液压盘式刹车装置(机械)综述.doc

液液压压盘盘式式刹刹车车装装置置 （（机机械械）） 使用维护手册使用维护手册 2 20 00 08 8 年年 5 5 月月 I 目目录录 1. 概述概述 1 1.1 该装置具有以下五种功能.1 2. 主要技术参数主要技术参数 2 3. 工作原理与系统组成工作原理与系统组成 2 3.1 制动执行机构.2 3.2 液压站.5 3.3 操纵组件.6 4. 安装安装 8 4.1 安装刹车盘.8 4.2 安装刹车钳.8 4.3 工作钳、安全钳组的安装.8 4.4 液压阀件、液压管路的安装.9 4.5 气路连接.10 5. 调试调试 10 5.1 准备工作.10 5.2 调试.10 5.3 检查、确认设备.17 6. 操作操作 18 6.1 准备工作.18 7. 使用与维护使用与维护 20 7.1 注意事项.20 7.2 液压油.20 7.3 滤油器.21 7.4 蓄能器.23 7.5 刹车钳.24 8. 故障检修故障检修 28 8.1 一般潜在故障检修指南.28 8.2 盘刹系统故障的分析与判断.29 8.3 盘刹系统故障排除后的试车.31 9. 附附图图 .31 10. 常用备件推荐清单常用备件推荐清单 34 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 1 1.1. 概述概述 液压盘式刹车装置为机、电、液一体化产品，它是绞车的重要部件。

了解熟悉其结构、 原理和性能并正确使用与维护该装置，对保证钻机的安全可靠运行具有重要的指导意义 液压盘式刹车装置由液压站、操纵台、制动执行机构及管路部分组成液压站是动力 源，执行机构包括常开式工作钳和常闭式安全钳、钳架、刹车盘等，操纵台是执行机构的 控制中心，它通过手动操作换向阀组，对制动执行机构的动作进行控制 1.1 该装置具有以下五种功能该装置具有以下五种功能 1.1.11.1.1 工作制动工作制动 通过操作刹车阀的操作手柄，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 1.1.21.1.2 紧急制动紧急制动 遇到紧急情况或停机及司钻离开操作位置时，按下紧急制动按钮，工作钳、安全钳全部 参与制动，实现紧急刹车 1.1.31.1.3 防碰保护防碰保护 当大钩提升重物上升到某高度应该实现制动的位置，由于操作失误或其它原因，未实施 制动时，过卷阀或防碰阀会动作并发出信号，工作钳和安全钳全部参与刹车，实施紧急制 动，避免碰撞天车事故发生 1.1.41.1.4 驻车制动驻车制动（（ZJ30ZJ30 及以下钻机无此功能）及以下钻机无此功能） 当调整盘刹间隙时，使用驻车制动手柄，使安全钳刹车，可调整工作钳间隙。

1.1.51.1.5 断电保护断电保护 当发电系统故障断电时，液压站设有蓄能器和手摇泵，断电后，可使刹车钳正常制动 4～6 次，以处理紧急情况 液压盘式刹车装置故障的排除和检修，必须由经过培训的专业人员进行操作，要从原理上液压盘式刹车装置故障的排除和检修，必须由经过培训的专业人员进行操作，要从原理上 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 2 判断、查找故障原因，严格按照操作规程排除故障，严禁盲目操作判断、查找故障原因，严格按照操作规程排除故障，严禁盲目操作 2.2. 主要技术参数主要技术参数 1．液压系额定工作压力：6.5MPa 2．工作介质：液压油(冬季用 L－HV32,夏季 L－HM46) 3．油箱容积：250L 4．电机功率：2×3KW 5．蓄能器容量：2×10L 6．电加热器功率：2KW 7．每个刹车块单边最大正压力 70 及以下钻机：90 KN 90 及以上钻机：120 KN 8．恒压变量泵排量：10ml/r 3.3. 工作原理与系统组成工作原理与系统组成 3.1 制动执行机构制动执行机构 3.1.13.1.1 工作钳工作钳 （如图 1 所示） 3.1.1.1 工作原理 当给油缸输入压力油时，产生推力推动油缸活塞杆伸出，通过连杆、销轴、闸靴、使 刹车块接触刹车盘，通过拉杆将推力 F 传递到刹车块端，从而作用于刹车盘，产生正压力。

在正压力的作用下产生摩擦力，即制动力制动力与油压为正比例变化关系，当油压为零 时，在复位蝶簧的作用下，活塞回到原始位置，使刹车块脱离刹车盘，工作钳处于完全打 开状态 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 3 为 为 φ40 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 φ40 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 φ30 为 3 为 为 为为 4 为 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为为 为 为 为 图 1 工作钳 3.1.23.1.2 安全钳安全钳 （如图 2 所示） 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 4 为 为 φ40 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 φ40 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 φ30 为 3 为 为 为为 4 为 为 为 为 为 φ30 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为为 为 为 为 图 2 安全钳 3.1.2.1 工作原理 安全钳的工作原理与工作钳相反。

当给油缸输入额定工作压力油时，油压产生的力克 服碟簧弹力压缩碟簧，油缸活塞杆缩回，通过连杆、销轴、闸靴、使刹车块脱离刹车盘， 实现松刹当放油时，油压为零时，蝶簧的弹力作用于活塞的端面，油缸活塞杆伸出，通 过连杆、销轴、闸靴、使刹车块接触刹车盘，弹力传递到刹车块端，从而作用于刹车盘， 产生制动力，实现刹车 3.1.33.1.3 刹车盘刹车盘 刹车盘与刹车块组成刹车副一般每台绞车配备两个刹车盘，安装在绞车滚筒两端 刹车盘按冷却形式不同分为：刹车盘按冷却形式不同分为：自然冷却、强制水冷两种类型 自然冷却式刹车盘靠表面散热，主要用于修井机和小型钻机 强制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，以防止低温环境下刹车盘冻裂；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，以平衡刹车副摩擦产生的热量 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 5 在环境温度在环境温度≤0℃≤0℃，不使用绞车时，应放尽刹车盘通道内的水，以防止寒冷气候时刹车盘冻，不使用绞车时，应放尽刹车盘通道内的水，以防止寒冷气候时刹车盘冻 裂 3.1.43.1.4 钳架钳架 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。

3.2 液压站液压站 液压站：包括油箱组件、泵组、控制块总成、加油组件、电控箱等 （如图 3 所示） 图 3 液压站 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 6 3.2.1.1 油箱组件 油箱组件包括油箱体、放油阀、液位液温计、滤油器等元器件 3.2.1.2 泵组 系统配备两台同样的恒压变量柱塞泵，分别由一台防爆电机驱动，一台工作，另一台备 用，工作时应交替使用还配备一台手动加压泵，当停电或者柱塞泵故障时可以用手动泵 给系统加压，以便处理紧急情况 3.2.1.3 控制块总成 控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 成蓄能器可提供一定的能量储存截止阀是用来隔离蓄能器和液压系统的，需要时可关 掉截至阀，使液压系统继续使用单向阀用于两台泵并车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、可靠工作 3.2.1.4 加油组件 加油组件由一台电机─齿轮泵总成等组成，油箱加油时，通过加油泵组完成，以保证油 液的清洁度；同时也可循环过滤油箱中的液压油 3.2.1.5 电控柜 液压站的电控柜主要用来控制电机和加热器的起、停等动作电控柜采用隔爆处理。

3.3 操纵组件操纵组件 操纵组件包括工作刹车手柄，驻车制动手柄，紧急制动按钮如图 4、5 所示 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 7 图 4 工作刹车手柄 26° 26° 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 P T 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为为 为 为 为 为 为 为8 为 为为 为为 为为 为 为为 8 为 为 为 为 为 为 为 为 为 图 5 工作刹车手柄原理图 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 8 4.4. 安装安装 4.1 安装刹车盘安装刹车盘 刹车盘安装前清洗干净，摩擦面严禁沾染任何油污安装后刹车盘的工作表面对滚筒轴 的跳动不大于 0.15mm 对于水冷式刹车盘，需连接进、出水管 4.2 安装刹车钳安装刹车钳 各注油点应加注锂基润滑脂 ZL-1 或 ZL-2,各滑动轴承应转动灵活,不得有卡阻现象，钳子装配好后, 各个钳子应调整灵活刹车盘外圆与钳架内圆之间的间隙应均匀，不允许与钳架有干涉现象。

钳架与刹 车盘应平行、对中，偏差为±1mm刹车块应包容在刹车盘之内 严禁把钳缸的油口螺塞拧下，以防污染液压系统严禁把钳缸的油口螺塞拧下，以防污染液压系统 4.3 工作钳、安全钳组的安装工作钳、安全钳组的安装 将钳缸的锁紧螺母松开（如图 6、7 所示） ，旋转钳缸的缸体，使钳缸缩到最短，钳头 张开到最大，按图纸要求将其总成推入绞车规定位置，使刹车块的外圆弧面距刹车盘的外 圆弧面的距离为 5mm，钳架的内圆弧面与刹车盘的外圆弧面间隙为 6～8mm，钳架与刹车盘 的两侧面平行且对中，配焊钳架的底座时应通油(或用工具调油缸),使闸瓦完全抱死刹车盘 (扶正作用)后再配焊好其座板 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 9 图 6 松开锁紧螺母 图 7 旋转缸体使钳口打开 4.4 液压阀件、液压管路的安装液压阀件、液压管路的安装 液压阀件、接头、高压胶管、密封垫圈、O 型圈等装配前用煤油(或汽油)反复清洗,清 洗干净后随即装配，防止污染液压系统，避免造成设备无法运转如需更换液压管线则必 须严格按照设备所配型号采购和安装液压管线和接头，严禁用不同型号产品替代，不同型 液压盘刹（机械刹把）使用维护手册 10 号的产品功能不相同，互相替代可能造成重大事故。

1 1、液压站的进油处、回油处、盘刹阀块安全钳和工作钳输出处、司钻房过墙接头处、绞车、液压站的进油处、回油处、盘刹阀块安全钳和工作钳输出处、司钻房过墙接头处、绞车 输入阀块处的快速接头必须装成一正一反，防止下次安装时接错回路，造成重大事故输入阀块处的快速接头必须装成一正一反，防止下次安装时接错回路，造成重大事故 2 2、严禁非专业人员随意拆卸管线、更换管线接头、管线互倒、拆卸液压阀件、液压阀件不、严禁非专业人员随意拆卸管线、更换管线接头、管线互倒、拆卸液压阀件、液压阀件不 同型号互相替代违规操作极可能造成重大安全事故甚至亡人事故同型号互相替代违规操作极可能造成重大安全事故甚至亡人事故 4.5 气路连接气路连接 气路管线的连接就是将防碰气信号与气控阀的接口连接好 5.5. 调试调试 5.1 准备工作准备工作 检查液压管线的连接，确保无误 检查油箱液面高度如液压油不够需补充到最低液面高度以上加入液压油时严禁将 油桶中液压油从油箱空滤器直接倒入，使液压系统受到污染，严重影响系统的工作稳定性 加油时需使用精度为 10µ 以上的滤油车加油使用组合泵站的钻机，组合泵站本身配有加 油过滤装置，只须将其软管放入油桶，打开吸油管路上的球阀即可加油。

严禁将水或不同 种类的油品加入油箱 检测蓄能器充氮压力，充氮压力约为 4.8MPa 打开蓄能器组截止阀 点动电机，检查旋转方向是否正确（按泵上红色箭头方向确。