采掘設(shè)備液壓試驗平臺的研制

王娜娜 胡振南 徐翔宇

摘 要：針對采掘設(shè)備中的各種液壓件，比如油缸、螺紋式/板式平衡閥、液壓馬達(dá)、液壓滾筒等液壓件的性能進(jìn)行快速準(zhǔn)確的檢驗，同時還可以通過增加工裝，將液壓試驗臺作為一個液壓動力輸出平臺，完成以液壓為動力的一系列工裝，比如襯套拆裝工裝等。

關(guān)鍵詞：采掘設(shè)備；試驗；液壓件；動力輸出

大型礦用采掘設(shè)備中大部分均是以液壓傳動為驅(qū)動方式，由于生產(chǎn)需要，在生產(chǎn)制造過程中要外購、外協(xié)相當(dāng)一部分液壓件，例如液壓平衡閥、操作閥、液壓馬達(dá)、液壓滾筒、油缸等等。這些外購?fù)鈪f(xié)的液壓件需進(jìn)行相應(yīng)的檢驗，由于生產(chǎn)產(chǎn)品型號多，產(chǎn)品種類多，產(chǎn)品數(shù)量大，并且之前針對車間液壓件的檢驗方式比較單一，只有人工使用手壓泵對其進(jìn)行打壓試驗，這樣費時費力，通過設(shè)計制作采掘設(shè)備液壓試驗平臺的制作，提高了工作效率。

1 采掘設(shè)備液壓試驗平臺設(shè)計

1.1 項目設(shè)計目標(biāo)

設(shè)計一臺采掘設(shè)備液壓試驗平臺。

（1）明確液壓原理圖及操作方法。

（2）根據(jù)液壓原理和需求打壓范圍設(shè)計選取泵電機(jī)為Y132M-4 7.5KW電機(jī)，兩聯(lián)泵也為進(jìn)口德國艾克夫300采煤機(jī)用恒功率定量兩聯(lián)泵，液壓控制閥為進(jìn)口德國艾柯夫300采煤機(jī)用液壓控制閥，使得最大打壓壓力為30MPa，系統(tǒng)壓力為24Mpa。

（3）設(shè)計油箱箱體使得油箱油腔分別加裝進(jìn)回油過濾裝置，并在油腔內(nèi)設(shè)計隔板，保證進(jìn)回油的清潔；在油箱蓋上設(shè)計各項連接塊，保證泵電機(jī)、二聯(lián)泵、液壓控制閥、液壓鎖、壓力表、高壓截止閥等原件有機(jī)合理地組合布局，保證操作簡單、讀數(shù)直觀明了。

（4）設(shè)計打壓平臺要求平臺易打掃，有排油口，且保證排出的油方便清理，并且有防護(hù)裝置防止油缸打壓時翻滾。

（5）保證整套設(shè)備使用過程管路清晰整齊，保證不用時管路殘油不外流。

1.2 設(shè)計內(nèi)容

采掘設(shè)備液壓試驗臺原理：油液從油箱通過吸油過濾器進(jìn)入二聯(lián)泵，然后進(jìn)入兩路液壓控制閥，分別對馬達(dá)和油缸、閥進(jìn)行控制操作，在進(jìn)入操作油缸、閥一側(cè)液壓控制閥后，通過設(shè)置三通和高壓截止閥分別控制油缸和閥的打壓使用，兩路分別設(shè)置泄壓閥，對其達(dá)到要求壓力后保壓，打壓合格后進(jìn)行泄壓。系統(tǒng)共設(shè)5處壓力表，分別是系統(tǒng)壓力表1處，油缸前后腔各1處，閥進(jìn)油1處，閥M口處壓力表1處。

1.3 組成部分

油箱上主要部件為泵電機(jī)、二聯(lián)泵、吸油過濾器、螺紋平衡閥、液壓控制閥、空氣濾清器、油箱殼體、操作面板、壓力表組成。所有液壓元件布局合理，互不干涉，充分利用油箱上面空間，保證液壓管路圓滑暢通無小于90°拐角。

1.4 主要液壓件的選擇

（1）泵電機(jī)為Y132M-4 7.5KW電機(jī)，額定電壓為380V。

（2）進(jìn)口德國艾克夫300采煤機(jī)用恒功率定量兩聯(lián)泵，前后泵系統(tǒng)壓力均為30MPa。

（3）液壓控制閥為進(jìn)口德國艾柯夫300采煤機(jī)用液壓控制閥，打壓范圍：0～30MPa；系統(tǒng)壓力為：30MPa，操作閥桿為獨立二連桿，操作可分別調(diào)節(jié)壓力大小。

2 油箱的設(shè)計

油箱的設(shè)計要求液壓系統(tǒng)清潔無污染，在回油腔與吸油腔設(shè)置隔板，隔擋沉淀物。在油箱至二聯(lián)泵處設(shè)置吸油過濾器，保證進(jìn)入系統(tǒng)的液壓油是清潔無雜質(zhì)的；在油箱上設(shè)置油位計便于觀察油箱剩余油量。在油箱外側(cè)設(shè)置2塊油箱法蘭蓋，方便清掃油箱內(nèi)回油腔和吸油腔。

3 試驗臺托架的設(shè)計

結(jié)構(gòu)合理強度高，能夠承載大型重型油缸；長寬尺寸合理，保證實驗過長、過寬或者同時針對若干待測液壓件進(jìn)行打壓試驗。

預(yù)留漏油口防止打壓過程中廢油、殘油留出污染環(huán)境，兩側(cè)增加側(cè)擋板防止油缸翻滾掉落。

4 襯套拉壓工裝設(shè)計

通過采掘設(shè)備液壓試驗臺提供液壓動力，用液壓控制閥控制方向，通過油缸執(zhí)行，形成液壓閉合回路，對其進(jìn)行拉壓。工作方式：將液壓試驗臺進(jìn)回油與油缸連接，壓裝時，將壓盤套入被壓物件，然后開啟液壓試驗臺液壓操作閥，使得油缸前腔充滿液壓油，將活塞桿后拉，擠壓物件；推裝時，將底座固定在T型工作臺上，反方向開啟液壓試驗臺液壓操作閥，使得油缸后腔充滿液壓油，將活塞桿前推，推移物件。在使用時，還可以根據(jù)被拉壓物件的高度，通過調(diào)節(jié)油缸托架與底座連接處的連接銷軸來調(diào)節(jié)襯套拉壓工裝的整體高度，以更方便的使用此工裝。

5 結(jié)束語

采掘設(shè)備液壓試驗臺是一個集油缸、液壓馬達(dá)、液壓滾筒、平衡閥等一體的綜合型液壓試驗臺，可以大批量針對各種液壓件進(jìn)行打壓試驗。同時還可以在此基礎(chǔ)上對其進(jìn)行拓展，如增加襯套裝夾工裝即可成為可對掘進(jìn)機(jī)襯套進(jìn)行安裝拆卸的一個工裝平臺。采掘設(shè)備液壓試驗臺還可擴(kuò)展成多用途工裝臺，是一個高效、穩(wěn)定、擴(kuò)展能力強的多用途液壓試驗臺。

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