Файл: Сиденко, А. Ф. Аппаратура управления тормозными приводами шахтных подъемных машин.pdf

указанное явление устраняется последовательным воздействием усилия на нх исполнительный орган.

Электрическая энергия не нашла применения в основном приводе у тормозов шахтных подъемных машин. В качестве примера приме­ нения ее для вспомогательного привода .можно указать на центро­ бежный тормозной привод, предложенный докт. техн. наук К. М. Бармидзе [4]. В этом приводе перемещение тормозных грузов осуще­ ствляется посредством изменения скорости вращения грузов меха­ низма центробежного регулятора (см. § 2, гл. VII, раздел второй).

Кроме того, у подъемных и откаточных лебедок при переводе их на дистанционное или автоматическое управление в качестве привода их тормозов применяют электро гидравлические толкатели. Электрогндравлическпй толкатель — это компактный агрегат, объ­ единяющий в себе центробежный насос, приводимый в движение от отдельного электродвигателя, и рабочий цилиндр; давление масла, создаваемое центробежным насосом в рабочем цилиндре, передается его поршнем тормозу (см. § 5, гл. III, раздел третий).

ГЛАВА II

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ то рм о зо в

§ 1. Пневматический привод тормоза системы НКМЗ

Тормозной привод системы НКМЗ получил широкое применение на крупных подъемных машинах с барабанами диаметром 4 м и выше.

Тормозные устройства этого типа для улучшения качества предохранительного торможения имеют общий для рабочего и пре­ дохранительного торможения комбинированный привод; рабочее торможение осуществляется сжатым воздухом, а предохранитель­ ное — совместным действием сжатого воздуха и тормозного груза.

Принципиальная схема тормоза. На рис. 1 изображена прин­ ципиальная схема тормозного устройства для двухбарабапной подъ­ емной машины с зубчатым механизмом перестановки [27].

На схеме тормоз показан в положении «Отторможено». При рабочем торможении машинист через рукоятку 19 и рычаги 20 и 11 поворачивает дифференциальный рычаг 6 вокруг нижнего шарнира, удерживаемого в неподвижном состоянии электромагнитом МТР при помощи рычага 10 и сдвоенной тяги 12. При этом средний шарнир

Величина давления воздуха в цилиндрах с дифференциальны­ ми приводами 1 пропорциональна углу поворота рычага регулятора давления, а следовательно, углу поворота рукоятки тормоза 1.9.

8

Рабочее торможение может включаться автоматически в конце цикла подъема. В этом случае при подходе подъемного сосуда к при­ емной площадке размыкаются контакты специальных концевых выключателей, которые включают тормозной электромагнит МТР. Сердечник его вместе с дополнительными грузами падает и повора­ чивает по часовой стрелке рычаг 10, который через сдвоенную тягу 12 воздействует на нижний шарнир дифференциального рычага 6.

Рис. 1. Схема тормозного привода НКМЗ двухбарабанных подъемных машин

Последний поворачивается вокруг верхнего подвижного шарнира п через рычаг 5 перемещает золотник регулятора давления на впуск сжатого воздуха в цилиндры 2. Угол поворота рычага регу­ лятора давления, а значит и величина давления в цилиндрах рабо­ чего тормоза при затормаживании электромагнитом ограничивается блокировочным рычагом 13, в кулак которого упирается ролик, установленный на конце сдвоенной тяги 12.

Предохранительное торможение включается автоматически и вручную.

Автоматическое включение предохранительного торможения про­ исходит как при срабатывании электрических средств защиты, так

ипри срабатывании механического ограничителя скорости.

Впервом случае при разрыве цепи защиты обесточиваются оба электромагнита. Сердечник электромагнита рабочего тормоза М ТР, опускаясь, переставляет золотник регулятора давления на впуск

9

сжатого воздуха в цилиндры рабочего торможения, чем создается I студень предохранительного торможения. В дальнейшем сердечник электромагнита предохранительного торможения М ТП, опускаясь, поворачивает вал II - I I и закрепленные на нем рычаги против часовой стрелки, воздействуя рычагом 15 через тягу 14 на нижний конец приводного рычага трехходового крана 22. В результате этого золотник крана 22 переместится в положение выпуска воздуха из цилиндров 3 предохранительного торможения. Тормозные грузы опускаются, наступает II ступень предохранительного торможения.

Наличие в цилиндре рабочего торможения сжатого воздуха I ступени создает для поршня амортизационную подушку, благодаря чему торможение происходит плавно, без резкого приложения тормозного усилия. При отказе устройств, создающих первую сту­ пень, торможение произойдет только от действия тормозных грузов, но с несколько большей продолжительностью холостого хода тор­ моза.

Во втором случае из-за превышения скорости груз ограничителя скорости опускается и поворачивает вал I I —I I , который с помощью рычага 9 и тяги 8 размыкает контакты выключателя блокировки предохранительного тормоза ВБТП 7. Цепь защиты обесточится и подвижные сердечники обоих магнитов опустятся. Предохрани­ тельное торможение происходит так же, как и в первом случае.

Ручное предохранительное торможение производится машини­ стом, который поворачивает рукоятку 21 по часовой стрелке. При этом вал I —I поворачивается против часовой стрелки и через ры­ чаг 18 и тягу 17 с длинной прорезью поворачивает рычаг трехходо­ вого крана, который своим нижним концом через тягу 14 повора­ чивает вал I I —I I . При этом срабатывает выключатель ВБТП и раз­ мыкает цепь защиты.

В системе управления предохранительным торможением следует отметить:

независимость действия друг от друга всех видов включения предохранительного торможения, что обеспечивается наличием длин­ ных прорезей в планках электромагнита, тяге 17 и тяге, идущей от механического ограничителя скорости;

возможность непосредственного воздействия рукоятки 21 на трехходовой кран 22 независимо от состояния остальных устро'йств управления тормозом;

возможность исключать резкое торможение машины при вклю­ чении рабочего торможения одновременно с предохранительным. В этих случаях сдвоенная тяга 12 и рычаг 13 не позволяют сумми­ ровать перемещение средней точки дифференциального рычага 6 от действия рукоятки 19 и тормозного электромагнита МТР.

Прекращение действия предохранительного торможения может быть произведено только машинистом подъемной машины, который вначале устанавливает рукоятку управления рабочим торможением 19 в крайнее положение «Заторможено». При этом ролик сдвоенной тяги 12, обкатываясь по профилю блокировочного рычага 13, пово-

10

рачивает рычаг 10 против часовой стрелки п подвижный якорь электромагнита М ТР поднимается. Одновременно регулятором да­ вления в цилиндры рабочего торможения подается максимальное давление воздуха, чем обеспечивается поднятие тормозных грузов. Затем машинист перемещает рукоятку управления предохранитель­ ным тормозом 21 в положение «Зарядка». При этом золотник трех­ ходового крана 22 тягой 17 устанавливается на впуск сжатого воз­ духа в цилиндры предохранительного торможения. Вал I I —II , поворачиваясь по часовой стрелке, поднимает при помощи рычага 16 сердечник электромагнита М ТП, а рычаг 9 переставляет рычаг выключателя ВБТП. Контакты ВБТП в цепи защиты замыкаются, вследствие чего оба электромагнита включаются и втягивают свои сердечники. Последняя операция зарядки — возвращение руко­ ятки 21 в средиее положение, при котором все устройства управления предохранительным торможением занимают исходное положение, изображена на рис. 1.

Между рукоятками управления имеется механическая блоки­ ровка, не позволяющая установить рукоятку 21 в положение «За­ рядка», если рукоятка управления рабочим торможением не по­ ставлена в крайнее положение «Заторможено».

Тормозные приводы двухбарабанных подъемных машин и машин с разрезным барабаном отличаются тем, что цилиндры рабочего и предохранительного торможения, воздействующие на исполни­ тельный орган переставного барабана или переставной части бара­ бана, связаны с соответствующими аппаратами управления через кран механизма перестановки.

Когда пробка крана механизма перестановки находится в поло­ жении, соответствующем соединенным барабанам, цилиндр тормо­ жения переставного барабана связан с регулятором давления, а цилиндр предохранительного торможения — с трехходовым кра­ ном.

При выключении или включении муфты механизма перестановки барабанов в цилиндр рабочего тормоза поступает сжатый воздух от трехходового крана, а цилиндр предохранительного тормоза соединяется с атмосферой. Переставной барабан (или переставная часть барабана) при этом надежно затормаживается. При включен­ ной муфте механизма перестановки тормозной привод заклиненного барабана (или заклиненной части барабана) устанавливается, как и при соединенных барабанах, машинистом подъемной установки. При положении крана 4 механизма перестановки, соответствующем включению муфты, механическая блокировка между рукоятками управления не дает возможности оттормозить машину.

На рис. 2 изображена пневматическая схема управления тормо­ зом модернизированной барабанной подъемной машины НКМЗ.

Сжатый воздух от компрессора 3 через обратный клапан 5 посту­ пает в воздухосборник 4. Пуск и остановка компрессора осуще­ ствляется с помощью реле давления РД, которое включает компрес­ сор при нижнем допустимом пределе давления в воздухосборнике.

И

Отключение компрессора происходит при давлении, превышающем нижний допустимый предел на 1,5 — 2 кгс/см®, но не превышающем разреженное давление в воздухосборнике. Разгрузочный клапан 6 при остановленном компрессоре соединяет участок магистрали между компрессором и обратным клапаном с атмосферой, благодаря чему пуск компрессора осуществляется всегда вхолостую.

Очистка воздуха, поступающего из воздухосборника в тормозную систему, осуществляется фильтром 16. Для подачи масла в тормозную систему служит масленка 1 2.

Рпс. 2. Схема пневматической тормозной системы модернизированной машины НКМЗ

Цилиндры предохранительного торможения управляются воз­ духораспределительными клапанами 7 и 8. Управление воздухораспределительными клапанами осуществляется электропневматическими вентилями 9 типа ВВ-32Ш или ВВ-22А.

Воздухораспределительный клапан и электропневматпческпй вентиль изображены на рис. 85.

Воздухораспределительные клапаны 7 и 8 (см. рис. 2) работают следующим образом. При обесточенных электровентилях МТП1 и МТП2 электропневматических вентилей 9 верхние полости кла­ панов соединены с атмосферой. Клапаны 10 под действием усилия пружины и давления воздуха в нижних полостях, связанных с воз­ духосборником, находятся в верхнем положении, соединяя цилиндры предохранительного торможения с атмосферой. При подаче напря­ жения на катушки электровептилей МТП1 и МТП2 сжатый воздух поступает в верхние полости воздухораспределительных клапанов.

12

Под действием усилия сжатого воздуха клапаны 10 перемещаются вниз, разобщая цилиндры предохранительного торможения с атмо­ сферой и соединяя их с воздухосборником. При этом происходит растормаживание машины предохранительным тормозом.

Управление рабочим торможением осуществляется электропневматпческим регулятором давления типа РДБВ (или РДУ-1). Воздух от регулятора давления подается непосредственно в цилиндр рабочего торможения привода 2 заклиненного барабана, а в цилиндр привода 1 переставного барабана (переставной части барабана) — через воздухораспределительный клапан 14. При работе машины по спуску или подъему груза электровентиль ММП2 обесточен, благодаря чему цилиндр рабочего торможения привода 1 соединен с регулятором давления.

При предохранительном торможении размыканием цепи элек­ трической защиты обесточиваются электровентили МТП1 и МТП2 клапанов, которые переставляются в положение, при котором оба цилиндра предохранительного торможения отсоединяются от источ­ ника давления и сообщаются через глушитель 11 с атмосферой. Одновременно обесточиваются обмотки управления регулятором давления, вследствие чего производится через него впуск сжатого

Расцепное устройство 13 механизма перестановки управляется воздухораспределительным клапаном 15, который устроен анало­ гично клапанам 7, 8 и 14. При обесточенном электровентиле ММП1, что соответствует нормальной работе машины по спуску и подъему груза, цилиндры механизма перестановки, а также нижняя полость воздухораспределительного клапана 14 связаны с атмосферой. При расцеплении барабанов подается напряжение на электровептил'и ММП1 и ММП2 и обесточивается электровентиль МТП. При этом в пневматической схеме управления происходят следующие переключения. Сжатый воздух из воздухосборника через клапан 15 подается в цилиндры механизма перестановки. Одновременно через клапаны 15 и 14 воздух подается в цилиндр рабочего торможения привода 1, который клапаном ^отключается от регулятора давления. Из цилиндра предохранительного торможения привода 1 воздух выпускается в атмосферу клапаном 7. Благодаря этому переставной барабан оказывается надежно заторможенным, а привод 2 тормоза заклиненного барабана заправляется как при работе машины с соеди­ ненными барабанами.

Выключатели ВИК1 и ВИК2 являются блокировочными от износа тормозных колодок. При износе колодок, близком к предель­ ному, подается предупредительный сигнал выключателями ВИКЗ и ВИК4. Выключатели ВКД1 и ВКД2 служат для контроля давления воздуха в цилиндрах предохранительного торможения, а реле давления РД1 и РД2 — для контроля давления воздуха в цилиндрах рабочего торможения. Выключателями КВП1 и КВП2 осущест­ вляется контроль положения расцепиого устройства 13.

13