談煤礦機械液壓傳動技術設計應用論文

談煤礦機械液壓傳動技術設計應用論文

　　【摘要】隨著我國煤礦行業的不斷發展，煤礦相關技術也愈加成熟，逐步跟上發達國家水平。現今煤礦機械化生產已成為趨勢，裝載機、掘進機、液壓支架以及輸送機等都被廣泛應用到采煤工作中。然而，部分采煤設備易受采煤空間和環境的影響，這就需要液壓傳動技術來維持采煤設備的穩定運行。液壓傳動是以液壓油作為傳遞介質，可以排出液壓油，實現機械能－液壓能－機械能的三段轉變，是一種高效的能量轉換裝置，在減少污染的同時保持設備的穩定性和安全性。本文分析了煤炭機械液壓技術的類型，結合煤炭機械液壓技術發展前景，探討如何從調速和控制方面進行設計，解決實際應用中常見問題，以保證煤礦事業的可持續發展。

　　【關鍵詞】煤礦機械液壓傳動技術設計應用

　　1前言

　　煤炭行業是我國重要的經濟支柱，是國家能源的主要來源，隨著我國經濟的發展，工業上對煤炭的需求量越來越大。然而，我國大多數煤炭企業仍應用傳統的開采方式，地下開采空間狹小，開采環境治理工作做得不夠，煤炭開采設備受到開采環境的限制，發揮不了更大的作用。應用煤炭機械液壓傳動技術是有效促進煤炭開采的方法之一，它可以讓液壓泵隨著電動機的轉動而傳動，排出其中的液壓油，將機械能轉化為液壓能，經過油馬達和液動機又將液壓能轉化為機械能，從而促進機械設備高速運作，同時確保機械設備的安全穩定，提高開采質量。

　　2煤礦機械液壓傳動技術的應用前景

　　在我國煤炭行業中，液壓技術早已被廣泛使用，在煤炭開采行業有極好的應用和發展前景，最常見的是液壓的元件和高壓大流量液壓系統。高壓大流量液壓系統主要使用柱塞式斜軸式和斜盤式的柱塞油泵，柱塞式斜軸式油泵結構較好，目前我國煤礦產業常用的雙滾筒型采礦機械就是應用這個系統，變量機構較為完善［1］。柱塞式斜軸式和斜盤式的柱塞油泵相比，前者的油泵、油馬達尺寸不夠大，若在重型機械環境中則難以發揮功效，而斜盤式的柱塞油泵則更為適宜。隨著我國技術水平的不斷提升，液壓傳動技術系統的回路組成變得越來越簡易，只需聯系好控制閥和油馬達即可，安裝、保養和維修都比較方便，而在以往技術比較落后時期，一個液壓傳統系統就需要多達上千的液壓元件，如今液壓傳動技術系統的回路設置仍在不斷簡化中。此外，為了防止加工過程中出現問題，避免燒盤和脫履，需要采取措施對液壓元件的精確度進行進一步提升，使用先進的技術和設備，研究出體積小、污染小以及使用壽命長的高性能液壓元件，讓煤礦開采更加安全可靠，保證煤礦行業穩定發展。

　　3煤礦機械液壓傳動技術的主要類型

　　3．1開式煤礦機械液壓傳動技術

　　開式煤礦機械液壓傳動系統主要特征是其回路系統的不封閉性，在其運行的過程中，油泵會吸收經過回油管的液壓油和最終流入油箱的液壓油。采礦機械的油箱自身就可以保存、冷卻和沉淀液壓油，管道少且散熱快，工作運行簡單，安全和維修都比較方便。當然這種類型的壓傳動系統也存在著一些缺陷，例如大容積油箱的使用容易吸入空氣造成管路振動，影響工作進度，因此開式煤礦機械液壓傳動系統在煤礦開采中使用較少［2］。

　　3．2閉式煤礦機械液壓傳動技術

　　閉式煤礦機械液壓傳動系統是一個封閉的回路系統，為防止液壓油過快發熱，油液不通過油箱就可以吸入油泵，然后進行冷熱交換。閉式煤礦機械液壓傳動系統可以彌補開式煤礦機械液壓傳動系統的缺點，其需要的油箱體積較小且結構緊湊，具有防止油污染和空氣吸入的作用。煤炭開采機械的功率一般較高，通常會因阻力和空間狹小等原因導致散熱過差，而閉式煤礦機械液壓傳動系統能夠在進行冷熱交換的同時補充一定的油量，因此被廣泛使用于煤炭開采作業中。

　　4煤礦機械液壓傳動系統的調速和控制設計

　　4．1煤礦機械液壓傳動技術系統的調速設計

　　煤礦機械液壓傳動系統的調速設計需要結合實際情況，例如搖臂調高液壓系統只需一定數量的馬達或油泵就能運作，只需保持速度不變，類似這種設備就不需要調速。而部分煤炭采購設備的牽引部分需要不同的流量及容量，類似這種設備就需要進行調速設計。對系統的流量進行調節，目的是為了改變節流閥門的流通面積，從而根據節流閥安裝的位置調節流入液動機中的油量大小，將可調節流閥安裝在過壓關閉閥中的控制油路上，可調節進口節流開關活塞動作的快慢，完成對煤炭開采系統的調速設計。這種設計廣泛用于功率較小的定量泵或油馬達液壓系統中。對系統的容量進行調節，主要是通過直接調節油泵流量及油馬達排量進行調速，可分為恒轉矩調速和馬達調度兩種［3］。恒轉矩調速是煤礦機械液壓傳動調速中使用最多的容積調速，只能適用于低速段中，可根據實際情況對調速范圍進行調節，調速范圍能擴大到40左右，而馬達調度在高速段中使用較為適宜。

　　4．2煤礦機械液壓傳動技術系統的控制設計

　　煤礦機械液壓傳動系統的控制設計主要有手動控制和自動控制兩種方式，均可以通過變量油缸調節油泵的流量。手動控制和自動控制兩種方式的工作原理相同，將兩條通路連接在變量油缸兩邊腔中，一條與主要的油路相連接，剩下一條與油箱連接，通過伺服閥位置進行控制［4］。調速控制的時候若相關參數出現誤差，則可以立即進行修復，引起系統的振蕩越小越好，保證機械設備正常運行，以控制機械震蕩的速度來控制液壓傳動系統準確度。

　　5煤礦機械液壓傳動系統應用相關問題

　　煤礦機械液壓傳動技術在實際應用中會出現一些問題，例如環境惡劣造成液壓元件損壞，載荷過大造成元件堵塞通道出現事故，因此要特別注意元件設計參數和安全保護問題。在應用中，要對元件進行密封，一般采用有間隙密封和原件密封兩種方法，有效減少元件的泄露時間。元件的參數檢測可以安裝監測裝置，構建實時監測系統，在對液壓支架頂板進行有效控制的同時降低移架的速度，維持元件使用壽命［5］。通常液壓傳動工作范圍下視野不夠清晰，在液壓元件中額定工作流量和壓力是選擇設計參數時的重點項目，需要結合實際工作環境、滿足合理壓力條件進行選擇，才能保證設備工作的可靠性與壽命。

　　6結語

　　總之，我國的煤礦行業正在不斷的發展當中，煤礦機械液壓傳動系統必須進一步完善。煤礦相關企業要以考慮煤礦特殊技術和工作可靠性與安全性為基礎，培養專業人才，投入先進的液壓傳動技術，維持采礦設備的穩定性，減少污染，促進煤礦企業可持續發展。

　　參考文獻:

　　［1］馮麗．煤礦采掘機械中純水液壓傳動技術的應用探討［J］．內蒙古煤炭經濟，2016，16(24):36～37．

　　［2］楊帥楠．純水液壓傳動技術在煤礦采掘機械中的應用［J］．機械管理開發，2016，31(09):78～79，126．

　　［3］王思威．淺談煤礦機械電氣設備自動化調試技術的應用［J］．機械管理開發，2016，16(11):127～128．

　　［4］陳宗濤，熊巍，吳昊．淺談工業設計及機械設計制造技術的應用［J］．科教導刊(中旬刊)，2014，14(02):213，216．

　　［5］徐金鳳．淺談煤礦采掘機械液壓系統常見故障與維護［J］．科技與企業，2014，14(16):434．

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