采煤机摇臂水压缸式强制润滑系统技术领域
本发明属于煤矿大采高采煤机、急倾斜采煤机摇臂部件稀油润滑系统，具体是一
种采煤机摇臂水压缸式强制润滑系统。
背景技术
目前采煤机润滑主要有飞溅润滑与强制润滑两类，大多以飞溅润滑为主，针对大
采高、急倾斜采煤机，采用齿轮泵式强制润滑。
飞溅润滑：在摇臂倾斜时，摇臂内处于高处齿轮及轴承得不到有效润滑，处于低处
齿轮及轴承由于油位过高，影响散热。
齿轮泵式强制润滑：一类是在采煤机原有双联泵基础上，再加一组齿轮泵，用于采
煤机摇臂的强制润滑，但由于泵站齿轮泵转速高，摇臂油箱油量有限，造成瞬时供油量大，
强制润滑时间短。二类是以摇臂某一低速齿轮轴，在轴端连接齿轮泵，齿轮轴作为齿轮泵动
力，进行强制润滑，但由于齿轮泵泵送润滑油时转速过低，而无法很好的建立压差，实际应
用并不稳定。
发明内容
本发明为了解决采煤机润滑存在背景技术中的问题，提供一种采煤机摇臂水压缸
式强制润滑系统。
本发明采取以下技术方案：一种采煤机摇臂水压缸式强制润滑系统，包括水压缸
和润滑缸，水压缸的活塞杆与润滑缸的活塞杆通过螺纹连接，水压缸的活塞杆与润滑缸的
活塞杆行程相同，水压缸的缸体与润滑缸的缸体采用法兰进行刚性连接；所述的润滑缸设
有A1腔和B1腔，A1腔和B1腔上分别设置有油口A1和油口A2；
水压缸的进水口与三位四通电磁换向阀I的A口连通，水压缸的出水口与三位四通电磁
换向阀I的B口连通，三位四通电磁换向阀I的T口与外喷雾管路连通，三位四通电磁换向阀I
的P口与动力源连通，三位四通电磁换向阀I和动力源之间设有可调节流阀和截止阀。
润滑缸的油口A1分为两条油路，一条油路与三位四通电磁换向阀的P口连通，另一
条油路与单向阀I进油口相连，润滑缸的油口B1分为两条油路，一条油路与三位四通电磁换
向阀II的T口连通，另一条油路与单向阀II油口相连,单向阀I和单向阀II的出油口合并接
入润滑喷雾管路，三位四通电磁换向阀II的B口与单向阀III的出油口相连，单向阀III的进
油口通过过滤器I与采煤机摇臂电机处油池相连；三位四通电磁换向阀II的A口与单向阀IV
的出油口相连，单向阀IV的进油口通过过滤器II与采煤机摇臂滚筒处油池相连。
单向阀I和单向阀II的出油口合并后的油路上设有减压阀。
单向阀I和单向阀II的出油口合并后的油路与减压阀之间设有压力继电器。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.无需额外电力动力源，采用喷雾系统水压作为动力，通过油缸活塞杆传递动力，通过
润滑油缸进吸油和喷雾排油。
2.与传统润滑系统在动力组成和零部件组成上，有本质的区别，系统发热量低，与
原有采煤机除控制连接和喷雾水连接外，无其余关联，；
3.系统持续工作，也可设定固定间隔的润滑时间；
4.单次连续喷雾时间长，低压喷雾，润滑效果好；
5.系统体积小，易安装维护，既能单摇臂各自匹配一套系统，也可以双摇臂并联适用。
6.控制简单，系统内部通过压力继电器反馈电信号实现自动控制，系统外部可以
通过截止阀进行单独关闭，通过人工电动控制三位四通电磁换向阀，改变摇臂在不同采高
位置时吸油池位置。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图中1-截止阀，2-可调节流阀，3-三位四通电磁换向阀I，4-水压缸，5-法兰，6-三位四
通电磁换向阀II，7-润滑缸，8.1-单向阀I,8.2-单向阀II,8.3-单向阀III，8.4-单向阀IV，
9-压力继电器，10.1-过滤器I，10.2-过滤器II，11-采煤机摇臂电机处油池，12-减压阀，13-
润滑喷雾管路，14-采煤机摇臂滚筒处油池，15-外喷雾管路。
具体实施方式
如图1所示，一种采煤机摇臂水压缸式强制润滑系统，包括水压缸4和润滑缸7，水
压缸4的活塞杆与润滑缸7的活塞杆通过螺纹连接，水压缸4的活塞杆与润滑缸7的活塞杆行
程相同，水压缸4的缸体与润滑缸7的缸体采用法兰5进行刚性连接；所述的润滑缸7设有A1
腔和B1腔，A1腔和B1腔上分别设置有油口A1和油口A2。
水压缸4的进水口与三位四通电磁换向阀I3的A口连通，水压缸4的出水口与三位
四通电磁换向阀I3的B口连通，三位四通电磁换向阀I3的T口与外喷雾管路15连通，三位四
通电磁换向阀I3的P口与动力源连通，三位四通电磁换向阀I3和动力源之间设有可调节流
阀2和截止阀1。
润滑缸7的油口A1分为两条油路，一条油路与三位四通电磁换向阀II6的P口连通，
另一条油路与单向阀I8.1进油口相连，润滑缸7的油口B1分为两条油路，一条油路与三位四
通电磁换向阀II6的T口连通，另一条油路与单向阀II8.2进油口相连,单向阀I8.1和单向阀
II8.2的出油口合并接入润滑喷雾管路13，三位四通电磁换向阀II6的B口与单向阀III8.3
的出油口相连，单向阀III8.3的进油口通过过滤器I10.1与采煤机摇臂电机处油池11相连；
三位四通电磁换向阀II6的A口与单向阀IV8.4的出油口相连，单向阀IV8.4的进油口通过过
滤器II10.2与采煤机摇臂滚筒处油池14相连。
动力系统原理及结构：
1）系统原理：本系统采用采煤机喷雾系统压力水（6—7Mpa）为动力源，通过驱动水压缸
4活塞做往复运动，水压缸4的活塞杆与润滑缸7活塞杆通过螺纹连接，水压缸4活塞杆的往
复运动，推动润滑缸7活塞做往复运动，水压缸4与润滑缸7活塞行程相同。
2）系统结构：吸水压缸4供水水路中，配有截止阀1用于系统的停机及检修关闭；配
有可调节流阀2改变水压缸4进水流量，达到控制水压缸4活塞运动速度的目的；还配置三位
四通电磁换向阀3，改变水压缸4的进水口方向，排水由外喷雾管路15排出，同时，在系统不
工作时，如需要增强外喷雾效果，通过三位四通电磁换向阀3的中位机能，将入水直接接通
外喷雾管路15排出，实现外喷雾。
润滑系统原理及结构：
1）润滑系统的连续工作原理及结构：润滑缸7活塞杆与水压缸4采用螺纹连接，缸体采
用法兰5进行刚性连接，设计A腔与A1腔长度LA＞LA1，保证润滑缸A1、B1腔在系统工作时，可
以实现全行程工作，当润滑缸7活塞处于极限位置时，润滑系统出口压力为0MPa，此时压力
继电器9发出信号，控制三位四通电磁换向阀3进行换向操作，实现水压缸4带动润滑缸7往
另一个方向运动，从而实现系统连续工作。
2）润滑系统的润滑油泵送原理及结构：润滑缸7A1腔B1腔分别设置一个油口，每一
个出口分为两路油路，一条分油路与三位四通电磁换向阀6相连，一条分油路与单向阀I8.1
和单向阀II8.2相连后，再将两路单向阀I8.1和单向阀II8.2油路合并接入润滑喷雾管路
13；润滑喷雾管路13通过减压阀12将最终喷雾压力控制在0.5-0.8MPa之间，减压阀12与单
向阀I8.1、单向阀II8.2之间采用压力继电器9采集压力信号，通过测定压力大小而判定系
统换向与否。
3）润滑系统的润滑油吸取原理及结构：吸入油箱由采煤机摇臂滚筒处油池14与采
煤机摇臂电机处油池11两处组成，两路吸入油路中，均设置过滤器10和单向阀8，过滤器10
起到清洁喷雾系统油雾的作用，单向阀8阻止润滑缸7排油时，润滑油通过吸油油路返回油
池。两路吸油管路通过三位四通电磁换向阀6与润滑缸7相连，系统通过手动或自动电信号，
使得三位四通电磁换向阀6得电工作，改变阀芯位置，更换吸油位置，保证吸油油池处于低
位。当采煤机摇臂处于采高位置时，采煤机摇臂电机处油池11作为吸入油箱，当采煤机摇臂
处于卧底位置时，采煤机摇臂滚筒处油池14作为吸入油箱。