掘进机油箱冷却系统的改进与应用
1掘进机原设计冷却原理及存在的问题
掘进机原冷却系统由布置在油箱内的散热器4个分别布置在不同位置的冷却器组成。冷却器分别布置在控制星轮和刮板输送机的一联阀组、控制左右行走的二联阀组及控制油缸的七联阀组的回油侧。掘进机主要采用水冷。工作原理为:从液压泵出来的高压油经过各液压元件做功后,乏油通过回油管经冷却器流回油箱。冷却器与防尘水相连。通过冷水与高温油进行热交换,将交换下来的热水从喷雾头排出,起到防尘降温的作用。
进入掘进机的防尘水分为3个分路。第一分路是进入外喷雾,将外来水直接喷出;第二分路是冷却切割电机和油冷却器;第三分路是内喷雾。冷却效果的好坏直接取决于所供防尘水量的大小及时问的长短。由于受地质条件和施工工序的限制。掘进机在扫底、刷帮及过断层时,岩石切割时间长。防尘水量也不能过大,支护巷道时又无法使用防尘水,致使冷却效果差,油温升高快,易击穿冷却器,造成油水混合,油温最高时达到100%左右,对液压元件及工作环境都带来了不良的影响。
2 改进方案
要降低掘进机的油温,就必须加大通过的防尘水量,延长通过的时间。通过的水量越大,时间越长,冷却效果就越好。掘进机液压油循环使用,油箱和各个支路中液压油的温度基本一致,只要把油箱里边的温度降下来,就能根本解决液压系统中油温过高的问题。根据现场使用掘进机的经验,发现在支护巷道时的用水量较大。而且时间较长,这正好与解决掘进机油温有密切关系,提出在油箱里边增加φ25.4mm无缝钢管,将钢管弯成圆环状,尽可能地增大液压油和冷却水管的接触面积(见图1)。将水管放人油箱中。进水口、出水口分别固定在油箱盖上,进水口与主防尘管路相连,出水口用来防尘和巷道支护时与钻孔机相连。当迎头支护布置锚杆钻孔和防尘时,防尘水经过油箱里的环形管从出水口排出,达到降低油温的目的。
3 改进效果
在使用过程中。通过采取以上方法,即使掘进机割完煤后停止工作,但在支护和防尘时仍有防尘水通过油箱,对高温油进行冷却,解决了以前在掘进机停机状态下没有防尘水通过,无法对高温油进行降温的问题。油箱内的温度与改进前相比,可下降30~50℃,既改善了工作环境,又延长了液压元件的使用寿命,减少了掘进机事故,提高了效益。
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