近年来,我国在基建事业上取得了显著的成绩。开山、架桥、通隧道等大型基建工程不仅在国内如火如荼地进行,在国外也是遍地开花,因此被国内一些网友亲切称为“基建狂魔”。在这些大型工程中,有一种机械是必不可少的,那就是掘进机。
悬臂掘进机是一种集切割、装载、运输、行走于一身的工程机械类设备,多用于硬岩巷道的掘进,如煤矿巷道、高铁隧道巷道等。它由切割、装载、运输、行走、机架及回转台、电气、操控、液压、冷却灭尘供水等多个机构和系统组成。掘进机的工作环境恶劣,井下巷道空间狭小、空气潮湿,作业时会有大量粉尘产生,并且巷道内对防爆要求十分严格,使用传统的液压油缸系统无法准确检测行程,工作可靠性和使用寿命也会受到限制。
此时,数字液压油缸成为掘进机的新晋CP正式登场,作为其液压系统的重要组成部分,开始发挥出巨大的作用。
数字油缸是一种集成化的伺服液压系统,采用标准化数控系统,可通过直接控制伺服电机来精准控制油缸速度和行程,使用时遵照用户的要求预置程序,直接输出数字信号即可。由于具有行程检测准确性高、量程范围大的特点,在悬臂掘进机的应用中,数字油缸成为取代普通液压油缸的最佳方案。
数字油缸将伺服电机、伺服阀、检测反馈丝杆采用直联方式集成在液压油缸上,利用数控系统直接控制伺服电机,通过电脉冲进行信号的转换和功率放大来驱动液压缸的输出功率和位移。数字油缸应用到掘进机液压系统中时,可对悬臂式掘进机整个工作机构进行程序控制。只需要在上位计算机中计算出控制所需要的参数列表,再依次将转换后的脉冲信号送入相应的控制器,就可以达到精确控制液压缸行程,从而达到提高巷道断面成形质量的目的。此外,数字油缸的直连式结构可以将传统的伺服控制中复杂的阀口控制技术彻底地改变为直接给定的数字控制,系统复杂度也大大降低,安全维护工作也变得简单易行。
数字油缸因其结构简单、操控精度高、安全性能好等优点在工程机械设备行业正发挥着越来越重要的作用。数字油缸与掘进机这对新晋CP组合也将越来越多的出现在煤矿、隧道等地方,为中国的基建业采矿业做出重大贡献。