矿井提升机是矿山企业安全生产的重要提升设备之一，制动系统是保障提升机安全制动实现的核心组件，其安全可靠性直接影响到矿山企业的安全生产和经济效益。
我国使用的矿井提升机制动系统，需要改造的有国产XKT系列老式盘型制动器和国产或进口的制动轮结构制动器两种。 经过几十年的运行，制动轮结构的制动系统不仅逐渐暴露出结构复杂、传动环节多、零部件短缺、维护困难、司机劳动强度大等问题，而且还暴露出“单线刹车”，即两套闸瓦一套闸瓦后者相关技术指标难以满足《煤矿安全规程》的相关要求，必须进行改造。 笔者简要介绍了采用径向液压弹簧闸门技术的方法，供同行参考。
1 改造方案遵循的原则
提升机制动系统的技术改造应当遵循以下原则：
)1)必须全面符合《煤矿安全规程》的有关规定，不仅要保证原制动系统的固有可靠性，改造后最大限度地提高使用可靠性，提高其综合可靠性。
(2)尽量保留原系统结构型式，简化结构，提高集成化水平。
)3)现场安装、调试时间短，最大限度减少制动系统改造后的维护和调试量。
)4)尽量降低改造成本和运行维护成本，以提高企业经济效益。
2 改造方案
2.1 技术路线的确定
目前用旧角移动式提升机改造制动系统有两条技术路线。 一种是采用国产XKT系列提升机的盘式制动器，另一种是国产化试制成功并得到推广的液压弹簧制动器。
老式弹簧制动器由于其结构，改为盘式制动器会增加工作量，延长工期，提高成本。 而采用径向液压弹簧阻尼器的技改已有几十年，技术比较成熟，本文方案选用液压弹簧阻尼器。
2.2 具体方案
(1)受力平衡保留旧制动系统受力平衡的优点。 方法使提升机制动梁、底座与原制动系统之间的距离满足一定的关系。
)在闸座上保留原闸座和地脚螺栓，不仅可以保证力的平衡，而且可以减少安装工作量，缩短工期。
)3)综合制动初期的国产JKA型提升机，存在旧角移动式滑靴磨损不均的问题，其制动系统改造中采用综合制动(见图1 )，减少滑靴磨损，延长滑靴使用寿命。
图1 JKA系列提升机制动系统概略
)4)在经过可靠性改造的制动系统结构中，液压元件应尽量远离制动面，以减少或消除液压油污染制动面的概率。 方法保留双级杆传动，径向液压弹簧闸门便于参与工作制动，提高制动器使用可靠性。
)5)执行机构结构集成化改造时采用碟形弹簧串联结构(见图2 )。 盘簧和千斤顶进入套筒内，液压弹簧驱动器为一体结构。 (相当于盘式制动器的制动头。 该结构更简单，安装、调试、维护方便，便于标准化、集成化、系列化。
图2液压弹簧驱动器的结构概略
1 .螺纹内套2 .外套3 .执行机构杆4 .碟形弹簧5 .千斤顶6 .管接头
)6)动态监测在传动套筒两侧开有车窗，司机和工作人员可以随时监控调试，提高制动系统的可靠性。
)7)底杆采用图解法分别求解了原角变位式制动系统和改造后的径向液压弹簧门系统的受力情况，分析结果表明径向液压弹簧门架反力的水平分力大于原角变位式制动器。 为了克服这种现象，改造时在两侧闸轨底座销轴之间增加了可调水平底杆，减少了水平分力。
图3径向液压弹簧浇口底部概略图
从
3 应用效果
1980年代至今，共有350多台提升机制动系统改造采用径向液压弹簧制动，其中旧角移动式提升机250多台。 经过几十年的研究实践和监测，改造后应用效果良好。 当时，该技术被煤炭工业部列入全国重点推广的“百推”，并纳入高等学校教材。 通过液压弹簧闸门进行技改的主要优点如下。
)1)固有可靠性高，符合《煤矿安全规程》规定
)2)可靠的使用是径向杆式液压弹簧阻尼器的本质优点。
(3)安装调试工期短，保留原制动系统滚轮和制动轮结构、制动系统基础，与电控系统PLC同步改造。 如果前期准备充分，工期一般在4 d以下，最短可以在2 d内完成。
)4)吊装连接改造成本较低的液压弹簧驱动器，吊装前基本提前调整位置，上机后微调即可，改造工作量少，工时和材料消耗少，其成本约为盘式制动器的一半。
)5)维护成本低径向拉杆式液压弹簧闸面受污染概率小，盘簧和千斤顶动态监测和调整及时，滑靴寿命长，因此维护成本相对较低。
(6)方案简单滚筒直径大于4 m的老式提升机，建议采用气压-重锤平移式制动器。 该改造方案不仅保留了滚动制动轮构件、基础、前后制动梁，还保留了三角杆和顶杆，方案更加简单。 以HKMZ型提升机为例，改造前后分别如图4、5所示。 对比两图可知，改造量更少，成本更低，且造型美观，达到了预期的效果。
图4改造前HKMZ型提升机制动系统
底座2 .主支撑柱3 .后制动柱4 .垂直杆5 .三角杆6 .前杆7 .制动鼓8 .前制动柱9 .车把10 .底杆11 .辅助支撑柱
图5改造后的HKMZ型提升机制动系统
1 .底座2 .主支撑柱3 .后制动梁4 .制动鼓5 .顶杆6 .三角杆7 .制动头8 .垂直杆9 .前制动梁10 .底杆
4 结语
(1)针对老旧提升机改造，采用径向液压弹簧门结构，在保证固有可靠性的同时，最大限度地提高了使用可靠性。
)与盘式制动器相比，径向液压弹簧制动器还是存在传动部分多、响应时间慢等问题。
(3)提升机制动系统改造时，盘式制动器具有直径尺寸小、体积小、惯性小、反应速度快的优点，加上智能化的监控端、反馈机构和精细的管理，可以更好地发挥其固有可靠性建议在大型、特大型卷扬机上配置盘式制动器，在中小型和井下环境恶劣的卷扬机上配置径向液压弹簧制动器。
引文格式：
[1]张宇，赵永生，傅志民，王家琪，姚继权.矿井提升机径向液压弹簧阻尼器技术改造. [J] .矿山机械，2021，49 (12 ) :61-63 .
