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威格士叶片泵在掘进机推进系统中的应用优势

更新时间:2026-01-07

威格士Vickers液压泵
掘进机推进系统作为巷道开挖的核心执行机构,需在矿山高粉尘、高负载、空间狭小的严苛工况下,实现稳定、精准、高效的动力输出。威格士叶片泵凭借其针对性的技术设计与成熟的工程应用经验,成为该系统的优选液压动力元件,核心应用优势可归纳为以下五大维度:

一、精准适配工况需求,保障推进作业稳定性

掘进机推进系统对液压泵的核心诉求是“压力稳、流量可控、抗扰能力强”,威格士叶片泵通过结构与性能优化,完美契合这些需求:

1. 压力输出稳定,确保推进力均匀

采用双作用对称设计,形成两个吸油区与两个压油区,径向力相互抵消,避免压力波动。这种设计使推进系统能持续输出均匀的推进力,有效防止巷道开挖成型质量差、局部超挖或欠挖等问题,尤其适配硬岩、破碎带等复杂地质条件下的精准掘进。

2. 流量调节灵活,适配多工况作业

威格士主流叶片泵(V系列、VQ系列等)支持宽范围排量调节,可通过配套的流量控制阀实现不同推进速度切换,满足从低速精准掘进到高速高效开挖的多样化需求。同时,其流量脉动?。龆?le;5%),能减少液压冲击对推进机构的损伤,延长油缸、管路等配套元件的使用寿命。

3. 抗污染能力优异,适配矿山恶劣环境

针对矿山粉尘多、液压油易受污染的痛点,威格士叶片泵采用强化型配油盘、耐磨叶片材质及高精度过滤适配设计,液压油清洁度兼容NAS1638 9级标准。即使在油液含少量杂质的情况下,仍能稳定运行,大幅降低因污染导致的泵体磨损、卡滞故障,减少井下?;荡?。

二、核心技术加持,提升可靠性与使用寿命

威格士叶片泵的专属技术设计,从根源上解决了液压泵在高压、高转速工况下的稳定性难题:

1. 子母叶片结构,降低冲击磨损

采用独特的子母叶片设计,子叶片通过压力油驱动紧贴定子内表面,减少主叶片与定子的冲击接触,在高压(最高21MPa)、高转速(最高2700rpm)工况下仍能保持稳定性能,避免传统单叶片泵易出现的叶片磨损、定子划伤等问题,使用寿命较普通叶片泵提升30%以上。

2. 液压平衡设计,减轻部件负荷

泵轴、轴承采用液压平衡布局,有效降低径向载荷,减少转动阻力与部件磨损。这种设计使泵体在长时间连续运行(井下作业常需24小时不间断运行)时,仍能保持低故障率,契合掘进机“高利用率、低维修率”的作业要求。

3. 高强度材质与密封,适配严苛工况

泵体采用高强度铸铁材质,叶片、转子选用耐磨合金材料,密封件采用耐油、耐高温的氟橡胶材质,能适应井下-20℃~80℃的温度波动,同时抵御液压油氧化、老化带来的侵蚀,确保在潮湿、多尘、温差大的环境下长期可靠工作。

三、维护便捷高效,降低井下作业成本

矿山井下维修空间狭小、作业难度大,威格士叶片泵的模块化设计大幅简化了维护流程:

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核心工作部件(叶片、转子、配油盘等)集成化为机芯套件,维修时无需拆卸整个泵体,仅需打开端盖即可完成机芯更换,单套机芯更换时间可控制在1~2小时内,较传统泵体拆卸维修节省60%以上时间,大幅减少?;鹗?。

2. 通用化配件,降低库存成本

主流系列(V、VQ、VMQ)叶片泵的核心配件具有通用性,如叶片、密封件、轴承等可跨型号共用,便于矿山企业集中储备配件,减少配件库存种类与资金占用;同时,配件供应渠道成熟,能快速响应井下维修需求。

3. 运行状态易监控,提前规避故障

威格士叶片泵运行时噪音低(VMQ系列噪音≤75dB),异常噪音、振动等故障信号易被识别;同时,泵体预留压力、温度检测接口,可便捷接入掘进机控制系统,实现运行参数实时监控,提前预警油温过高、压力异常等问题,避免突发性故障。

四、空间适配性强,简化系统布局设计

掘进机机身内部结构紧凑,液压系统布局空间有限,威格士叶片泵的轻量化、多油口取向设计带来显著优势:

1. 紧凑结构,节省安装空间

泵体体积小、重量轻(中小型型号重量≤20kg),便于在掘进机机身狭窄的液压舱内安装,无需大幅调整系统布局;同时,双联泵(如4525V系列)设计可实现“推进系统+辅助机构(喷雾、润滑)”共用一个动力源,进一步简化系统结构,减少安装部件数量。

2. 多油口取向,灵活适配布局

进油口、出油口支持90°旋转调整,可根据掘进机液压管路的布局方向灵活调整油口朝向,避免管路弯折、扭曲,减少压力损失,同时降低管路安装难度与后期磨损风险。

五、系统协同性好,提升整体作业效率

威格士叶片泵能与掘进机推进系统的其他元件(变量柱塞泵、控制阀、油缸等)高效协同,优化系统整体性能:

1. 双泵协同设计,兼顾动力与精度

在大型掘进机推进系统中,威格士叶片泵常与变量柱塞泵组成双泵系统:叶片泵提供稳定的控制油源,负责推进速度调节与定位控制;柱塞泵提供高压大流量动力油源,负责输出主要推进力。两者协同工作,既保证了推进精度,又满足了高负载作业需求,使掘进机在不同地质条件下均能高效开挖。

2. 流量压力匹配性好,降低能耗

威格士叶片泵的流量-压力特性曲线平缓,能根据推进系统的负载变化(如遇硬岩时负载增大)自适应调整输出,避免能量浪费;同时,其容积效率高(≥95%),能将电机动力高效转化为液压能,降低整机能耗,契合矿山“节能降耗”的发展需求。

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