【正文】 2020 年 6 月 12 日 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 43 參考文獻 [1]張嵐，弓 海霞，劉宇輝編 . 新編實用液壓技術手冊 . 北京：人民郵電出版社， 2020 [2] 黎啟柏主編 . 液壓元件手冊 . 北京：冶金工業(yè)出版社，機械工業(yè)出版社，1999 . 液壓傳動（第二版） . 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 ，韓振鐸主編 . 采掘機械與液壓傳動（第二版） . 徐州：中國礦業(yè)大學出版社 . 機械設計手冊（液壓傳動） . 北京：化學工業(yè)出版社， 2020 . 機械設計手冊（第四卷） . 機械工業(yè)出版社， 2020 . 編液壓工程手冊 . 北京：北京 理工大學出版社， 1999 。 再次，感謝電氣系 412 宿舍 的同學 們 ，是他們 無償分享了自己的宿舍資源，制造了適合個人設計寫作的安靜環(huán)境 。馬老 師教學研究任務繁忙，但還是抽時 間為我們制作了論文模板，準備了論文寫作 中需要使用的各種軟件， 還苦口婆心地為大家上了一堂 PPT 論文寫作講解課。首先感謝我的導師，沒有他的無私援助我就難以順利完成設計任務。 柱塞數(shù) 7 輔助泵 輔助泵型號 YBC— 45/160 齒輪泵 額定 壓力 MPa 16 額定轉速 r/min 1500 實際流量 l/min 45 實際工作壓力 MPa 3 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等專科學校 /機械工程系 40 調高泵 調高泵型號 IJB19 額定壓力 MPa 32 額定轉速 r/min 1000 實際流量 l/min 19 實際工作壓力 MPa 18 表 液壓閥主要技術參數(shù) 液壓閥 型號 通徑（ mm） 調節(jié) 壓力 / 開啟壓力（ MPa） 流量（ L/min） 重量（ kg） 生產廠家 單向閥 114 AF3Ea10B 10 16 ~ 20 80 溢流閥 11 YF10L 10 ~ 63 1..6 電磁閥 22 YDE310B 10 ~ 63 電磁閥2 44 50 GE 系列 F3 三位三通 16 16 6 ~ 80 佛山液壓件廠 控制閥 26 23YF3PATE10B 10 ~ 16 80 伺服閥 20 35YF3 三位五通 10 ~ 16 80 手動換向閥 332 ZS 1 L15ETH 15 16 63 長江 安全閥 33 YF3E10L ~ 16 卸荷 63 安全閥 34 單向閥 35 YAF3 20 16 40 ~ 100 佛山液壓件廠 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 41 單向閥3 38 AF3Ea10B 10 16~ 20 開啟 80 調高閥3 41 牽引閥36 ZFSL20H:T1 二位三通 20 4 ~ 16 80 長江、錦州 調壓閥 43 YTF3E6B 6 ~ 16 2 表 濾油器主要技術參數(shù) 型號 通徑（ mm） 流量（ L/min） 過濾精度（ um ） 壓力（ MPa） 壓力損失（ MPa） 重量（ kg） XUJ63? 80粗濾油器 25 63 80 ? ZUH63? 20S精濾油器 20 63 20 ? 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 42 致 謝 在為期兩 個月的設計寫作中，導師薛老師為我提供了豐富的材料支持，并提出了許多寶貴的意見。m 1300 額定壓差 MPa 14 額定轉速 r/min 160 主油泵 主油泵型號 ZB125 主油泵型式 斜軸式軸向柱塞泵 理論排量 ml/r 125 額定壓力 MPa 25 最高壓力 MPa 32 實際工作壓力 MPa 16 額定轉速 r/min 2200 最高轉速 r/min 2500 最大擺角 177。也可按液壓泵的實際使用情況，用 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 39 下式計算其驅動功率： 6311() ( 3 2 0 . 8 ) 1 0 6 . 9 6 0 1 0 3 2 3 . 36 0 0 . 7p V P Vnp PPpq p p qp k W????? ? ? ? ? ?? ? ? ??? 查電動機產品樣本，選用 YSKBC— 300 型 電動機， P=300kW， n=1472r/min。如果過濾器下面裝有開孔的支架，過濾面積應比計算的面積增大倍 ~ 倍。過濾器的設計主要根據(jù)工作壓力和過濾精度的要求選擇履新材料，按所要求的流量及選擇的濾芯材料來計算過濾面積。油液流經濾芯的速度越低，表面壓力越小，則過濾精度越高。 過濾器的工作能力，取決于濾芯 的有效過濾面積、濾芯本身性能、油的黏度與溫度、過濾前后壓力差以及油中固體顆粒含量。 通過以上計算，得出的過濾器在液壓系統(tǒng)中允許通過的流量，該值必須大于或等于液壓系統(tǒng)通過過濾器的流量。對于工作溫度下不是 32 2mm /s 的油液，過濾器允許通過的流量需要進行換算，換算公式如下。因此，過濾器的大小應根據(jù)通過過濾器流量、濾芯的過濾鏡的及油液的黏度等參數(shù)來決定。 通過過濾器的流量不能大于過濾器允許的流量。 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 37 型號 通徑 (mm) 最 大流量(L/min) 壓力調節(jié)范圍（ MPa） 重量（ kg） YTF3E6B 6 2 ~ 16 表 遠程調壓溢流閥技術參數(shù) 濾油器 的選擇 一般來說，泵的吸油回路需要安裝吸油過濾器，以防止大顆粒吸入泵內影響泵的使用壽命。同時，單向閥 35 也屬于調高油缸回路， 查 液控單向閥參數(shù)表（ 見 [2]第 258 頁），選型如 表 所示 型號 調壓范圍（ MPa） 額定 流量(L/min) 生產廠家 通徑（ mm） YAF3 16 40 ~ 100 佛山液壓件廠 20 表 單向閥主要技術參數(shù) 同理，根據(jù)各閥在管路中所處位置 以及實現(xiàn)功能（利用手動換向閥實現(xiàn)采煤機牽引換向、調速和滾筒調高）， （查閱 [2]第 267 頁）選擇 AF3 型單向閥， 單向閥3 38 選型如 表 所示， 型號 通徑 (mm) 最大流量(L/min) 壓力調節(jié)范圍（ MPa） 開 啟壓力（ MPa） AF3Ea10B 10 80 16~ 20 表 交替單向閥主要技術參數(shù) 牽引閥 36[5]， 調高閥 3 41 選擇二位三通換向閥，查閱 [2]第 309 頁，其選型如 表 所示 型號 通徑 (mm) 最大流量(L/min) 壓力調節(jié)范圍（ MPa） 生產地 ZFSL20H:T1 20 80 4~ 16 長江、錦州 表 調高換向閥主要技術參數(shù) 保護系統(tǒng)包括三位 三通電磁閥 28（已選） 、失壓控制閥 26（已選） 、調壓閥43（見 [2]第 216 頁）選型如 表 所示 [4] 溢流閥作溢流 閥和卸荷閥時流量不能小于泵的額定流量，作安全閥時可小于泵的額定流量。 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等?？茖W校 /機械工程系 35 標定的 壓力和流量。查閱溢流閥技術參數(shù)（見 [2]第 309 頁 ） ，選擇 GE 系列 [3]溢流閥，其主要技術參數(shù)如 表 所示 型號 通徑（ mm） 額定 流量(L/min) 壓力調節(jié)范圍（ MPa） 重量 (kg) YF10L 10 63 ~ 表 溢流閥技術參數(shù) （ 4）操作系統(tǒng)有電磁閥 2 2 4 4 50， 控制閥 26，伺服閥 20，手動換向閥 3 32，安全閥 3 34，單向閥 3 3 38，牽引閥 36，調高閥3 41。基于換向閥的這種工作狀態(tài)，選擇 E35Y 型 三位五通 液動 換向閥（ AOB連接）。 根據(jù)輔助泵主要參數(shù)，（ 查閱 [2]第 267 頁 ） 選擇 AF3 型單向閥 ，其主要參數(shù)如 表 所示 型號 通徑 (mm) 最大流量(L/min) 壓力調節(jié)范圍（ MPa） 開啟壓力（ MPa） AF3Ea10B 10 80 16~ 20 表 單向閥 6 參數(shù) （ 2） 對于換向閥 10， 由于油液流量比較大，靠電磁推力改變閥芯位置非常困難，這時需要利用控 制油液壓力改變閥芯位置，即選擇液動換向閥。單向閥 114 的作用實際上是作單向開關。因為精濾油器成本比較高，這里設計單向閥 6 作為濾芯安全閥，用它來完成保護精濾油器。 采煤機液壓系統(tǒng) 新疆工業(yè)高等專科學校 /機械工程系 34 （ 1） 對于單向閥 6，它與精濾油器 5 并聯(lián)。 電磁換向閥主要性能指標（通徑 16 ~ 80mm） a. 公稱壓力： ~ 35MPa； b. 公稱流量： 300 ~ 4500L/min； c. 額定流量： 140 ~ 2020L/min； d. 允許背壓： ~ 25MPa； e. 壓力損失： ； f. 內泄漏量： 450 ~ 9270 g. 最低控制壓力： mL/min； h. 響應時間： ~ MPa； i. 壽命： ? 1000 萬次。 其中， f、 g 兩項是針對液控單向閥。即 min minVgQ v A? （ m3 /s） 或 min minV m mQ n q? （ m3 /s） 式中 minVQ —— 流量控制閥的最小穩(wěn)定流量（ m3 /s）； mingv —— 液壓缸最低工作速度（ m/s）； A—— 液壓缸有效工作面積（ m2 ）； minn —— 液壓馬達最低工作轉速（ r/s）； mq —— 液壓馬達排量（ m3 /s）。 單出桿活塞缸的兩個腔有效作用面積不相等，當泵供油使活塞內縮時，活塞腔的排油量比泵的供油量大得多，通過閥的最大流量往往是在這種情況下出現(xiàn)的，復合增速缸和其他等小組合方案也有相同情況，所以在檢查各閥的最大通過流量時，要特別注意。系統(tǒng)上有流量較大的電液動換向閥（閥 芯直徑d=50~80mm）時，控制油系統(tǒng)需用流量要按上表公式校核算出。對于 3~4 個中等流量電液動換向閥（閥芯直徑 d=32mm ）同時動作的系統(tǒng)，一般選用額定壓力為 ，額定流量 20L/min 的齒輪泵作控制油源。用于可靠性要求時，其壓力以降額（由 32MPa 降到 20MPa）使用為宜，或選用液壓強制對中的電液換向閥。一般情況下，閥的實際壓力和流量 應與公稱值接近，但對于壓力閥和流量閥，允許的最大 [2] IJB 型堿泵是單極單吸懸臂式離心泵，供輸送不含固體物質的腐蝕性液體，液體溫度為 20 ~ +105℃。 高壓油路一般是主回路，參考主油泵（理論排量 125ml/r，壓力范圍 25 ~ 32MPa，工作壓力 16MPa）；低壓油路一般是除主油路以外的油路，參考輔助泵主要參數(shù)（額定壓力 16MPa，實際工作壓力 3MPa，額定流量 45 l/min）。 查液壓技術手冊 （見 [1]第 74 頁） ，將計算流量值圓整，選擇 CB32