導(dǎo)語：防爆柴油機(jī)無軌膠輪車制動系統(tǒng)分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：對煤礦井下用防爆柴油機(jī)無軌膠輪車的制動系統(tǒng)進(jìn)行了分析，對不同形式的制動器和制動控制系統(tǒng)進(jìn)行了對比研究。結(jié)果表明：濕式制動器和全液壓制動系統(tǒng)在安全性能上有著明顯的優(yōu)勢，適合在煤礦井下防爆柴油機(jī)無軌膠輪車上推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：干式制動器；濕式制動器；氣-液制動系統(tǒng)；全液壓制動系統(tǒng)

隨著防爆柴油機(jī)無軌膠輪車（以下簡稱膠輪車）在煤礦井下的推廣應(yīng)用，其安全性能成為人們關(guān)注的主要問題。對膠輪車制動系統(tǒng)的分析與研究，有利于增強(qiáng)膠輪車制動安全性。依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T989的要求，煤礦用膠輪車應(yīng)設(shè)置工作制動、駐車制動和緊急制動。工作制動用于經(jīng)常性和一般行駛中速度控制或停車，緊急及停車制動用于停車后的制動或者在行車制動失效時的應(yīng)急制動。緊急制動和停車制動可為一套系統(tǒng)，但與工作應(yīng)是各自獨立控制的兩套機(jī)構(gòu)。以下從制動器和制動控制系統(tǒng)對煤礦井下用膠輪車的制動系統(tǒng)進(jìn)行分析和研究。

1制動器

煤礦井下膠輪車上使用的制動器有干式制動器和濕式制動器。

1.1干式制動器

干式制動器包括鼓式制動器和鉗盤式制動器。鼓式制動器由制動蹄、制動鼓組成，當(dāng)制動操縱機(jī)構(gòu)動作時，通過氣壓或者液壓推動制動器上的氣缸或液壓缸動作，使制動蹄漲開擠壓制動鼓，利用摩擦力使車輛停車。除了氣壓和液壓張開裝置，也有凸輪式、楔塊式等機(jī)械張開裝置，在煤礦井下應(yīng)用較少，這里不再詳述。作為工作制動，鼓式制動器只用于2t以下的輕型車輛。此種制動器的優(yōu)點為結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)維修方便，缺點是熱穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性較差。鉗盤式制動器由制動盤和制動鉗組成，制動器工作時，制動鉗動作，活塞在氣壓或液壓的作用下，使活動制動塊壓靠到制動盤上，產(chǎn)生制動力。在煤礦井下鉗盤式制動器多用在輪胎式防爆裝載機(jī)、防爆柴油鏟運機(jī)等工程機(jī)械上。煤礦井下地面陰暗潮濕，且使用中存在長時間的重載和坡道，干式制動器水穩(wěn)定性不好，容易出現(xiàn)熱量聚集等缺點日益顯現(xiàn)。為了保證制動安全，干式制動器作為工作制動在煤礦井下膠輪車上應(yīng)用已經(jīng)逐漸減少。目前，在煤礦井下膠輪車上，鼓式制動器或鉗盤式制動器只用于停車制動。

1.2濕式制動器

濕式制動器（圖1）是摩擦片浸在潤滑油中的一種制動器，主要由動殼、靜殼、粉片、鋼片、壓盤、活塞、回位彈簧等零件組成。煤礦井下用膠輪車上使用的濕式制動器分三類，第一類是給壓制動器，即制動器在液壓力的作用下制動，彈簧力的作用下解除制動，這種類型的制動器一般作為工作制動器，安裝在車輛輪端。第二類是失壓制動器，制動力由壓縮的彈簧提供，彈簧帶動壓盤，壓緊摩擦片實現(xiàn)制動。當(dāng)需要解除制動時，利用液壓力的作用，頂回彈簧使摩擦片逐漸脫離接觸，解除制動。這種制動器屬于失效安全型，優(yōu)點是當(dāng)液壓管路出現(xiàn)問題時，制動器失壓處于制動狀態(tài)，確保了行車安全。第三類是綜合型制動器，這種制動器集以上兩種制動器的優(yōu)點為一體，即工作制動時采用液壓制動，彈簧釋放，當(dāng)停車制動時或者柴油機(jī)出現(xiàn)故障、液壓管路出現(xiàn)爆管時能夠處于失效安全狀態(tài)。第三類制動器安全性高、制動柔和可靠但制動器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高。濕式制動器與干式制動器相比，有諸多優(yōu)點。濕式制動器的壓盤、摩擦片、制動活塞等安裝在制動器殼體內(nèi)，能免受外界水、雜質(zhì)等污染的影響，制動性能較可靠；濕式多盤制動器的多片結(jié)構(gòu)摩擦片接觸面積增大，摩擦片單位比壓??；摩擦片浸在油中，減少摩擦片磨損；液壓操縱制動力分布均勻，制動平穩(wěn)、迅速，安全性高。因此，濕式制動器在煤礦井下膠輪車中應(yīng)用日漸廣泛。

2制動控制系統(tǒng)

為了滿足煤礦井下特殊的使用環(huán)境要求，煤礦井下用膠輪車上的濕式制動器控制系統(tǒng)采用氣-液控制系統(tǒng)或全液壓控制系統(tǒng)。

2.1氣-液制動系統(tǒng)

氣-液制動系統(tǒng)（圖2）是利用壓縮空氣作為動力源，通過助力泵將高壓氣體的壓力增壓后轉(zhuǎn)化為制動液壓力，從而控制制動器動作。氣-液制動系統(tǒng)主要由空壓機(jī)、儲氣罐、制動總泵、助力泵、濕式多片制動器等組成。當(dāng)需要工作制動時，踩下腳制動閥，壓縮氣體通過制動總泵進(jìn)入前、后橋的助力泵，通過氣推油把液壓油推進(jìn)濕式多片制動器，推動摩擦片壓向制動盤而制動車輪。放松腳踏板，制動器內(nèi)的油回到助力泵里，制動狀態(tài)解除。

2.2全液壓制動系統(tǒng)

全液壓制動系統(tǒng)（圖3）由濾油器、制動齒輪泵、溢流閥、雙回路充液閥、蓄能器、雙回路腳制動閥、手制動閥、濕式多盤制動器、管路及壓力表等組成。柴油機(jī)啟動后，液壓油從油箱中進(jìn)入齒輪泵，齒輪泵工作輸出的壓力油通過充液閥給蓄能器進(jìn)行充液，當(dāng)蓄能器內(nèi)的液壓油達(dá)到規(guī)定壓力后，液壓油由蓄能器的溢流裝置溢出的油通過過濾器流入油箱，當(dāng)需要停車時，踩下腳踏板，制動油液通過行車制動閥進(jìn)入制動器，制動器的動靜磨擦片結(jié)合，對車輪實施制動；當(dāng)將作用于腳踏板的力取消，行車制動閥處右位，液壓油流回油箱，制動解除。前后制動系統(tǒng)采用雙回路，各自有單獨的制動回路,每個制動回路使用各自的蓄能器,當(dāng)一路制動出現(xiàn)問題時，不影響另一管路的制動性能，確保了行車安全。停車制動和緊急制動共用一套制動系統(tǒng)，用于停車或緊急情況下的輔助制動。發(fā)動機(jī)起動后，操作手制動閥，關(guān)閉蓄能器對濕式制動器供壓力油，制動器動作，達(dá)到對傳動軸的制動。由于氣-液制動系統(tǒng)中存在氣壓和液壓的轉(zhuǎn)換，對助力泵的密封性要求較高，在煤礦井下使用過程中，頻繁的剎車，存在熱量集聚、密封件失效等安全隱患。相比較來說，全液壓制動系統(tǒng)使用壽命長，更為安全可靠。因此，在煤礦井下膠輪車中氣-液制動系統(tǒng)逐漸被全液壓制動系統(tǒng)取代。

3結(jié)語

隨著防爆柴油機(jī)無軌膠輪車在煤礦井下的推廣應(yīng)用，制動系統(tǒng)的安全性是保證膠輪車安全使用的重要因素。通過分析和研究，濕式制動器和全液壓制動系統(tǒng)在安全性能上有著明顯的優(yōu)勢，適合在煤礦井下防爆柴油機(jī)無軌膠輪車上推廣應(yīng)用。

作者:王爍 單位:冀中能源邢礦集團(tuán)公司 河北煤炭科學(xué)研究院