一種煤礦大型絞車液壓站自動(dòng)風(fēng)冷散熱裝置設(shè)計(jì)及應(yīng)用

劉少輝 王繼超

摘要：本新型實(shí)用專利是一種用于煤礦大型絞車液壓站箱體內(nèi)部液壓油降溫的裝置。目前開(kāi)灤集團(tuán)所屬大型絞車液壓站冷卻裝置均采用自然風(fēng)冷，由于液壓站箱體由3毫米鋼板制成，箱體內(nèi)部液壓油由于高壓泵作用長(zhǎng)期處于高溫工作狀態(tài)，對(duì)液壓站正常運(yùn)行帶來(lái)安全隱患。研制的液壓站自動(dòng)翅片風(fēng)冷裝置可以自動(dòng)控制液壓站內(nèi)部液壓油溫保持在液壓站正常工作范圍內(nèi)，有效保證絞車制動(dòng)系統(tǒng)安全可靠工作。

關(guān)鍵詞：液壓泵；冷凝器；過(guò)濾器；冷卻風(fēng)扇；散熱銅管

煤礦用大型絞車液壓站正常運(yùn)行溫度不超過(guò)60度。每年3月下旬到10月中旬受自然環(huán)境溫度影響，我公司主井絞車由于原煤提升量大，車房?jī)?nèi)的液壓站連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)部液壓油溫超過(guò)60攝氏度，導(dǎo)致絞車提升停止。高溫使液壓油的粘度降低，絞車制動(dòng)性能減弱，嚴(yán)重影響主井提升系統(tǒng)安全提升，而且高溫液壓油縮短了液壓站電磁閥內(nèi)部的膠圈使用壽命，液壓站故障率增多。平常降溫方法采用10匹空調(diào)吹著液壓站箱體降溫，由于車房?jī)?nèi)部溫度高，空調(diào)降溫效果差。為保證絞車制動(dòng)系統(tǒng)在允許的溫度下安全可靠工作，利用閑置的空調(diào)室外機(jī)，拆除室外機(jī)內(nèi)部壓縮機(jī)，改造翅片式散熱器銅管連接結(jié)構(gòu)，研制出絞車液壓站翅片式自動(dòng)風(fēng)冷散熱裝置，解決了大型絞車液壓站長(zhǎng)期高溫運(yùn)行的弊病，此項(xiàng)技改項(xiàng)目研制成功可以保護(hù)絞車液壓站內(nèi)部的液壓油工作在允許溫度下，節(jié)約電能，消除液壓站油溫高的故障，延長(zhǎng)液壓站電磁閥膠圈使用壽命，此技改創(chuàng)新項(xiàng)目值得向其他煤礦企業(yè)推廣應(yīng)用。

此項(xiàng)技改采用閑置的3匹分體空調(diào)室外機(jī)作為液壓站箱體內(nèi)部液壓油散熱裝置，利用液壓齒輪泵作為散熱裝置的動(dòng)力源，啟動(dòng)齒輪液壓泵，將液壓站箱體內(nèi)部液壓油通過(guò)紫銅管道、齒輪液壓泵吸入空調(diào)翅片銅管散熱器降溫后輸送回液壓站箱體內(nèi)部。齒輪液壓泵及冷卻風(fēng)扇啟動(dòng)停止采用微電腦控制器，通過(guò)放置在液壓站箱體內(nèi)部的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集液壓油溫傳遞給PID智能控制器，實(shí)現(xiàn)冷卻裝置自動(dòng)啟停控制。其特點(diǎn)如下：

（1）可作為一種礦井大型絞車液壓站降溫保護(hù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，擁有手動(dòng)控制方式、自動(dòng)控制模式，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)啟停控制。

（2）本技改裝置創(chuàng)新點(diǎn)就是將液壓站箱體內(nèi)的液壓油通過(guò)散熱性能最好的紫銅管引到空調(diào)室外機(jī)散熱器進(jìn)行降溫，再通過(guò)動(dòng)力裝置將冷卻的液壓油輸送回液壓站，相比水冷液壓站優(yōu)點(diǎn)是消除冷卻水在液壓站內(nèi)部凝露導(dǎo)致液壓油、水混合的惡性事故的發(fā)生。

（3）本裝置設(shè)計(jì)實(shí)用，投資小，液壓站降溫效果明顯，在節(jié)能降耗方面表現(xiàn)突出。

使用效果

我們?cè)O(shè)計(jì)制作的液壓站翅片自動(dòng)風(fēng)冷散熱裝置在主井三月下旬投入使用以來(lái)，主井液壓站沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)一次由于液壓油溫高影響液壓站正常運(yùn)行事故的發(fā)生。保證了主井絞車制動(dòng)系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，從安全生產(chǎn)消除液壓站事故率、降低電能消耗、大型設(shè)備大修率核算年創(chuàng)效五百多萬(wàn)元。此技改創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制冷卻裝置啟停，減輕值班司機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證降溫效果明顯，技改后的主井液壓站油溫長(zhǎng)期在45-50攝氏度范圍。替換下10匹空調(diào)，節(jié)電效果明顯。適于向同行業(yè)推廣。

結(jié)構(gòu)原理圖

說(shuō)明：此技改裝置采用交流220伏動(dòng)力液壓齒輪泵（外購(gòu)件，型號(hào)為YTP-G-40 ）將液壓油通過(guò)安裝在液壓站箱體下部的閥門4（6分鑄鐵球閥）引出，經(jīng)過(guò)12毫米銅管輸送，液壓油通過(guò)過(guò)濾器5（采用空調(diào)室外機(jī)內(nèi)部銅質(zhì)過(guò)濾器）進(jìn)入齒輪液壓泵，動(dòng)力液壓泵將液壓油送入安裝在液壓站旁的3匹空調(diào)散熱器9（型號(hào)KFR-70W/LE1），通過(guò)微電腦控制器（外購(gòu)件 型號(hào)為L(zhǎng)D-B10-10DP）控制冷卻風(fēng)機(jī)10運(yùn)行，自然風(fēng)通過(guò)翅片式散熱器，軸流風(fēng)機(jī)10將散熱器表面的液壓油溫帶走，銅質(zhì)管道內(nèi)的液壓油在齒輪泵產(chǎn)生的推動(dòng)力下將液壓油由閥門3流回液壓站，往復(fù)循環(huán)散熱，液壓站內(nèi)部的液壓油溫很快降到控制器設(shè)定的允許溫度。

冷卻裝置應(yīng)用于大型絞車液壓站實(shí)例

作者簡(jiǎn)介：

劉少輝（1972—）河北保定人，開(kāi)灤集團(tuán)首席技師，本科在讀，主要從事礦井自動(dòng)化電氣維修，現(xiàn)任開(kāi)灤集團(tuán)林南倉(cāng)礦機(jī)電科運(yùn)一車間主任。