乳化液泵站选型设计.docx

乳化液泵站的选型

一、乳化液泵

乳化液泵站是采煤工作面液压支架的动力源，一般由两台乳化液泵、一个或两个乳化液箱，以及相应的电机、电控、保护原件所组成。

在选择泵站时主要的指标是满足液压支架所要求的泵站工作压力，以保证支架有足够的初撑力。另外，为保证液压支架的升降和工作面的支护速度，乳化液流量也是一个重要的因素。目前泵站的乳化液流量有逐渐向大流量发展的趋势，以获得较高的支护速度。

1、泵站压力的确定

⑴根据初撑力的要求

P??

P?K?

b ?0

b ?

MPa

D2?n

4

式中：P

0

------确定的支架初撑力，〔N〕；

D 支架立柱缸径，〔m〕；

n 支架立柱个数；

K?------考虑到立柱倾斜布置等因素的修正系数，K??

P??由初撑力确定的泵站压力。

b

⑵根据拉架力和推溜力的要求

1 ，?为立柱倾斜角度；

cos?

拉架力和推溜力的计算应根据支架所采用的推拉方式具体考虑。例如：框架式推拉方式，则有：

P?=

b

P

拉

?D2

MPa

4 1

式中：P

拉

------确定的拉架力，〔N〕；

D 推拉油缸缸径，〔m〕；

1

P??由拉架力确定的泵站压力，〔N〕。

b

P

P?= 推

b ?

MPa

（D2?d2)

4 1

式中：P

推

------确定的推溜力，〔N〕；

d 推拉油缸活塞杆直径，〔m〕；

P??由推拉力确定的泵站压力。

b

对于其它推拉公式的推拉力计算省略。

取P?，P?，P

大者，即：P

=MAX｛P?，P?，P

｝，再考虑压力损失，得所

b b b

bmax

b b b

需的泵站压力P：

b

P≥P ·K

b bmax 1

（压力损失系数K

1

=1.1～1.2）

2、泵站流量确定

确定的原则是：液压支架的移架速度≥采煤机的工作牵引速度（这样才能保证连续、安全地进行生产），即：

v ≥v

移 q

式中：v

q

------采煤机工作牵引速度，〔m/min〕；

v 支架的移架速度，〔m/min〕。即：单位时间内移动支架的数目，它反映了沿

移

采煤机牵引方向的距离。

A

v =

移 t

式中：A 一台支架支护宽度，一般为1.5m；

t------移架时间，t=t+t。t为降架、移架、升降的动作时间（供液时间）；t为操

1 2 1 2

作调整时间，一般约为0.3～0.5分/架。

t与移架千斤顶、立柱、调架千斤顶的缸径和行程以及乳化液泵站的流量有关。

1

??d2l?2(D2L?nD2L)?

t= ???1 1 2 2 ??103

〔分/架〕

??1 4 Q?

?

?

b

式中：Q??所需乳化液泵的额定输出流量，〔l/min〕；

b

d、l------移架千斤顶缸径和行程。d≈0.14m，l≈0.6m；

D、L

1 1

------前探梁短柱缸径和移架时升降行程。L

1

约为0.05～0.1m；

D、L------立柱缸径和移架时升降行程。降架移架时L为0.05～0.1m；带压移架

2 2 2

时L=0；

2

n 升降的立柱个数。

A即有： ?v，从此式中可求出Q?。

A

t ?t q b

1 2

3、选择乳化液泵

根据P

b

和Q?选泵，查表〔Ⅰ〕P210表9-7。

b

注：说明一点，若现有的泵站流量满足不了Q?的要求，则适当选一型号，并可采取一

b

些措施提高移架速度。

⑴减少操作调整时间t2，提高工人的操作水平和适当增加操作人员。

⑵采用不同的移步方式，以保证v ≥v 的要求。常用的移步方式有顺序和交错移步。

移 q

前者移架速度小于后者，故在条件允许下可采用交错移步，以提高v 。

移

顺序移步：支架沿采煤机牵引方向依次迁移，移动步距等于截深，对顶板的支护较好，操作较简单。如图5-1a所示，移架速度为：

v = A

移 t ?t

1 2

交错移步：支架呈交错布置，隔架前移，移动步距为两个采煤机截深，减少了对顶板岩层的多次作用。这种移步方式的缺点是增加了工作面空间没支护的面积，支架立柱排间的行人通道易堵塞。此方式多用于顶板比较稳定的煤层，由于只移一半支架，移架速度比较快。如图5-1b所示。移架速度为：

2A

移v =t ?t

移

1 2

二、乳化液泵的电机功率

PN? b

P

Q

b 〔kw〕

612??

式中：P

b

------选用乳化液泵的工作压力，〔kg/cm2〕；

Q 选用乳化液泵的流量，〔l/min〕；

b

??乳化液泵的总效率，0.7～0.8。

三、乳化液箱容积的验