纯水液压传动技术及其在煤矿采煤机上的应用研究
2022-01-25王晓丽
王晓丽
(山西焦煤技师学院,山西 介休 032000)
引言
在煤矿采煤机当中,通过科学运用纯水液压传动技术,不仅能够明显提高煤矿安全生产水平,而且能够推动传统煤炭产业的全新升级。为了确保此项技术在煤矿采煤机中的科学运用,本文主要探讨纯水液压传动技术的具体运用要点,具体核心内容如下:
1 纯水液压传动技术的特点和主要内容
纯水液压传动技术中的纯水主要指的是没有加入添加剂的纯水。通常来讲,纯水可以分为两种,分别是没有经过处理的纯水与经过处理的纯水。和没有经过处理的纯水相比较来讲,经过处理的纯水,其内部的污染物含量较低,仅存在较少的微生物,可以进一步满足液压系统的安全运行需求。纯水液压传动技术主要应用在食品加工领域,此项技术具备较高的安全性与散热性,因为纯水的压缩系数较低,在实际压缩过程中,不会损失较大容积,可以确保执行元件精度得到更好提升。同时,结合纯水液压传动特点可以得知,液压元器件质量较轻、体积较小,在相同的转速条件下,液压泵体积具备更为显著的优势[1]。
纯水液压传动技术主要利用纯水作为重要介质,包含元件、介质、控制和材料等方面内容,具体如图1所示。
图1 纯水液压传动技术包含内容
2 纯水液压传动技术在煤矿采煤机中的具体运用
煤矿生产作业通常包含采煤系统、运输体系、机电体系、掘进体系、通风体系与排水体系等,采煤系统在实际运行过程中,主要以采煤机作为核心设备。因为煤矿综采工作面存在较大差异,采煤机类型也存在一定差异。在设备制造过程中,相关人员需要综合考虑多方面的因素,如在采煤机械装置中,其内部的传动装置主要为摇臂传动系统[2]。
2.1 在纯水介质滚筒液压调高系统中的运用
通过合理运用纯水介质滚筒液压调高系统,能够确保煤矿井下生产效率得到有效提升。根据大量的煤矿井下生产数据可以得知,井下生产设备在运行期间,其液压系统容易出现泄漏现象。一旦泄漏过多的乳化液体或者矿物油,会给煤矿井下环境带来严重的污染。为了减少此类现象的发生,运用纯水液压传动技术特别重要[3]。
因为纯水的价格较低廉,而且具备良好的阻燃与易清洁等优势,再加上近年来由于我国精密加工生产技术的快速发展,新液压元件的结构越来越完善,可以避免煤矿井下生产设备在运行期间出现严重泄漏现象,提高各项元器件的运行效率。
此外,在采煤机滚筒液压调高系统中,通过适当地将工作压力提升到24 MPa,并将原有的介质变为水,能够防止设备在后期运行过程中发生锈蚀与泄漏现象。与此同时,因为液压泵缸柱塞和缸孔的密封长度较大,液压缸的运行速率较低。所以,在缸孔和柱塞间需要安装摩擦系数较小的密封结构,并加大防锈处理力度。对于技术人员而言,要结合液压系统的具体运行情况,将液压锁调整为密封结构,并做好防锈工作,以取得较好的效果。结合以上分析能够得知,针对原有的煤矿采煤机调高系统液压元件进行有效改动,并稍作处理,可以确保纯水介质得到更好运用,提高液压系统的整体运行效率[4]。
2.2 在喷雾系统中的运用
在煤矿采煤机喷雾系统运行过程中,通过有效的改进,能够减少能源的损耗。喷雾降尘,其核心主要是将雾滴和悬浮在空气中的固体粉尘进行有效的碰撞,让其保持湿润状态,然后进行有效的沉降,其主要运行机理是拦截和捕捉粉尘,进而达到净化目的。雾滴是否达标与带电荷的能力,均会对喷雾降尘效果产生一定影响,随着系统运行压力的不断升高,雾滴粒径越来越小,带电雾滴含量逐渐增多。雾滴过大或过小,均会给后期的降尘效果带来一定的影响。
通过运用纯水液压传动技术,能够确保喷嘴所产生的雾滴直径得到更好控制,进一步提升带电雾滴含量。技术人员还要合理确定喷雾和调高系统压力源,例如在MXG-500/4.5H电牵引采煤机中,通过纯水作为介质,能够取得较好的喷雾效果,技术人员需保持喷雾和调高系统使用相同压力泵。通过对既有的喷雾泵进行有效改造,并将其改为压力泵,如此能够进一步提高系统自身的喷雾性能。经过大量的计算数据可以得知,高压泵采煤机自身的液流压力不宜小于8 MPa。
经过科学改造的喷雾系统在实际运行过程中,能够有效去除采煤机内部的冷却水,保证各个喷雾喷嘴内部包含2 L/min水量,有效满足喷雾系统的实际运行需求[5]。同时,来自喷雾泵内部的纯水被分成两条,一条能够直接到达喷雾系统,另一条直接到达调高系统。通过合理运用纯水液压传动技术,不仅可以确保煤矿采煤机的降尘效果得到显著提升,而且能够实现无油化目标,真正达到绿色生产目标。
此外,在煤矿液压凿岩机中,通过运用纯水液压传动技术,可以显著降低凿岩机的能源消耗量。与传统的气动凿岩机相比较来讲,液压凿岩机的能量消耗速度较慢,粉尘污染也较小。与此同时,此类凿岩机的凿岩速度较快,能够更好地满足煤矿井下开采需求,对周围的煤矿采掘环境起到一定改善作用,为后期各项工作的有序开展奠定良好基础。
3 纯水液压传动技术发展趋势
因为煤矿井下作业环境较低劣,如果长时间使用石油型或者合成型乳化液压传动装置,需要使用较多的液压油,进而带来较为严重的地表水和地下水污染,对环保不利,也会给人与自然的和谐相处带来较大影响。与此同时,结合煤矿作业特点能够得知,因为存在较多的易燃易爆气体,使得其生产加工成本较高,影响我国煤矿产业的可持续发展[6]。
通过有效地应用纯水液压传动技术,并配合采用防腐性能好、耐磨损的新型材料,充分发挥出纯水的阻燃性能与良好的散热性能,能够明显降低各项生产设备的运行成本。未来,纯水液压传动技术将会朝着绿色、自动化方向全面发展,更好地满足煤矿采煤生产需求。
4 结语
本文主要对煤矿采煤机中纯水液压传动技术的具体应用要点进行科学性的分析,确保此项技术得到更好运用,显著提升煤矿采煤机的运行效率。对于相关技术人员来讲,要密切关注煤矿采煤机的具体运行情况,找到煤矿采煤机运行期间存在的故障,并采取良好的处理对策,有效提高采煤机的综合运行效率,实现纯水液压传动技术的高效运用,促进我国煤矿行业的绿色、健康发展。