摘要：煤矿井下提升机在煤矿生产中承担着起吊人员、提升物料、清理渣石和运输煤炭等关键任务。提升机的安全工作直接影响着井下人员的人身安全以及煤矿的产量。而起升装置的制动装置可靠性对于保障起重机的安全运行至关重要。一旦刹车失效，不仅可能影响正常的生产工作，更严重的是可能导致严重事故的发生。因此，在矿山提升机的日常使用、维护和管理中，确保刹车系统的可靠性显得尤为重要。 0 引言
升降机是煤矿生产中至关重要的交通工具，也是事故频发且危险性最高的环节。在煤矿井下作业中，提升机扮演着主要的角。近年来，随着生产技术的迅猛发展，通常情况下，提升机采用变频器、直流电机等动力装置，并通过PLC编程实现智能控制。这使得提升机在上升和下降过程中能够安全稳定地操作，实现自动平稳的加速和减速功能。通常情况下，当提升机正常运行时，机械制动（例如盘闸制动器）是完全打开的状态。然而，如果机械或电气部
件发生故障，导致提升速度无法被正常控制，就需要启动机械制动以确保提升机的安全制动。起重机械的安全刹车离不开可靠的制动力，因此起重机械刹车的可靠性对于确保起重机械的安全运行至关重要。
1 概述
1.1 提升机制动器的分类
1)块闸制动器:它于老产品KJ和KJA系列提升机上，按其结构分为角移式、平移式、综合式等。2)盘式制动器:它是近20年来移植到矿井提升机上的新型制动器，具有惯量小、动作快、灵敏度高、制动力矩可调性好等优点，目前大都采用盘式制动器，特别是在多绳磨擦提升机上，几乎全部采用盘式制动器。
1.2 机械制动的工作原理
盘式刹车是一种常见的刹车设备，其工作原理是利用碟状弹簧产生刹车力，并通过液压系统来释放刹车。在刹车条件下，刹车效果是通过碟簧组的弹簧力使刹车蹄片与刹车盘接触而实现的。刹车时，当油压降为零时，碟簧预紧产生的弹力通过碟簧中心的推进轴和磨损
补偿螺柱作用在刹车蹄片上，产生一个正向的弹力，使刹车蹄片与刹车盘紧密接触，形成制动正压力，停止刹车蹄片的旋转。释放刹车时，油缸内的压力容室被油填充，并逐步增压。当油液压力升至工作压力时，活塞受到油压的作用，克服碟簧的预紧力并压缩碟簧，推动制动踏板向后移动，从而在刹车盘与刹车盘之间形成间隙，解除对刹车盘的制动作用。
1.3 主要特点
由于采用中高压油压系统，盘式刹车能有效解决管路振动和噪音等问题，提供更平稳的刹车效果。在液压缸中，活塞与制动块采用柔性联接，这使得制动块在刹车过程中具有一定的弹性和柔韧性，增强了刹车的稳定性和可靠性。调节闸瓦与制动盘之间的间隙补偿非常简单，只需旋转刹车瓦磨损补偿螺丝，而无需改变磁盘弹簧的初始预张力，同时换挡也更加方便快捷。刹车蹄片采用高摩擦因数材料，具有优良的耐磨性能，能够提供可靠的制动效果。盘式刹车是成对对称安装的，因此刹车盘和刹车盘不会受到额外的横向负荷，保证了刹车系统的平衡性和稳定性。
2 盘式制动器的故障类型和原因分析
矿井提升机盘式制动器的制动力矩是靠蝶形弹簧的弹力作用于闸瓦沿轴向从压向制动盘产生的，制动器的松闸是靠液压系统供给的油压力压缩蝶形弹簧实现的。盘式制动器运行中发生的故障[２]。可归纳为如下类型。
2.1 故障类型
1)摩擦系数降低;;2)制动闸的间隙过大或不均匀;3)蝶形弹簧正压力不足;;4)液压站残压过大;;5)液压系统故障。
2.2 故障现象
上述制动器的故障类型，具体表现在提升机制动系统上的下列现象:1)不松闸;;2)松闸缓慢时间长;3)制动器不能制动;4)制动时间长;5)制动力小。
3 预防措施
（1）制动力不足的影响因素和解决方法：
a) 闸瓦间隙是影响制动力的关键因素。碟形弹簧的特性使得闸瓦间隙大小直接影响弹簧形
变。若闸瓦间隙过大，碟形弹簧回弹较大，导致弹力下降，制动力不足，制动空行程时间延长。解决方法是使用长度为300mm的塞尺对每一副闸瓦间隙进行测试，确保在正常工作中最高油压时闸瓦间隙不大于2mm，并测量提升机制动盘的端面跳动，确保不超过1.0mm。根据闸盘的偏摆量调整闸瓦间隙，使其大于最大偏摆值但小于要求的最大间隙，以保证闸皮磨损均匀，接触面积充分，制动力矩不下降。
b) 针对卷扬机上的所有开关盘，应进行制动力试验。如果发现开关盘的制动力低于规定值，可能是由于盘簧弹性不够所导致。解决这个问题的方法是观察液压站主油泵输送的油压情况，如果当前的工作油压值还有提升的余地，可以通过提高主油泵输送的油压来增加碟形弹簧的变形，进而增大制动蹄间隙。在拉闸过程中，增加盘簧的弹性，使刹车更加有力。同时，还需要检测油压在回到最低点时的残余压力。
c) 通过测量制动量，我们可以了解制动器的性能情况。当接触面积低于60%时，制动器可能无法提供足够的制动力。我们可以采用加压、热传感传真纸等方法，测量制动蹄与刹车盘之间的接触面积。如果发现闸皮凸表面的接触面积不足，应立即停止运行，并轻触转动控制刹车把手，使闸皮凸表面变得光滑，增加接触面积。在磨合过程中，需要特别关注磨
合片表面的温度，如果温度过高，应立即停止磨合，让磨合片自行冷却，以免冷却速度过快导致磨合片变形。
d) 制动盘表面或闸皮有油渍会降低摩擦系数，导致制动力矩减小甚至失效。解决方法是定期观察或停车时用手指轻抹闸盘，检查是否有油渍。如果有油渍，需要检修确认来源。如果是油渍误飞溅，擦拭闸盘即可。如果闸油缸或油管漏油渗油到闸盘上，需要修复漏油点或更换密封圈，同时清理闸皮内的油渍或更换闸皮。制动力不足是制动器运行中常见的问题，正确的检测和调整可以确保制动器的正常运行和安全性能。通过合理的间隙调整、弹簧力增加、接触面积优化以及保持制动盘清洁，可以解决制动力不足的问题，提高制动器的性能和可靠性。
（2）提高维护工人的业务水平，需要使其熟悉制动器系统的各个环节和工作原理，掌握检修技能，并了解制动器系统的检修完好标准。
(3) 加强常规保养和停机检修，对于常规保养工作，应认真检查并及时处理任何异常情况，以防止故障扩大。合理安排每日的检修工作，并确保其有效执行。在停产大修时，必须按照规范要求对存在安全隐患的部位进行全面的检修和更换。
(4) 加强对制动装置运行状况的监控。目前，对于起重机械的制动装置监控，主要限于制动片间隙的测量，而对于制动装置本身的实时监控仍存在一定不足。在具备条件的情况下，可以采用科学技术手段，实时监控刹车过程中的正压状态。通过这种方式，起重机的操作员可以从操作平台上实时观察刹车的运行状况，并能够及时判断刹车故障的情况。这样可以提高对制动装置的监控能力，进一步增强起重机械的安全性能。
结语
总之，要保证提升机盘式制动器的可靠工作，必须做好相关方面的工作。从日常使用、维护、检查、检修、调整、质量、管理等方面认真去做，并要进一步做好新技术、新产品的应用，可以从根本上提高提升机的工作可靠性。
参考文献：
[1]曹艳军.矿用提升机盘形制动器制动安全分析[J].能源与节能,2020,(05):89-90.
[2]王卫锋,张宏,李玉辉,赵光辉.浅谈矿井提升机盘形制动器的故障及预防对策[J].矿山机械,2016,44(09):35-38.
[3]张国庆.矿井提升机盘形制动器可靠性的分析与研究[J].煤矿机电,2014,(01):33-36.
[4]王娜,贾花枝.提升机盘形制动器的常见故障与维护[J].科技信息,2011,(10):344.
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