煤矿液压站是煤矿机械设备中至关重要的动力源装置,主要由液压泵、电机、油箱、电磁换向阀、溢流阀、散热器、蓄能器等构成。
一、工作原理
电机带动油泵旋转,泵从油箱中吸油后打油,将机械能转化为液压油的压力能,液压油通过油路集结成块(或阀组合),被液压阀实现了方向、压力、流量调节后,经外接管路传输到液压机械的油缸或油马达中,从而控制了液动机(油缸、马达等)方向的变换、力量的大小及速度的快慢,推动各种给煤机、风门、操车等液压机械做功。
二、组成部分
动力元件:主要是
液压泵,它是将机械能转化为液压能的装置,为液压系统提供压力油。常见的液压泵有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等,在煤矿液压站中,根据实际需求和工作条件选择合适的液压泵。
控制元件:包括各种阀门,如电磁换向阀、
溢流阀、减压阀、顺序阀等。电磁换向阀用于控制液压油的流向,实现执行元件的换向动作;溢流阀用于调节和稳定系统压力,防止系统压力过高;减压阀用于降低系统某一支路的压力;顺序阀用于控制多个执行元件的动作顺序。
执行元件:如油缸、油马达等,它们是将液压能转化为机械能的装置,驱动工作机构完成各种动作,如提升、推压、行走等。
辅助元件:油箱用于储存液压油;散热器用于散发液压系统工作时产生的热量,防止油温过高;蓄能器用于储存和释放液压能,稳定系统压力,吸收压力冲击;过滤器用于过滤液压油中的杂质,保证液压油的清洁度,延长液压元件的使用寿命;油管及管接头用于连接各个液压元件,传输液压油。
三、作用
为制动装置提供动力:在煤矿提升机等设备中,
液压站为盘形制动器提供不同的油压值的压力油,以获得不同的制动力矩,实现工作制动和安全制动。例如,在正常提升过程中,液压站提供一定压力的油液,使盘形制动器处于松闸状态,允许提升机正常运行;当需要制动时,液压站迅速降低油压,使盘形制动器产生制动力,实现停车制动。
控制设备的动作:通过控制液压油的流向、压力和流量,液压站可以精确控制煤矿机械设备的动作,如采煤机的割煤、装煤动作,刮板输送机的启停、速度调节等,满足煤矿生产的各种工艺要求。
实现能量的储存和释放:
蓄能器作为液压站的重要组成部分,可以在系统压力升高时储存能量,在系统压力降低时释放能量,起到稳定系统压力、减少压力波动、节约能源的作用。例如,在液压支架的升降过程中,蓄能器可以在支架快速下降时储存能量,在支架需要缓慢上升时释放能量,使支架的升降动作更加平稳。
保护设备安全:液压站中的安全阀、压力继电器等元件可以在系统压力过高或过低时及时动作,切断电源或采取其他保护措施,防止设备因过载、超压等原因损坏,保障设备和人员的安全。
四、应用
煤矿提升机:液压站为提升机的制动系统提供动力和控制,确保提升机在运行过程中的安全可靠制动。
采煤机:用于控制采煤机的截割部、牵引部等部件的动作,实现采煤机的割煤、装煤、牵引等功能。
刮板输送机:驱动刮板输送机的电机和减速机,实现刮板输送机的启停、速度调节等控制。
液压支架:为液压支架的立柱、千斤顶等液压元件提供压力油,实现液压支架的升降、推移、调架等动作,支撑和维护采煤工作面的顶板。
带式输送机:用于驱动带式输送机的电机和减速机,实现带式输送机的启停、速度调节等控制,同时还可以为带式输送机的制动装置提供动力。
通风设备:如通风机的调节风门等,通过液压站控制风门的开度,调节通风量,保证矿井通风系统的正常运行。