臂式斗輪堆取料機(jī)俯仰液壓系統(tǒng)分析

1、臂式斗輪堆取料機(jī)俯仰液壓系統(tǒng)分析l引言臂式斗輪堆取料機(jī)是一種大型高效堆取料設(shè)備。它具有堆取料能力大，料場(chǎng)占地面積小，操作方便，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)而被工業(yè)部門(mén)廣泛使用。近30年來(lái)，由于燃煤火力發(fā)電機(jī)組的容量迅速增長(zhǎng)，輸煤系統(tǒng)也隨之大型化。這種變化對(duì)輸煤系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)率提出了更高的要求。輸煤系統(tǒng)選用什么堆取設(shè)備主要取決于電廠(chǎng)的總裝機(jī)容量，即耗煤量?，F(xiàn)代大型火力發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統(tǒng)普遍采用臂式斗輪堆取料機(jī)這種大型高效堆取設(shè)備。臂式斗輪堆取料機(jī)俯仰機(jī)構(gòu)的作用是支承斗輪和臂架的重量，并能改變斗輪的高度，使斗輪可以在不同高度上堆料和取料。它的工作安全可靠性非常重要。一旦發(fā)生臂架墜落事故，會(huì)造成斗輪堆取料機(jī)

2、嚴(yán)重破壞。臂式斗輪堆取料機(jī)的俯仰機(jī)構(gòu)有機(jī)械和液壓兩種型式。后者具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修量小，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。液壓俯仰機(jī)構(gòu)如圖1所示。臂架后端鉸接在門(mén)柱上，液壓缸一端鉸接在門(mén)柱下方，另一端鉸接支承在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，來(lái)實(shí)現(xiàn)臂架的俯仰動(dòng)作，使斗輪達(dá)到不同高度。目前，由于投資的多元化，我國(guó)火力發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統(tǒng)和其它行業(yè)現(xiàn)役的臂式斗輪堆取料機(jī)既有國(guó)產(chǎn)的，又有國(guó)外的。由于俯仰機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)不同而導(dǎo)致不同廠(chǎng)家的斗輪堆取料機(jī)的安全可靠性差別很大。為此，本文對(duì)我國(guó)兩家具有代表性火力發(fā)電廠(chǎng)輸煤系統(tǒng)中的臂式斗輪堆取料機(jī)的俯仰液壓系統(tǒng)進(jìn)行分析比較，以期對(duì)我國(guó)臂式斗輪堆取料機(jī)性能的提高有所幫助。2兩種俯仰液壓系

3、統(tǒng)分析比較圖2所示為裝在遼寧綏中發(fā)電廠(chǎng)，由俄羅斯生產(chǎn)的斗輪堆取料機(jī)的俯仰液壓系統(tǒng)。 圖3為用于河北邯峰發(fā)電廠(chǎng)，由上海水工機(jī)械廠(chǎng)生產(chǎn)的臂式斗輪堆取料機(jī)俯仰液壓系統(tǒng)。從原理和動(dòng)作過(guò)程來(lái)看，兩者差別很大。（l）液壓泵兩系統(tǒng)都采用軸向柱塞泵作為液壓驅(qū)動(dòng)裝置，用溢流閥控制系統(tǒng)的壓力。在泵的出口都接有濾油器，以防系統(tǒng)混人雜質(zhì)。圖2的濾油器旁并聯(lián)有單向閥。這樣，可以在不停機(jī)的情況下更換濾油器。而圖3所示系統(tǒng)中濾油器旁沒(méi)有并聯(lián)單向閥。因此，必須在停機(jī)狀態(tài)下更換濾油器。另外，圖2所示系統(tǒng)中還有一單向閻使液壓泵與系統(tǒng)隔離，以防非常情況下由于負(fù)載壓力變化而影響液壓泵，而圖3系統(tǒng)無(wú)此保護(hù)。（2）換向閻兩系統(tǒng)都采用電液

4、換向間作為主換向問(wèn)。但圖2所示系統(tǒng)中的三位閥是Y型中位機(jī)能，液壓泵不能卸荷，在系統(tǒng)非工作狀態(tài)必須使電機(jī)停止。這會(huì)造成電機(jī)頻繁起動(dòng)。在圖3所示系統(tǒng)中電液換向閻是M型中位機(jī)能，液壓泵可以卸荷，系統(tǒng)在非工作狀態(tài)時(shí)電機(jī)不必停止，避免了電機(jī)頻繁起動(dòng)。（3）調(diào)速回路圖2所示系統(tǒng)使用兩個(gè)調(diào)速閥分別控制液壓缸上升和下降速度，均為回油調(diào)速。圖3所示系統(tǒng)中只有一個(gè)調(diào)速閥來(lái)調(diào)節(jié)液壓缸下降速度，調(diào)速方式為回油調(diào)速。液壓缸上升速度不能調(diào)節(jié)。另外圖3所示系統(tǒng)中，由于液壓缸上下腔回油時(shí)兩個(gè)外控順序閥的外控口分別接仔對(duì)方的油路上，液壓缸下降時(shí)，液壓油進(jìn)人液壓缸上腔而使壓力升高將回油路）順序閥打開(kāi)，又由于液壓缸無(wú)背壓且液壓缸受

5、負(fù)載（臂架和斗輪的重力）作用，導(dǎo)致液壓缸快速下沖。這時(shí)，液壓缸上腔壓力突然降低，使回油路上的順序閥關(guān)閉致使液壓缸停止。這樣一來(lái)，液壓缸在下降過(guò)程中時(shí)走時(shí)停，不能平穩(wěn)下降，會(huì)造成沖擊，影響斗輪堆取料機(jī)的使用壽命。（4）保壓回路圖2所示系統(tǒng)中，回路在電液換向閻處于中位時(shí)，兩個(gè)液控單向閥的液控口都與油箱接通。這使兩閥互鎖，保證液壓缸上下兩腔的壓力。圖3所示系統(tǒng)利用外控順序閥和電液換向閥的M型中位機(jī)能保壓，由于順序問(wèn)和電液換向間的密封性不如單向閥，因此液壓缸在臂架重力作用下會(huì)緩慢下降，對(duì)斗輪堆取料機(jī)工作不利。（5）過(guò)載保護(hù)作為大型輸煤系統(tǒng)和其它料場(chǎng)的存取設(shè)備，臂式斗輪堆取料機(jī)俯仰液壓系統(tǒng)的過(guò)載保護(hù)非常重要。圖2所示系統(tǒng)在液壓缸旁邊設(shè)置了兩個(gè)溢流閥，限制了液壓缸上下腔的最高壓力，而圖3所示系統(tǒng)中沒(méi)有考慮過(guò)載保護(hù)問(wèn)題。3結(jié)論通過(guò)兩液壓系統(tǒng)的分析比較發(fā)現(xiàn)，圖2所示系統(tǒng)考慮全面