采掘设备液压试验平台的研制

摘 要：针对采掘设备中的各种液压件，比如油缸、螺纹式/板式平衡阀、液压马达、液压滚筒等液压件的性能进行快速准确的检验，同时还可以通过增加工装，将液压试验台作为一个液压动力输出平台，完成以液压为动力的一系列工装，比如衬套拆装工装等。

关键词：采掘设备；试验；液压件；动力输出

大型矿用采掘设备中大部分均是以液压传动为驱动方式，由于生产需要，在生产制造过程中要外购、外协相当一部分液压件，例如液压平衡阀、操作阀、液压马达、液压滚筒、油缸等等。这些外购外协的液压件需进行相应的检验，由于生产产品型号多，产品种类多，产品数量大，并且之前针对车间液压件的检验方式比较单一，只有人工使用手压泵对其进行打压试验，这样费时费力，通过设计制作采掘设备液压试验平台的制作，提高了工作效率。

1 采掘设备液压试验平台设计

1.1 项目设计目标

设计一台采掘设备液压试验平台。

（1）明确液压原理图及操作方法。

（2）根据液压原理和需求打压范围设计选取泵电机为Y132M-4 7.5KW电机，两联泵也为进口德国艾克夫300采煤机用恒功率定量两联泵，液压控制阀为进口德国艾柯夫300采煤机用液压控制阀，使得最大打压压力为30MPa，系统压力为24Mpa。

（3）设计油箱箱体使得油箱油腔分别加装进回油过滤装置，并在油腔内设计隔板，保证进回油的清洁；在油箱盖上设计各项连接块，保证泵电机、二联泵、液压控制阀、液压锁、压力表、高压截止阀等原件有机合理地组合布局，保证操作简单、读数直观明了。

（4）设计打压平台要求平台易打扫，有排油口，且保证排出的油方便清理，并且有防护装置防止油缸打压时翻滚。

（5）保证整套设备使用过程管路清晰整齐，保证不用时管路残油不外流。

1.2 设计内容

采掘设备液压试验台原理：油液从油箱通过吸油过滤器进入二联泵，然后进入两路液压控制阀，分别对马达和油缸、阀进行控制操作，在进入操作油缸、阀一侧液压控制阀后，通过设置三通和高压截止阀分别控制油缸和阀的打压使用，两路分别设置泄压阀，对其达到要求压力后保压，打压合格后进行泄压。系统共设5处压力表，分别是系统压力表1处，油缸前后腔各1处，阀进油1处，阀M口处压力表1处。

1.3 组成部分

油箱上主要部件为泵电机、二联泵、吸油过滤器、螺纹平衡阀、液压控制阀、空气滤清器、油箱壳体、操作面板、压力表组成。所有液压元件布局合理，互不干涉，充分利用油箱上面空间，保证液压管路圆滑畅通无小于90°拐角。

1.4 主要液压件的选择

（1）泵电机为Y132M-4 7.5KW电机，额定电压为380V。

（2）进口德国艾克夫300采煤机用恒功率定量两联泵，前后泵系统压力均为30MPa。

（3）液压控制阀为进口德国艾柯夫300采煤机用液压控制阀，打压范围：0～30MPa；系统压力为：30MPa，操作阀杆为独立二连杆，操作可分别调节压力大小。

2 油箱的设计

油箱的设计要求液压系统清洁无污染，在回油腔与吸油腔设置隔板，隔挡沉淀物。在油箱至二联泵处设置吸油过滤器，保证进入系统的液压油是清洁无杂质的；在油箱上设置油位计便于观察油箱剩余油量。在油箱外侧设置2块油箱法兰盖，方便清扫油箱内回油腔和吸油腔。

3 试验台托架的设计

结构合理强度高，能够承载大型重型油缸；长宽尺寸合理，保证实验过长、过宽或者同时针对若干待测液压件进行打压试验。

预留漏油口防止打压过程中废油、残油留出污染环境，两侧增加侧挡板防止油缸翻滚掉落。

4 衬套拉压工装设计

通过采掘设备液压试验台提供液压动力，用液压控制阀控制方向，通过油缸执行，形成液压闭合回路，对其进行拉压。工作方式：将液压试验台进回油与油缸连接，压装时，将压盘套入被压物件，然后开启液压试验台液压操作阀，使得油缸前腔充满液压油，将活塞杆后拉，挤压物件；推装时，将底座固定在T型工作台上，反方向开启液压试验台液压操作阀，使得油缸后腔充满液压油，将活塞杆前推，推移物件。在使用时，还可以根据被拉压物件的高度，通过调节油缸托架与底座连接处的连接销轴来调节衬套拉压工装的整体高度，以更方便的使用此工装。

5 结束语

采掘设备液压试验台是一个集油缸、液压马达、液压滚筒、平衡阀等一体的综合型液压试验台，可以大批量针对各种液压件进行打压试验。同时还可以在此基础上对其进行拓展，如增加衬套装夹工装即可成为可对掘进机衬套进行安装拆卸的一个工装平台。采掘设备液压试验台还可扩展成多用途工装台，是一个高效、稳定、扩展能力强的多用途液压试验台。

参考文献

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[2]张利平.液压控制系统及设计[M].北京：化学工业出版社，2006.

[3]吴杰.多功能液压元件综合实验台的设计[J].机械工程师，2008，（4）：123-124.