一种适用于大坡度巷道的掘进机油箱

2016-04-11王恩泽李忠豹北方重工集团有限公司辽宁沈阳110000

中国新技术新产品 2016年2期

王恩泽　李忠豹（北方重工集团有限公司，辽宁　沈阳　110000）

一种适用于大坡度巷道的掘进机油箱

王恩泽李忠豹
（北方重工集团有限公司，辽宁沈阳110000）

摘要：由于传统掘进机油箱在设计上没有考虑在大坡度（大于±16°）条件下使用，所以当掘进机在倾角大于16°负角度巷道中工作时，油箱的大倾角会使吸油口露出液面，使油泵吸空，无法适应掘进机的大坡度工作。本文主要介绍了一种可在大坡度条件下工作的掘进机油箱，解决了大倾角下油泵吸空的难题，使掘进机适用于大坡度巷道。

关键词：大坡度巷道；油箱；液压系统

1 概况

传统掘进机工作的坡度条件限制在±16°内，所以掘进机油箱在设计上没有考虑在大坡度情况下使用，当掘进机在借助牵引机等外力条件在超过16°的大坡度巷道工作时，坡度的大倾角使得液压油液面在液压油箱中是倾斜的。当油液含量少时，相对于油箱倾斜的液压油面会使吸油口暴露在空气中，启动液压泵时液压泵会发生吸空现象，缺少油液的润滑使得液压泵磨损损坏。当油液含量多时，虽然避免的液压泵吸空的现象，但油液倾斜时会从空气过滤器口中溢出，造成液压油的大量损耗。因此，我们设计了一种特殊结构的油箱，它能够保障掘进机在大坡度巷道条件下正常工作。

2 油箱的结构特点

主油箱上方加了一个副油箱，并取消了主油箱上的空气滤清器，这样就可以使油液充满主油箱，避免了液面倾斜所产生的问题。

当掘进机倾斜时传统油箱由于油箱中有部分空气，当掘进机在大于16°的负角度坡度时，吸油口可能露出油面，发生吸空，会对油泵造成磨损危害。在高于主油箱的支架上安放一个副油箱，该副油箱箱盖上有加油口、空气过滤器，侧壁有油标、出油法兰，侧壁安装了原放置于主油箱上的空气滤清器。主油箱箱盖与箱体是焊死封闭的，油箱上有法兰口和一个通气口。主油箱的法兰口与副油箱的法兰口通过胶管连通，注液压油时，通过副油箱的空气过滤器注油，液压油通过胶管首先注满主油箱，当主油箱注满后，继续注油至副油箱的一半，副油箱的油液用于各处油缸的伸缩带来的油量变化。主油箱留有一个通气孔，通气口与安装在副油箱侧壁的空气过滤器由胶管连接。通气孔的目的是当液压油从副油箱注入进主油箱时，主油箱的空气可以从通气孔排出，平衡主油箱内外的压强，避免了加不进油的情况。这样，主油箱内充满了油液，当掘进机在大坡度巷道中时，油液不会出现相对油箱的倾斜液面，避免了吸油过滤器暴露在空气中发生吸空的现象。同时，主油箱的通气孔出口在高于主油箱的副油箱侧壁上，高于主油箱，所以当掘进机在大坡度巷道工作时油液不会从高于主油箱的空气过滤器中溢出。

图1　掘进机泵站部分简图

3 具体实施方式

如图1所示的掘进机泵站简图。将副油箱1安装在高于主油箱5的支架上，用吸油胶管3连接主油箱法兰和副油箱法兰。把主油箱的空气滤清器2安装在副油箱的侧壁上，这样可以让主油箱的空气滤清器高于主油箱，再把空气滤清器2与主油箱的通气孔用通气胶管4连接。加油时，液压油从副油箱上的加油口倒入，油液通过吸油胶管3进入主油箱，主油箱中的空气经过通气胶管4，通过空气滤清器2排出，保持主油箱内外压力平衡。当油面达到副油箱一半时，主油箱5已经充满油液，可以保障吸油过滤器6始终侵在油液中，在大坡度时也不会出现吸空。同时由于主油箱的空气滤清器高于主油箱，油液不会从空气滤清器溢出。