EBZ-260、300型掘进机主油泵吸油回油管路的改造升级与应用

邰贵卿

【摘要】煤炭能源在我国经济发展的过程中所能发挥出来的作用极为重要，结合近年来的相关调查可以发现我国对于煤炭产量的需求也在逐年上升。如果仍然使用传统掘进施工方法的话，已经难以匹配现代化矿井生产进度的相关需求，基于这种情况就需要对综掘机械化配套的施工技术予以大力的推广，对综掘机使用性能要求也在逐步提高。

【关键词】综掘机 油路改造

一、综掘机的使用及发展状况

我国是一个能源大国，虽说近些年国家主导发展清洁能源与可再生能源，但是煤炭占能源生产总量的比重依然较大，短时期内煤炭的主体能源地位依旧难以改变，其对于中国能源结构的意义可见一斑。近年来，国家重视煤炭行业高效机械化发展，在煤炭采掘方面投入了大量的科技和资金，煤炭采掘技术越来越先进。各类种类和规格的综掘机层出不穷，为矿井巷道开拓提供了强有力的机械化保证，大大提高了矿井巷道开拓的生产效率与安全标准。随着我矿改扩建工程的顺利竣工及己四采区的正式投产，生产规模进一步扩大，巷道及采面众多，我矿引进的各类掘进机在矿井建设中起着积极的作用。掘进机机型的演变及更新换代，体现了私肢的进步，但是在实际使用过程中，有一些细节上的问题厂家考虑的也不是十分完善，譬如EBZ-260、EBZ-260H及EBZ-300掘进机的主油泵与油箱的结构设计就不是很合理。这种型号的掘进机开机工作时，主油泵吸油存在设计缺陷，从而降低了掘进机的性能与主油泵等相关配件的使用寿命。我们在实际的检修和使用过程中发现该问题并给予了改进。主油泵为一台掘进机的心脏，为整个掘进机提供动力，如果主油泵出现故障就意味着整个掘进机瘫痪，所以主油泵维护保养的好坏直接决定了整个掘进机的使用效率与寿命。

二、现有油路系统改造的原理及改进后达到的效果

综掘，即能够实现破煤、装煤、运煤、支护、喷雾除尘等全部工序联合作业的掘进形式，具有机械化程度高，施工速度快，效率高，对围岩破坏小和工作安全等优点。它是社会发展与科技进步的产物，大大减少了工人在巷道掘进工作中的劳动强度，同时也提高了他们在生产活动中的安全系数。在这种先进的巷道掘进工艺中，设备的正确使用与维护是确保高效率生产的先决条件。这就要求我们要了解设备知识，具有驾驭这些科技含量较高的综掘设备的能力。然而，在平时的生产过程中，由于设备设计上的缺陷，总会有些小问题影响着综掘机的设备性能与使用寿命，久而久之这些小问题就会积累成影响生产的综掘设备机电事故。下面就详细谈一下EBZ-260、300型掘进机主油泵吸油回油管路的改造升级与应用。

我们在日常车间内调试掘进机与下井处理掘进机液压系统故障时发现，EBZ-260、EB1-260H、EBZ-300三台掘进机主油泵启动时在十几秒甚至更长的一段时间内噪音大，震动大，泵压不稳，有时无法达到整个系统压力的使用标准。通过查找原因以及网络上查找资料我们发现，可能是由于此类掘进机主油泵与主油箱的设计结构造成的。此类油泵与油箱的安装形式属于上置式安装，泵的安装位置高于油箱的最低液位。如果泵停机时间较长、壳体内油液可能会经工作吸油管路泄回油箱，由于回油管接头油箱内侧端直接为油箱液位上的空气部分，所以空气会通过回油管，再通过泵轴封进入壳体，箭头为空气及油液泄回油箱的方向。这时，如果重新启动泵，轴承将无法得到充分润滑，也会使泵产生一段时间内吸不到油的吸空现象。当泵吸到油的初期，油液中混人空气后，易在其高压区形成气穴现象，并以压力波的形式传播，造成油液振荡，导致系统产生气蚀噪声。这种现象是造成柱塞泵噪声过高的主要原因之一，也是造成泵壳体内部零部件异常磨损的重要原因。

考虑到EBZ-260、300型掘进机主油泵上置式这种安装形式的弊端以及带来的危害，我们在平时工作中积极的去探讨女口何改进它，能使我们在日常的使用当中合理的操作。当初有很多想法，经过实际的操作与试验最终决定通过封堵回油管（因为回油管是柱塞泵壳体进入空气的唯一路径）的进气来使回油管及壳体内不与外界大气相通，形成管路内的压强平衡，从而使壳体内的液压油不会泄回油箱。这种方式的特点就是投入少，安全可靠，不会对整个掘进机的液压系统产生负面影响。把回油管连接的油箱接头座油箱内部分焊接弯头并加工丝扣，用油管与其相连接，在连接处加装密封，保证连接的气密性。在掘进机启动时如果掘进机系统内部主控阀组不工作时，回油管用来泄漏油泵初始压力的液压油回油箱。这时，整个油管、柱塞泵壳体和吸油管都充满油料。掘进机停止工作时，由于油箱内连接回油管的油管另一端伸入油箱的液位以下，封堵了回油管通往柱塞泵壳体内的进气通道，整个回路中不与大气压相通，形成管路内的压强平衡，从而使壳体内及吸油管的液压油不会泄回油箱。因此，在掘进机再次启动时，由于其柱塞泵及吸油管中本身就充满了液压油，所以就消除了掘进机主油泵在启动初期一段时间内的空吸现象。从而避免了主油泵空吸带来的诸多弊端，提高了整个掘进机的机械性能与主油泵等系统内重要液压元器件的使用寿命，为井下掘进工作面的高效安全生产夯实了基础，同时也延味了综掘机的使用周期，节省了综机配件的投入。

三、创新点及推广意义

1、创新点的应用

（1）在充分掌握液压理论知识和掘进机整个液压系统原理后，加装的零部件没有改变原有系统结构，没有对原有系统带来任何弊端，却达到了预期效果。

（2）这次科技创新项目投入的人力、物力、财力很小，但是回报大，解决了掘进机在出厂时厂家所遗留的设计缺陷，为掘进机在生产一线使用的机械性能和平稳性奠定了基础。

（3）改造升级易于实现，不仅在地面可以改进加装，加工好配件之后在井下也便于安装调试。

2、推广价值及意义

通过EBZ-260、300型掘进机主油泵吸油回油管路的改造升级与应用避免了掘进机停机时因液压油自重的原因从主油泵泵体内部通过吸油管回落油箱，冷机启动时主油泵要在一段时间内空吸造成的内部主要零部件的气蚀现象，保证了掘进机的整机性能与运行平稳性，大大提高了掘进机主油泵及整个液压系统各元器件的使用寿命。该技术改进方案结构简单，人力物力财力投入小，却能实际解决生产中的问题，具有很强的实用性和推广性。

四、结束语

综掘技术所涵蓋的范围相对较广，保证综掘机的平稳高效运转是保证综掘操作安全性与便捷性的重要条件之一，进而来保证综掘技术水平和效率的更好提高，为煤矿的稳定发展创造出更多的经济效益。