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1、 液 压 盘 式 刹 车 装 置 使用操作维护手册 使用操作维护手册 济 南 德 嘉 科 技 有 限 公 司 济 南 德 嘉 科 技 有 限 公 司 Jinan DEJIA Science And Technology CO.,LTD. 前前 言言 本手册讲述了 PS 系列液压盘式刹式装置的结构、原理和应用，在使用 或维修 PS 系列液压盘式刹车装置前，请认真阅读此手册。 本产品的使用效果和使用时间，与产品的设计和制造有关，也与用户的 合理使用密切相关。我们愿意凭借质量保证体系，为顾客提供高质量的产 品，同时也希望操作人员认真阅读本使用手册，使产品的质量和性能得到 最充分的发挥，圆满完成预期的
2、作业。 由于产品的不断改进，本手册中个别内容可能与实际不一致，这些内 容不会影响顾客对产品的结构和性能的理解，也不会影响顾客的使用。如 有疑问，请与我们联系。 随着钻井技术的不断进步，顾客不断会有新的使用要求。我们愿意和 您一起，不断改进我们的产品，满足您的特殊使用要求。 欢迎您通过附录所列方式与我们联系。 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 前言 目目 录录 1概述1 2主要性能参数2 3工作原理与结构特征3 4安装11 5调试15 6操作规程18 7维护与保养20 8故障检修26 9关键元器件的拆装与更换27 10易损件32 附录：公司信息33 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 目录 一一
3、概概 述述 PS 系列液压盘式刹车装置由三部分组成：制动执行机构，液压站及操作 台，它们之间用液压管线连接。液压站是动力源，为执行机构提供必需的液 压动力；操作台是动力控制环节；执行机构是制动执行部分，它由刹车钳、 钳架、刹车盘三部分组成，其中刹车钳又分为常开式工作钳和常闭式安全钳 两种型式。 该系列装置具有以下五种功能 1、 工作制动 通过操作刹车阀的控制手柄， 调节工作钳对制动盘的正压 力，从而为主机提供大小可调的刹车力矩，满足送钻、起下钻等不同工况的 要求。 2、紧急制动 遇到紧急情况时，按下红色紧急制动按钮，工作钳、安全 钳全部参与制动，实现紧急刹车。 3、过卷/防碰保护 当大钩提升重
4、物上升到某位置，由于操作失误或其 他原因，应该工作制动而未实施制动时，过卷阀或防碰阀会发出信号，工作 钳和安全钳全部参与刹车，实施紧急制动，避免碰天车事故。 4、 驻车制动 当钻机不工作或司钻要离开操作台时， 拉下驻车制动手柄， 安全钳刹车，以防大钩滑落。 5、误操作保护 当司钻未按规定要求解除驻车制动、紧急制动时，所有 刹车钳都处在制动状态，从而起到了安全保护作用。 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 概述 -1- 二二 主要技术参数主要技术参数 参参 数数 值值 类类 别别 名名 称称 PSZ75 PSZ65 单边最大制动正压力 75kN 65kN 有效行程 30mm 刹车块允许最小工作厚度
5、 12mm 外形尺寸（mmmmmm） 580415420 570390400 工 作 钳 重量 200kg 180kg 单边最大制动正压力 90kN 65kN 刹车块最大工作间隙 1mm 刹车块允许最小工作厚度 12mm 外形尺寸（mmmmmm） 610415420 600390400 安 全 钳 重量 220kg 200kg 额定压力 9MPa 7MPa 夏季 L-HM46 抗磨液压油 工作介质 冬季 L-HV32 低温抗磨液压油 单泵额定流量 15L/min 油箱容积 80L 电机功率 2.2kw 蓄能器容量 46.3L 加热器功率 1kw 冷却水流量 2m/h 外形尺寸（mmmmmm）
6、11609601220 液 压 系 统 重量 650kg 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 主要技术参数 -2- 三三 工作原理及结构特征工作原理及结构特征 液压盘式刹车装置主要有制动执行机构、液压站和操作台三部分组 成。 3.1 制动执行机构制动执行机构 制动执行机构主要包括：工作钳、安全钳、刹车盘和钳架四部分， 其结构及布置如图一所示。 1.滚筒 2.刹车盘 3.工作钳 4.钳架 5.安全钳 6.过渡板 图一 制动执行装置 3.1.1 工作钳 工作钳主要由常开式单作用油缸、复位弹簧、杠杆及刹车块组成， 其结构及工作原理参见图二。 其工作原理是：当给常开式单作用油缸输入压力油 P 时，产生理
7、论 推力 F,大小为 F=PA，其中 A 为活塞面积。推力 F 推动油缸活塞杆(14)伸 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 2 1 4 3 5 6 -3- 出；同时也作用到缸体后端盖(11),推动油缸缸体(9)向后移动。当刹车 块(1)接触刹车盘时，通过杠杆(4)将推力 F 传递到刹车块端，从而作用 于刹车盘，产生正压力 N。在正压力 N 的作用下产生摩擦力，即制动力。 因为制动力与油压 P 为正比例变化关系，当油压 P 达到一定值时，刹车 盘处于全制动状态； 随着油压 P 值变小， 制动力也随之降低， 当油压 P=0 时，在复位弹簧(10)的作用下，杠杆回到原始位置，使刹
8、车块脱离刹车 盘，工作钳处于完全松刹状态。 图二 工作钳 3.1.2 安全钳 安全钳主要由常闭式内置碟簧组的单作用油缸、杠杆机构和刹车块 组成，其结构及工作原理参见图三。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1. 刹车块 2. 钳体 3. 销轴 4. 杠杆 5. 支杆 6. 半圆挡圈 7. 销轴 8. 油缸端盖 9. 缸体 10. 拉簧 11. 后端盖 12. 销轴 13. 调节螺母 14. 活塞杆 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 -4- 图三 安全钳 安全钳的工作原理与工作钳相反，当常闭式单作用油缸内油压 P=0 时，内置的碟簧通过两个杠杆
9、将力传递给刹车块而作用于刹车盘上，产 生正压力 N，实现刹车；而当油缸内油压 P0，即有油压时，油压力克 服碟簧力压缩碟簧，通过杠杆实现松刹。 3.1.3 刹车盘 刹车盘是刹车系统的核心部件之一，与刹车块组成刹车副。一般每 台产品配备两个刹车盘，安装在绞车滚筒两端。 按结构形式分为：水冷式、风冷式和实心刹车盘三种。 ? 水冷式刹车盘内部设有水冷通道，在刹车盘内径处设有进、出水口； 外径处设有放水口，用来放尽通道内的水，以防止寒冷气候时刹车盘冻 裂；正常工作时，放水口用螺塞封住。刹车系统工作时，给刹车盘通冷 却循环水，以平衡刹车副磨擦产生的热量。 ? 风冷式刹车盘内部设有自然通风道，靠自然通风和
10、表面散热。 ? 实心刹车盘靠表面散热，主要用于修井机和小型钻机。 1. 刹车块 2. 钳体 3. 销轴 4. 杠杆 5. 支杆 6. 半圆挡圈 7. 销轴 8. 活塞 9. 油缸端盖 10. 油缸 11. 锁紧螺母 12. 调节螺母 13. 销轴 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 -5- 3.1.4 钳架 钳架是执行机构的基座，工作钳及安全钳均安装在该基座上。通常 配备两个钳架，安装在绞车的底座上，位于滚筒两侧的前方。 3.2 液压站液压站 液压站包括：油箱组件、泵组、控制快总成、加油组件、电控箱等。 其液控原理参
11、见图四。 3.2.1 油箱组件 油箱组件包括油箱、吸油阀、放油阀、液位液温计、冷 却器等元器件，其中： 吸油阀门的功能为维修油泵时，关闭该阀，是油箱与油泵吸油口断 开，防止液压油外泄。正常工作时，处于开启状态。 放油阀门是为了更换液压油而设。正常工作时，处于关闭状态。 液位液温计供观察油箱液面高低及油箱油温。 冷却器为列管式水冷冷却器，用来平衡整个系统的发热。可根据系 统的工作温度确定是否投入使用。需冷却时，将冷却水接通；不需冷却， 则将冷却水关闭。 3.2.2 泵组 泵组为液压系统的心脏。系统配备两台同样的柱塞泵，分别 由防爆电机驱动，一台工作，另一台备用，工作时可交替使用。 3.2.3 控
12、制块总成 主要由：油路块、蓄能器、截止阀、单向阀、安全阀 和高压滤油器等元器件组成。 蓄能器可降低液压回路的压力脉动， 并在泵无法正常工作时提供一 定的储存能量。 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 -6- 1、油箱 2、安全阀 3、电机 4、油泵 5、精滤油器 6、单向阀 7、蓄能器 8、压力表 9、刹车阀 10、气控换向气阀 11、紧急按钮阀 12、气控换向阀 13、驻车刹车阀 14、液控换向阀 15、液控换向阀 16、冷却器 17、回油滤油器 18、单向节流阀 图四 液压系统原理图 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 -7- 截止阀截止阀是用来释放蓄能
13、器油压的， 在正常工作时， 截止阀一定要关 严。否则，系统压力将建立不起来。 正常工作时， 截止阀一定要关 严。否则，系统压力将建立不起来。 单向阀的作用是把两台泵的出油口隔开， 使其形成三个相互独立而 又相互联系的油路，保持蓄能器的油液不回流。 安全阀是一个溢流阀，起安全保护作用。 高压滤油器过滤系统高压油，保证液压系统的清洁。 3.2.4 加油组件 加油组件由一台手摇泵、 一台过滤器组成。 油箱加油时， 通过加油泵组完成，以保证油液的清洁度。 3.2.5 电控柜 液压站的电控箱主要用来控制电机和加热器的起、停，电 控箱采用隔爆处理。其原理见图六、图七。 3.2.6 用户选择 本液压站可根据
14、用户需求加装压力变送器、 温度控制器、 液位控制器及电机停机报警等。压力变送器可实现系统压力监控，如果系 统压力低于额定压力可实现自动报警；当系统液压油温度60时，温度 控制器可自动报警； 当油箱内液面低于最低液面时， 液位控制器及时报警， 应立即停止工作进行检查；在电机发生故障停机后可发出报警信号。 3.3 操作台操作台 操作台包括刹车阀组件、驻车阀组件、控制阀组件、管路、压力表 等，其液压原理参见图四。 工作制动：工作制动是由刹把控制刹车阀(9)实现的。刹车阀为手动 比例减压阀，阀的输出压力随着拉动刹把而呈比例变化。对应刹把所处 的不同位置，刹车阀的输出压力由 0 到最大系统压力变化。刹把
15、拉动角 度越大，工作钳油缸的压力就越大。刹把推到原始位置，阀输出压力 为 0，工作钳松闸。 液压盘式刹车装置使用操作维护手册 工作原理及结构特征 -8- 每个回路中设有单向节流阀(18),在工作钳制动时起缓冲作用，使制动力 逐渐施加，避免因操纵过猛而对设备产生不良影响。 驻车制动：驻车制动阀(13)为手动换向阀，拉动手柄，驻车制动阀换 向，使安全钳油缸泄压，弹簧力使安全钳实现驻车制动。 解除驻车制动时，必须先将刹把拉至“刹”位，使刹车阀(9)的输出 压力控制误操纵保护阀(15)换向，再推动驻车制动阀手柄，将压力油输入 安全钳油缸，克服碟簧力，解除驻车制动。 注意：解除驻车制动，必须先拉工作制动刹把，再推驻车制动手柄 方能解锁。 该回路中设
