導(dǎo)語：強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)分析及故障探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：JOY48C型梭車的行走采用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，變頻器采用了強(qiáng)制循環(huán)水冷卻。對(duì)強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)的原理、液壓驅(qū)動(dòng)式水泵的結(jié)構(gòu)、水系統(tǒng)的實(shí)際故障處理方法以及故障排查進(jìn)行了闡述，對(duì)梭車的現(xiàn)場(chǎng)使用、維護(hù)保養(yǎng)具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：梭車；強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)；液壓驅(qū)動(dòng)式水泵

梭車、連續(xù)采煤機(jī)及錨桿鉆車是短壁機(jī)械化開采的關(guān)鍵設(shè)備，其中梭車是運(yùn)煤的主要裝備，梭車跟在連續(xù)采煤機(jī)尾端，用于裝載連續(xù)采煤機(jī)截落的煤,并運(yùn)輸至給料破碎機(jī)處卸煤，可在150～200m的距離內(nèi)頻繁往返于連續(xù)采煤機(jī)和給料破碎機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)煤巷掘進(jìn)工作面或短壁采煤工作面的短距離運(yùn)輸，有效地提高了煤礦開采效率，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。JOY48C型梭車的行走采用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，工作過程中，變頻器產(chǎn)生大量的熱量，需要及時(shí)散發(fā)，因此該梭車的變頻器采用了強(qiáng)制循環(huán)水冷卻，冷卻水使用液壓驅(qū)動(dòng)式離心泵進(jìn)行循環(huán)工作。

1JOY48C型梭車強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)分析

JOY48C型梭車的冷卻水采用液壓驅(qū)動(dòng)，在設(shè)計(jì)上水泵驅(qū)動(dòng)回路與轉(zhuǎn)向回路串聯(lián)在一起，如圖1所示，主要由齒輪泵、變頻器箱、液壓驅(qū)動(dòng)式水泵、水泵安全閥、單向節(jié)流閥、轉(zhuǎn)向安全閥、轉(zhuǎn)向閥和轉(zhuǎn)向油缸組成。齒輪泵為系統(tǒng)提供壓力油，油液先進(jìn)入水泵的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，帶動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)，水泵將水箱中的冷卻水壓入變頻器箱的水套中，最終再回到水箱中，完成對(duì)變頻器的冷卻。水泵安全閥的設(shè)定壓力為3MPa，確保水泵驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的工作壓力不超壓。通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥的開口度，可以調(diào)節(jié)進(jìn)入水泵驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的液壓油流量，可以調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，使冷卻水流量滿足系統(tǒng)的冷卻要求。梭車轉(zhuǎn)向不工作時(shí)，只有冷卻水泵工作，多余的油液通過轉(zhuǎn)向閥的中位回到油箱。轉(zhuǎn)向安全閥的設(shè)定壓力為10MPa，當(dāng)梭車轉(zhuǎn)向時(shí)，操作轉(zhuǎn)向閥驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向油缸左右伸出，此時(shí)轉(zhuǎn)向壓力遠(yuǎn)大于水泵安全閥的設(shè)定壓力，水泵安全閥完全打開，齒輪泵的油液完全進(jìn)入轉(zhuǎn)向閥中。因此該梭車的水泵驅(qū)動(dòng)回路和轉(zhuǎn)向回路單獨(dú)工作，但是轉(zhuǎn)向回路優(yōu)先工作，確保梭車的轉(zhuǎn)向動(dòng)作。

2液壓驅(qū)動(dòng)式水泵結(jié)構(gòu)分析

液壓驅(qū)動(dòng)式水泵是梭車水冷系統(tǒng)的關(guān)鍵元部件，JOY48C型梭車使用的水泵結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由調(diào)節(jié)螺釘、泵殼體、固定螺母、驅(qū)動(dòng)軸、葉輪、旋轉(zhuǎn)密封、O形圈、固定座和液壓馬達(dá)組成。1.調(diào)節(jié)螺釘2.泵殼體3.固定螺母4.驅(qū)動(dòng)軸5.葉輪6.旋轉(zhuǎn)密封7.O形圈8.固定座9.液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)通過螺釘安裝在固定座上，輸出軸與驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接。驅(qū)動(dòng)軸穿過固定座、旋轉(zhuǎn)密封，通過螺釘與葉輪固定，液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)可帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，通過離心原理，將吸入的冷卻水甩入出水口。驅(qū)動(dòng)軸穿過旋轉(zhuǎn)密封，通過O形圈進(jìn)行密封。旋轉(zhuǎn)密封分為靜止端和旋轉(zhuǎn)端兩部分，靜止端內(nèi)有彈簧并安裝在固定座上，旋轉(zhuǎn)端與葉輪緊密貼合，并通過彈簧壓緊在靜止端，靜止端和旋轉(zhuǎn)端通過中間的密封面進(jìn)行密封，彈簧可以補(bǔ)償兩者之間的磨損，防止離心水泵泄漏。

3強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)故障分析

梭車行走時(shí)變頻器需要及時(shí)散熱，否則就會(huì)出現(xiàn)變頻器熱保護(hù)，造成梭車停機(jī)，影響正常生產(chǎn)。在使用過程中，某礦的1臺(tái)梭車由于變頻器散熱不暢，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)停機(jī)，經(jīng)檢查主要是冷卻水泄漏造成的。冷卻水泄漏主要包括管路泄漏、水箱泄漏、水泵泄漏。查找泄漏點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)主要是水泵泄漏，拆解后發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封的密封面損壞，如圖3所示。旋轉(zhuǎn)密封的旋轉(zhuǎn)端密封面有輕微的磨損，但是密封面整齊。靜止端的密封面已經(jīng)出現(xiàn)了材料剝離，造成了密封面變窄、密封能力變差，導(dǎo)致泄漏；而且外沿部分出現(xiàn)了高溫跡象，因此可以判定在使用過程中，水泵缺水導(dǎo)致了旋轉(zhuǎn)密封損傷，而旋轉(zhuǎn)密封損傷反過來加劇了泄漏程度，使冷卻系統(tǒng)進(jìn)入了惡性循環(huán)。（a）旋轉(zhuǎn)密封旋轉(zhuǎn)端（b）旋轉(zhuǎn)密封靜止端圖3旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)損壞情況針對(duì)此故障，要求梭車駕駛員每班都要觀察冷卻水位情況，發(fā)現(xiàn)冷卻水變少時(shí)應(yīng)排查管路、水箱及水泵處是否存在泄漏，做好強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)的維護(hù)。

4結(jié)語

梭車在井下使用時(shí)，如果出現(xiàn)變頻器熱保護(hù)，可導(dǎo)致梭車不能行走，直接影響煤礦的生產(chǎn)效率。針對(duì)JOY48C型梭車強(qiáng)制水冷卻系統(tǒng)，在實(shí)際使用應(yīng)該做到：（1）熟悉梭車的強(qiáng)制水冷卻循環(huán)工作回路，了解液壓驅(qū)動(dòng)式水泵的實(shí)際結(jié)構(gòu)，為使用和維護(hù)打好基礎(chǔ)；（2）結(jié)合梭車水冷卻系統(tǒng)故障的具體情況，依據(jù)工作回路逐個(gè)節(jié)點(diǎn)分析故障，判斷出故障原因，并排除故障，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備日常檢修、保養(yǎng)及維護(hù)，可有效提高梭車的使用效率。

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作者:常映輝 單位:1.中國(guó)煤炭科工集團(tuán)太原研究院有限公司 2.山西天地煤機(jī)裝備有限公司