TW800—32G高壓乳化液反沖洗過濾站的設計

劉曉國

摘 要：本文通過統計、分析液壓支架損壞數量和原因，結合煤礦生產實際，自行研發設計了TW800-32G型高壓反沖過濾站，詳盡敘述了過濾站的技術參數、工作原理、故障的處理與排除等事項。

關鍵詞：高壓；乳化液；反沖洗；過濾站

中圖分類號：TH137 文獻標志碼：A

1 礦用液壓支架在使用中液壓件損壞的主要原因

我礦Y296工作面使用ZY6200型支撐掩護式支架94組，在2016年4月至2018年1月在工作面開采使用過程中，共更換各種液壓頂353件，其中包括立柱110棵、推移頂81棵、后溜頂65棵等。究其原因主要是因為支架在運輸、安裝和使用過程中，液壓管路中混入雜質導致液壓頂損壞，降低了生產效率，增加了人工成本。為解決這一問題自行設計了高壓乳化液反沖洗過濾站。

2 反沖過濾站概述

TW800-32G型高壓反沖過濾站是與乳化液泵站系統配套使用的過濾裝置。可以實現在工作過程中不需停止液壓源的情況下，對系統高壓管路的乳化液進行過濾，顯著提高支架液壓元件實際使用壽命和系統可靠性，并通過反流沖洗將污染物排出過濾站，提高了濾芯的納污能力。

3 技術參數

（1）進出口通徑：國標32；

（2）公稱流量：800L/min；

（3）公稱壓力：35 MPa；

（4）濾芯精度：25μm～40μm；

（5）旁通閥開啟壓力：0.35MPa；

（6）使用介質：乳化液。

4 設計原理

4.1 結構原理介紹

過濾站由兩臺高壓反沖洗過濾器、操縱閥、壓力表、底座和連接管路組成。每臺反沖洗過濾器由兩套液控閥、一套旁通閥組成。在乳化液泵站與液壓支架之間連接，達到潔凈乳化液供給支架。當濾網有堵塞時，以液壓系統壓力的乳化液為壓力源，用操縱閥分別控制左右反沖洗過濾器液控閥，實現過濾器反沖洗。

過濾站與管路系統連接是通過快速接頭，由乳化液泵出口通過高壓膠管與本過濾站進液口連接，過濾站出口用高壓膠管與液壓支架連接。進出液口均采用GB32標準接頭，排污口采用直接下部排出或用排污口螺紋M30×1.5接頭連接管路排放至液箱。如圖1所示。

4.2 反沖洗過濾站工作原理（圖2）

（1）正常使用時由進液口進液，操縱閥手把中間位置，高壓液體經兩個過濾器液控兩位兩通閥2，兩個過濾網1為液壓支架供潔凈高壓乳化液。

（2）當過濾網有雜質堵塞時，必須對過濾網進行清洗。操作操縱閥4移至左側位置，高壓乳化液將兩位兩通閥2左移，關閉左側過濾器進液，同時打開液控單向閥3，高壓乳化液經右側過濾器過濾進入左側過濾器出液口—過濾網—液控單向閥3—排污口排出，清洗左側過濾器慮網。清洗右側過濾器濾網時，將操縱閥4搬到另一個方向與左側過濾器濾網清洗相反。清洗左右過濾器濾網后操縱閥搬回中位，過濾站正常供液。

（3） 當過濾網有雜質堵塞時，未及時反沖清洗，進出口壓差大于0.35MPa時，旁通閥5打開，使系統保持供液。

（4）定時反沖為間隔8h，（即每個班次必須反沖一次），每個過濾器分別依次反沖，反沖時間不小于15s。

（5）在供液狀態只需手動操作操縱閥 ，變換方向即可分別對兩個過濾器反沖洗。

（6）在處理故障拆解過濾站前，首先要關閉乳化液泵或管路截止閥，操作操縱閥反復換向直至無壓力液流出。或將操縱閥下部控制液管拆掉，操作操縱閥泄壓。泄壓后方可處理故障操作。

5 故障的處理與排除（表1）

結語

過濾站結構緊湊，安裝操作簡單，可靠性高，能滿足各種乳化液泵站系統對介質污染的控制要求。為了簡化操作更可靠地保證產品性能，采用手動操作控制反沖洗主閥體，滿足大流量、高精度、高性能反沖要求。

參考文獻

[1]張利平.液壓控制系統設計與使用[M].北京：化學工業出版社，2013.

[2]（德）穆斯 （Muhs）.機械設計[M].北京：機械工業出版社，2011.

[3]丁啟圣，王維一.新型實用過濾技術[M].北京：冶金工業出版社，2000.

[4]王春梅，周仕強，夏紅梅，等.液壓集成閥塊的設計[J].煤礦機械，2008（9）：78.

[5]余佑官，龔國芳，胡國良.AMESim仿真技術及其在液壓系統中的應用[J].液壓氣動與密封，2005（3）：45.

[6]馮長印，王琳，曹瑞濤.二通插裝閥方向油路設計中的幾個問題[J].佛山陶瓷，2004（6）：23.