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6 MG2 0 0采煤机牵引部液压系统的改进 吴德儒1，刘兴华2 （1 .山西工业职业技术学院，山西 大同0 3 7 0 0 3；2 .大同煤矿集团公司 煤峪口矿，山西 大同0 3 7 0 4 1） 摘要 通过对6 MG2 0 0采煤机牵引部补油系统的改造， 满足了生产的需要， 收到了良好的效果。 关键词 牵引部；流量；转速 中图分类号 T D 4 2 1 . 6 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 8 - 8 7 2 5 （2 0 0 3） 0 2 - 0 0 0 5 - 0 2 1 6 MG2 0 0采煤机及牵引部 6 MG2 0 0采煤机是大同煤矿集团某些矿综采 工作面配套设备之一， 与之相配套的综采设备有 Z Z S 5 6 0 0型液压支架及S G B6 3 0 ／ 2 2 0型可弯曲刮 板输送机等。该采煤机采高为2 . 8m、 采用割三角 煤端头斜切进刀方式。为了保证牵引部正常运转， 恒温效果稳定， 在液压闭式系统中设有补油热交换 回路， 高低压保护回路， 如图1所示。主泵选用轴向 柱塞泵， 排量为1 2 5m L／ r ， 辅助泵选用齿轮泵， 排量为 顶尖夹紧时， 主顶尖1受力， 推力由钙基质润滑油7 传递给6个均布的拨爪2， 拨爪2突出顶紧轴头， 拨 动轴转动， 为了防止顶尖主体8与顶尖结合体5的 相对运动， 采用顶尖主体开槽进行定位， 另外， 拨爪 2采用易更换的分体设计， 便于磨损后更换， 采用钙 基质润滑油传递力矩可大大地降低了密封的要求， 定位板3与顶尖结合体5靠止口定位， 装配后， 配加 工孔， 再进行绞制， 能保证孔的加工精度， 同时保证 孔的同轴度要求， 同轴度保证在0 . 0 0 5m m以内。 2 设计与分析 拨抓2的材料采用合金工具钢， 头部热处理硬 度可达到H R C 6 5 H R C 7 0， 普通材质的轴件硬度大 约在H R C 3 8左右， 根据洛氏硬度的测量原理计算 出拨爪2在零件上压入深度为0 . 2 1m m， 保证了拨 爪2能更好地拨动零件。 此外， 如果尾座传递的推力为1 9 64 9 0N， 通 过计算， 可在拨爪2上产生9 8 0N的力。 F1／S1EF2／S2S1E 2S2F1E 2F26F2E 3F1FE 3F1 式中 F1 传递来的推力； F2 1个拨爪的推力； F 6个拨爪的推力； S1 主顶尖活塞面积； S2 活塞4的面积。 在C 6 1 4 0车床上， 正常的转速、 切削深度、 走刀 量产生的切削力都不能使顶尖主体与主轴产生相对 运动， 这里有必要提出的是如果加工比较大的零件， 高速切削时可以用卡盘夹紧来取代锥面。 3 结束语 这种液压式自动顶尖， 可以广泛应用在铣床上 铣键槽、 外园磨床上夹紧零件等。这种设计是值得 广泛推广和应用的。 在液压设计中， 往往采用液体油， 通过设计液压 式自动顶尖可了解到使用钙基质润滑油可以给加工 及使用带来很多便利， 不但密封要求低而且零件的 加工精度也不是很高， 利用钙基质润滑油作为工作 介质还可设计加工套筒类零件装卡用的胀套卡具， 还可以在钻床及刨床的装卡定位中得到推广。另 外， 公司正在进行其他方面的尝试。 D e s i g nf o rw o r k i n g t h eh y d r a u l i ca u t o t o pe n do fa x i a l s p a r ep a r t s G A OQ i n g - f e n g 1， L I UY i n - q i n g 2 （1 . H e g a n gC i t yS i d aM e c h a n o - E l e c t r oE q u i p m e n tR e p a i rC oL t d， H e g a n g 1 5 4 1 0 3，C h i n a；2 . F u l i C o a lM i n e，H e g a n gM i n i n gB u r e a u， H e g a n g1 5 4 1 0 0，C h i n a） A b s t r a c tT h em e t h o do f l i f t i n g t h e p r e c i s i o no f a x i a l s p a r e p a r t s b yu s i n gh y d r a u l i c a u t o t o pe n d i s i n t r o d u c e d . I th a sm a d eg o o dr e - s u l t . K e yw o r d st o pe n d；h y d r a u l i c；d a m p i n g；p r e c i s i o n；p i s t o n 收稿日期 2 0 0 2 - 1 1 - 0 8； 修订日期2 0 0 2 - 1 2 - 0 2 作者简介 吴德儒 （1 9 6 5 -） ， 讲师， 1 9 8 8年毕业于中国矿业大学采矿工程系采矿工程专业， 现在山西工业职业技术学院机电系 从事教学与研究工作， 曾发表论文数篇。 第2 2卷第2期 2 0 0 3年2月 煤炭技术 C o a lT e c h n o l o g y V o l . 2 2，N o 2 F e b .，2 0 0 3 2 5m L ／ r， 采用2个摆线马达来驱动牵引部链轮。 图1 6 MG2 0 0采煤机牵引部液压系统图 1 .主液压泵2，3，1 6 .单向阀4 .整流阀5 .高压安全阀6 .低 压溢流阀 7，8 .液压马达9 .精过滤器1 0，1 7 .压力表1 1 .辅 助泵 1 2 .低压安全阀1 3 .冷却器1 4 .粗过滤器1 5 .倒吸阀 2 6 MG2 0 0采煤机存在的主要问题 对现场情况进行调查发现， 采煤机工作时间能 维持2 0 0h左右， 就因为牵引部频繁出现故障无法 正常运行。牵引部故障表现为 牵引速度下降、 高温 不退、 密封件破坏， 最终导致主油泵经常损坏。经过 大量分析， 发现造成事故的原因为系统补油量不足， 冷热油不能正常交换， 使系统内循环油温升得不到 控制， 同时系统的泄漏量增大， 得不到及时补充， 造 成低压下降， 牵引速度缓慢。而泄漏量增大， 导致主 泵容易吸空， 柱塞、 配流盘拉伤， 主泵频繁损坏。每 换一台主泵需投入1万多元， 加上使用期间油耗太 大， 误时误工， 造成综采工作面产量和效益明显下 降。因此必须对牵引部补油系统进行改造， 使采煤 机能正常运转。 3 改进方案的确定 查阅原说明书， 发现辅助泵的流量偏小， 仅为主 泵流量的1 3 ， 这样在采煤机工作时， 由于补油量 不足， 导致牵引部故障频繁。经过大量的研究和实 践， 最后确定设法提高辅助泵流量， 使辅助泵流量占 主泵流量的2 0 左右。辅助泵采用B 4 F型齿轮泵， 其排量为2 5m L／ r， 排量大小不可以调节。为了增 大其流量， 只能将辅助泵轴转速作相应提高， 改变电 机轴到辅助泵轴间的传动比， 改变齿轮传动比， 如图 2所示。改变齿轮Z4◜、Z5◜的齿数，Z4◜齿数由原来 的4 0变为3 0， Z5◜齿数由原来的3 2变为3 5。具体 计算如下 辅助泵轴转速n 1En Z5◜ ／Z 4◜E 17 1 5r ／m i n 辅助泵流量Q1En 1q1E 4 2 . 3 3L ／m i n 式中 n 电机转速，nE 14 7 0r ／m i n； Z4◜ 辅助泵齿轮齿数，Z4◜E 3 0； Z5◜ 电机轴齿轮齿数，Z5◜E 3 5； q1 辅助泵排量，q1E 0 . 0 2 5L ／ r。 图2牵引部机械系统传动图 主泵轴转速n 2En Z7◜ ／Z 6◜E 17 5 5 . 8r ／m i n 主泵流量Q2EN2 q2E 2 1 9 . 4L ／m i n 式中 Z6◜ 主泵轴齿轮齿数，Z6◜E 3 6； Z7◜ 电机轴上另一齿轮的齿数，Z7◜E 4 3； q2 泵排量，q2E 0 . 1 2 5L ／ r； Q1／Q2E 4 2 . 8 8 ／ 2 1 9 . 4 E 1 9 . 5 。 由计 算 可 知，辅 助 泵 流 量 是 主 泵 流 量 的 1 9 . 5 ， 基本上达到了改进方案的要求。 4 现场应用与效果分析 牵引部补油系统经过改进后， 采煤机可以连续 作业， 排除了因补油不足损坏主泵的事故， 油料消耗 大幅下降， 实现了工作面稳产， 月产量由改造前的2 万t增加到1 0万t， 取得了良好的经济效益。 5 结语 通过对6 MG2 0 0采煤机牵机部液压系统的 改造， 满足了生产要求， 提高了系统的可靠性， 减少 了事故率， 使生产效率和效益得到了明显的提高。 I L p r o v e L e n t o f t h eh y d u a u l i c s y s t e Lo f6 MG-2 0 0s h e a rh a u l a g eu n i t WUD e - r u 1， L I UX i n g - h u a 2 （1 . S h a n x i I n d u s t r yC o l l e g e o fV o c a t i o n a l a n dT e c h n o l o g y， D a t o n g0 3 7 0 0 3，C h i n a；2 . M e i y u k o uC o a lM i n e，D a t o n gC o a lM i n eG r o u p C o m p a n y，D a t o n g0 3 7 0 4 1，C h i n a ） A b s t r a c tT h r o u g h i m p r o v i n g i n t h eh y d r a u l i c s y s t e mo f 6 MG-2 0 0s h e a r e rh a u l a g eu n i t，m e e t t h ep r o d u c t i o nn e e da n dh a v em a d e g o o d r e s u l t . K e yw o r d sh a u l a g e u n i t；f l o wa m o u n t；s p e e d 6 煤炭技术第2期