
摘 要:文章對目前國內使用的日本產的MRH-S100型掘進機的液壓系統進行了分析,指出了主要液壓元件和液壓回路的作用和功能。希望能夠對相關工作提供參考。
關鍵詞:MRH-S100型掘進機;液壓系統;液壓元件;壓力
MRH-S100型掘進機除截割機構用電動機驅動以外,其余裝運、行走等各機構都采用液壓驅動。其液壓系統如圖1所示。液壓系統的泵站由一臺45kW電動機帶動一臺GXP05-52-35-25R-20型三聯泵5和一臺GXP05-52-35R-20型雙聯泵4。這兩臺泵分別向液壓系統中的單聯換向閥2,雙聯換向閥1、6和八聯換向閥3供油。油箱容積為350L,并裝有過濾器和冷卻器等輔助設備,以保證液壓系統工作安全可靠。
1-雙聯換向閥;2-單聯換向閥;3-八聯換向閥;4-雙聯液壓泵;5-三聯換向閥;6-雙聯換向閥;7-噴霧液壓馬達;8-中間輸送機液壓馬達;9-耙爪液壓馬達;10-彈簧制動閘;11-行走液壓馬達;12-起重液壓缸;13-耙裝機構上下擺動液壓缸;14-截割頭伸縮液壓缸;15-截割頭左右擺動液壓缸;16-截割頭上下擺動液壓缸;17-水泵液壓馬達;18-油冷卻器;19-電磁閥;20-分配齒輪;21-油箱;22-45KW電動機;23-選擇閥;24-錨桿鉆機;25-備用油路
圖1 MRH-S100型掘進機液壓系統
1 裝運機構
裝運機構的液壓控制裝置由驅動耙爪的液壓馬達9、驅動中間輸送機的液壓馬達8和控制鏟板上下擺動的液壓缸13組成。
1.1 耙爪液壓馬達的控制
當單聯換向閥2處于圖1中位置時,三聯泵5右側泵排出的高壓油通過該閥進入雙聯換向閥1,耙爪液壓馬達9不運轉。當該閥處于圖1中右側位置時,油馬達9正轉,耙爪開始扒集裝載。當該閥處于圖1中左側位置時,液壓馬達9反轉。該單聯換向閥的調定壓力為15.7MPa。
1.2 中間輸送機液壓馬達的控制
當雙聯換向閥6上一聯處于圖1中位置時,三聯泵5中間泵排出的高壓油通過該換向閥回油箱,液壓馬達8不運轉。當該閥處于圖1中右側位置時,液壓馬達8正轉,中間輸送機進入運輸狀態。當該閥處于圖1中左側位置時,中間輸送機反轉。該換向閥的調定壓力為20.6MPa。
1.3 鏟裝板上下擺動液壓缸的控制
當八聯換向閥3的第四聯(從下往上數)換向閥處于圖1中位置時,雙聯泵4左側泵排出的高壓油不能通過該閥,液壓缸13不動作。當該閥處于圖1中右側位置時,高壓油通過該閥進入液壓缸13的下腔,活塞桿伸出,鏟裝板向下擺動;當該閥處于圖1中左側位置時,鏟裝板抬高。該八聯換向閥的調定壓力為15.7MPa。
2 行走機構
從圖1中可知,雙聯右側泵和三聯右側泵輸出的高壓油都通過雙聯換向閥1,當該雙聯換向閥的兩聯都處于圖中位置時,高壓油經溢流閥流回油箱,當該閥處于右側或左側位置時(兩個手柄同時向前推或向后拉),高壓油通往掘進機左右兩個液壓馬達11,驅動掘進機向前或向后行走。同時,高壓油通過單向閥頂開液壓馬達的彈簧制動閘10。當掘進機停止行走(該閥處于圖中位置)時,彈簧的張力使液壓馬達轉子制動,防止掘進機自行下滑。該雙聯換向閥的調定壓力為15.7MPa。
3 截割機構升降、回轉及推進油缸
從圖1可知,雙聯泵4左側泵輸出的高壓液通往八聯換向閥3。當第一聯換向閥處于圖中位置時,截割機構升降液壓缸16不動作,當該閥處于圖中右側位置時,高壓液進入液壓缸16的下腔,截割機構向上擺動。當該閥處于左側位置時,截割機構向下擺動。
當第二聯換向閥處于圖中右側位置時,高壓液進入截割機構左右擺動液壓缸15的下腔和上腔,截割機構向右擺動。當該閥處于左側位置時,高壓液進入液壓缸15的上腔和下腔,截割電機向左擺動。
當第三聯換向閥處于圖中右側位置時,高壓液進入液壓缸14的下腔,截割機構伸長。當該閥處于左側位置時,截割機構縮短。
4 后支撐液壓缸
左右兩個后支撐液壓缸12分別由八聯換向閥3的第五和第六聯換向閥控制,當這兩個換向閥都處于圖中右側位置時,兩個液壓缸12的活塞同時伸出,掘進機后部被抬起,行走機構后部履帶離開地面。當這兩個換向閥都處于左側位置時,履帶著地。
5 噴霧泵液壓馬達的控制
從圖1可知,只要雙聯泵4處于運轉狀態,左泵輸出的高壓液就進入液壓馬達17,驅動水泵運轉,冷卻截割電動機和向內外噴霧系統供水。
當雙聯換向閥6的下聯換向閥處于圖中右側位置時,噴霧泵液壓馬達7運轉,驅動內噴霧水泵運轉,向內噴霧噴嘴供高壓水。
6 液壓系統的壓力調節
每個換向閥都裝有溢流閥,以便調節向該閥供液的液壓泵的輸出壓力,以適應掘進巷道條件變化。需要調壓時,先將溢流閥保護罩卸下,再將帽式螺母卸下,將鎖緊螺母松開,用內六角扳手將調節螺栓往里擰入,則壓力升高。若反方向擰動調節螺栓,則壓力下降。壓力大小可通過壓力表觀察。
7 結束語
通過對MRH-S100型掘進機液壓系統的分析,為掘進機的司機、檢修人員和維護管理人員準確理解液壓系統原理及元件功能提供了參考,可以縮短液壓系統故障查找、分析和排除的時間,從而為掘進工作的高效、順利進行提供保障。
參考文獻
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作者簡介:朱紅波(1981-),男,本科,畢業于河南理工大學機械設計制造及其自動化專業,從事機械方面教學及研究,發表論文多篇。