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掘进机截割机构液压升降回路的改进是嘛

发布时间:2021-07-21 00:50:08 阅读: 来源:标签机厂家

掘进机截割机构液压升降回路的改进

该回路由手动换向阎,液控单向阀,限速阀以及升降油缸组成,其动作为液压油经手动换向阀、限速闹中单向阎、液控单向阀进人升降油缸大腹(无活塞杆腔,下同),使截割机构上行(回油经手动换向阀后回油箱)。下行时,液压油经手动换率。 阀进人升降油缸小腔(有活塞杆腔,下同)同时打开限速阀和液控单向阀,大腔回油经波控单向阀、限速阀和手动换向阀后回油箱。该回路的设计意图是:当液控单向阀打开,截割机构下行时。由限运阀提供背压,控制升降油动,使截割机构平稳下行。当截割机构不动作时,由波控单向阀锁住油缸现在从整体来看活塞,阻止截割机构下沉。 在机器调试过程中,截割机构下行时出现突然停止,再下行、再突然停止的运动反复间断现象,由于其悬臂很长,因此对机器震动很大,极易造成机件损坏。1 回路的分析和计算 从现象分析,显然限速阀没起到使截割机构平稳下行的又容易产生曲折作用,排除限速阀本身原因后,看来问题出在液按单向间和限速阀的组合上。 从回路上初步分析,截割机构下行时该组合中限速阀必先于液控单向阀开启,否则油路不通,液投单向阀打不开,其次当液控单向阀开启时,限速阀的开口已较大,不能及时提供有。效的背压,来消除压力陡变现象。下面对该机构和回路进行粗略计算(以下计算不计摩擦等其他阻力)。从图1对N点取矩 PL1+FL2=0式中P-----割机构重量,P=7t

L1----截割机构重心与 N点距离, L1= 1800mm

F——升降油缸活塞杆作用于悬臂支点之力

L2——升降油缸活塞杆与 N点距离,L2= 480mm

实际使用时,L1与L2是个变量。活塞杆上受力F’=-F=PL1/L2=26.25t 截割机构有两个升降油缸,缸径φ=180mm,由于截割机构的重力使液控单向阀中导阀承受的原始油压PL2=F'/2Al2=5.16 Mpa式中 AL——升降油缸大胜面积液控单向间结构见图2。由图2可列出P2A3>(P2A2/A1+P1)A4十P3A5+S式中P2——液控单向阀反向控制压力,镇压力同时作用在升降油缸小腔P3——液技单向阀控制活塞的回油阻力,P3=2MPA

A2——升降油缸小腔面积,A1/A2=0.69

A3——液控单向阀控制活塞大端面积,A3=3.14CM2

A4——液控单向阀中导阀作用面积,A4=0.33CM2

A5——液按单向阎控制活塞小端面积,A5=2.64CM2

S——弹簧的预压力,S=20 N 将上式整理得反向控制压力P2>(P1A4+P3A5+S)/(A3-A2/A1A4)=2.47MPa 由于只同时作用在限速阀上,在液控单向阀开启前,该压力已使限速阀的开口.较大,当液控单向阀打开,截割机构下行时,限速阀已不能马上提供有效的背压。而截割机构向下运动时其重心向下与运动方向相同,因此对升降油缸油活塞有一个向下的加速作用,当限速阀不能及时提供有效的背压,来消除压力陡变现象以阻止油缸活塞的加速运动时,就造成截割机构的突然加速下行。而131彩色涂层钢板用建筑密封胶油缸活塞的突然加速,使油缸小腔瞬时失,《减小,以至液控单向阎关闭,截割机构停止向下运动。随着油缸活塞停止下行,油缸小腔压力又升高,再次打开液控单向阀,截割机构又向下运动。因此液控单向阀始终工作在启闭的过渡状态,造成截割机构下行运动的间断现象,影响了其运动的平稳住。2 回路的改进 改进后的截割机构液压升降回路见图 3,用一只弓 l进弗劳恩霍夫化学技术研究院在10年前就开始进行复合材料“力士乐”技术生产的平衡阀代替液控单向阀和限速接控制方阵油缸,消除压力变现象。利用平衡问随负载变化而改变其锥阀开启度的平稳开启特性,使截割机构的下降速度基本不受因高度变化而变化的负载的影响,保持平稳下行。当回路不通油时,平衡阀中的锥阀锁住油缸活塞,使截割机构保持不动。3 结语 改进后的掘进机升降国路战割机构升降回路,可使截割机构升降自如、平稳,同时也简比了液压管路的布置。采用该回路的掘进机在井下使用至今未出现任何问题,现已用于批量生产的悬臂式掘进机上。

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