煤礦機械液壓傳動技術設計與應用

車永奎（開灤集團錢家營礦業分公司，河北唐山 063301）

煤礦機械液壓傳動技術設計與應用

車永奎
（開灤集團錢家營礦業分公司，河北唐山 063301）

近年來，隨著社會的不斷進步以及經濟快速發展，科技水平顯著提升，不斷推動煤礦事業的優化進步，煤礦機械液壓傳動控制系統以其特有的功能優勢，越來越廣泛的應用在煤礦生產中。在煤礦機械工作進程當中，液壓裝備系統獲得較為廣泛的合理應用，其重要性不容忽視。在此，本文將針對煤礦機械液壓傳動技術與應用進行簡要探討。

煤礦 機械 液壓傳動 技術 設計 應用

1　簡述液壓傳動技術的相關內容

1.1含義

液壓傳動主要指的是通過對封閉的元件以及管路、容器等共同構成的封閉性系統所形成壓力的合理運用進而轉換及傳遞能量。分析可知，其中涉及的礦物油可以稱作為工作介質或者是工作液體，其作用在于傳輸媒介，其功能跟機械傳動中所使用的鏈條以及皮帶、齒輪等元件相對較為相似。

1.2特征

該技術特征包括多方面內容，第一，將液體作為加之實現能量傳遞，能夠在保護各類液體元件的同時使其頗具潤滑成效；第二，液體流動性相對較強且液體不具有較為固定的形態，因此其免遭容器形狀的直接影響，使得液壓傳動傳遞甚為靈活，其不會受到方向影響；第三，該技術擁有較強可操作性，可實現良好控制及無級調速，具備可靠便捷的過載保護特征；第四，在壓力作用之下，液壓系統中的液體抵抗力較大，且不可壓縮，同時吸振能力較強，進而充分確保整個系統能量傳輸擁有較強可靠穩定性；第五，液壓傳動系統中設計的各類型原件和液體要求相對較高，容易催生較大維護困難問題，形成較高保養費用；第六，因為安裝維護以及磨損制造等因素的限制，工作液體有時會發生泄漏問題，造成功率及工作液體遭受雙重損失。

1.3優勢

通常來說，相較于傳統意義上的傳動方式而言，液壓傳動技術優勢在于慣性小且較為靈敏，其重量很輕，占用體積較小。液壓傳動系統具備較強穩定性，其能夠規避由于裝配加工機械裝置形成誤差造成沖擊振動，與此同時，該系統自身吸振能力是很強的。可實現簡單便捷的過載保護，系統中所用安全閥可靠程度高。系統選用元件可實現通用化以及系列化、標準化，為其的大量設計制造及推廣應用打下堅實基礎。基于油路可通過相同動力源液壓元件可實現動力集中傳遞，擺脫距離及相對位置的直接限制。系統工作介質是油液，可實現有效潤滑，并將系統壽命有效延長。由于該系統傳動系數比較大進而能夠在較大范圍內充分完成采掘機械的無級調速。系統可靠性強，可靈活更改介質流量大小及變化防線，液壓支架移動便捷，可充分實現自動化。

1.4劣勢

縱觀整個液壓傳動系統，其缺點表現在多個方面，第一，系統管路中，工作介質通過流動會形成較大能量損失，進而不建議進行遠距離傳動；第二，一旦系統形成故障問題，則較難實現快速排查；第三，因為安裝維護、制造、磨損等因素的存在，一旦間隙密封的液壓元件出現泄漏情況，則功率及工作介質會被損失；第四，制造以及裝配液壓元件對應精度要求相對較高，會產生較大制造成本，同時保養維護需求甚為嚴格，此外，若在煤礦井下位置進行液壓系統應用的時候需格外關注工作介質的清潔程度。

2　煤礦機械液壓傳動技術設計與應用

2.1調速設計

參考實際工作狀況，認真實施煤礦機械液壓傳動系統調速設計工作。基于固定工作結構速度，某些液壓傳動系統無需調速。若采煤機設備僅運用定量油泵或者是油馬達將液壓系統調高則無需進行調速。然而就采煤牽引位置液壓傳動系統而言，必須基于容積以及節流等因素展開合理的調速設計。基于容積可知，能夠使油馬達排量以及主油泵量發生直接改變調整液壓傳動機械速度，能夠把調速方式劃分為馬達調度以及恒轉矩調速兩種個主要類型，其中，在煤礦機械液壓傳動調速設計中，恒轉矩調速為使用次數最多的容積調速方式，其能夠結合工作機構所處條件，將實際調速范圍擴大至四十左右，相較于馬達調速而言，恒轉矩調速在低速段中較為適用在，在高速段中建議使用馬達調速。基于節流可知，參考安裝節流閥的具體位置，通過節流閥流通面積轉變以及液動機流入油量大小的調劑可實現有效合理的調速，在過壓關閉閥控制油路上進行可調節流閥的正確安裝，進而針對節流開關活塞動作速度實施調節，一般來說，在功率相對小些的油馬達液壓系統或者是定量泵中該類型調速設計相對較為適用。縱觀可知，無論選用何種調速設計，其的合理運用均可實現煤礦機械液壓傳動系統無級調速。

2.2控制方式設計

通常，可將煤礦機械液壓傳動系統控制方式劃分為手動式以及自動式兩種主要類型。無論是何種方式，其針對工作機構實施的調速均是基于伺服變量油缸實施油泵流量無級調節，旨在可達到所需油馬達調速目的。在此需要注意的是，進行調速控制的進程當中，若具體參數形成誤差問題，則液壓傳動系統需時刻保持穩定可靠工作狀態，其所引起振蕩應越小越好，并確保獲取最高的靜態準確性。

2.3應用問題在實際的技術應用進程當中，因為荷載相對較大且所處工作環境相對較為惡劣等因素的直接影響，容易催生元件損壞將通道堵塞的情況出現，所以，液壓元件參數選擇以及、元件密封、回路安全等問題時常存在。煤礦機械液壓傳動工作性能會受到液壓元件密封性完成程度高低的直接影響。通常選用的密封形式包括原件密封及間隙密封兩種主要類型，二者均基于針對元件表面光潔度以及間隙公差實施合理化有效控制前提下將液體泄漏情況大大減少進而實現良好密封。額定工作流量及壓力為最重要額液壓元件設計參數，選擇油泵額定工作壓力參數時需綜合考慮設備安裝因素以及實際工作條件，盡可能充分滿足壓力儲備需求，進而實現機械工作可靠性的強化提升。

3　結語

綜上可以知道，我國應積極引進國外先進液壓傳動技術，汲取其精華，結合自身實踐經驗，完善煤礦機械液壓傳動系統設計，采取有效措施提升系統安全可靠性，使之更好地服務于煤礦行業，將技術優勢充分發揮出來，認真開展各項工作，促進行業綜合穩定發展。

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［3］王大偉，萬新通.淺談如何處理液壓傳動系統泄漏故障［J］.計量與測試技術，2013（9）.

［4］張亮.煤礦機械中液壓系統故障的研究分析［J］.科學與財富，2013 （5）.

車永奎（1982—），男，河北廊坊人，本科，畢業于河北工程大學，機械工程師；研究方向：煤礦綜采設備的使用與維護。