MG200_QW采煤机存在问题及改进.doc

MG150-W型采煤机存在的问题及其改进徐从清1、3，刘军伟2，黄颖辉3（1.河南理工大学，河南 焦作 454003；2.平煤集团十三矿，河南 平顶山 467000；3.平顶山工业职业技术学院，河南 平顶山 467001）摘 要：介绍了MG150-W型采煤机的使用性能，通过对采煤机液压系统的分析，并结合采煤机在实际使用中出现的问题进行了分析，找出了采煤机主油泵易损坏的原因，完成了对采煤机牵引部的技术改造。关键词：MG150-W采煤机；牵引部；问题；改进The Uses and Improvements of MG150-W Coal Minning MachineryXU Cong-qing1 3, LIU Jun Wei2,HUANG Ying-hui3(1.Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454003,China; 2. No.13 Mine Pingdingshan Coal Mining Group Corp. Ltd., Pingdingshan 467001,China;3.Pingdingshan Industrial Vocational Institute of Technology, Pingdingshan 467001,China)Abstract:This paper introduces a using function of MG150-W coal minning machinery, analyses the hydraulic system of minning machinery, points out its specific characteristics and analyses the trouble, finds out destroying cause of the of minning machinery primary-pump, improves the tractive assembly unit.Key words:MG150-W coal winning machinery; tractive assembly; problem; improve1问题的提出MG150-W双滚筒采煤机是一种长壁回采工作面进行落煤和装煤的采煤设备，也是大倾角综合采煤机械化工作面中的采煤设备。该设备可采煤层最大倾角为350，在采煤工作面液压支架支护下，采煤机骑在可弯曲刮板运输机上来回移动，其行走部分的结构是由左右对称布置的两个行走机构。当行走机构的销轨轮旋转时与固定的销轨相啮合，使采煤机产生稳定的牵引移动，实现沿运输机双向穿梭采煤。采用无链牵引可有效预防断链伤人，增强采煤机的稳定性。液压马达输出轴上安装两个摩擦式制动器，防止在大坡度下因停机检修或液压牵引系统发生故障时，采煤机下滑而引起|伤人或设备损坏。牵引部泵箱内装有液压传动元件：主泵、辅助泵、调高泵、阀组、高低压保护阀、调速机构、伺服机构、过滤器、管路等，箱体外侧装有翅式冷却器和电磁阀箱，泵箱通过阀组的高低压油管和牵引截割箱的液压马达及制动器联接，主电机功率为150kW隔爆型电动机。机器除可以用机身中部手把操作外，在两端还分别设有“十”字形的电气操纵装置开关，可以控制机器的牵引速度和摇臂调高。平顶山煤业集团五矿装备了两台MG150-W采煤机，整体采煤效果比较明显，尤其能适应该矿的地质条件：坡度大（平均200左右，局部达到350）、顶板破碎、瓦斯大。虽然此设备在该矿综合机械化采煤过程中发挥着主导作用，但通过现场使用发现存在一些薄弱环节，对生产也造成一定影响。主要存在的问题：主油泵在实际采煤过程中得不到很好的润滑，易损坏，给正常生产带来的很大的影响，加大了设备维修费用。2问题分析及改进措施原因分析：MG150-W采煤机牵引力达到20t，液压系统最高压力达到25MPa，主油泵在系统中起到动力源的作用，其位置安装在泵箱的腔体内一端上方，如图1所示。当工作面倾角达300时，泵箱的液压油储存在左下方，此时粗过滤器被淹没油箱里，满足辅助泵吸油。但主油泵在泵箱的右上方，此时右上方为空气，没有油液润滑主油泵。主油泵不带外壳，其润滑方式是依靠浸在油池内来实现的。如果把液压油充满泵箱能实现主油泵润滑，此时泵箱油温升高较快，对液压元件不利。若油泵接触不到油液，就无法润滑处于2200r/min高速运转的轴承，此时轴承承受着柱塞的轴向推力，由于得不到良好的润滑而形成轴承干磨，产生铁屑，导致轴承损坏。主泵的震动会波及到液压系统中的油马达、辅助泵及各种高低压阀等，生产中曾在一个星期内换过两台主油泵。针对因主油泵损坏而引起的一系列问题，如油质中出现铁屑等，会导致辅助泵、油马达也容易损坏，经过反复分析研究，按照一般的经验主油泵正常可以连续使用半年没问题。通过几次故障观察分析，确定是主油泵润滑出现问题。如图1. MG150-W型采煤机液压系统图1. 主油泵 2a、2b.单向阀 3.换向阀 4a、4b.油马达 5.溢流阀6.冷却器7.单向阀8.精过滤器9.补油泵10.粗过滤器11.油箱改进措施：通过对牵引部系统的分析，要想解决主油泵的润滑问题，同时还要考虑到系统的整体密封性能。这就要求要在系统内部找一个替代油源来润滑油泵，采取把低压常开溢流阀卸载的油液引入到润滑主油泵的轴承。由于从溢流阀卸载的这股油液不太集中，无法顺利地引入到主油泵来实现轴承的正常润滑。通过反复论证，采取的方法是：选取一根高压软管（直径10mm，长度700mm），在软管一端焊上直径10mm的两通接头，把该接头与回油管连接上，起到聚集油液的作用，同时把高压软管的另一端固定在主油泵周边钢管上，使管接头直接喷向主油泵轴承处，从而实现润滑。液压系统中低压侧的热油经过换向阀、溢流阀（2.0 MPa）、冷却器、单向阀回油经过油管喷向主油泵，油液润滑轴承后，直接流回油箱里，从而实现补油热交换。如图2. MG150-W型采煤机改进后液压系统图1. 主油泵 2a、2b.单向阀 3.换向阀 4a、4b.油马达 5.溢流阀 6.冷却器7.单向阀8.精过滤器9.补油泵10.粗过滤器11.油箱 12.油管3.结 语（1）改造后设备的优点：a.汇集起来的油源是经过冷却器的冷油，冷却的油液可以对主油泵进行冷却；b.油液可起到润滑作用；c.固定管子没有影响主泵摆角和柱塞旋转，通过改进管路后主油泵没有因为润滑轴承而损坏。（2）经过改造后的采煤机安装在工作面上顺利地进行工业性试验，通过几年的使用，该机能够顺利完成出煤任务，目前改造后的采煤机牵引部液压系统的主油泵运行平稳，使用安全可靠，不易损坏，取得了较好的效果。(3) 改造前由于主油泵易损坏，一般情况下一个月要换一次主油泵，每台油泵价值1万多元，而改造后在正常使用时每半年甚至更长时间才换一次主油泵。更换一次主油泵需要一个小班，增加了工人的劳动强度，直接影响到工作面的正常出煤。近几年来，我们对MG150-W采煤机的技术改造，使其在采煤过程中提高了采煤工效、大大降低了事故，通过现场反映机器性能得到很大的改善，在生产当中创造了较好的经济效益。（作者系河南平顶山工业职业技术学院机电工程系，Tel13949477408，E-mail:）作者简介：徐从