支架搬运车液压驱动系统缓冲装置的设计与研究.pdf

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1、煤炭工程第４９卷第６期ＣＯＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ?４９，Ｎｏ?６ｄｏｉ：１０?１１７９９／ｃｅ２０１７０６０３７支架搬运车液压驱动系统缓冲装置的设计与研究安四元（中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，山西太原０３０００６）摘要：针对煤矿井下支架搬运车重载下坡速度不稳定问题，首先介绍了支架搬运车行走液压系统原理，分析了支架搬运车重载下坡速度不稳定的主要原因。设计了支架搬运车液压系统缓冲装置，该装置解决了支架搬运车重载下坡速度不稳定的问题，保护了液压系统中各个液压元件以及发动机，提高了各个元件的使用寿命；优化了支架搬运车液压驱动系统，改善了支架搬运车使用性能，并为同类车型行走液压系统的

2、设计提供了参考。关键词：支架搬运车；行走液压系统；缓冲装置；重载下坡；车速不稳定中图分类号：ＴＤ３９文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０９５９（２０１７）０６⁃０１２９⁃０３ＤｅｓｉｇｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｂｕｆｆｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｆｏｒｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｄｒｉｖｅｓｙｓｔｅｍＡＮＳｉ－ｙｕａｎ（ＣＣＴＥＧＴａｉｙｕａｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ０３０００６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｉｎｓｔａｂｌｅｄｏｗｎｈｉｌｌｓｐｅｅｄｏｆｈｅａｖｙｌｏａｄｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃｏａｌｍ

3、ｉｎｅ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｏｆｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｆｉｒｓｔｌｙ，ａｎｄｔｈｅｍａｉｎｒｅａｓｏｎｆｏｒｔｈｅｕｎｓｔａｂｌｅｓｐｅｅｄｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｂｕｆｆｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｆｏｒｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｏｆｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｗｈｉｃｈｓｔａｂｉｌｉｚｅｓｔｈｅｄｏｗｎｈｉｌｌｓｐｅｅｄｏｆｔｈｅｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒ，ｐｒｏｔｅｃｔｓｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｎｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍａｎｄｐｒｏｔｅｃｔｓｔｈｅｅｎｇｉ

4、ｎｅ，ｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ｏｐｔｉｍｉｚｅｓｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｄｒｉｖｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｗａｌｋｉｎｇｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｏｆｓｉｍｉｌａｒｍｏｄｅｌｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｈｏｃｋｃａｒｒｉｅｒ；ｗａｌｋｉｎｇｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍ；ｂｕｆｆｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅ；ｈｅａｖｙｌｏａｄｄｏｗｎｈｉｌｌ；ｉｎｓｔａｂｌｅｓｐｅｅｄ支架搬运车自身重量和负载大，工况速度变化频繁，（１）、先导控制阀（２

5、）、凸轮和马达组成。液压泵给系统提供在煤矿井下巷道行驶时，车辆需要频繁加速与减速制动，高压油，马达由高压油推动旋转输出动力，带动车轮转动，系统压力变化大，对各个液压元件冲击也大，影响了液压先导控制阀（１）控制车辆的前进和后退，先导控制阀（２）供给元件使用寿命；另外，车辆在重载下坡时，车辆后轮倒转先导控制阀（１）压力控制油，凸轮控制先导控制阀（２）上顶杆［４－６］会出现轮胎磨损的问题，支架搬运行走液压驱动系统作为的位移，顶杆位移决定了先导控制阀（２）输出的压力。支架搬运车的整车技术参数的重要组成部分，其性能直接该系统中闭式泵使用的德国力士乐Ａ４ＶＧ１２５斜盘式轴决定了支架搬运车在行走过程中的

6、操作品质、稳定性和安向柱塞变量泵，控制方式采用ＤＡ控制方式，即与发动机全性。随着大采高工作面的发展和普及，对支架搬运车行有关的控制压力，发动机转速升高，控制压力增大，泵的走液压系统性能要求也越来越高，要求支架搬运车性能好，排量增大。液压马达使用的德国力士乐Ａ６ＶＭ２００斜轴式轴维护成本低，因此，为适应日益竞争的市场环境，改善支向柱塞变量马达，控制方式采用ＨＡ２控制方式，即与高压［１－３］有关的自动控制方式，排量的设定值随工作压力的变化而架搬运车行走液压系统速度稳定性，显得尤为迫切。自动控制。１支架搬运车液压驱动系统原理及存在问题１?２液压驱动系统存在问题支架搬运车自身重量和负载大，煤矿井下

7、工况恶劣，１?１液压驱动系统原理车辆速度变化频繁，在煤矿井下巷道行驶时，车辆需要频液压驱动系统原理如图１所示，煤矿井下支架搬运车的繁加速与减速制动，系统压力变化大，对各个液压元件冲液压驱动系统左右相互独立，每一侧由液压泵、先导控制阀收稿日期：２０１６－０９－１２基金项目：中煤科工集团基金项目“支架搬运车防爆电控差速转向系统的研制”（２０１７ＱＮ００７）作者简介：安四元（１９８２—），男，山西平遥人，硕士，助理研究员，现在