浅谈安全制动器的调节与故障处理

发布时间：2022-01-28

制动器是客运索道的重要安全部件，是客运索道有效停车、避免运行事故、防止次生事故发生的保障。在历年的检验中，由于维护不当、操作失误、检查不到位等原因导致制动力不足、制动效果不佳的现象经常发生。索道业内因制动器失效导致的事故事件也有不少。比如，2019年年初北京某滑雪场索道由于制动器原因导致索道故障停车时出现反向溜车事件，所幸索道负力较小的情况下未发生高速溜车的现象；同年年底，格鲁吉亚某雪场索道由于人为操作失误和不熟练导致制动器失灵、索道高速反向溜车、乘客在驱动轮出甩出吊椅。

索道的制动器分为工作制动器和安全制动器，其中安全制动器也叫做紧急制动器，必须作用在动力传递的末端——驱动轮上。我国客运索道绝大部分的安全制动器采用如下图所示的钳形制动器，主要由调节螺母、调节螺栓、锁紧螺母、油缸、行程开关、行程开关导杆、制动臂、蝶形弹簧、螺母、支承架、刹车片等组成。本文将根据制动器常见失效方式介绍钳形制动器的维护知识。

一、制动力过小或过高

1.弹簧力过小或过高

钳形制动器的制动力由压缩碟形弹簧的弹簧力（件8）通过铰接结构的力臂（7），经杠杆比放大作用到制动块（13）上。弹簧力过小或过高，也就是碟簧压缩量过小或过大。调整弹簧力的方法：调节图1中的调节螺母（件1），向内旋转压缩蝶形弹簧，增加弹簧力；向外旋转释放蝶形弹簧，减小弹簧力，调整合适后将防松锁母锁紧。同时应注意以下事项：

a.  蝶形弹簧表面完好，无裂纹等缺陷，自由状态下的高度在变形范围内

b. 蝶形弹簧的装配方式要正确，采用对合组合（单片碟簧不同方向交替对合），如图2，且凹面朝向制动臂；

c. 碟簧片间要定期充分润滑，不能有锈蚀，防止弹簧力的传导受阻；

d. 碟簧的装配杆不能卡阻，造成上、下两组碟簧的压缩量不一致，上、下制动块的制动力不一致；

e. 记录开、闭闸时的碟簧高度，作为下次调整时参考；

f. 碟簧高度调整后应做负载测试，以确定调整后索道的减速度是否适中，乘坐舒适；但负载测试比较费工夫，为避免负载测试，可以参考之前的高度数据来调整碟簧压缩量。

2.摩擦系数减小

制动摩擦系数取决于制动块的闸皮材料和制动面的粗糙度。闸皮一旦选定，其材料的摩擦系数就定了，影响闸皮摩擦系数的因素常常是闸皮的磨损，比如材料磨合不均匀、磨损严重导致与安装螺钉或制动器机架与制动面接触等。制动面的粗糙度则主要受制动面表面的光洁程度影响，比如油、水、灰尘等。因此，在维护中注意：

a.  两块儿制动片来自同一生产厂家，使用相同材质制作而成，且材制的温度敏感度小，避免因过热导致摩擦系数减小；

b.  新闸皮安装后，应做制动磨合测试，以将闸皮表面磨平、均匀；

c.  定期测量闸皮高度，防止闸皮磨损过度；

d.  保持制动面干燥和干净，尤其要去除制动面上的油污、雨水、冰雪等。

闸皮通常由若干个螺钉固定在制动力臂上，拆装时只需拆装螺钉，方便快捷，但要注意检查螺钉的表面状态，防止螺钉锈蚀、出现裂纹、端部磨损等现象发生。

3.制动间隙不均匀，摩擦面积减小

虽然制动力（摩擦力）大小只跟正压力和摩擦系数成正比，跟接触面积似乎并无关系，但是，接触面减小相当于增加了闸皮的压强，从而导致闸皮局部磨损加快、发热过快、材料变形加大。材料发热和变形一定程度上也会影响其摩擦系数。

制动间隙不均匀的情形主要表现为：上下闸皮开口不均匀，与制动面的贴合度不够；一侧与制动面贴合，另一侧不贴合等。

制动间隙主要取决于制动器、制动盘的加工精度和安装精度，一旦加工安装完毕，制动间隙基本定型，索道使用过程中只能进行微调。微调的方法是：制动器打开状态下调整调节螺栓（图1中的件11），观察上下间隙大小，若上间隙大于下间隙，则旋入11调节螺栓，减小上开口增大下开口，若上间隙小于下间隙，旋出11调节螺栓，并多次进行开闭闸，使安全制动器自动调整开口大小；若安全制动器上下有两个调节螺栓可调节开口大小，则分别进行调节。

二、制动行程不足

1.油杆余量不足，制动臂行程受阻

制动器的油杆余量不足是目前客运索道较常见的维护问题，常常被维护?员忽略。油杆余量不足时，当油缸泄压，油杆完全落到油缸底部，限制制动臂的行程。此时，如果闸皮?磨损进一步增大，制动臂行程将不能补充闸皮的磨损量，弹簧力无法传递到制动面。

检查油杆余量是否足够，Z简单的方法是，在油缸泄压、油杆回落后，观察油杆露出（光洁）部分的高度，高度越高说明余量越大，通常高度在20mm左右。

调整油杆余量的方法是，在油缸泄压时调整调节螺栓（图1中件2），内旋是减少油杆余量，外旋是增大油杆余量；调整调节螺栓后打、泄压2、3次，再观察油杆露出部分高度，根据该高度再进一步调整；调整完毕后，将防松锁母锁紧。

2.制动臂铰接受阻，制动行程受干涉

制动臂铰接受阻是目前客运索道制动器维护中另一常被忽略的问题。钳形制动器的制动臂（图1中件7）像剪刀的剪刀手，通过绞轴安装在支承架（图中件12）上。弹簧力通过制动臂以绞轴为支点，传递到制动块上。如果制动臂在绞轴上受阻，弹簧力的传递便失效。

制动臂铰接受阻的原因一般有：a、制动器加工、安装精度差，制动臂与支承架接触、干涉；b、绞轴润滑不良、锈蚀等，制动臂旋转吃力。通常，对于旧设备而言，由于当时的加工、安装精度受限，前者原因多一些，此时应根据情况采取维修方法。此外，维保时应定期润滑，甚至拆除制动器上的零件，做除锈处理或更换零件后，对铰接轴安装孔注入润滑油。

三、制动油缸进气

钳形制动器通过油缸打压、泄压来开闭制动块。油缸中进入空气，会导致制动液压站补压频繁，甚至在电气系统中设定的保护反馈时间里来不及打开制动器，以及制动缓慢。在检验中经常遇到，索道启动时，安全制动器开闸指示灯不亮、索道不能正常启动；使用手动泵打开安全制动器，手动泵打不上压，制动器打开不到位；自动打开低速闸，观察制动液压站，压力表压力不足，开闸时，低速闸后方油缸有爬行现象。此即可能是油缸进气所致，需卸掉油缸压力，开启制动器上方排气阀，进行油缸排气，多次进行开、闭闸动作，再次打开排气阀，排出剩余空气，待排气阀出油时即可。

（来源：国家索检中心）