煤矿车辆用防爆柴油机气压启动系统分析.pdfVIP

学兔兔 第3期 (总第1 54期) 机 械 工 程 与 自 动 化 NO．3 2()()9年 6月 MECHAN1CAL ENGINEERING ＆． AUT0MATl0N nIn． 文章编号：1672—641 3(2 0(]9)O3一OO86一O3 煤矿车辆用防爆柴油机气压启动系统分析 孙长海，尹明德 (南京航空航天大学，江苏 南京 2lOO1 6) 摘要：对防爆柴油机车气压启动系统的原理及组成做了简单介绍，分析了气马达的特性以及气马达选取的方 法、储气罐体积的计算方法和安装要求 关键词：气压启动系统；气马达；储气罐；防爆柴油机 中图分类号：TP271‘．32 文献标识码：A 0 引言 如图1所示，柴油机启动前，先打开总旋阀．此 由于煤矿用柴油机车辆要在瓦斯、煤尘等易燃易 时压缩空气分为两路，一路经主进气管进入继气器，另 爆环境中工作，要求其具有防爆性，其防爆性能必须 一 路经气控阀主进气管进入气控阀．又经按钮进气管 满足 《煤矿用防爆柴油机技术检验规范》的要求。其 进入气开关。此时，所有控制阀均处于关闭状态。启 中对柴油机的启动方式有着严格的要求，目前常采用 动时，按下气开关按钮，控制气路接通，压缩空气分 的方式有弹簧启动、液压启动和压缩空气启动等。压 成两路，一路进入气控阀控制室．推动柱塞移动将阀 缩空气启动即气压启动，是利用高压气体驱动气动马 门打开，压缩空气进入气动预供油泵，驱动油泵工作， 达转动。从而带动发动机的飞轮旋转使发动机达到一 将油底壳内的机油压入润滑系统内；另一路则进入油 定转速而实现启动的一种方式。其具有防爆性好、可 控阀气室，当机油压力升到98 kPa时．油控阀柱塞移 靠性高、启动力矩大、可过载保护等特点，在煤矿等 动，推杆顶开密封座，压缩空气通过油控阀，到达继 危险场合得到了越来越广泛的应用。 气器控制气室，推动继气器阀门，打开通往气动马达 1 气压启动原理及气路结构 的气路．主进气管内的压缩空气进入气动马达，驱动 气压启动气路分为主气路和控制气路。主气路经 其运转，带动柴油机完成启动过程。 主进气管与气马达连接．用于驱动气马达转动；控制 上述气路结构简单。能够很好地实现控制目的，而 气路的各控制元件通过管道连接构成了一个气动顺序 且在煤矿等危险环境中具有很高的安全性。但是．由 控制回路，实现了各气动控制元件的顺序动作。常用 于其控制元件均为气动控制．各元件问必须通过管道 的气动控制元件有气控制阀、油控制阀、继气器和启 才能连接，在煤矿用防爆柴油机车辆上不宜于安装和 动按钮等。一般的气压启动气路为全气动控制，其原 使用．尤其是要实现驾驶室集中控制比较难。此时可 理见图 1。 以将部分气动控制元件改为电磁控制方式，构成一个 电一气控制回路。例如：将总旋阀和气开关都更换为 电磁阀，在驾驶室通过电开关的开合就可以控制气路 的通断。这样既可以减少控制气路管道的数量和长度，