一、動力元件:液壓泵(核心動力源)
液壓泵是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能的 “心臟”,為整個系統(tǒng)提供高壓油液,是液壓系統(tǒng)的動力核心。
常用類型:
柱塞泵(如軸向柱塞泵):輸出壓力高(可達(dá) 25-30MPa)、流量大且效率高,適用于破碎輥驅(qū)動、行走等大負(fù)載場景;
齒輪泵:結(jié)構(gòu)簡單、成本低,常用于低壓輔助回路(如支撐腿控制)。
關(guān)鍵作用:根據(jù)負(fù)載需求提供穩(wěn)定的壓力和流量,是破碎輥旋轉(zhuǎn)、設(shè)備行走、間隙調(diào)整等動作的動力來源。
性能要求:需具備抗污染能力強(qiáng)、耐振動、壽命長的特點(diǎn),以適應(yīng)礦山等惡劣環(huán)境。
二、執(zhí)行元件:液壓油缸與液壓馬達(dá)
執(zhí)行元件將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,直接驅(qū)動設(shè)備完成各項動作,是系統(tǒng)的 “執(zhí)行終端”。
破碎間隙調(diào)整油缸
功能:通過伸縮推動活動齒輥移動,精確調(diào)整雙齒輥之間的間隙(范圍通常 5-100mm),決定破碎物料的粒度。
特點(diǎn):多為雙作用油缸,需具備高精度位移控制(配合位移傳感器)和抗偏載能力,確保間隙調(diào)節(jié)誤差≤1mm。
功能:驅(qū)動履帶或輪胎行走機(jī)構(gòu),實現(xiàn)設(shè)備在作業(yè)場地的移動(如爬坡、轉(zhuǎn)向、定點(diǎn)移位)。
特點(diǎn):多為低速大扭矩馬達(dá)(如徑向柱塞馬達(dá)),輸出扭矩大,可直接驅(qū)動行走減速器,且調(diào)速范圍寬(0-5km/h),適應(yīng)復(fù)雜地形。
支撐腿油缸
功能:作業(yè)時將設(shè)備撐起,避免機(jī)身晃動;移動時收回,減少行進(jìn)阻力。
特點(diǎn):單作用或雙作用油缸,需具備高強(qiáng)度承載能力(承載壓力通?!?0MPa),底部常帶自鎖裝置,防止意外回縮。
三、控制元件:核心控制閥組
控制元件是液壓系統(tǒng)的 “大腦”,通過調(diào)節(jié)油液的壓力、流量和方向,實現(xiàn)對執(zhí)行元件的精準(zhǔn)控制。
主換向閥
功能:控制高壓油液流向(如油缸的伸縮、馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)),是切換設(shè)備動作的關(guān)鍵(如從 “行走” 切換到 “破碎間隙調(diào)整”)。
類型:多為電磁換向閥或電液換向閥,響應(yīng)速度快(換向時間≤0.5s),可通過 PLC 遠(yuǎn)程控制。
溢流閥(安全閥)
功能:限定系統(tǒng)最高壓力(通常設(shè)定為額定壓力的 1.1 倍),防止過載(如破碎硬物時壓力驟升),保護(hù)泵、油缸等元件免受損壞。
特點(diǎn):需具備快速響應(yīng)能力,在壓力超過設(shè)定值時瞬間卸壓,避免系統(tǒng)沖擊。
比例閥(高精度控制場景)
功能:通過電信號無級調(diào)節(jié)流量或壓力,實現(xiàn)破碎間隙、行走速度的精準(zhǔn)控制(如間隙調(diào)節(jié)精度可達(dá) 0.1mm)。
應(yīng)用:在自動化破碎站中,配合 PLC 和傳感器組成閉環(huán)控制系統(tǒng),自動補(bǔ)償間隙誤差,提升破碎粒度穩(wěn)定性。
功能:安裝在行走馬達(dá)或傾斜油缸的回油路上,防止設(shè)備在斜坡上滑行或因自重下落(如支撐腿收回時的平穩(wěn)控制),確保動作安全。
四、輔助元件:保障系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵輔助部件
輔助元件雖不直接參與能量轉(zhuǎn)換,但對系統(tǒng)的可靠性和壽命起決定性作用。
高壓過濾器
功能:過濾油液中的雜質(zhì)(如金屬碎屑、粉塵),保護(hù)液壓泵、馬達(dá)等精密元件(污染度需控制在 NAS 8 級以內(nèi))。
關(guān)鍵位置:吸油口(粗濾,過濾精度 100μm)、高壓油路(精濾,過濾精度 10-20μm)、回油口(精濾,過濾精度 20-30μm),需定期更換濾芯(通常每 500 小時)。
冷卻器
功能:降低系統(tǒng)油溫(正常工作溫度 30-55℃,最高不超過 60℃),避免油液因高溫氧化變質(zhì)、黏度下降,或密封件老化。
類型:礦山場景多采用風(fēng)冷式冷卻器(無需水源),通過風(fēng)扇強(qiáng)制散熱,散熱功率根據(jù)系統(tǒng)發(fā)熱量設(shè)計(通常 5-20kW)。
液壓油箱
功能:儲存油液、散熱、沉淀雜質(zhì),同時為液壓泵提供吸油緩沖。
設(shè)計要點(diǎn):容積需滿足系統(tǒng)循環(huán)油量的 3-5 倍,內(nèi)部設(shè)隔板分離吸回油腔,底部有放油閥和磁性吸盤(吸附鐵屑)。
壓力傳感器與位移傳感器
功能:實時監(jiān)測系統(tǒng)壓力(如油缸負(fù)載)和位移(如齒輥間隙),將信號反饋至 PLC,實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)和故障預(yù)警(如過鐵時壓力驟升,觸發(fā)保護(hù)機(jī)制)。