張 豫
(晉煤集團 金鼎煤機礦業(yè)有限責(zé)任公司,山西 晉城 048006)
隨著高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)和生產(chǎn)集中化程度的不斷提高,大采高綜采工作面逐年增加。1 m刮板輸送機是適用于大采高綜采工作面的關(guān)鍵運輸設(shè)備,現(xiàn)有的1 m刮板機使用的傳動裝置基本相同,均為電機+減速器+調(diào)速型液力偶合器的機械軟啟結(jié)構(gòu)。調(diào)速型液力偶合器利用水作為工作介質(zhì),通過工作液的慣性力實現(xiàn)動力傳動,電機和減速器長時間高速旋轉(zhuǎn),需要液體冷卻。由于偶合器對供液的壓力及純凈度要求都比較嚴(yán)格,現(xiàn)有偶合器的供液和電機、減速器的冷卻管路連接比較混亂,供水的壓力及純凈度沒有保證,易引起傳動部件的損壞,從而造成工作面的停工、停產(chǎn),本文設(shè)計了一種集中供液系統(tǒng),通過合理的布置及正確的管路連接實現(xiàn)對傳動裝置供液的控制。
圖1為偶合器、電機、減速器集中供液系統(tǒng)結(jié)構(gòu),主要分為兩部分:①偶合器的供液系統(tǒng),主要由反沖過濾器、減壓閥和壓力表等組成;②電機、減速器的冷卻系統(tǒng),主要由截止閥、減壓閥、溢流閥和壓力表等組成。集中供液系統(tǒng)中還預(yù)留出了液壓馬達緊鏈控制閥組的安裝位置,整體合理布置在聯(lián)接板上,聯(lián)接板通過螺栓連接固定在機頭、尾傳動裝置護罩上,外觀整潔、使用方便。
圖2為偶合器工作原理示意圖。閥控調(diào)速型液力偶合器利用液體循環(huán)將驅(qū)動電機的力矩傳遞給工作機,使用水作為工作介質(zhì);在啟動過程中(約20 s),供水量必須達到 240 L/min,進液閥打開時,動態(tài)供水壓力必須維持在0.4 MPa~1.2 MPa之間,首先對機尾偶合器進行充液,確保回程底鏈能夠在移動1 s~2 s后對機頭偶合器進行充液,使機尾、機頭聯(lián)動并傳遞力矩,如機頭為雙驅(qū),應(yīng)對兩臺偶合器同時進行充液。
供液控制過程如下: 水泵從水箱中抽取水源進入供液系統(tǒng),經(jīng)反沖過濾器對水質(zhì)進行凈化處理(過濾精度不小于150 μm),并自動清洗排污,過濾后的水可保持閥組內(nèi)先導(dǎo)孔暢通無阻,降低故障率;過濾后的水進入減壓閥,確保當(dāng)閥打開時的動態(tài)壓力不超過1.2 MPa,以免損壞流量控制器;動態(tài)壓力不能低于0.4 MPa,否則閥不能夠正常打開,同時不能確保偶合器所需的進水流量240 L/min;偶合器排水管必須保持暢通,排水管最長不超過7 m、排水管出口高度不超過2 m,因為排出的水仍很干凈,溫度不高,可以儲存在水箱,做到反復(fù)循環(huán)利用。
1-截止閥;2,4-減壓閥;3-溢流閥;5-反沖過濾器;6-馬達控制閥
圖2 偶合器工作原理示意圖
電機、減速器冷卻水經(jīng)截止閥進入電機、減速器的冷卻系統(tǒng),再經(jīng)過減壓閥減壓到2.2 MPa,再流經(jīng)溢流閥,當(dāng)冷卻水壓力大于2.2 MPa時,溢流閥打開泄液使其壓力恢復(fù)到2.2 MPa以下(防止電機、減速器外殼在注入冷卻水時充凸、充爆而影響使用),冷卻水先經(jīng)過水冷電機,再經(jīng)過減速器(依次把電機、減速器的冷卻水口串聯(lián)起來),逐點冷卻,用流動的水帶走電機、減速器工作產(chǎn)生的熱量,達到冷卻的目的。
本文設(shè)計的集中供液系統(tǒng)將原來散亂的偶合器供液和電機、減速器的冷卻供液整體合理布置在聯(lián)接板上,外觀整潔、使用方便。偶合器供液系統(tǒng)反沖過濾器的應(yīng)用使供液不但達到過濾、凈化的效果,還具有了排污功能,方便操作,提高了工作效率,簡化了工序。電機、減速器冷卻系統(tǒng)溢流閥的使用,可使冷卻水壓力穩(wěn)定在2.2 MPa以下,起到壓力保護的雙保險。