平衡阀组在煤机行业的应用
平衡阀组在煤机行业的应用
煤炭作为我国重要的基础能源,其安全高效开采对于国民经济发 展和社会稳定具有举足轻重的作用。煤矿井下环境恶劣,存在瓦斯、 煤尘、水害等多种风险,对设备的可靠性、安全性、智能化水平提出了极高要求。液压技术作为煤矿综采工作面设备(如采煤机、液压支架、刮板输送机等)的核心驱动与控制手段,其性能优劣直接影响着 煤炭开采的效率、安全与成本。
然而,传统的煤机液压系统普遍存在以下痛点:
1.可靠性不足
井下恶劣环境(高粉尘、高湿度、振动冲击)导致液压元件易失效,影响设备开机率。
2.控制精度欠佳
现有液压阀组响应速度慢,控制精度不高,难以满足智能采煤对精确位移、压力控制的需求。
3.集成度低
传统液压元件数量多,管路复杂,占地面积大,安装维护困难,且增加了泄漏风险。
4.智能化水平滞后
难以与现代工业控制系统深度融合,智能化程度较低,制约了煤矿智能化发展。
5.能耗问题
传统液压系统存在溢流损失、节流损失等,导致能效不高,增加了运营成本。
6.自主化程度低
部分高端液压阀组长期依赖进口,存在“卡脖子”风险,不利于我国煤机产业的自主可控发展。
基于上述背景,对煤机行业液压阀组进行深入研究,开发高性能、高可靠性、高集成度、高智能化、低能耗的国产液压阀组,已成为推动煤矿智能化建设和保障国家能源安全的战略需求。
高性能液压阀组的研发与应用,能够有效解决煤机行业的以下核心问题:
1.防止负载失控
平衡阀在回油管路上提供一个可控的背压。当外部负载企图加速执行器运动(即“拉动”油缸)时,平衡阀 会“自动”关闭一小部分回油通道,产生足以抵抗负载的背压,从而迫使液压泵或控制阀持续供油才能使负载运动,有效防止了负载的失控和自由坠落。
2.保证运动平稳性与控制精度
平衡阀通过提供稳定的背压,使得液压缸在重载下降或运动过程中始终保持充油状态,避免了气蚀现象的发生。同时,它能平稳地过渡到停止状态,消除因惯性引起的冲击,确保了液压缸运动的平稳性和精确定位,有助于实现智能液压控制。
3.防止空腔和气蚀现象
平衡阀持续在回油路上建立背压,确保液压缸的两腔始终充满液压油,避免了空腔的形成和气蚀的发生,从而保护液压系统元件,延长使用寿命。
4.提高系统安全性
平衡阀具有一定的自锁能力。即使在某些系统故障导致供油中断时,平衡阀也能在短时间内保持背压,提供一定的制动或支撑作用,为后续采取应急措施争取时间,显著提升了设备的整体安全可靠性。

