一种提升机闸瓦间隙的调节方法及其调节装置与流程

1.本发明属于矿井提升机闸瓦间隙调节技术领域，具体涉及一种提升机闸瓦间隙的调节方法及其调节装置。

背景技术：

2.矿井提升系统的任务是提升煤炭、矸石、下放材料、升降人员和各种采矿设备。它是矿井生产系统的咽喉环节，在矿井生产中所占的地位十分重要，一旦发生故障，轻则影响生产，重则造成国家财产的严重损失，甚至导致人身的重大伤亡事故。在煤矿提升过程中，矿井提升机的制动装置是其最重要的组成部分之一，在提升机上的各保护装置都是为制动器服务的，所以，矿井提升机的制动装置的好坏直接影响到整个矿井生产效益的好坏，甚至关系到煤矿生产安全。
3.矿井提升机闸瓦主要用在盘形制动器上，是矿井提升机制动器的主要零件，闸瓦间隙值是衡量制动装置好坏的其中一个关键性的重要参数。如果闸瓦的安装间隙达不到设计要求或者闸瓦磨损间隙增大并超出《煤矿安全规程》规定的范围或者闸瓦磨损过量仍未及时更换闸瓦时，就会导致制动性能不稳定，从而影响提升系统的正常运行。
4.目前，闸瓦间隙调整传统的方法就是人工手动调整，手动调整具有诸多不便利性，并存在安全隐患，主要有以下缺陷：1、手动调整闸瓦间隙需要定制特定专用工具；2、手动调整闸瓦间隙需要一边调整一边测量，调整次数和测量次数不确定，直到满足《煤矿安全规程》规定的范围；3、手动调整闸瓦间隙时需将提升机处在停止状态；4、手动调整闸瓦间隙，一次只能调整一个制动器闸瓦；5、手动调整闸瓦间隙期间测量闸瓦间隙时需要反复开闭该制动器，存在安全隐患；6、当闸瓦磨损过量并需要更换时，人工不易发觉，存在极大的安全隐患。

技术实现要素：

5.本发明为了解决上述技术问题，提供一种提升机闸瓦间隙的调节方法，利用高精度感应式位移传感器实时检测闸瓦的间隙值，并反馈给plc控制器，直至闸瓦间隙满足《煤矿安全规程》里规定的安全范围，实现全自动调节闸瓦间隙的目的，并且可以在闸瓦磨损量超过一定值时进行系统报警，以便及时更换闸瓦，提高提升机制动过程中的安全可靠性。
6.本发明所采用的技术方案是：一种提升机闸瓦间隙的调节方法，包括在提升机制动器体上安装用于检测闸瓦磨损量的位移传感器，位移传感器与plc控制器相连接，具体调节方法包括以下步骤：步骤一、初始阶段，制动器抱闸时利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l0,设l0为基准值；制动器开闸后利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l1，l1与l0之差符合指定范围；步骤二、使用阶段，制动器的闸头在使用过程中产生磨损，抱闸时，位移传感器检测到制动器闸头与位移传感器探头的距离从l0变为l0’，当l0’与l1之差符合指定范围时，
闸瓦间隙全自动调节装置不启动；当l0’与l1之差超过指定范围时，闸瓦间隙调节装置启动，驱动闸瓦向前移动，实现对闸瓦间隙的调整；步骤三、闸瓦更换阶段，利用步骤二的闸瓦间隙全自动调节装置对闸瓦进行多次位置调整之后，制动器抱闸时，利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l0”，当l0”与l0之差超过某一定值时，由plc控制器发出报警，提示闸瓦磨损过量，此时可对闸瓦进行更换。
7.步骤一和步骤二中所述的指定范围为1.5mm。
8.所述步骤三中，l0”与l0之差超过闸瓦自身厚度的二分之一至三分之二时，发出报警提示。
9.所述的闸瓦间隙全自动调节装置，包括制动器体，制动器体的端部安装有可沿制动器体轴线方向运动的闸瓦，制动器体的外表面安装有用于检测闸瓦移动位置的位移传感器。
10.所述制动器体的一端内径处螺纹连接有大齿圈，大齿圈与设置在制动器体外部的蜗杆相啮合，蜗杆的尾部连接有微型减速器，微型减速器固定安装在制动器体表面，微型减速器上连接有微型传动电机，制动器体上安装有制动组件。
11.所述制动组件包括设置在制动器体内部的筒体，筒体键连接在制动器体内且可沿筒体的轴线方向与制动器体产生相对移动，闸瓦安装于筒体的外侧表面，闸瓦通过设置在筒体外径处的压板进行固定，压板通过螺栓安装在筒体上。
12.所述筒体的内部中心位置设置有连接轴，连接轴外径处套设有多个蝶形弹簧，靠近闸瓦的蝶形弹簧与筒体内侧端面相接触、远离筒体的蝶形弹簧端部连接有弹簧垫，弹簧垫的端部连接有油缸，油缸与大齿轮端部相接触，油缸的内部滑动连接有活塞，活塞与油缸之间具有密闭油腔，活塞与连接轴通过连接螺栓进行固定。
13.所述还包括安装在油缸外端的油缸盖，油缸盖的中部开设有一通孔，在通孔的位置上设置有与油缸盖螺纹连接的端盖。
14.所述还包括与位移传感器电连接的plc控制器，plc控制器与微型传动电机电连接。
15.本发明的有益效果为：本发明结构设计简单、使用便捷，利用高精度感应式位移传感器实时检测闸瓦的间隙值，并反馈给plc控制器，直至闸瓦间隙满足《煤矿安全规程》里规定的安全范围，实现全自动调节闸瓦间隙的目的，并且可以在闸瓦磨损量超过一定值时进行系统报警，以便及时更换闸瓦，提高提升机制动过程中的安全可靠性。
附图说明
16.图1为本发明的主视图；图2为本发明的俯视图；图3为本发明的剖视图；图4为本发明的工作流程图。
17.图中标记：1、制动器体；2、微型传动电机；3、微型减速器；4、蜗杆；5、大齿圈；6、闸瓦；7、连接轴；8、蝶形弹簧；9、筒体；10、压板；11、位移传感器；12、弹簧垫；13、油缸；14、活
塞；15、端盖；16、连接螺栓；17、油缸盖。
具体实施方式
18.以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
19.如图所示，一种提升机闸瓦间隙的调节方法，包括在提升机制动器体1上安装用于检测闸瓦6磨损量的位移传感器11，位移传感器11与plc控制器相连接，具体调节方法包括以下步骤：步骤一、初始阶段，制动器抱闸时利用位移传感器11检测制动器闸头与位移传感器11探头的距离为l0,设l0为基准值；制动器开闸后利用位移传感器11检测制动器闸头与位移传感器11探头的距离为l1，l1与l0之差符合指定范围；步骤二、使用阶段，制动器的闸头在使用过程中产生磨损，抱闸时，位移传感器11检测到制动器闸头与位移传感器11探头的距离从l0变为l0’，当l0’与l1之差符合指定范围（《煤矿安全规程》规定闸瓦6间隙不应超过2mm，以及制动盘偏摆不应超过0.5mm，此处按1.5mm取值）时，闸瓦6间隙全自动调节装置不启动；当l0’与l1之差超过指定范围时，闸瓦6间隙调节装置启动，驱动闸瓦6向前移动，实现对闸瓦6间隙的调整；步骤三、闸瓦6更换阶段，利用步骤二的闸瓦6间隙全自动调节装置对闸瓦6进行多次位置调整之后，制动器抱闸时，利用位移传感器11检测制动器闸头与位移传感器11探头的距离为l0”，当l0”与l0之差超过某一定值时，由plc控制器发出报警，提示闸瓦6磨损过量，此时可对闸瓦6进行更换。
20.所述步骤三中，l0”与l0之差超过闸瓦6自身厚度的二分之一至三分之二时，发出报警提示，即l0
”‑
l0取值在超过1.5mm并达到闸瓦6自身厚度的二分之一或三分之一范围的情况下，闸瓦6处于磨损过量的状态，此时，plc控制器发出报警提示，使工作人员对闸瓦6进行更换。
21.所述的闸瓦6间隙全自动调节装置，包括制动器体1，制动器体1的端部安装有可沿制动器体1轴线方向运动的闸瓦6，制动器体1的外表面安装有用于检测闸瓦6移动位置的位移传感器11。
22.所述制动器体1的一端内径处螺纹连接有大齿圈5，大齿圈5与设置在制动器体1外部的蜗杆4相啮合，蜗杆4的尾部连接有微型减速器3，微型减速器3固定安装在制动器体1表面，微型减速器3上连接有微型传动电机2，制动器体1上安装有制动组件。
23.所述制动组件包括设置在制动器体1内部的筒体9，筒体9键连接在制动器体1内且可沿筒体9的轴线方向与制动器体1产生相对移动，闸瓦6安装于筒体9的外侧表面，闸瓦6通过设置在筒体9外径处的压板10进行固定，压板10通过螺栓安装在筒体9上。
24.所述筒体9的内部中心位置设置有连接轴7，连接轴7外径处套设有多个蝶形弹簧8，靠近闸瓦6的蝶形弹簧8与筒体9内侧端面相接触、远离筒体9的蝶形弹簧8端部连接有弹簧垫12，弹簧垫12的端部连接有油缸13，油缸13与大齿轮端部相接触，油缸13的内部滑动连接有活塞14，活塞14与油缸13之间具有密闭油腔，活塞14与连接轴7通过连接螺栓16进行固定。
25.蜗杆4每旋转一圈，大齿圈5则转动一个齿，当大齿圈5旋转一周时，制动器闸头向前推移一个大齿圈5的螺距，大齿圈5旋转带动制动器闸瓦6向前推移，从而达到调节闸瓦6
间隙的目的。
26.所述还包括安装在油缸13外端的油缸盖17，油缸盖17的中部开设有一通孔，在通孔的位置上设置有与油缸盖17螺纹连接的端盖15。
27.所述还包括与位移传感器11电连接的plc控制器，plc控制器与微型传动电机2电连接，plc控制器用于存储并分析闸瓦6磨损量，采用位移传感器11实时测得的距离值与初始测量值进行对比，二者之差即为闸瓦6的磨损量，当该数据超过1.5mm时，利用plc控制器控制微型传动电机2启动，进行补偿，当该数据超过闸瓦6自身厚度的一半或2/3时，plc控制器发出报警，提示更换闸瓦。
28.这种闸瓦间隙全自动调节装置，具体工作原理为：通过液压的方式驱动闸瓦6进行轴向移动，即液压油进入到活塞14与油缸13之间所形成的油腔内，活塞14在图3中向左侧移动，驱动闸瓦6向左侧移动，实现抱闸，当闸瓦6磨损时，启动微型传动电机2，使得蜗杆4旋转，蜗杆4带动与之啮合的大齿圈5旋转，由于油缸13与大齿圈5螺纹连接，能够驱动油缸13向着图3所示的左侧方向移动，以补偿闸瓦6的磨损，此时当闸瓦6再次抱闸时，位移传感器11能够检测出闸瓦6的距离，从而与初始阶段抱闸情况下的距离进行比对，二者差值即为闸瓦6的磨损量，当该磨损量过大时，继续利用上述方法进行补偿或者对闸瓦6进行更换，完成全自动调节闸瓦6间隙的过程。

技术特征：

1.一种提升机闸瓦间隙的调节方法，其特征在于：包括在提升机制动器体上安装用于检测闸瓦磨损量的位移传感器，位移传感器与plc控制器相连接，具体调节方法包括以下步骤：步骤一、初始阶段，制动器抱闸时利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l0,设l0为基准值；制动器开闸后利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l1，l1与l0之差符合指定范围；步骤二、使用阶段，制动器的闸头在使用过程中产生磨损，抱闸时，位移传感器检测到制动器闸头与位移传感器探头的距离从l0变为l0’，当l0’与l1之差符合指定范围时，闸瓦间隙全自动调节装置不启动；当l0’与l1之差超过指定范围时，闸瓦间隙调节装置启动，驱动闸瓦向前移动，实现对闸瓦间隙的调整；步骤三、闸瓦更换阶段，利用步骤二的闸瓦间隙全自动调节装置对闸瓦进行多次位置调整之后，制动器抱闸时，利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为l0”，当l0”与l0之差超过某一定值时，由plc控制器发出报警，提示闸瓦磨损过量，此时可对闸瓦进行更换。2.根据权利要求1所述的一种提升机闸瓦间隙的调节方法，其特征在于：步骤一和步骤二中所述的指定范围为1.5mm。3.根据权利要求1所述的一种提升机闸瓦间隙的调节方法，其特征在于：步骤三中，l0”与l0之差超过闸瓦自身厚度的二分之一至三分之二时，发出报警提示。4.一种如权利要求1-3任一所述的一种提升机闸瓦间隙调节方法的调节装置，其特征在于：包括制动器体，制动器体的端部安装有可沿制动器体轴线方向运动的闸瓦，制动器体的外表面安装有用于检测闸瓦移动位置的位移传感器。5.根据权利要求4所述的一种提升机闸瓦间隙的调节装置，其特征在于：制动器体的一端内径处螺纹连接有大齿圈，大齿圈与设置在制动器体外部的蜗杆相啮合，蜗杆的尾部连接有微型减速器，微型减速器固定安装在制动器体表面，微型减速器上连接有微型传动电机，制动器体上安装有制动组件。6.根据权利要求5所述的一种提升机闸瓦间隙的调节装置，其特征在于：制动组件包括设置在制动器体内部的筒体，筒体键连接在制动器体内且可沿筒体的轴线方向与制动器体产生相对移动，闸瓦安装于筒体的外侧表面，闸瓦通过设置在筒体外径处的压板进行固定，压板通过螺栓安装在筒体上。7.根据权利要求6所述的一种提升机闸瓦间隙的调节装置，其特征在于：筒体的内部中心位置设置有连接轴，连接轴外径处套设有多个蝶形弹簧，靠近闸瓦的蝶形弹簧与筒体内侧端面相接触、远离筒体的蝶形弹簧端部连接有弹簧垫，弹簧垫的端部连接有油缸，油缸与大齿轮端部相接触，油缸的内部滑动连接有活塞，活塞与油缸之间具有密闭油腔，活塞与连接轴通过连接螺栓进行固定。8.根据权利要求4所述的一种提升机闸瓦间隙的调节装置，其特征在于：还包括安装在油缸外端的油缸盖，油缸盖的中部开设有一通孔，在通孔的位置上设置有与油缸盖螺纹连接的端盖。9.根据权利要求4所述的一种提升机闸瓦间隙的调节装置，其特征在于：还包括与位移传感器电连接的plc控制器，plc控制器与微型传动电机电连接。

技术总结

本发明公开了一种提升机闸瓦间隙的调节方法及其调节装置，包括在提升机制动器体上安装用于检测闸瓦磨损量的位移传感器，位移传感器与PLC控制器相连接，具体调节方法包括以下步骤：步骤一、初始阶段，制动器抱闸时利用位移传感器检测制动器闸头与位移传感器探头的距离为L0,设L0为基准值；本发明结构设计简单、使用便捷，利用高精度感应式位移传感器实时检测闸瓦的间隙值，并反馈给PLC控制器，直至闸瓦间隙满足《煤矿安全规程》里规定的安全范围，实现全自动调节闸瓦间隙的目的，并且可以在闸瓦磨损量超过一定值时进行系统报警，以便及时更换闸瓦，提高提升机制动过程中的安全可靠性。提高提升机制动过程中的安全可靠性。提高提升机制动过程中的安全可靠性。