


2011-09-14提高井下作业车辆的制动性能
井下作业车辆由于其特殊的作业环境和复杂的作业工况对车辆的 制动性能有着不同一般车辆的特殊要求。PTTECH自1984年以来即开始生产专门用于井下作业车辆的湿式制动器,目前已成为了井下作业车辆制动器行业标准的制定者。
PTTECH制动器采用液压湿式制动,行车制动和停车制动集成在同一个制动腔内,完全满足井下车辆的防爆要求。采用特殊成分摩擦材料的制动盘具有极高的热容性,保证了制动性能的稳定性。紧凑外形尺寸设计还使得制动器在有限的安装空间内也能提供足够的制动扭矩满足车辆的要求。使用过程免维护保养的设计也极大地降低了制动器的使用成本。
PTTECH的湿式液压制动器主要用于:
1、梭车
2、连续采煤机
3、支架搬运车
4、其他井下作业车辆
梭车制动器
实际工况:梭车往返于井下运行运煤作业,制动器是其中使用最频繁的部件之一,要求其具有极高的安全性和可靠性。
存在的问题:实际使用过程中若制动器出现问题会导致梭车的完全停机,从而极大的影响设备的工作效率。
解决办法:通过在电机和减速箱之间安装高可靠性的PTTECH制动器,同时为车辆提供行车制动和停车制动。
制动器安装于电机与减速箱之间,或直接安装于减速箱上,相互之间的连接均采用插装式设计,要求的安装空间小且安装简单易行。
行车制动的制动扭矩与输入的压力成比例关系,儿停车制动则是采用弹簧加载制动和液压加压释放的方式。高效摩擦材料具有极高的热容量和热稳定性,保证了制动器具有超长的使用寿命。
制动器上设置了制动盘磨损指示装置,可以容易的在定期检修过程中判别制动盘是否过度磨损,防止出现意外事故。
连续采煤机
实际工况:制动器是采煤机的安全防滑装置,防止采煤机在大坡度工作面停止牵引时下滑。制动器常安装在牵引电机轴端,采用弹簧加载制动和液压释放的方式。
存在的问题:盘式制动器具有体积大、制动温度高、散热不好等缺点,并且不满足井下车辆的防爆要求。
解决办法:PTTECH专门为采煤机设计的湿式制动器解决了之前使的制动器存在的问题。制动器的输入端可以直接安装传动轴法兰,包括8.5c、9c和SAE1810法兰,另一端则提供内花键轴可以直接与不同驱动设备连接,也可与车桥的输入锥齿轮直接连接。
支架搬运车
实际工况:支架搬运车等井下作业车辆的作业重量以及作业车速要求的提升,对车辆的制动系统提出了更高的要求。为了满足车辆一定的制动距离要求,制动器必须能提供更大和更安全可靠的制动力。
存在的问题:目前车辆原有传动系统的制动方案往往不足以提供足够的制动力,并且目前的传动路线和方案也不存在提高制动力的空间。
解决办法:PTTECH的制动器直接安装于传动轴上,输入和输出通过传动轴法兰直接与传动轴连接,在尽可能不改变原有传动部件和方案布置的前提下迅速的提高了车辆的制动性能。
连续采煤机
实际工况:在采煤机的实际工作中,来自煤层结构的冲击载荷将经常导致切割头出现瞬间卡滞或短暂停机。此时电机因卡滞产生的惯性转矩与输出的电磁转矩叠加能直接导致切割头齿轮箱或其他传动部件的损坏。
存在的问题:设置扭矩限制安全轴、电机断闸控制、安装弹性联轴器等方法并不足以充分的保护采煤机免受冲击载荷的损坏。这是因为扭矩安全轴使用一段时间后会出现疲劳强度降低、电机跳闸反应时间落后于冲击载荷破坏所用时间,弹性联轴器仅能消除不同轴度和震动的影响。而且更换此类保护装置还会造成很长的停机时间,极大地降低设备的工作效率。
解决办法:在采煤机切割头之前安装PTTECH的摩擦限矩器。摩擦限矩器在吸收冲击载荷保护设备的同时还能保持持续和恒定的输出扭矩,使得设备仍能不受影响的正常工作。摩擦限矩器也无需任何额外的停机维护,极大地提高了设备的作业效率。
隧道掘进机
实际工况:在复杂岩层工况下,隧道盾构掘进机的刀盘有可能被卡滞,此时需要电机一定的冲击扭矩输出以使得刀盘从障碍中解脱。同时,由于刀盘所受的外阻力较大以及自身的转动惯量较大,刀盘的驱动电机与减速机之间必须安装离合器保证驱动电机的无负载启动。
存在的问题:在刀盘的驱动电机和驱动减速机之间需要安装离合器,通过离合器的快速离合将电机惯性转矩传递到刀盘,电机启动后需要与驱动减速机接合以驱动刀盘正常工作,一般的离合器在工作过程中往往不能提供足够的工作寿命,甚至迅速的烧毁。
解决办法:PTTECH专门用于隧道掘进机的液压离合器,在电机启动后可以迅速的结合刀盘驱动减速机。在刀盘遇到障碍时,可以快速的操作离合器提供300-500%的电机输出扭矩使刀盘脱离困境。PTTECH离合器曾应用于英吉利海峡的盾构设备,目前广泛的应用于Robbins和Herrenknect等知名厂家在世界各地的工作设备上。
阻止冲击载荷损坏
电机在工作过程中,电机转子如发动机的飞轮一样具有极大的惯性转矩,电机在工作转速受到干扰时其输出的扭矩将是正常的电磁转矩与惯性转矩的叠加,叠加后的输出扭矩若不加以防范,将能直接导致工作设备的破坏。
PTTECH自1980年起即开始生产专门用于各种复杂和恶劣工况下的工作设备用的摩擦限矩器产品,在各种频繁出现冲击载荷的场合中给工作设备提供安全可靠的保护。PTTECH产品的可靠性在全世界范围内受到了客户的广泛认可。
主要应用包括:
煤炭采掘设备、隧道掘进机械、井下作业车辆、路面维护机械、物料输送设备、钢铁连轧设备、矿石开采机械、钢厂起重设备、矿石破碎设备、垃圾处理设备。
路面维护设备
实际工况:在铣刨机、拌和机、翻挖机等路面维护设备工作过程中,由于实际路况和工作介质的不同,来自路面的冲击载荷能对设备造成持续的破坏作用。
存在的问题:频繁出现的冲击载荷经常导致工作机构的过早疲劳破坏,有时甚至导致传动部件直接失效损坏、设备停机维修。
解决办法:在传动路线上布置PTTECH的UJT系列摩擦限矩器。摩擦限矩器的安全滑动扭矩参考发动机最大输出扭矩和齿轮箱最大速比而设定。当出现冲击载荷时,摩擦限矩器即自动安全滑动保持稳定的输出扭矩直至冲击载荷消失。摩擦限矩器在保护传动部件的同时,还提高了设备的工作效率。
物料粉碎机
实际工况:来自发动机的动力经过机械离合器和传动轴后驱动粉碎滚筒。若投入粉碎筒的物料中夹杂了额外的坚硬材料,则夹杂物料产生的冲击载荷会损坏滚筒或传动部件。
存在的问题:在粉碎机的实际工作过程中,经常出现传动轴过早疲劳断裂或其它传动部件损坏的情况。
解决办法:UJT摩擦限矩器安装在传动轴法兰上,限矩器的安全扭矩设定为低于机械离合器的最大扭矩和传动轴的破坏扭矩值,限矩器起到同时保护离合器和传动轴的作用。
轮胎粉碎机
实际工况:由于皮带轮和切屑轴之间传动比的存在,电机的惯性转矩能对切屑轴产生极大的破坏作用。
存在的问题:轮胎中混有的金属等杂质能造成切削轴瞬间卡滞,此时即使很小的来自电机转子的惯性转矩经过皮带轮和减速机的放大后产生的破坏力也足以破坏切削头或其它传动部件。
解决办法:通过在皮带轮与减速机之间安装的PTTECH的SLQ摩擦限矩器,将电机和皮带轮的惯性冲击转矩进行隔离避免传递到减速机和切削机上,从而起到保护减速机和切削轴的作用。
热轧带钢卷取机
实际工况:从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度,由卷取机卷成钢带卷,卷取机在工作时,各个工作机构之间有严格的相对速度和位置关系。实际带钢卷取过程中由于各种原因的存在经常会出现卡钢现象。
存在的问题:当出现卡钢现象时卷取辊会出现瞬间卡滞,因卡滞而产生的冲击载荷会损坏驱动齿轮箱以及其它传动部件。
解决办法:在驱动电机和齿轮箱之间安装PTTECH的FMD561摩擦限矩器吸收卡滞出现时的冲击载荷。在卡滞过程中限矩器保持恒定持续的设定输出扭矩直至卡滞消失或电机停机保护。
卷板平整机
实际工况:卷板在纵切或横切成需要的规格前必须经过平整机平整。平整机的驱动齿轮箱具有一个输入,多个输出的结构,每个输出轴驱动一个上辊轮或下辊轮。各输出轴通过齿轮箱内部互相咬合的齿轮保证转速的同步性。
存在的问题:如果因某种原因导致其中一个辊轮受到比它的相对辊轮更大的外负载,则该辊轮将承受更大的瞬间载荷,导致齿轮箱内部各输出轴轴间扭矩分配失衡,这将容易导致齿轮箱的损坏。
解决办法:在各个辊轮和齿轮箱输出口之间安装PTTECH的CMD摩擦限矩器,将限矩器的安装扭矩设定在输出轴和齿轮箱的极限扭矩之下。当任意两个或几个输出轴之间出现不均衡扭矩时,失衡轴上的摩擦限矩器自动滑动保持恒定的扭矩输出,保证每个输出轴上仍然具有均衡的扭矩分配。
连轧管机
实际工况:连轧管机的芯棒是钢管轧制过程中的重要机构,芯棒的顶推运动连续的将钢坯轧制成要求尺寸的钢管。
存在的问题:芯棒接触钢坯时会出现芯棒的瞬间卡滞,这个卡滞阻力会造成芯棒瞬间减速。芯棒减速造成的冲击载荷会造成齿轮箱、链轮、链条等传动部件的过早疲劳损坏,甚至直接造成设备损坏停机。
解决办法:在电机与齿轮箱之间安装PTTECH的SLQ摩擦限矩器可以有效地防止冲击载荷对齿轮箱、链条、链轮的损坏。在芯棒卡滞的瞬间,实际载荷超过摩擦限矩器设定扭矩时,摩擦限矩器即主动打滑直至卡滞消失,此时电机仍可正常工作而完全感觉不到芯棒的卡滞。摩擦限矩器使齿轮箱、链条、链轮均受到完全的保护,不再出现损坏及停机修理现象。
钢坯操作臂
实际工况:如果因某种原因钢坯操作臂突然停止或卡滞,此时操作臂将承受极大的冲击载荷。驱动电机的转子此时产生的惯性转矩能达到200000NM,这个扭矩将导致安全销的剪断,并直接破坏操作臂的所有传动部件。
存在的问题:更换剪切销造成的停机时间将极大地影响设备的工作效率。而设备直接损坏所造成的后果更是不可估量。
解决办法:在电机与驱动齿轮箱之间安装PTTECH的FMH摩擦限矩器能有效防止电机转子惯性转矩对传动部件的破坏作用,同时保持稳定的输出扭矩保证设备正常工作。
带钢冷却输送台
实际工况:冷却输送台是带钢或其他钢块冷却区内的输送设备。冷却输送台由电机经减速箱后驱动一系列的辊子构成,当带钢或钢块落到输送台上时,与之碰撞的辊子将会出现瞬间的卡滞。
存在的问题:出现卡滞的辊子产生的冲击载荷将造成减速箱过早的疲劳破坏。
解决方法:通过在电机与齿轮箱之间安装PTTECH的SLQ摩擦限矩器可以有效地吸收辊子碰撞造成的冲击载荷,摩擦限矩器在主动打滑过程中能保持持续和稳定的输出扭矩,保持辊子的正常运转,同时也保护了齿轮箱不受损坏。
方坯推出机
实际工况:初轧方坯在进入下一道工序之前需要先经过磁力探伤检测,方坯由推出机推入探伤检测区。输送到达行程末端时,方坯的推出作用力将会给驱动齿轮箱造成一定的冲击载荷。
存在的问题:方坯推出机的冲击载荷造成驱动齿轮箱以及其他传动部件的过早疲劳损坏。
解决办法:将方坯推出机驱动电机与齿轮箱之间的齿式联轴器用 PTTECH的SLQ摩擦限矩器替代。摩擦限矩器的扭矩设定在电机峰值扭矩150%并低于齿轮箱破坏强度数值之下,由摩擦限矩器吸收所有冲击载荷,保护齿轮箱和其他传动部件。
轧机切头飞箭
实际工况:轧机切头飞箭爱驱动电机的输出轴安装了飞轮以提升剪切力。当钢坯的实际温度低于飞箭的设计剪切温度时,剪切阻力将明显超过设计剪切力。电机转子和飞轮惯性转矩在飞箭出现瞬间卡滞时产生的冲击转矩能轻易的破坏齿轮箱的各个传动部件。
存在的问题:剪切过程中存在的巨大的冲击载荷使得各种常规的保护装置面临巨大的挑战。
解决办法:在飞轮与齿轮箱之间安装PTTECH的FMD44没杂限矩器,将摩擦限矩器的扭矩设定在比传动路线上强度最弱部件的极限扭矩低20%的数值上。当出现冲击载荷时,摩擦限矩器在设定扭矩值自动打滑保护所有的传动部件不受破坏。
厚板横切剪
实际工况:在厚板剪切机工作过程中,一直存在着冲击载荷,较小的冲击载荷对传动部件形成疲劳累积,造成过早出现疲劳损坏,而较大的冲击载荷则能直接导致传动部件的损坏。
存在的问题:在之前的厚板剪切机中常常采用剪切安全销防止冲击载荷的办法。然而安全销本身的疲劳退化以及销孔尺寸精度误差的存在会导致安全销过早剪断。而且更换安全销也占用很长的设备停机时间,影响工作效率。
解决办法:通过在电机与齿轮箱之间安装PTTECH的FMD系列摩擦限矩器,完全吸收各种大小的冲击载荷,将传动部件承受的载荷限定该摩擦限矩器设定的范围内,从而保护传动部件完全不受冲击载荷的破坏作用。
物料破碎机
实际工况:物料破碎机是通过皮带传动将发动机的动力传送到锤击式破碎机进行破碎作业。破碎机在将破碎物料的同时,也将极大的冲击载荷传递到了发动机及其离合器上。
存在的问题:工作机构自身较大的转动惯量导致发动机启动时必须脱离输出机构,而工作过程中的冲击载荷还极易传递到发动机造成破坏作用。
解决办法:PTTECH的HPTO系列电控液压离合器和分动箱提供了破碎机目前最可靠的解决方案。在提供发动机输出动力的离合操作的同时还能起到自动保护发动机和离合器免受冲击载荷破坏的作用,同时还提供油泵取力输出口满足辅助设备的工作要求。
控制系统
离合器通过一个控制面板,采用一键式操作。控制面板同时提供设备运转的实时信息便于操作者及时了解设备的这个状况。内置的安全机制能有效的防止误操作情形的发生,离合器在出厂时已经完成参数设置,无需任何现场调试,安装简单可靠。
1、兼容SAEJ1939CAN总线
2、自诊断程序内置
3、系统工作参数实时反馈
4、强化设计适应各种野外工况
矿石破碎机
实际工况:反击破、颚式破、圆锥破等各种破碎机往往具有极大的冲击载荷,安全启动和离合此类破碎机是一项并不容易实现的工作。
存在的问题:手动离合器需要极高的操作技巧,不正确的操作将瞬间导致相关设备的损坏。同时,其他各种离合器较小的输出轴承设计也不足以承受皮带轮的径向载荷,工作寿命极短,而且冲击载荷能直接传递到发动机的曲轴上经常导致发动机的损坏。
解决办法:PTTECH的HPTO系列电控液压离合器能够自动调整离合过程,使破碎机能够轻松的启动工作。HTPTO离合器的强化输出轴承设计,也使得其能完全承受破碎机工况的输出皮带轮悬臂载荷。特使设计的控制系统还保证了冲击载荷不会传递至发动机,起到了保护发动机的作用。
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