提升机液压站讲解.docx

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提升机液压站讲解

提升机液压站讲座

一、概述：

1、提升机液压站的重要性：

矿井提升机液压站是矿井提升机的重要组成部分之一。

液压站和盘式制动器、管路连接系统构成一完整的制动系统，它为执行元件提供压力油源，控制油路使制动装置和调绳装置按要求实现各项功能，其经常性的工作就是调节油压使制动器实现松闸、工作制动和必要时的安全制动。

液压站性能和质量的好坏，是影响矿井提升工作、矿井产量、提升设备寿命及人身安全等的直接因素，因此使用单位都应该十分重视液压站这一重要组成部件。

2、提升机液压站的结构特点：

（1）、油源部分：

要压力足够和工作充分可靠，通常是采用两套动力设备组成并联油路，一套工作时，另一套备用，并能方便地转换。

（2）、整定的油压值：

必须保证使制动器符合《安全规程》关于制动力矩的规定。

主要是针对安全制动而言，为了满足安全制动对制动器制动力矩的要求，必须处理好各组制动器的制动力和投入时间的关系。

（3）、应满足工作制动的要求：

可以为盘式制动器提供可调节的压力油源，以获得大小不同的制动力矩，为提升机运转、减速和停车提供可能。

（4）、应满足安全制动的要求：

当提升容器在井筒中安全制动时，应能实现二级制动，以满足减速度要

求；当上升容器在井口附近安全制动时，对竖井要有解除二级制动的可能性。

（5）、用于缠绕式双筒提升机的液压站，应能为调绳离合器的液压缸提供压力油源，并能按要求控制离合动作。

（6）、各液压元件要装配简单、维护检修方便、结构紧凑和通用性好。

二、典型液压站的组成及工作原理：

（一）、液压站的调压原理：

液压站的调压方式可分为三种类型：

a）采用电液调压装置调节；b）采用比例溢流阀调节；c）采用手动调压装置调节。

a）电液调压装置调压原理：

（图1）

液压油经网式滤油器2被泵3吸入，泵出的压力油再经过压力管路过滤器4将油中大于10口的细屑、杂质和微粒除去后，由阀座14的P口进入溢流阀的H腔和A腔，由于溢流阀的A腔与H腔和压力管路过滤器4相通，A腔的油压就是系统油压。

同时A腔的压力油经过孔1进入C腔，再经过孔2进入溢流阀先导调压阀的D腔，经过孔3作用在锥阀7。

此时K口、C腔、D腔的压力相等，用P2表示。

当系统油压较低，还不能打开先导调压阀时，锥阀7关闭，没有油液通过孔1，所以主阀阀芯12的A腔和C腔的油压相等，在主阀弹簧11的作用下，使主阀阀芯12处在最下端位置，将溢流口封闭。

当系统油压升高到能够打开先导调压阀时，锥阀7就压缩调压弹簧8,将控制油口打开，C腔中的压力油经孔2、3、4、B腔口和阀座14的0口流回油箱。

由于节流孔1的阻尼作用而产生压差，所以主阀阀芯12上端（C腔和D腔）的油压P2小于下端（A腔）的油压P1。

当主阀阀芯12上、下两端的压力差所产生的作用力超过主阀弹簧11的作用力P弹时，主阀阀芯12被向上推动，溢流阀的进油口（H腔）和溢

流口（B腔）连通，油液流回油箱，实现溢流作用。

调节调压旋钮9改变调压弹簧8的压缩力，就可以调节溢流阀6的溢流压力，保持系统油压近似恒定，远控K口作远程控制用。

系统油压（即溢流阀6的溢流压力）确定后，溢流阀的远控制K口和电液调压装置的喷头15相连通，C腔的油压将由电液调压装置进行控制。

司机操纵制动手柄，带动自整角发送机转动而输出按正弦曲线变化的电流，自整角发送机随制动手柄的转动输出从0~250毫安之间变化的直流电流。

当输入可动线圈3的电流逐渐增加时，在永久磁铁4的作用下，控制杆6向下移动的距离逐渐增大，与喷头15的距离h缩小，从喷头15喷出油液减少，C腔的油压P2升高，主阀阀芯12向下移动，从溢流口流出的油量减少。

这样，A腔的油压（即系统油压）逐渐升高，主阀阀芯12又处在新的平衡位置。

当输入可动线圈3的电流逐渐减小时，在永久磁铁4的作用下，控制杆6向下移动的距离减小，与喷头15的距离h增大，从喷头15喷出的油液增多，C腔的油压P2降低，主阀阀芯12向上移动，从溢流口流出的油量增多，这样，A腔的油压P1（即系统油压）降低，主阀阀芯12又处在新的平衡位置。

当输入可动线圈3的电流最大时，控制杆6盖住喷头15，溢流阀C腔的压力油不能从喷头15处流出，而只能打开先导调节阀，从锥阀7流出。

因此，A腔的油压最高，为先导调压阀调定的最高油压，此油压就是系统的工作压力。

当可动线圈3的电流为零时，控制杆6在十字弹簧2的作用下被提起，控制杆6处于最高位置，与喷头15的距离h最大，从喷头15处流出的油液最多，

C腔的油压最低，A腔的油压也随之最低，此油压即为系统残压，要求此值PoO.5MPa。

2．提升机处于正常运行时，电磁铁1DT、2DT通电，司机操纵制动手柄由制动位置逐渐推向松闸位置时，液压站油压由残压逐渐升高到最高工作油压，压力油经过电磁换向阀14-1、14-2分别进入活卷筒侧和固定卷筒侧制动器油缸，制动器松闸，提升机可进行正常运行。

同时压力油经过单向阀13-2进入弹簧蓄能器20达到液压站最高工作油压，以备安全制动时向延时回路提供控制压力油。

制动手柄由松闸位置逐渐拉回到制动位置时，液压站油压由最高工作油压逐渐下降到残压，制动器处于制动状态，提升机被制动而停车，此时由于单向阀13-2的作用，弹簧蓄能器20中的压力油不能返回油箱而被储存起来。

3．提升机实现安全制动时，（其中包括停电）、电机5断电、油泵3停止供油、电磁铁1DT、2DT断电。

此时右侧制动器油缸中的压力油，通过电磁阀14-2直接回油箱。

而左侧制动器油缸中的压力油回油箱的情况是按提升容器在坡道上的位置而定：

〔1〕．当提升容器处于减速段（提升终端位置）时，制动器油缸中的压力油，分别通过电磁阀14-1、电磁阀14-3、电磁阀10的电磁铁3DT端控制的油路和溢流阀11回油箱。

〔2〕．当提升容器处于非减速段（提升中段位置）时，电磁阀10的电磁4DT端控制的油路处于关闭状态，此条油路已关闭，无压力油回油箱。

此时，制动器油缸中高于Pi级的压力油通电磁阀14-1、溢流阀11回油箱。

使制动器油缸中的油压保持在一级制动油压P1级上，再经过电磁阀19控制延时接通的由液动换向阀17、二通流量控制阀18、电磁阀19、弹簧蓄能器20、单向阀13-2等组成的延时回路和电磁阀14-3控制延时接通的回路延时后，制动器油缸中剩余的压力油（等于或低于P1级的压力油）经液动换向阀17和电磁阀14-3回油箱，油压降到零，实现二级制动，达到安全制动状态，提升机停车。

一级制动油压值P1级的调定：

启动油泵电机，电磁阀14-1、14-2不通电，此时制动手柄推至松闸位置，通过调整减压阀12的手柄，使蓄能器15油压（即压力表16油压）达到产品所需要的一级制动油压值

Pi级，然后使油泵电机和电磁阀22断电，观察压力表16，若压力表

16油压值保持不变，再将溢流阀11的手柄慢慢松开直到压力表16油压值开始下降为止，随后将溢流阀11的手柄拧紧半圈，使溢流阀11的调节油压等于压力表16油压值才能获得稳定值。

一级制动油压值P1级确定后，根据提升系统减速度的要求确定减速时间所需值，通过电控调整电磁阀14-3、电磁阀19延时断电时间，并反复调整二通流量控制阀18的手柄，使之在确定的延时时间完成一级制动，随之一级制动油压迅速回到零，完成二级制动（电磁阀14-3延时时间稍大于电磁阀19延时时间）。

b）比例溢流阀调压原理：

（图2）

比例溢流阀是锥阀式结构的先导式压力阀，该阀主要由带比例电磁铁的先导阀、主阀及比例放大器组成。

比例放大器直接安装在先导阀电气插座上，比例电磁铁的输出力均与放大器输入信号（电压或电流）成正比，该力作用在阀芯上改变阀座孔的节流孔，从而控制压力阀进口的压力。

当输入信号（电压或电流）为零时，得到最低起使压力，我们称该压力为系统残压，要求此值P0切.5MPa。

c）手动调压装置调压原理：

（图3）

提升绞车和提升机正常运行时，随着手动调压装置的制动手柄1由“制动”位置向“松闸”位置推出，系统油压增高，压力油进入盘式制动器油缸使制动器松闸，提升绞车及提升机可进行正常运行；由“松闸”位置向“制动”位置拉回制动手柄1时，系统油压降至残压，盘式制动器油缸中的油压随之降至残压，制动器处于制动状态，提升绞车和提升机被制动而停车。

溢流阀的A腔和片式滤油器相接通，其压力始终和系统压力相等，改变溢流阀A腔的压力就能改变系统的压力。

启动电机，压力油进入溢流阀的A腔，通过孔⑷作用在主阀芯的左端，其压力为P（即系统压力），同时压力油又经阻尼孔进入主阀芯的右端（即B腔），再经孔⑵进入C腔，并经孔⑸作用于锥阀上，此时B腔和C腔的压力为Pi。

当系统压力P较低还不能打开先导调压阀时，锥阀关闭，没有油液流过阻尼孔⑴，所以主阀芯左、右两端的油压相等，在主阀弹簧的作用下，使主阀芯处在最左端位置，将溢流口封阀。

当系统压力升高到能够打开先导调压阀时，锥阀就压缩调压弹簧将油口打开，B腔中的压力油经孔⑵、孔⑸、孔⑶流回油箱，由于阻尼孔⑴的作用而产生压差，所以主阀芯右端（即B腔和C腔）的油压Pi小于左端（A腔）的油压P。

当主阀芯左、右两端压力差所产生的作用力超过主阀弹簧的作用力P弹时，主阀芯向右被推动，进油口和溢流口连通，油液流回油箱，实现溢流作用，调节调压旋钮，改变调压弹簧的压紧力，就可以调整溢流阀的溢流压力，保持系统油压近似恒定。

远程口作远程控制用。

溢流阀的溢流压力调定后，手动调压装置进行调压控制时，凸轮板随制动手柄的转动而转动，从而使控制杆产生向上或向下的移动。

当制动手柄由“制动”

位置推向“松闸”位置时，控制杆向下移动，滑套在弹簧的作用下增大对喷嘴的压力，使喷嘴喷出的油液减少，B腔的油压P1增高，主阀芯位置偏移左端，溢流量减少，A腔和系统油压升高。

当制动手柄由“松闸”位置向“制动”位置拉回时，在弹簧的作用下，控制杆向上移动，弹簧对滑套的作用力减小，使滑套对喷嘴的压力随之减小，喷嘴喷出的油液增多，B腔的油压P1降低，主阀芯位置移向右端，溢流量增大，A腔和系统的油压降低。

主阀芯位置移向右端，溢流量增大，A腔和系统的油压降低。

当制动手柄处在“制动”位置时，控制杆在凸轮板的控制下，使滑套离开喷嘴，由喷嘴喷出的油液最多，相当于溢流阀的远控口和油箱接通，主阀芯处在最左端位置，系统卸压，这时油压等于系统残压。

当制动手柄处于“松闸”位置时，控制杆在凸轮板的控制下，弹簧具有最大的压缩力，在此力的作用下，使滑套盖住喷嘴的喷口，喷嘴无油流出，B腔的油液只能由孔⑵、孔⑸、孔⑶流回油箱，因此A腔和系统的油压是由先导调压阀确定的最大压力值。

（二）、二级制动的概念及二级制动油压值的选择计算：

1、二级制动的概念：

二级制动就是将提升机所需要的制动力矩，分成两级的延时制动，以减少停车时因惯性引起的冲击。

第一级制动力矩使提升系统产生符合《煤矿保安规程》规定的制动减速度，以确保提升系统制动稳、可靠停车。

然后经过延时后第二级制动力矩全部施加上去，使提升系统安全地处于静止状态。

2、二级制动油压值的选择计算：

（1）、最大油压值的确定：

a）竖井提升最大油压值的确定：

Px=KP1（公斤/厘米）（不包括综合阻力）

其中：

Fc1.1Fc

当羽时，K=