3、改進(jìn)起重機制動(dòng)器安全性能的探討

以巖灘電廠(chǎng)垂直入水式升船機的制動(dòng)方式為例，其承船廂重1430t，配重混凝土重1100t，主提升機制動(dòng)形式為液壓盤(pán)式制動(dòng)器，包括工作制動(dòng)器和安全制動(dòng)器兩套系統。升船機每次需要動(dòng)作時(shí)，安全制動(dòng)器首先開(kāi)閘，開(kāi)閘到位后主提升電機出力達到一定的扭矩后工作制動(dòng)器開(kāi)閘，升船機開(kāi)始運行；需要停機時(shí)，工作制動(dòng)器配合主提升電機先合閘制動(dòng)，延時(shí)6s后安全制動(dòng)器合閘制動(dòng)，完成運行過(guò)程。發(fā)生故障和事故時(shí)，還能按照編制的制動(dòng)動(dòng)作程序，安全地緊急制動(dòng)停機。整個(gè)過(guò)程可靠安全，在升船機的安裝調試及這幾年的運行中得到可靠的驗證。因此，如果起重機采用以下制動(dòng)方式，可以達到安全可靠的效果。

3.1 采用液壓盤(pán)式制動(dòng)器

和輪轂式制動(dòng)器相比，液壓盤(pán)式制動(dòng)器具有制動(dòng)原理簡(jiǎn)潔可靠，合閘響應快等特點(diǎn)。在合閘制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)瓦對制動(dòng)盤(pán)的作用力是軸向的而不是徑向的，使制動(dòng)盤(pán)承受的沖擊力非常小，讓制動(dòng)失效概率降至最低。

3.2 增加安全制動(dòng)器

這里所要增加的安全制動(dòng)器，是指參照垂直升船機的制動(dòng)設置，在卷筒部分增加制動(dòng)盤(pán)并在相應合適的位置放置數組盤(pán)式制動(dòng)器，使它們成為完全獨立的一套安全制動(dòng)系統。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。

（1） 解放了監護人員的人力操作，減少被傷害的危險性；

（2） 增強了起重機運行的安全可靠性，當起重機發(fā)生事故時(shí)能有效防止事故的擴大。通俗說(shuō)就是假如起重機發(fā)生脫檔、溜鉤事故，即使是在起動(dòng)電機、傳動(dòng)軸、工作制動(dòng)器、減速箱都損壞的情況下，卷筒部分的安全制動(dòng)器都能有效地合閘制動(dòng)，制止吊鉤繼續下滑，防止事故進(jìn)一步擴大；

（3） 在某些需要由變速箱進(jìn)行機械切換高低速檔的特殊橋式起重機上，只需將安全制動(dòng)器合閘制動(dòng)，確保卷筒被安全制動(dòng)器抱緊后，做好相應的防止安全制動(dòng)器誤動(dòng)措施，就可以根據需要，松開(kāi)工作制動(dòng)器進(jìn)行高速檔與低速檔的互換工作。

3.3 控制系統的要求

考慮到起重機升降需要頻繁動(dòng)作，并有點(diǎn)動(dòng)的動(dòng)作要求，如果安全制動(dòng)器也頻繁動(dòng)作，就會(huì )影響到升降的動(dòng)作要求，因此，控制系統的設計應滿(mǎn)足以下工作狀態(tài)的要求：

（1） 正常工作狀態(tài)。每次啟動(dòng)起重機前，起重機司機按下啟動(dòng)按扭，安全制動(dòng)器自動(dòng)開(kāi)閘，開(kāi)閘到位后發(fā)信號到操作臺允許起重機工作。起重機工作期間，升降的制動(dòng)工作由工作制動(dòng)器完成，安全制動(dòng)器保持常開(kāi)狀態(tài)。起重作業(yè)結束，工作制動(dòng)器合閘制動(dòng)，起重機司機檢查無(wú)異后，在離開(kāi)操作臺前，斷掉起重機電源，安全制動(dòng)器合閘鎖定，工作結束；

（2） 起重機發(fā)生故障時(shí)的工作狀態(tài)。發(fā)生故障時(shí)，起重機司機按應急制動(dòng)按扭，工作制動(dòng)器立即合閘制動(dòng)，安全制動(dòng)器延遲2～5s合閘制動(dòng)，防止發(fā)生事故；

（3） 起重機發(fā)生破壞事故時(shí)的工作狀態(tài)。發(fā)生事故時(shí)，起重機司機按緊急制動(dòng)按扭，起重機控制電源斷開(kāi)，工作制動(dòng)器和安全制動(dòng)器立即失電合閘制動(dòng)，防止發(fā)生事故；

（4） 在特殊情況下（如起重機突然系統失電），工作制動(dòng)器和安全制動(dòng)器也應同時(shí)進(jìn)行緊急合閘制動(dòng)。

或者將安全制動(dòng)器設置為常開(kāi)式安全制動(dòng)器，平時(shí)安全制動(dòng)器始終保持全開(kāi)狀態(tài)，起重機升降的制動(dòng)工作由工作制動(dòng)器完成，安全制動(dòng)器作為一種保護備用。當起重機發(fā)生故障和事故或工作制動(dòng)器需要檢修、需要松開(kāi)工作制動(dòng)器進(jìn)行切換高速檔與低速檔的時(shí)候，安全制動(dòng)器才投入使用。

其他的工況還可以根據要求，通過(guò)電氣部分的設定而另行調整。

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