一种非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法

摘要

一种非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法，采用设在被制动的工作机圆盘上的渐开线形承压件、渐开线形承压件下方其轴线与渐开线形承压件的渐开线基圆相切的水平放置的千斤顶、千斤顶油压腔相连接的测油压装置和液压泵，通过千斤顶的顶杆顶在渐开线形承压件的渐开线形面上，在推动制动器圆盘转动过程中，推力方向一直保持不变并与渐开线形承压件的渐开线基圆相切。由于千斤顶的水平放置，不仅安装方便，而且避免了调节千斤顶安装角度产生的误差，提高了测量精度。不仅能测量静态摩擦力矩，还能测量动态摩擦力矩，可广泛应用于矿井提升机和皮带输送机盘式制动器制动力矩的测量，方便现场测量制动力矩，保证制动器的安全运行。

说明书

技术领域

本发明涉及一种渐开线形制动力矩装置的安装方法，尤其是一种适用于提升机制动器制动力矩测量的非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法。

背景技术

制动力矩是提升机制动器的关键性能参数之一，《煤炭安全规程》第四百三十二条规定：提升绞车的常用闸和保险闸制动时，所产生的力矩和实际提升静荷重旋转力矩之比K值不得小于3。按规定制动力矩需要一年进行一次技术测定，因制动器的碟簧更换、闸间隙调整、闸盘被油污染等都会引起制动力矩变化，使制动力矩小于3倍的静荷重旋转力矩，常导致提升机制动失灵事故。虽然造成制动力矩不满足要求的原因很多，若能经常测量它，就可避免制动力矩不足导致提升机制动失灵事故。

技术测定中常用的是倒链或天车作为驱动力测量制动力矩的装置，将固定在滚筒圆盘上的钢丝绳通过拉力表（或拉力传感器）与倒链或天车相连接。提升机盘形制动闸为4对~12对，对盘形闸进行逐对测定。使被测试的一对盘形闸处于制动状态，将其余盘形闸全部敞开。测量过程是将滚筒转到钢丝绳与力臂垂直位置，逐渐拉紧倒链直至滚筒开始转动，测量滚筒开始转动瞬间时拉力表（或拉力传感器）数值，拉力乘上测量半径为制动力矩，该对盘形闸测试完毕。在测试下一对盘形闸时，先将滚筒反转到原测试位置即钢丝绳与力臂垂直，调整达到垂直花费的时间较长，若垂直度低测量精度低。

专利号为ZL 200710025204.0公开的大型制动器制动力矩渐开线形测量装置，很好地解决了滚筒转动过程千斤顶所施加力和定长力臂始终保持垂直。但由于渐开线形承压件上的渐开线的基圆半径是以被制动的工作机圆盘外圆半径为基圆半径的，安装时必须被动地调节千斤顶轴线与被制动的工作机圆盘外圆相切，安装调节非常困难。其步骤是首先将千斤顶倾斜放置在地基上尽量靠近地下洞室的边缘，辅助一线绳与千斤顶轴线重合并通过目测调节其倾斜角度与被制动的工作机圆盘外圆相切，因工作机圆盘外圆直径为2~10米较大目测相切存在误差，为达到准确相切计算千斤顶轴线与铅垂线之间的夹角，调整调节螺钉使千斤顶底板与水平面的夹角，使得两个夹角大小相等，这样才能使千斤顶轴线与被制动的工作机圆盘外圆准确相切，以上环节太多难以保证准确相切，将导致测量制动力矩的精度低。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种安装简单、快速、操作方便、测量准确的非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法。

技术方案：本发明的非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法，包括安装与油路相连的由测油压装置、单向阀、液压泵、可调溢流阀构成的压力装置，在被制动的工作机圆盘上安装渐开线形承压件，安装沿渐开线形承压件的渐开线轨迹移动的千斤顶，将所述的千斤顶水平安放在地基上靠近地下洞室的边缘处，量取千斤顶轴线到被制动的工作机圆盘轴心之间的距离作为基圆半径，加工渐开线形承压件以渐开线基圆半径为起始位置为到终点位置为的渐开线面，将渐开线形承压件安装在被制动的工作机圆盘上，使水平放置的千斤顶的千斤顶轴线与基圆半径R的基圆相切，顶杆绐终顶在渐开线形承压件的渐开线形面上以推动被制动的工作机圆盘。

有益效果：根据渐开线任一点上法线都和它的基圆相切的原理，制动力矩的大小始终等于千斤顶的推力与渐开线基圆半径的乘积。由于渐开线形承压件的渐开线基圆半径的确定与千斤顶放置有关，千斤顶水平放置，使制动力矩测量准确方便。因千斤顶轴线在被制动的工作机圆盘外圆之外，渐开线形承压件的渐开线的基圆是置于空间的一个圆，渐开线起始位置A与被制动的工作机圆盘的外圆不接触，为非接触式渐开线形制动力矩测量装置。千斤顶的顶杆上的球头可减少顶杆推动渐开线形承压件时之间的摩擦力。其结构简单，体积小，易安装，操作方便，测量结果精确可靠，适应性强，可广泛应用于煤矿提升机盘式制动器制动力矩的测量，方便现场使用单位经常测量制动力矩，保证制动器的安全运行。也适用于其它圆盘形闸的制动器制动力矩的测量。

附图说明

图1是本发明的安装位置示意图。

图中：1-被制动的工作机圆盘；2-渐开线形承压件；3-千斤顶轴线；4 -顶杆；5-手动连杆机构；6-千斤顶；7-地基；8-地下洞室；9-测油压装置；10 -单向阀；11-液压泵；12-可调溢流阀。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：

本发明的非接触式渐开线形制动力矩装置的安装方法：安装与油路相连的由测油压装置9、单向阀10、液压泵11和用于调节油路流量大小的可调溢流阀12构成的液压测力装置，将与压力装置油路相连的千斤顶6水平安放在地基7上靠近地下洞室8的边缘处，量取千斤顶轴线3到被制动的工作机圆盘1轴心之间的距离作为基圆半径R，加工渐开线形承压件2以渐开线基圆半径R为起始位置为A到终点位置为B的渐开线面，将渐开线形承压件2用螺栓安装在被制动的工作机圆盘1上，使水平放置的千斤顶6的千斤顶轴线3与基圆半径R的基圆相切，通过手动连杆机构5或液压泵11使千斤顶6沿渐开线形承压件2的渐开线轨迹移动测量制动力矩，因千斤顶轴线3在被制动的工作机圆盘1的外圆之外，渐开线形承压件2的渐开线的基圆是置空间的一个圆，顶杆4绐终顶在渐开线形承压件2的渐开线形面上，以推动被制动的工作机圆盘1。

工作原理：由于千斤顶6水平放置，千斤顶轴线3与渐开线形承压件2的渐开线基圆相切，当顶杆4推渐开线形承压件2的渐开线形面时，根据渐开线任一点上法线都和它的基圆相切的原理，在被制动的工作机圆盘1转动过程中，推力方向一直保持不变并与渐开线形承压件2的渐开线基圆相切，因此制动力矩等于千斤顶6推力与渐开线基圆半径R的乘积。通过千斤顶6的手动连杆机构5和液压泵11供液两种驱动方式，可以测量最大静制动力矩和动态制动力矩，测量最大静制动力矩时，驱动手动连杆机构5使油压逐渐升高直至被制动的工作机圆盘1开始转动，被制动的工作机圆盘1被推转动一下就停止，相应的油压升到最大就减小，因被制动的工作机圆盘1被推转动推杆上移，高压油腔体积增大油压突然降低，通过测油压装置9可测量油压的最大值，油压乘千斤顶6的活塞面积为推力，可得出最大静制动力矩。测量动态制动力矩时，开起液压泵11，由可调溢流阀12调节油压逐渐升高，通过测油压装置9测出被制动的工作机圆盘1被推匀速转动时的油压值，可得出动态制动力矩。