AHM105硬岩掘进机切割大臂变幅液压回路分析

掘进机液压系统故障排除案例分析2011年6月30日，为期两天的“2011中国工程机械维修技术峰会暨第二届中国工程机械技术服务专家评选会议”在广州圆满结束。

此次会议由中国工程机械工业协会工程机械维修分会主办，会议旨在维修行业内形成良好的交流氛围，解决工程机械维修领域目前的各种问题和市场发展困境。

此次会议召开期间,与会人士讨论非常热烈，大家围绕维修行业的健康发展都提出了很多建议和想法,同时一批工程机械技术服务专家得到维修分会的认可。

其中，三一集团于世浩发表了名为《掘进机液压系统故障排除案例分析》的演讲，以下为演讲部分内容：故障现象：该设备为J8，液压系统为闭势系统。

全部为派克控制元件。

升井大修试车。

当时厂房气温为—25℃左右。

设备起动后无压力,开车一段时间后压力正常.但试车20分钟后压力消失，只有待命压力。

执行元件无反映。

先导手柄反弹力较大.故障分析:（1)大修设备在厂房气温较低，造成油液的冷凝现象.（2)安全阀调制过低。

（3）LS敏感压力阀调整不当及阀芯滞涩.（4）由于天气太冷造成油液冷凝，使控制回油不畅。

故障排除:（1）将油泵空转给油液加温，加温后压力不上升，推先导手柄只有一个星轮转动。

安全阀有噪声,T管有发热现象。

将安全阀清洗后调整压力，设备正常。

但试车20～30分钟后压力消失，执行元件无动作。

（2）检查LS供油及LS过滤器，未发现故障，油路畅通。

（3）检查控制元件，发现两联阀阀面温度为45℃，而先导阀温为2。

5℃。

手柄反向弹力较大。

分析可能是控制回油不畅通造成。

拆开先导手柄回油管十字接着处.先导回油管喷出气体后，流出大量的气泡和冷凝油液。

先导手柄反向弹力消失。

设备压力及操纵正常。

但接上回油导管后,由于先导阀太冷.一时无法升温,又出现先前故障。

为了现场验收顺利.将先导回油管直接做到油箱回油集油块上。

故障排除。

排故体会：（1）由于天气太冷,造成了先导油路的回油不畅通。

油液凝结和产生的气泡阻碍先导回油，使先导手柄产生了反弹.而先导阀供油量较少，使先导阀升温困难.导致换向阀两腔操纵压力渐渐平衡，阀芯回到中立位置,压力消失。

煤矿掘进机液压系统故障分析方法摘要：随着工作面开采强度的不断增加以及开采工艺、开采设备的更新换代，很多煤矿出现了明显的采掘接替紧张的问题，因此全面提升煤矿掘进效率已经成为了必然选择。

掘进机中除油泵、截割头等使用的是电机驱动之外，其他部位均是液压系统供能。

掘进机液压系统工作的可靠性、稳定性直接关系到整个掘进工作面整体的工作效率。

因此，对煤矿掘进机液压系统故障及维修进行分析有着较为重要的意义。

关键词：煤矿掘进机;液压系统;故障;维修引言近年来，煤矿工人的老龄化问题和招工难问题一直困扰着煤矿企业。

为了提高生产工效、减少劳动用工，提高煤矿机械化、装备化水平成了煤矿企业减人提效的有效手段。

随着煤矿机械化、装备化水平的提高，越来越多的煤矿企业使用上了掘进机，再配以胶带输送机，实现了连续化掘进，使生产工效大幅度提高。

那么，如何保证掘进机正常运转，除了做好日常的维护检修、保养外，就是要学会综掘机液压系统的故障分析及处理方法，最大限度地减少故障对生产的影响。

1煤矿开车掘进机设备类型与使用条件分析在煤矿井下巷道断面挖掘过程中，目前较为常用的掘进设备主要有两种类型。

一是全断面掘进设备，另一种是部分断面掘进设备。

其中，全断面掘进机的运用主要是通过在整个工作断面的内部进行碎煤、碎岩，在进行落煤的同时进行巷道的持续掘进。

这种类型的掘进机在使用过程中受到一定制约，只适用于对圆形断面的掘进，对于其他类型的断面使用效率不高，尤其是在水沟布置、小弯转向方面的应用极为不便，并且不利于工作设施的维修。

因此，全断面掘进机大多使用在大型矿井的开采过程中，主要应用于对长距离、水平导向较好的岩石掘进过程中。

部分断面掘进机的应用主要是采用了悬臂布置的应用原理，其中包括了对横轴式与纵轴式廉政截割头布置方式的具体应用。

在对工作面煤岩部分断面进行截割时，必须确保断面内部与外部操作的紧密联系，如此才能在确保工作面落煤效率的同时实现巷道的向前掘进。

与全断面掘进设备的使用不同，部分断面掘进机的掘进方式在各种断面巷道掘进过程中都有着较好的应用效果，并且在卧底、挖沟、开柱窝等方面也有着较好的应用效果。

掘进机施工技术及液压系统故障分析诊断摘要：掘进机是为提高掘进工作效率而设计生产的一种掘进设备，液压系统是掘进机的重要组成部分。

主要介绍各类掘进机施工技术特点以及液压系统故障的排查方法，重点介绍对掘进机液压系统故障进行分析和诊断。

关键词：掘进机施工；液压系统；故障分析和诊断一．掘进机施工的关键技术1、选型掘进机结构庞大复杂，是各种高技术系统的集成，又是价值亿元以上的大型成套工厂化作业系统，属于典型的非标定制产品，机型、系统设备配置和主要技术参数均需承包商与制造商根据具的工程设计、地质条件和施工工艺共同研究确定，后配套系统的选型及集成是否合理，是工程能否顺利完成的关键。

2、施工的组织管理掘进机在施工时，掘进、出渣、支护、进料运输等工序为并行、连续作业，系统性强，要求各环节紧密配合，以掘进作业为中心，其他配套设施要尽可能地满足掘进的需要，与钻爆法施工在组织管理上具有完全不同的技术特点，这就给掘进施工组织管理技术提出了挑战。

掘进机的平均机时利用率是衡量掘进施工组织管理技术水平的主要指标，目前国际水平在40％左右3、掘进参数的匹配在掘进施工中，隧道的地质条件不断变化，而不同岩石条件下选取的掘进参数对施工的安全、掘进速度、掘进效益影响很大，只有根据不同的围岩条件对要参数如刀盐的转速、推力和扭矩、推进速度、撑靴压力、推进行程等合理匹配，才能够安全快速和高效地掘进。

二．支撑式（开敞式）全断面岩石掘进机这种掘进机（单T型支撑型、双x型支撑型）适用于围岩地质条件较好的隧洞开挖，适合洞径在2～9m之间，最优选择3～7m，可进行随机锚杆、喷射混凝土及局部加钢筋网等柔性支护处理。

然而，当洞径大于9m，则掘进进尺受到边刀允许速度小于2.5m/s的制约。

2.1 护盾式全断面岩石掘进机护盾式TBM可以防止由不良地质现象造成的施工地质灾害所带来的一些不好的影响，抗风险能力较强，适用于那些围岩地质条件较差的隧洞。

护盾式TBM，结合管片衬砌及豆砾石回填灌浆技术，实现了掘进、出渣、衬砌以及回填灌浆等一次成洞施工作业。

掘进机行走机构液压回路原理XX：1674-098X（20XX）03（b）-0050-01 悬臂式掘进机行走机构是掘进机的重要组成部分，实现掘进机的行走和转向，其驱动通过液压回路完成，因此掌握行走机构的液压回路原理有重要的意义。

1 行走机构液压回路原理掘进机调车速度一般要求6～9 m/min，而掘进或转弯时速度一般3～4 m/min即可。

调车一般发生在平巷，负载较小，反映到液压系统的压力也较小，而转弯和钻进时压力较大，但速度较慢，因此总功率与平巷调车时差距不大。

因此，液压回路设计上选取两点液控变量的液压马达，使其轻载高速工作时排量设定值较小，重载低速工作时排量设定值较大，同时选用具有恒功率特性的液压泵，使原动机的功率发挥更加充分，减少了总功率和泵的排量，这对于减少发热和噪音及操纵成本有极大好处。

行走机构液压回路原理如图1所示，行走部工作环境恶劣，冲击载荷较多，因此在行走驱动回路设置缓冲补油阀，缓冲补油阀可以在遇到冲击载荷时快速卸荷，同时为液压马达补油。

由于行走驱动采纳的是大减速比的减速机和小排量液压马达形式，马达转速很高，转动惯量较大，因此在停车或下坡时难免会有前冲或轻微失速状态，此时马达处于负负载状态，补油阀可以幸免液压系统发生气蚀现象。

行走机构需要行车平稳，驻车安全稳定，因此回路设计上设有停车制动器和BVD制动阀组。

停车制动器由单作用弹簧缸操纵，驻车时无弹簧腔经固定阻尼可控泄压，弹簧作用使弹簧缸锁紧摩擦片，起到制动作用。

在行车时，经梭阀引出压力油，经减压阀把压力油引入无弹簧腔，使摩擦片松开制动器，行走部工作。

处于旁路的固定阻尼对于行走机构的平稳运行起到重要作用，可以调节系统的刚度，使制动器动作的时间在一定范围内可控，这样可以调克制动器与行走机构工作的时间差，实现柔性松开和制动，这对于质量大的设备在行走过程中的稳定性至关重要。

掘进机在下坡时容易失速，因此采纳液控梭阀式平衡阀，可以很好的解决这一问题。

煤矿大型设备液压系统的一些分析见解摘要：经过多年的发展，我国煤矿正在朝机械化、无人化、智慧化转型，煤矿大型设备的应用越来越广泛，尤其是采掘工作面，综掘机掘进逐渐取代了炮掘，单轨吊运输逐渐取代了绞车运输。

掘进迎头的大型设备主要使用掘进机与单轨吊，这两种设备的动作主要是靠液压驱动的，现在就我矿使用的三一综掘机及德国沙尔夫单轨道为例，总结介绍一下多年来在煤矿大型设备的液压系统的组装调试、原理、维修维护等方面的经验。

关键词：煤矿大型设备；液压系统；综掘机；单轨吊一、三一EBZ-160掘进机液压系统组成及工作原理三一EBZ-160掘进机组成主要有八大系统，分别为截割升降、截割回转、铲板升降、后支撑升降、炮头伸缩，以上执行元件是油缸；一运、行走、星轮，以上执行元件为马达。

动力元件为两个450排量的油泵。

还包括液压系统常用的过滤器（有吸油滤芯和回油滤芯两种），液压冷却系统（包括专用冷却器，内外喷头）。

液压系统工作原理：送电后开启油泵电机（功率90kw），带动油泵动作。

通过操作先导操作阀，控制二位三通阀的打开关闭，控制主回路油，实现油缸与马达的动作。

其中油缸油路上还带有专用的平衡阀块，为了实现油缸的自锁作用。

先导阀操作的同时，两个二位三通阀组上还带有反馈LS油路，根据负荷大小反馈给油泵，实现变量泵变量的效果，由负荷决定油路的压力及流量。

液压系统冷却原理：此掘进机系统为水冷冷却方式。

掘进迎头排水管中的水经过分水器进入冷却器，冷却器共分为两批，分别冷却来自二位三通阀的两路回油。

冷却器中的水经过截割电机后进入外喷环形喷雾喷出，实现长流水冷却。

二、沙尔夫DZ1800 3+3柴油机单轨吊机车液压系统组成及工作原理DZ1800 3+3柴油机单轨吊机车液压系统组成主要有四大系统：行走，夹紧，制动，起吊。

因此设备为柴油发动机驱动油泵，因此液压系统中还多了打火装置。

包括蓄能器、液压启动器等。

液压系统过滤器（包括进回油滤芯，需与柴油机滤芯区分开来），液压冷却系统（主要为风冷）。

纵轴式掘进机总体方案设计与液压系统设计摘要：掘进机是煤炭生产和建设的基础工程，在煤炭工业中具有基础性的关键地位。

本设计力图结合行业标准和设计规范，根据工作要求和设计目的进行掘进机总体方案设计与液压系统设计，确定符合要求的掘进机的总体参数。

在液压系统设计部分，基本上确定各零部件的液压使用原理及参数计算。

这里分析计算了截割部、行走机构、装运机构、中间运输机等载荷分析。

马达部分的确定：装载部的星轮机构马达、行走机构的驱动马达、中间运输机的驱动马达等。

油缸部分的确定：升降油缸、回转油缸、伸缩油缸、履带行走机构的张紧油缸、铲板部的升举油缸的计算设计。

液压缸的结构设计部分，进行了伸缩油缸的机构设计计算，并绘制零件图。

也进行了泵站的参数计算确定和液压系统的计算，评估液压系统性能。

最后进行掘进机的通过性分析与稳定性分析。

关键词：纵轴式掘进机；总体方案设计；液压系统设计中图分类号：TH1 引言1.1 当前国内外掘进机研究水平的状况近年来，随着我国煤炭行业的快速发展，与之唇齿相依的煤机行业也日益受到重视。

在煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中，在全国煤炭工业科学技术大会上以及国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策中，都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。

掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节，国家的方针是：采掘并重，掘进先行。

煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施。

采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。

高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的发展方向。

随着综采技术的发展，国内已出现了年产几百万吨级、甚至千万吨级超级工作面，使年消耗回采巷道数量大幅度增加，从而使巷道掘进成为了煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。

我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点煤矿得到了广泛应用，主要掘进机械为悬臂式掘进机。

浅析煤矿掘进机液压系统的性能优化与故障排除发表时间：2019-08-08T13:48:53.047Z 来源：《知识-力量》2019年9月35期作者：刘启武[导读] 本文从掘进机液压系统工作原理、使用中常出现的问题、供水系统的功能以及液压油温的升高的原因及其处理措施等方面，分析了液压系统性能的优化和故障排除。

（淮北矿业集团工程处钻探分公司，安徽淮北 235000）摘要：本文从掘进机液压系统工作原理、使用中常出现的问题、供水系统的功能以及液压油温的升高的原因及其处理措施等方面，分析了液压系统性能的优化和故障排除。

关键词：煤矿掘进；掘进机液压系统；性能优化；故障排除引言：煤矿掘进机由于长期在复杂的环境和工作条件下工作，这就很容易发生故障，特别是液压部分发生故障率的机会更多。

液压系统由于比较复杂，出现问题还比较难以查找。

因此，正常使用掘进机，就要对常出现的一些故障进行分析和有可靠的解决方案。

运用正确的分析方法，并结合掘进机的实际情况，以便提高常见故障的分析与处理能力。

通过不断地提高查找掘进机故障的技术水平，以促进掘进机能够安全高效的正常运转。

1 掘进机液压系统工作原理掘进机液压系统由两个变量泵来提供液压动力的，即第一泵具有恒功率、压力切断和负载敏感功能；第二泵则具有恒压力、负载敏感的功能。

其中第一泵给油缸、行走和喷雾回路提供高压油，而第二泵则给一运和左右星轮提供高压油。

掘进机液压系统一般是由多路阀液压系统、液压泵控制系统和各动作元件液压系统(油缸、行走、装载运输和先导控制液压系统)等组成。

其中多路换向阀液压系统则是掘进机的主油路，其决定了液压泵向各液压元件的供油的方式和掘进机的工作特性。

像EBZ260型掘进机，其就采用了闭中位负载敏感比例多路换向阀，它的各油路的流量变化则随阀芯位移成比例的变化（闭中位负载敏感比例多路换向阀的工作原理如图1所示）。

变节流口相当于换向阀。

主油路液压系统，其各油路均采用负载敏感比例多路阀，也就是在油路换向阀前设压力补偿阀。