)盤(pán)先接觸，其正壓力最大，由于接觸面積小，接觸應(yīng)力也最大，當(dāng)制動(dòng)盤(pán)表面受到很高的接觸應(yīng)力時(shí)，在摩擦力的作用下產(chǎn)生大量的熱量，使閘瓦表面較高的部位，以及與其接觸的制動(dòng)盤(pán)部位，瞬間溫度很高（閘瓦表面鑲嵌的淡黃色鐵屑，表明溫度曾經(jīng)達(dá)到400℃），制動(dòng)盤(pán)雖然有一定的硬度，但高溫下鐵（Fe）原子會(huì)氧化成Fe2O3和Fe3O4，碳（C）原子氧化成CO和CO2，破壞了制動(dòng)盤(pán)內(nèi)部元素分布數(shù)量和材料性能，降低了制動(dòng)盤(pán)硬度。過(guò)高的接觸應(yīng)力使制動(dòng)盤(pán)表面受到反復(fù)的拉應(yīng)力而疲勞開(kāi)裂，并沿銳角方向向內(nèi)擴(kuò)展，產(chǎn)生裂紋，麻點(diǎn)剝落或片狀剝落，從制動(dòng)盤(pán)上剝落的金屬粒子、鐵屑有的隨制動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)帶出了閘瓦，有的就在閘瓦正壓力的作用下嵌入了閘瓦內(nèi)部，成為磨粒，這些磨粒對(duì)制動(dòng)盤(pán)和閘瓦起到磨損作用，造成制動(dòng)盤(pán)表面粗糙降低，產(chǎn)生溝糟。在閘瓦表面觀察到溝槽是磨粒磨損的主要特征制動(dòng)盤(pán)表面瞬間高溫，加上閘瓦與制動(dòng)盤(pán)接觸面積小，接觸應(yīng)力大是制動(dòng)盤(pán)表面剝落鐵屑的主要原因，剝落的鐵鑲嵌在閘瓦表面形成磨粒，劃傷制動(dòng)盤(pán)。在盤(pán)式制動(dòng)器運(yùn)行中，制動(dòng)油壓高、制動(dòng)盤(pán)偏擺，使閘瓦間隙不均勻、提升系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間帶閘下放重物、不正確的操作，都能引起制動(dòng)盤(pán)表面瞬時(shí)高溫，使制動(dòng)盤(pán)產(chǎn)生劃傷。另外，制動(dòng)盤(pán)表面硬度低、閘瓦表面硬也容易產(chǎn)生劃傷制動(dòng)盤(pán)的現(xiàn)象。

3 處理措施

出現(xiàn)閘瓦劃傷制動(dòng)盤(pán)的現(xiàn)象后，要及時(shí)停車(chē)，按照下面的方法進(jìn)行處理。

3.1 清除閘瓦表面鑲嵌的金屬顆粒和鐵屑碎片

拆卸下全部閘瓦，清除鑲嵌在其中的鐵屑。如果閘瓦表面被鐵屑劃傷的面積較大、較深，則需要在刨床上加工該閘瓦表面。加工閘瓦表面還能去掉鑲嵌較深的金屬顆粒，避免安裝后再次劃傷制動(dòng)盤(pán)。在刨削閘瓦表面時(shí)，要以閘瓦與滑套貼合面為基準(zhǔn)刨削閘瓦，直到刨平，以增加閘瓦接觸面積。

3.2 修磨制動(dòng)盤(pán)

使用細(xì)銼刀或油石修磨制動(dòng)盤(pán)表面被劃傷的痕跡，使其光滑。如果被拉傷的制動(dòng)盤(pán)表面溝槽多，且深度深，則影響了閘瓦接觸面積，必須現(xiàn)場(chǎng)車(chē)削或磨削制動(dòng)盤(pán)，使其表面平整光滑?，F(xiàn)場(chǎng)車(chē)削制動(dòng)盤(pán)還可以減小制動(dòng)盤(pán)的跳動(dòng)，使制動(dòng)更加平穩(wěn)。

3.3 貼磨閘瓦

貼磨閘瓦，使閘瓦接觸面積達(dá)到全面積的60%以上。方法如下：

（1）貼磨前，先保證制動(dòng)盤(pán)干凈。使用熱水清洗制動(dòng)盤(pán)上的油污、用砂紙或油石打磨溝槽時(shí)產(chǎn)生的鐵屑、沙粒。

（2）預(yù)測(cè)貼閘皮時(shí)油壓值。

（3）起動(dòng)主電機(jī)進(jìn)行貼磨閘瓦運(yùn)轉(zhuǎn)（不掛鋼絲繩和提升容器），貼磨正壓力一般不宜過(guò)大，略比貼閘皮的油壓低0.2-0.4MPa。貼磨閘瓦應(yīng)在低速下進(jìn)行。應(yīng)隨時(shí)注意制動(dòng)盤(pán)溫度不得超過(guò)80℃（用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)量），以免再次損傷制動(dòng)盤(pán)。超溫時(shí)應(yīng)停止貼磨，待冷卻后再運(yùn)轉(zhuǎn)。依次斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，直到閘瓦接觸面積達(dá)到要求為止。

3.4 正確調(diào)整閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的間隙，貼磨閘瓦達(dá)到要求后，應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整好閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的間隙，調(diào)整應(yīng)注意以下幾點(diǎn)

（1）閘瓦間隙是指制動(dòng)器處于松閘狀態(tài)下閘塊與制動(dòng)盤(pán)子間的距離，規(guī)范要求閘間隙不得大于2mm。在安裝調(diào)試時(shí)，閘間隙調(diào)為1～1.5mm。

（2）在調(diào)試制動(dòng)器過(guò)程中，若盤(pán)形制動(dòng)器的活塞、碟形彈簧組等不靈活，有卡阻現(xiàn)象時(shí)必須進(jìn)行處理，使其靈活可靠。若松閘時(shí)間超過(guò)0.3秒時(shí)，可將盤(pán)式制動(dòng)器的放氣旋塞打開(kāi)，進(jìn)行放氣即可縮短松閘時(shí)間。

（3）在調(diào)整閘瓦與制盤(pán)間隙的過(guò)程中，間隙大小確定后，應(yīng)反復(fù)升降液壓站的油壓（即松閘、制動(dòng)），反復(fù)檢查閘瓦間隙大小，使閘瓦間隙符合要求。

4 盤(pán)型制動(dòng)器正確使用的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

（1）更換閘瓦時(shí)，不允許全部一下更換完，否則會(huì)造成由于接觸面積小而影響制動(dòng)力矩，損傷制動(dòng)盤(pán)和閘瓦。應(yīng)逐步交替更換，每次最多更換兩塊閘瓦，待其工作一段時(shí)間使接觸面積達(dá)到要求后，再更換另外的閘瓦。這樣既保證了運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性，又不影響生產(chǎn)，否則必須按貼磨閘瓦的要求貼磨閘瓦。更換閘瓦時(shí)應(yīng)按閘瓦與制動(dòng)盤(pán)間隙的調(diào)整方法和要求調(diào)整閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的間隙。

（2）在正常使用過(guò)程中，閘盤(pán)上絕對(duì)不能存在任何油跡，要經(jīng)常檢查制動(dòng)盤(pán)和閘瓦工作表面是否清潔、是否粘有油污，若有油污必須及時(shí)用堿水清洗干凈。同時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查油污來(lái)源并進(jìn)行處理和排除，否則由于制動(dòng)盤(pán)和閘瓦工作表面沾油，使摩擦系數(shù)急劇降低，影響制動(dòng)力矩，可造成嚴(yán)重設(shè)備或人身事故。

（3）在使用過(guò)程中，當(dāng)制動(dòng)盤(pán)工作表面出現(xiàn)拉傷時(shí)，必須立即停止使用，修磨制動(dòng)盤(pán)表面的拉傷部位，并相應(yīng)將閘瓦取下，消除干凈嵌入閘瓦內(nèi)的金屬粒子或碎片后，再貼磨閘瓦，直到閘瓦接觸面積達(dá)到要求為止。否則，制動(dòng)盤(pán)工作表面和閘瓦將嚴(yán)重?fù)p傷。

（4）對(duì)于長(zhǎng)期下放重物為主的提升系統(tǒng)內(nèi)，強(qiáng)烈要求加裝電氣制動(dòng)裝置，或變頻調(diào)速裝置，以縮短閘瓦連續(xù)工作時(shí)間，保證制動(dòng)盤(pán)溫度不過(guò)高，閘瓦摩擦系數(shù)不減小，制動(dòng)可靠。

（5）要避免盤(pán)式制動(dòng)器的上述故障，使其可靠工作，還要提高維護(hù)人員的業(yè)務(wù)水平。維護(hù)人員應(yīng)熟悉制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理，熟練掌握檢修技能。制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生異?，F(xiàn)象時(shí)，能及時(shí)處理，避免故障擴(kuò)大化。總之要保證盤(pán)式制動(dòng)器可靠工作，必須做好相關(guān)方面的工作，從日常使用、維護(hù)檢查、檢修、調(diào)整、質(zhì)量管理等方面認(rèn)真去做，從根本上保證制動(dòng)器的可靠性。

5 結(jié)束語(yǔ)

閘瓦磨損異常、制動(dòng)盤(pán)劃傷是一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題，要避免這一異?，F(xiàn)象，就要正確貼磨閘瓦，保證閘瓦接觸面積不低于60%，制動(dòng)盤(pán)溫度不要過(guò)高，再加上正確的操作、及時(shí)合理的維護(hù)保養(yǎng)，就可以避免該異?，F(xiàn)象，這對(duì)于提升機(jī)的正常運(yùn)行，以及礦井的安全生產(chǎn)，都具有重要意義。