连续运输系统行走机构的全液压驱动系统设计

　　0 前言

　　行走机构是连续运输系统的重要组成部分,其性能直接影响到设备的连续输送作业能否顺利、高效进行。由于连续运输系统紧随采掘机后在开采面工作,工作环境恶劣,煤泥负荷重,因此故障率很高。目前连续运输系统其变速驱动普遍采用减速机,使得体积较大影响整机灵活性和适应性,而且底盘离地间隙不大也影响了设备的通过性,此外还会出现行走齿轮打滑,甚至输出轴断裂、变速箱壳体开裂、漏油等现象。通过改进连续运输系统底盘结构,减小故障率,提高其通过性和对煤泥地的适应性、转弯的灵活性,从而提高整机性能,减少故障率,是新型连续运输系统行走机构开发设计的主要目标。随着煤炭工程机械液压技术的不断提高,现在高效采掘机、液压支护等普遍采用了全液压履带行走无级变速机构,整机灵活性高、通过性好。如果将其全液压行走机构的设计思路应用到连续运输系统上,那么设备整体性能会有很大提高。

　　1 液压泵、马达的选配

　　液压行走无级变速机构的液压布局应以泵、马达等关键液压元件的选配为主,可分为:①定量泵+定量马达+变速箱; ②变量泵+双变量马达;③定量泵+双定量马达。

　　配置方式①由于有变速箱,因此机器的离地间隙变小,影响通过性能;左右履带不能反向转动,转弯半径较大。配置方式②液压系统较复杂,操纵性能不好。配置方式③能实现无级转向,左右履带能反向转动,原地转弯操纵性、通过性与机动性好,大块煤也可通过,适应性很强,但成本略高[1]。

　　从性能价格比来看,配置方式»比较适用。在美国有半数以上连续运输系统机型采用定量泵+双马达的配置方式,这种配置方式虽然在价格上高于传统机械驱动方式,但在结构性能上却有质的飞跃。我国液压行业在不断引进吸收国外的先进技术基础上,液压泵、液压马达的产品无故障时间已经达到5000 h以上。国外力士乐等名牌产品,其液压泵、液压马达的无故障时间甚至超过国内2~5倍。连续运输系统1 a的工作时间一般在1 000~1 500 h,而且行走机构半数情况处于间断运行状态。由此可见在连续运输系统行走机构上应用液压驱动技术是有技术保障的、是可行的。液压系统特点是布置灵活,结构紧凑易于节省空间。新研制开发的MLY-1400连续运输系统正是采用了定量泵+双定量马达的配置方式,图1是MLY-1400连续运输系统定量泵+双定量马达液压系统原理图。

　　图1中,左、右液压马达由双定量泵驱动。改变多路换向阀的输出流量即可改变马达的转速使履带快慢速行走,同时又可分别控制左、右马达的转向,使履带前进、后退或者转向;缓冲补油阀起到补油、防止马达启动和制动瞬间的液压冲击作用[2]。