一種磁場(chǎng)調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機(jī)盤式制動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁場(chǎng)調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機(jī)盤式制動(dòng)器，屬于制動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，提升機(jī)制動(dòng)裝置主要采用盤式摩擦制動(dòng)器，依靠閘瓦與制動(dòng)盤之間的摩擦作用實(shí)現(xiàn)制動(dòng)功能。但是，一旦制動(dòng)副摩擦性能劣化，就會(huì)直接導(dǎo)致制動(dòng)性能下降甚至制動(dòng)失靈。近年來，隨著礦井提升系統(tǒng)日益大型化的發(fā)展趨勢(shì)，提升機(jī)制動(dòng)器所承受的制動(dòng)載荷越來越大、滑動(dòng)速度越來越高，導(dǎo)致由于制動(dòng)副摩擦失效而引發(fā)事故的現(xiàn)象屢見不鮮，給煤礦生產(chǎn)造成重大人財(cái)損失。然而，摩擦制動(dòng)作為提升機(jī)的基礎(chǔ)制動(dòng)方式，其作用和地位是難以取代的。因此，鑒于摩擦制動(dòng)的重要性和局限性，發(fā)展包含摩擦的多源復(fù)合制動(dòng)無疑將是提高提升機(jī)制動(dòng)效能與可靠性的有效途徑。
[0003]相對(duì)于接觸式的摩擦制動(dòng)，另一種常見制動(dòng)方式磁力制動(dòng)屬于非接觸式，它利用導(dǎo)體切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的電渦流效應(yīng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，但由于不能停車定位，一般僅被用作輔助制動(dòng)方式。相比較而言，摩擦制動(dòng)對(duì)于低速運(yùn)行機(jī)械的制動(dòng)效果很好，但由于受摩擦材料自身性能限制，在高速制動(dòng)時(shí)易發(fā)生熱衰退導(dǎo)致摩擦失效；磁力制動(dòng)只有在磁場(chǎng)被高速切割時(shí)才能產(chǎn)生很好的制動(dòng)效果，低速制動(dòng)時(shí)不能提供足夠的制動(dòng)力。因此，若能將兩者結(jié)合在一起，則可取長補(bǔ)短，顯著提高制動(dòng)性能。但是，要想實(shí)現(xiàn)兩種制動(dòng)方式的有機(jī)集成，必須考慮磁場(chǎng)對(duì)摩擦的影響并加以利用，因?yàn)槟Σ林苿?dòng)作為基礎(chǔ)制動(dòng)方式的地位是難以取代的。
[0004]近年來，針對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)，有人也提出了集成電磁與摩擦的復(fù)合制動(dòng)器結(jié)構(gòu)，例如專利 ZL201110083620.2，專利 ZL201110183541.7 和 CN201510109880.0 等，但他們僅僅是將兩種制動(dòng)方式簡(jiǎn)單疊加，由于缺乏導(dǎo)磁摩擦材料難以實(shí)現(xiàn)摩擦與磁力的緊密耦合，特別是沒有考慮到利用磁場(chǎng)對(duì)摩擦的積極影響來進(jìn)一步提升制動(dòng)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種磁場(chǎng)調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機(jī)盤式制動(dòng)器及其耦合方法，不但可以利用摩擦和磁力兩種制動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)，而且可以利用磁場(chǎng)對(duì)摩擦的積極影響來改善摩擦制動(dòng)性能，可顯著提高提升機(jī)盤式制動(dòng)器的制動(dòng)效能與可靠性。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種磁場(chǎng)調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機(jī)盤式制動(dòng)器，包括端蓋、液壓缸蓋、缸體、活塞、制動(dòng)器體、制動(dòng)器架、制動(dòng)盤、彈簧座、碟形彈簧、擋圈和筒體，活塞嵌入到缸體內(nèi)并與筒體固定在一起，液壓端蓋位于缸體外側(cè)并與缸體連接，液壓端蓋上蓋有端蓋，缸體和液壓端蓋上均開有油路，碟形彈簧套在碟形彈簧導(dǎo)套上并固定在彈簧座上，彈簧座通過擋圈固定在碟形彈簧導(dǎo)套上，碟形彈簧導(dǎo)套套在筒體內(nèi)，由活塞壓緊，還包括背板、壓板、閘瓦和勵(lì)磁線圈，背板與筒體相連，閘瓦與背板通過壓板連接，勵(lì)磁線圈纏繞在筒體上。
[0007]進(jìn)一步的，所述的筒體為階梯型的結(jié)構(gòu)，勵(lì)磁線圈纏繞在筒體階梯槽中。
[0008]進(jìn)一步的，所述的筒體由套筒、平墊片、連接螺柱和柱體組成，為優(yōu)化磁路，套筒采用導(dǎo)磁性的鐵磁性材料，平墊片、六角螺柱和柱體為非導(dǎo)磁性材料。
[0009]進(jìn)一步的，所述的背板、制動(dòng)器體、制動(dòng)器架和制動(dòng)盤是具有導(dǎo)磁性的鐵磁性材料，閘瓦為導(dǎo)磁性復(fù)合摩擦材料。
[0010]進(jìn)一步的，所述的背板通過埋頭螺釘與筒體相連。
[0011]進(jìn)一步的，所述的活塞與缸體之間通過Y型密封圈、外露骨架有副唇FW密封圈密封。
[0012]進(jìn)一步的，所述的液壓端蓋與缸體之間通過O型密封圈密封。
[0013]進(jìn)一步的，在閘瓦里預(yù)埋壓力傳感器、溫度傳感器和霍爾傳感器，壓力傳感器、溫度傳感器、霍爾傳感器和與制動(dòng)盤主軸相連的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與計(jì)算機(jī)和PLC連接，傳感器將測(cè)量的盤式制動(dòng)器的制動(dòng)工況數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算接和PLC，勵(lì)磁線圈與直流可調(diào)穩(wěn)壓電源連接，計(jì)算機(jī)和PLC與直流可調(diào)穩(wěn)壓電源連接。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明本著磁路優(yōu)化的思想，融合了提升機(jī)盤式制動(dòng)器和勵(lì)磁機(jī)構(gòu)，磁摩耦合制動(dòng)時(shí)，磁力線在制動(dòng)盤及制動(dòng)盤兩側(cè)的閘瓦、背板、筒體的套筒，制動(dòng)器體和制動(dòng)器架形成閉合回路，使閘瓦和制動(dòng)盤之間的摩擦在磁場(chǎng)調(diào)控下進(jìn)行，既能綜合利用摩擦和磁力兩種制動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)，又可利用磁場(chǎng)對(duì)摩擦的積極影響來改善和調(diào)控摩擦制動(dòng)性能，可顯著提高提升機(jī)制動(dòng)效能與可靠性。在閘瓦內(nèi)預(yù)埋有壓力傳感器、溫度傳感器和霍爾傳感器，壓力傳感器能精確檢測(cè)正壓力，溫度傳感器能精確測(cè)量閘瓦溫度，霍爾傳感器能精確測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，與制動(dòng)盤主軸相連的轉(zhuǎn)速傳感器能準(zhǔn)確測(cè)量制動(dòng)盤的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，計(jì)算機(jī)和PLC能根據(jù)各傳感器測(cè)得參數(shù)分析制動(dòng)工況，結(jié)合磁感應(yīng)強(qiáng)度閉環(huán)反饋調(diào)整提升機(jī)盤式制動(dòng)器的摩擦磨損狀態(tài)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明筒體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明磁力線回路圖；
圖4為本發(fā)明控制系統(tǒng)示意圖；
圖中:1、制動(dòng)器體，2、Y型密封圈，3、外露骨架有副唇FW密封圈，4、彈簧座，5、擋圈，6、碟形彈簧導(dǎo)套，7、閘瓦，8、背板，9、埋頭螺釘，10、碟形彈簧，11、壓力傳感器，12、溫度傳感器，13、霍爾傳感器，14、勵(lì)磁線圈，15、壓板，16、筒體，17、六角頭螺柱，18、卡套式油管接頭，19、調(diào)整螺母，20、O型密封圈，21、活塞，22、端蓋，23、液壓端蓋，24、缸體，25、制動(dòng)器架，26、制動(dòng)盤，16-1、套筒，16-2、平墊片，16-3，連接螺柱，16_4、柱體。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]如圖1所示，本磁場(chǎng)調(diào)控摩擦的磁摩耦合提升機(jī)盤式制動(dòng)器，包括端蓋22、液壓缸蓋23、缸體24、活塞21、制動(dòng)器體1、制動(dòng)器架25、制動(dòng)盤26、彈簧座4、碟形彈簧10、擋圈5和筒體16，活塞21嵌入到缸體24內(nèi)并通過六角頭螺柱17與筒體16固定在一起，液壓端蓋23位于缸體24外側(cè)并與缸體24之間用螺栓連接，液壓端蓋23上蓋有端蓋22，缸體24和液壓端蓋23上均開有油路，通過卡套式油管接頭18與液壓栗或油箱連接，碟形彈簧10套在碟形彈簧導(dǎo)套6上并與彈簧座4固定，彈簧座4通過擋圈5固定在碟形彈簧導(dǎo)套6上，碟形彈簧導(dǎo)套6套在筒體16內(nèi)，由活塞21壓緊，通過調(diào)整螺母19可以調(diào)整碟形彈簧10的壓縮恢復(fù)張力，制動(dòng)器體I通過連接螺栓將整套制動(dòng)器固定在制動(dòng)器架25上，還包括背板8、壓板15、閘瓦7和勵(lì)磁線圈14，背板8通過埋頭螺釘9與筒體16相連，閘瓦7與背板8通過壓板15連接，勵(lì)磁線圈14纏繞在筒體16上；為了使得本發(fā)明的結(jié)構(gòu)更加合理，如圖2所示，筒體16為階梯型的結(jié)構(gòu)，由套筒16-1、平墊片16-2、連接螺柱16-3和柱體16_4組成，勵(lì)磁線圈14纏繞在筒體16階梯槽中，為優(yōu)化磁路，背板8、套筒16-1、制動(dòng)器體1、制動(dòng)器架25和制動(dòng)盤26采用具有導(dǎo)磁性的鐵磁性材料，平墊片16-2、六角螺柱16-3和