一種適用于大坡度巷道的掘進機油箱

王恩澤　李忠豹（北方重工集團有限公司，遼寧　沈陽　110000）

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一種適用于大坡度巷道的掘進機油箱

王恩澤李忠豹
（北方重工集團有限公司，遼寧沈陽110000）

摘要：由于傳統掘進機油箱在設計上沒有考慮在大坡度（大于±16°）條件下使用，所以當掘進機在傾角大于16°負角度巷道中工作時，油箱的大傾角會使吸油口露出液面，使油泵吸空，無法適應掘進機的大坡度工作。本文主要介紹了一種可在大坡度條件下工作的掘進機油箱，解決了大傾角下油泵吸空的難題，使掘進機適用于大坡度巷道。

關鍵詞：大坡度巷道；油箱；液壓系統

1 概況

傳統掘進機工作的坡度條件限制在±16°內，所以掘進機油箱在設計上沒有考慮在大坡度情況下使用，當掘進機在借助牽引機等外力條件在超過16°的大坡度巷道工作時，坡度的大傾角使得液壓油液面在液壓油箱中是傾斜的。當油液含量少時，相對于油箱傾斜的液壓油面會使吸油口暴露在空氣中，啟動液壓泵時液壓泵會發生吸空現象，缺少油液的潤滑使得液壓泵磨損損壞。當油液含量多時，雖然避免的液壓泵吸空的現象，但油液傾斜時會從空氣過濾器口中溢出，造成液壓油的大量損耗。因此，我們設計了一種特殊結構的油箱，它能夠保障掘進機在大坡度巷道條件下正常工作。

2 油箱的結構特點

主油箱上方加了一個副油箱，并取消了主油箱上的空氣濾清器，這樣就可以使油液充滿主油箱，避免了液面傾斜所產生的問題。

當掘進機傾斜時傳統油箱由于油箱中有部分空氣，當掘進機在大于16°的負角度坡度時，吸油口可能露出油面，發生吸空，會對油泵造成磨損危害。在高于主油箱的支架上安放一個副油箱，該副油箱箱蓋上有加油口、空氣過濾器，側壁有油標、出油法蘭，側壁安裝了原放置于主油箱上的空氣濾清器。主油箱箱蓋與箱體是焊死封閉的，油箱上有法蘭口和一個通氣口。主油箱的法蘭口與副油箱的法蘭口通過膠管連通，注液壓油時，通過副油箱的空氣過濾器注油，液壓油通過膠管首先注滿主油箱，當主油箱注滿后，繼續注油至副油箱的一半，副油箱的油液用于各處油缸的伸縮帶來的油量變化。主油箱留有一個通氣孔，通氣口與安裝在副油箱側壁的空氣過濾器由膠管連接。通氣孔的目的是當液壓油從副油箱注入進主油箱時，主油箱的空氣可以從通氣孔排出，平衡主油箱內外的壓強，避免了加不進油的情況。這樣，主油箱內充滿了油液，當掘進機在大坡度巷道中時，油液不會出現相對油箱的傾斜液面，避免了吸油過濾器暴露在空氣中發生吸空的現象。同時，主油箱的通氣孔出口在高于主油箱的副油箱側壁上，高于主油箱，所以當掘進機在大坡度巷道工作時油液不會從高于主油箱的空氣過濾器中溢出。

圖1　掘進機泵站部分簡圖

3 具體實施方式

如圖1所示的掘進機泵站簡圖。將副油箱1安裝在高于主油箱5的支架上，用吸油膠管3連接主油箱法蘭和副油箱法蘭。把主油箱的空氣濾清器2安裝在副油箱的側壁上，這樣可以讓主油箱的空氣濾清器高于主油箱，再把空氣濾清器2與主油箱的通氣孔用通氣膠管4連接。加油時，液壓油從副油箱上的加油口倒入，油液通過吸油膠管3進入主油箱，主油箱中的空氣經過通氣膠管4，通過空氣濾清器2排出，保持主油箱內外壓力平衡。當油面達到副油箱一半時，主油箱5已經充滿油液，可以保障吸油過濾器6始終侵在油液中，在大坡度時也不會出現吸空。同時由于主油箱的空氣濾清器高于主油箱，油液不會從空氣濾清器溢出。

結語

掘進機要適用掘進上下山的坡度，在不同傾角下作業，按照我國標準，要求其爬坡能力在正負16°范圍內。若超此值，掘進機的泵站油箱的結構要特殊設計。本文介紹的掘進機油箱結構，成功的解決了傳統掘進機油箱無法適用于大坡度巷道的問題。

參考文獻

[1]黃日恒.懸臂式掘進機[M].北京：中國礦業大學出版社，1996.

[2]成大先.機械設計手冊（第四版）[M].北京：化學工業出版社，2002.

中圖分類號：TD823

文獻標識碼：A