掘進(jìn)機(jī)水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

1、<p>　　掘進(jìn)機(jī)水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計</p><p>　　[摘 要]針對掘進(jìn)機(jī)的水系統(tǒng)在工作環(huán)境惡劣，工作時間長，灰塵大等特點(diǎn)。本文闡述了水系統(tǒng)的結(jié)果特點(diǎn)，改進(jìn)水系統(tǒng)循環(huán)，更好的冷卻，噴霧，去塵，以及水系統(tǒng)的保養(yǎng)維修。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]水系統(tǒng) ；內(nèi)噴霧； 外噴霧； 油箱； 維修 </p><p>　　中圖分類號：TD421.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

2、 文章編號：1009-914X（2015）23-0222-01 </p><p>　　針對掘進(jìn)機(jī)工作時間長，存在油溫過高的問題，結(jié)合設(shè)計掘進(jìn)機(jī)多年的工作經(jīng)驗，提出對掘進(jìn)機(jī)的液壓冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改造。有些型號的掘進(jìn)機(jī)除截割部外，其余均為液壓驅(qū)動。油箱中的液壓油循環(huán)使用，長時間處于高壓狀態(tài)，溫度較高。在油箱內(nèi)加入環(huán)形管，將外部防塵水通入環(huán)形管，對液壓油進(jìn)行降溫，效果非常明顯，不但改善了作業(yè)環(huán)境，液壓油質(zhì)也得到改善。 &l

3、t;/p><p>　　大部分型號的掘進(jìn)機(jī)水系統(tǒng)由外噴霧和內(nèi)噴霧兩部分組成。外噴霧裝置安裝在截割部。水系統(tǒng)的外來水經(jīng)過濾器和球閥后分兩條分路：第一分路經(jīng)過減壓閥，到油冷卻器和截割電機(jī)后進(jìn)入外噴霧；第二分路直接進(jìn)入內(nèi)噴霧系統(tǒng)噴出。噴霧起到滅塵和冷卻截齒的作用。水系統(tǒng)總過濾器安裝在第二運(yùn)輸機(jī)上，過濾器托架現(xiàn)場配焊在第二運(yùn)輸機(jī)靠近第一運(yùn)輸機(jī)側(cè)。有些掘進(jìn)機(jī)還具有高壓水射流系統(tǒng)。掘進(jìn)機(jī)水系統(tǒng)的作用主要有：（1）對液壓油及掘進(jìn)機(jī)上

4、的水冷式電機(jī)進(jìn)行冷卻；（2）截割時噴出水霧封閉工作面落煤區(qū)，降低粉塵濃度；（3）高壓水射流進(jìn)行輔助切 </p><p>　　EBZ132懸臂式掘進(jìn)機(jī)水系統(tǒng)主要由泵站、冷卻器、輔助冷卻器、閥門、過濾器等組成。分內(nèi)上噴霧，錨桿機(jī)水路等。外來水源經(jīng)一級過濾后分為三路。一路直接通往噴水架，由霧狀噴嘴噴出。另一路經(jīng)二級過濾減壓，冷卻液壓油冷卻，再分為二路，由截割頭內(nèi)噴出，起到冷卻截齒及滅塵效果。第三路接入油箱內(nèi)輔助冷卻器，

5、輸入水再接入錨桿機(jī)，主要用于冷卻油箱內(nèi)油溫，再供錨桿機(jī)打錨桿時使用。想改制EBZ132水系統(tǒng)主要是制作輔助水冷卻器，并在油箱蓋板上鉆2個孔，安裝進(jìn)出水管路，并且加密封圈，防止雜物和水進(jìn)入油箱。其輔助冷卻器采用不銹鋼管等制作，防止銹腐。其改進(jìn)后的示意圖大致為： </p><p>　　這樣整改的效果，可使掘進(jìn)機(jī)的開工率提高7%，每臺掘進(jìn)機(jī)每天節(jié)約用水20噸左右，節(jié)約了大量人力物力財力。 </p><

6、;p>　　掘進(jìn)機(jī)油箱是要冷卻的一個重要部件，因為油箱是各種液壓油的儲存部位，液壓油升溫致使油箱升溫，因此冷卻油箱是水系統(tǒng)冷卻任務(wù)的一個重要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在很多掘進(jìn)機(jī)改用油箱內(nèi)置式冷卻，冷卻效果不錯，可以推廣應(yīng)用。掘進(jìn)機(jī)油箱內(nèi)置式管翅冷卻器，它由：冷卻器蓋板、排水嘴、進(jìn)水嘴、上固定板、蛇形冷卻管、冷熱交換器、外管夾、內(nèi)管夾、下固定板、固定夾構(gòu)成。冷卻器蓋板上設(shè)有進(jìn)水嘴和排水嘴，進(jìn)水嘴與蛇形冷卻管相連接，蛇形冷卻管與冷熱交換器相連接，蛇形冷

7、卻管與排水嘴相連接，蛇形冷卻管上安有上固定板和下固定板。該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，冷卻器安裝在油箱內(nèi)部，能使油箱中的油迅速冷卻，達(dá)到掘進(jìn)機(jī)各用油部件的正常用油，提高了掘進(jìn)機(jī)的使用壽命。 </p><p>　　操作者必須供噴霧水，必需滿足水系統(tǒng)原理圖上的水壓及水量參數(shù)的要求。 </p><p>　　部分?jǐn)嗝嬖O(shè)備的噴霧水不在供貨范圍內(nèi)，因此，操作者需要單獨(dú)對待。設(shè)備只能使用不含鹽的凈水，冷卻水必須為中性

8、。其PH值必須在7范圍之內(nèi)，冷卻水必須不含雜質(zhì)>100[μm]，必須與制造商聯(lián)系了解所要求的冷卻水的參數(shù)。 </p><p>　　冷卻系統(tǒng)的目的就是散發(fā)設(shè)備在井下工作時產(chǎn)生的熱量，是工作面降溫。冷卻系統(tǒng)就是在設(shè)備的同時連續(xù)供應(yīng)冷水，通過加壓站把水共給噴嘴。冷水需連續(xù)不間斷地供給設(shè)備的水噴嘴，因為水是用來進(jìn)行冷卻的，那么該系統(tǒng)就設(shè)計為循環(huán)冷卻系統(tǒng)。冷水的來水壓力3～8MPa，流量不低于90L/min，通過高壓

9、過濾器（TL309/180），過濾精度為100[μ]，進(jìn)入水系統(tǒng)后，分為兩路： </p><p><b>　　外噴霧： </b></p><p>　　經(jīng)球閥和Y型過濾器（100網(wǎng)目），由減壓閥設(shè)定為2.8MPa，然后經(jīng)水冷卻器分別進(jìn)入截割部外噴霧系統(tǒng)和截割臂噴嘴。 </p><p><b>　　內(nèi)噴霧： </b></

10、p><p>　　經(jīng)球閥和Y型過濾器（100網(wǎng)目），由減壓閥設(shè)定為3MPa。冷卻水進(jìn)入截割電機(jī)，由截割頭噴嘴噴出。 </p><p>　　水系統(tǒng)的操作步驟： </p><p>　　1. 先把供水接好，打開球閥，然后再進(jìn)行第一次操作。 </p><p>　　2. 打開所有的閥，其中包括慢慢打開球形閥，以免出現(xiàn)壓力峰值。 </p><

11、;p>　　參照水系統(tǒng)原理圖及軟管布置圖確認(rèn)所需的輸入?yún)?shù)，以便保證使部件的充分冷卻。 </p><p>　　3. 務(wù)必保證所有管子的布置均符合原理圖的要求，并且全部擰緊，方可預(yù)操作，一旦加壓，沒有密封好的管子和有漏液的連接均可能對人造成嚴(yán)重傷害。 </p><p>　　因為程序會自動打開，因此，所需的水流量始終會供給需冷卻的裝置。如果適當(dāng)檢查，維護(hù)得當(dāng)，冷卻系統(tǒng)在運(yùn)行當(dāng)中無需特別關(guān)注

12、。 </p><p>　　水系統(tǒng)的檢查與維護(hù)。 </p><p>　　經(jīng)常會忽視冷卻系統(tǒng)的維護(hù)。這樣做的后果就是電機(jī)的工作溫度增高，潤滑油的工作溫度增高，這樣可能極大地縮短其工作壽命。每月應(yīng)進(jìn)行下列維護(hù)： </p><p>　　1. 檢查管子和接頭有無泄漏和其它損壞。 </p><p>　　2. 檢查積垢情況，一旦出現(xiàn)壓力增大的趨勢，這說明有

13、積垢，受到影響的部件要么清洗，要么換上新的。 </p><p>　　3. 檢查水流量，如若電機(jī)里的溫度監(jiān)測裝置在正常作業(yè)時就動作，這說明水流量小了。 </p><p>　　4. 正常作業(yè)時，務(wù)必保證標(biāo)定的水流量。 </p><p>　　5. 先把機(jī)器上的供液或供壓斷開，方可對各部件進(jìn)行維護(hù)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)

14、</b></p><p>　　[1]李鄂民.液壓與氣壓傳動[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001. </p><p>　　[2]楊爾莊.二十一世紀(jì)液壓技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].機(jī)械機(jī)電，2001.6 </p><p>　　[3]高俊玲等 基于PLC的ARM50掘進(jìn)機(jī)電控系統(tǒng)〔J〕，微計算機(jī)控制信息，02.06. </p><p>