矿井提升机是矿山的重要“咽喉”设备，承担着矿物的提升、人员的上下、材料和设备的运送任务。随着我国矿山事业的迅速发展，对矿井提升机的安全、平稳、可靠运行提出了新的更高的要求。制动器作为矿井提升机制动系统的关键部件，其工作可靠性直接关系着矿井提升机的安全性能，影响矿山的安全生产。制动器一旦发生故障，轻则影响生产进度，重则导致恶性事故的发生。

随着矿井提升机技术水平的不断提高和发展，许多服役年限较长的提升机，尤其是提升机制动器，其技术水平越来越显得落后，存在液压缸漏油、制动力矩不足、制动器松闸失效等不安全因素，给生产带来了隐患，严重威胁生产安全。

笔者从制动器的工作原理和机构分析入手，结合工作中制动器改造的实际经验，阐述了制动器技术改造的典型方法，以期为提升机老产品的改造提供借鉴。

1 制动器的工作原理和结构

根据工作方式不同，制动器主要有盘形制动器和径向块闸制动器 2 种。

1.1 盘形制动器

1.1.1 结构

盘形制动器由碟形弹簧产生制动力，靠油压松闸。制动力矩是靠闸瓦沿轴向从两侧压向制动盘产生的，为了使制动盘不产生附加变形，主轴不承受附加轴向力，制动器均成对使用。盘形制动器按结构分为液压缸前置式盘形制动器和液压缸后置式盘形制动器。

(1) 前置式盘形制动器 液压缸用螺栓固定在整体铸钢支架上，经过垫板，用地脚螺栓固定在基础上。液压缸内装活塞、柱塞、调整螺母、蝶形弹簧等，筒体可在支座内往复移动，闸瓦固定在衬板上。

(2) 后置式盘形制动器 液压缸由闸瓦、带筒体的衬板、蝶形弹簧、液压组件、连接螺栓、后盖、密封圈、制动器体组成。液压组件由挡圈、骨架式橡胶油封、Yx 形密封圈、液压缸、调整螺母、活塞、液压缸盖组成。液压组件可单独整体拆下并更换。

1.1.2 改造必要性

《煤矿安全规程》(以下简称《规程》)规定：计算制动力矩时，闸轮和闸瓦的摩擦因数一般采用 0.30～0.35；制动装置产生的制动力矩与实际提升载荷旋转力矩之比 K 值不得小于 3。

(1) 前置式盘形制动器 液压油所在的液压腔靠近制动器的前端，一旦漏油，容易污染制动盘，降低闸瓦与制动盘之间的摩擦因数，无法满足《规程》要求。

(2) 后置式盘形制动器 其体积小，质量轻，惯量小，动作快，可调性能好、可靠性高，是目前提升机采用较多的制动器类型。但使用年限较长的后置式制动器往往出现以下问题：①碟形弹簧在反复拉伸和压缩后，出现疲劳或断裂，造成碟簧刚度不足；② 活塞密封圈老化、液压油污染等造成活塞运动阻力增大；③油质污染或油路堵塞造成制动系统残压过大。上述问题都会造成制动器输出的正压力不足，使其产生的制动力矩无法满足《规程》要求。

因此，对于前置式盘形制动器，以及使用年限较长、制动性能不好的后置式盘形制动器必须进行制动系统改造。