如何确定闸瓦与制动盘摩擦系数？确定方法与制动盘原理

制动盘主要由闸瓦、碟形弹簧、油缸、活塞和液压站等组成。制动过程主要有全制动过程、松闸过程。全制动时，制动盘制动器闸瓦与提升机滚筒上的制动盘紧密接触；松闸过程为从停机状态到工作状态解除制动器制动力的过程。制动盘产生制动力矩的大小由闸瓦对制动盘的正压力、闸瓦与制动盘间的摩擦系数和制动盘的制动半径决定，那么闸瓦与制动盘摩擦系数如何确定呢？下面小编就来说说其确定方法。

一、闸瓦与制动盘摩擦系数的确定方法
1、利用取值范围确定
利用取值范围确定是比较传统的一种确定方法。目前，在提升机设计和测试中，都以0.3~0.5的取值范围作为闸瓦与制动盘间的摩擦系数，有的取小值，有的取大值，还有的取中间值。
这样的取值方法是以闸瓦与制动盘间静摩擦系数为依据的，摩擦系数取值相差0.2，说明在其它条件不变的情况下，相对于制动力矩也相差40%，制动力矩不能太大，也不能太小，因为制动力矩如果过小，将不能及时停车或可靠地工作，如果过大，则将导致过大的紧急制动减速度，引起整个提升系统的剧烈振动。所以，这种确定方法存在很大的误差，不能反映制动盘实际工作情况。
2、利用实际测量确定
上面传统的方法存在一定的缺陷，所以合理的确定方法是要通过实际测量来确定的。其测量的原理是在提升机下放侧容器内装入已知重物，使提升机在电机断电情况下，利用制动器制动，以约2m/s的低速匀速下放，当容器到达交锋位置时，重物产生的静力矩与制动器的制动力矩平衡，测出此时制动器的制动正压力，就能计算出摩擦系数。
具体测量的步骤如下：
1、首先在提升容器内装入已知载荷量，提至交锋位置上方20m处停车加闸；
2、然后慢慢松闸，当提升机滚筒以低速向重容器侧匀速转动时，制动手柄停止推动，记录在交锋位置时的制动油压；
3、然后测试出各闸瓦的贴闸油压，载荷，油压，在此工况下计算出的摩擦系数。
计算出的摩擦系数可作为工作制动时的摩擦系数值，静摩擦系数可比此值稍大一些，而提升机高速运行时紧急制动的摩擦系数可取小一些，如实测值为0.35，则静摩擦系数可取0.40，高速运行时紧急制动的摩擦系数可取0.30。由于矿井条件的局限性，制动盘闸瓦与制动盘间的摩擦系数并不是经常进行测试的，而闸瓦因磨损要经常更换，所以对刚使用的闸瓦摩擦系数可取稍大些，若摩擦表面有油污或氧化膜，摩擦系数可取小些，这样才能减小确定制动力矩的误差。
二、制动盘的工作原理
制动盘的工作原理是利用轴向力使闸瓦与转动的制动盘产生摩擦力而实现制动的，因此在制动过程中，从闸瓦与制动盘开始接触时起，摩擦系数会逐渐增大，直到提升机滚筒完全被制动时达到很大，即摩擦系数在整个制动过程中为一个变量。
根据近代摩擦理论，即使在接触体材料及表面情况完全确定的情况下，摩擦系数也不是一个常量，这是因为摩擦系数值不但与接触体材料、接触面的粗糙度、温度和湿度有关，而且与正压力的大小、作用时间及两接触物的相对运动速度有关，同时还受油膜、表面氧化膜污染情况及零件硬度等复杂因素的影响，因此摩擦系数具有很大的不确定性。