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矿用自卸车钳盘式制动系统的维护保养

发布日期:2013-03-11  来源:中国挖掘机械网  浏览次数:2351【字号:

矿用自卸车上应用的制动器分为鼓式制动器、干式钳盘式制动器、湿式制动器和静压传动制动器。其中美国卡莱制动与摩擦材料公司 (CBF) 生产的干式钳盘式制动器广泛应用于铰接式车架和刚性车架矿用自卸车上。由于矿用自卸车上采用的钳盘式制动器体积和质量都非常大,维护保养工作比较难做。为此,本文根据干式钳盘式制动系统结构特点和工作原理,介绍其维护保养方法。

一、结构和工作原理

1.结构

干式钳盘式制动系统主要由制动盘、钳盘式制动器、制动液压系统以及减速器组成,其钳盘式制动器结构如1所示。

图1 钳盘式制动器结构

图1 钳盘式制动器结构

2.工作原理

该型制动系统工作原理是:矿用自卸车制动盘随车轮一起作旋转运动,而钳盘式制动器固定不动。当需要制动时,踏动制动踏板,制动压力油推动制动器活塞,并将制动压力传递给摩擦片。在压力油的作用下,一对制动摩擦片将制动盘夹住并产生制动力矩,从而实现制动停车。

二、维护保养

影响干式钳盘式制动系统性能的因素主要有:制动过程中产生的过热现象、机件磨损、制动液压系统故障以及外界灰尘和水分的干扰。为了减轻上述因素对干式钳盘式制动系统性能的影响,需要做好以下维护保养工作。

1.制动器

(1) 检查与排除故障

在每个班次开工前和收工后,以及每周、每个月,均应做好周期性检查工作。检查内容是每个车轮的制动器运行状况、制动器零件是否需要维修和更换。检查方法主要是目测制动器使用和磨损情况。

检查时,若发现摩擦片出现梯形磨损和局部区域磨损过快时,应立即予以更换;若发现制动盘的厚度小于磨损极限尺寸要求,应更换制动盘;若发现制动盘表面有划痕或者沟槽,且打磨后制动盘的厚度仍然大于磨损极限尺寸,该制动盘可继续使用;若发现制动盘表面有裂纹或色泽改变现象(见图2),则说明制动盘发生过热问题,可能是液压系统有故障(存在背压)或者驾驶员一直踩着踏板,此时应继续检查制动液压系统故障点,或改变错误的操作习惯。

图2 制动盘表面出现裂纹和色泽改变现象

图2 制动盘表面出现裂纹和色泽改变现象

(2) 清洗和紧固

要经常清洗制动器上的灰尘、沙子、污泥等,避免摩擦片和制动盘磨损过快。在粉尘较多的环境下运行车辆,清洗的频率会很高。一旦发现制动器或者车轮上有油,就要检查液压管接头、液压软管和放气阀是否有异常。

要注意拧紧所有紧固件,发现缺失紧固件应立即补齐。
 

2.制动液压系统

制动液压系统通常分为“气顶油”和全液压2种形式。制动系统维护保养要严格按照厂商要求进行。

(1) 检查管路

液压软管泄漏可造成整个系统内液压油全部漏掉,从而导致制动器无法工作。因此,要仔细检查所有软管和接头,如其松动应立即拧紧;若软管有打结、过度弯曲、破损,应当立即修复。

若发现制动器漏油,首先要判断是制动器外部管接头或放气阀漏油,还是制动器内部活塞密封圈处漏油。一旦发现活塞密封圈处漏油,就要拆下制动器,更换新的密封圈。

(2) 检查油液

应遵守厂商技术要求,使用合适的液压油。若水或者灰尘进入到制动管路内,将在管路里凝结,进而腐蚀液压元件、污染液压油,并加快密封件的磨损,因此应定期检查制动油液质量。管路里若混入空气,应排放干净。

(3) 清洗和调整

若制动压力过大,将加速摩擦片的磨损以及相关元件失效;而压力过小则不足以产生所需制动力矩,将使制动距离过长。所以应确保制动液压系统压力设置符合技术要求,所有阀件调整适当。此外,还应定期更换和清洗滤清器。

3.减速器

为起到辅助制动作用,几乎所有矿用自卸车都配有减速器。减速器一般没有易损件需要更换。正确使用减速器,可以减少制动器和制动盘的磨损,显著延长制动器使用寿命。

4.备品备件

干式钳盘式制动系统选择的备品备件,要符合制造厂商的技术要求。若所选择备品备件不符合要求,将影响车辆制动性能,甚至导致安全事故。

(1) 摩擦片

摩擦片是最重要的备品备件,它不但直接关系到制动性能的好坏,而且影响制动器内部的活塞密封圈、承压圈和活塞等元件的使用寿命。

摩擦材料由各种不同的成分组成,比如有机材料摩擦片组成成分有石墨、铜粉、铅、铝、橡胶等。每一种配方的摩擦材料都有其特定的摩擦系数、磨损率和导热性能。若不进行严格的质量控制,即便是同一种配方的摩擦片也会产生不同的特性。因此,要确保摩擦片符合厂商的技术要求。

摩擦片一般通过胶水黏到背板上。除此以外,美国卡莱公司还通过背板开孔(见图3)和背板设置倒钩等2种方法,来加固摩擦片与背板的连接,以增强其剪切力。

图3 干式钳盘式制动器摩擦片

图3 干式钳盘式制动器摩擦片

此外,同一个制动器,其更换摩擦片时,要成对更换,不要新、旧混用。

(2) 密封件

要确保密封圈、承压圈和防尘套(见图4)符合厂商技术要求,其材质要与制动系统液压油相匹配。

图4 密封组件

图4  密封组件

防尘套可以防止灰尘、异物或者水分进入到活塞内,以保护密封圈。更换密封圈时,应更换整套密封件组件,包括密封圈、承压圈和防尘套。

干式钳盘式制动系统是矿用自卸车的安全保护装置。使用单位要按照厂商要求,制定一个周期性的维护保养计划并付诸实施,这是车辆持续、安全运行的基本保障。(来源:《工程机械与维修》技术支持:美国卡莱制动及摩擦材料公司)
 

 
 
 
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