二级建筑师考点:改进起重机制动器安全性能的探讨

　　改进起重机制动器安全性能的探讨

　　以岩滩电厂垂直入水式升船机的制动方式为例，其承船厢重1430t，配重混凝土重1100t，主提升机制动形式为液压盘式制动器，包括工作制动器和安全制动器两套系统。升船机每次需要动作时，安全制动器首先开闸，开闸到位后主提升电机出力达到一定的扭矩后工作制动器开闸，升船机开始运行;需要停机时，工作制动器配合主提升电机先合闸制动，延时6s后安全制动器合闸制动，完成运行过程。发生故障和事故时，还能按照编制的制动动作程序，安全地紧急制动停机。整个过程可靠安全，在升船机的安装调试及这几年的运行中得到可靠的验证。因此，如果起重机采用以下制动方式，可以达到安全可靠的效果。

　　3.1 采用液压盘式制动器

　　和轮毂式制动器相比，液压盘式制动器具有制动原理简洁可靠，合闸响应快等特点。在合闸制动时，制动瓦对制动盘的作用力是轴向的而不是径向的，使制动盘承受的冲击力非常小，让制动失效概率降至最低。

　　3.2 增加安全制动器

　　这里所要增加的安全制动器，是指参照垂直升船机的制动设置，在卷筒部分增加制动盘并在相应合适的位置放置数组盘式制动器，使它们成为完全独立的一套安全制动系统。这样做的优点是显而易见的。

　　(1) 解放了监护人员的人力操作，减少被伤害的危险性;

　　(2) 增强了起重机运行的安全可靠性，当起重机发生事故时能有效防止事故的扩大。通俗说就是假如起重机发生脱档、溜钩事故，即使是在起动电机、传动轴、工作制动器、减速箱都损坏的情况下，卷筒部分的安全制动器都能有效地合闸制动，制止吊钩继续下滑，防止事故进一步扩大;

　　(3) 在某些需要由变速箱进行机械切换高低速档的特殊桥式起重机上，只需将安全制动器合闸制动，确保卷筒被安全制动器抱紧后，做好相应的防止安全制动器误动措施，就可以根据需要，松开工作制动器进行高速档与低速档的互换工作。

　　3.3 控制系统的要求

　　考虑到起重机升降需要频繁动作，并有点动的动作要求，如果安全制动器也频繁动作，就会影响到升降的动作要求，因此，控制系统的设计应满足以下工作状态的要求：

　　(1) 正常工作状态。每次启动起重机前，起重机司机按下启动按扭，安全制动器自动开闸，开闸到位后发信号到操作台允许起重机工作。起重机工作期间，升降的制动工作由工作制动器完成，安全制动器保持常开状态。起重作业结束，工作制动器合闸制动，起重机司机检查无异后，在离开操作台前，断掉起重机电源，安全制动器合闸锁定，工作结束;

　　(2) 起重机发生故障时的工作状态。发生故障时，起重机司机按应急制动按扭，工作制动器立即合闸制动，安全制动器延迟2～5s合闸制动，防止发生事故;

　　(3) 起重机发生破坏事故时的工作状态。发生事故时，起重机司机按紧急制动按扭，起重机控制电源断开，工作制动器和安全制动器立即失电合闸制动，防止发生事故;

　　(4) 在特殊情况下(如起重机突然系统失电)，工作制动器和安全制动器也应同时进行紧急合闸制动。

　　或者将安全制动器设置为常开式安全制动器，平时安全制动器始终保持全开状态，起重机升降的制动工作由工作制动器完成，安全制动器作为一种保护备用。当起重机发生故障和事故或工作制动器需要检修、需要松开工作制动器进行切换高速档与低速档的时候，安全制动器才投入使用。

　　其他的工况还可以根据要求，通过电气部分的设定而另行调整。

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