地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓系統(tǒng),特別是涉及一種地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著地下運礦車在礦山開采中應(yīng)用的普及,客戶對運礦車的經(jīng)濟(jì)型、舒適性、安全性和可靠性,提出了更高的要求。地下運礦車的液壓系統(tǒng)包括全液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓舉升系統(tǒng)、全液壓制動系統(tǒng);小噸位運礦車主要采用優(yōu)先閥+轉(zhuǎn)向器的液壓系統(tǒng),而大噸位的運礦車采用轉(zhuǎn)向器+流量放大器的液壓系統(tǒng)。目前,地下運礦車的液壓系統(tǒng)可分為定量系統(tǒng)和變量系統(tǒng),國內(nèi)廠家主要采用以齒輪栗為主的定量系統(tǒng),國外廠家針對大噸位的設(shè)備,開始使用負(fù)載敏感栗的變量液壓系統(tǒng)。
[0003]由于地下礦山環(huán)境惡劣,維護(hù)保養(yǎng)及操作人員素質(zhì)較低,變量系統(tǒng)較易出現(xiàn)卡栗等故障,導(dǎo)致車輛無法轉(zhuǎn)向,占用巷道,影響其他車輛的正常運行,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,國外廠家一般增加直流馬達(dá)驅(qū)動的緊急轉(zhuǎn)向栗組。由于直流馬達(dá)功率較小,因而應(yīng)急轉(zhuǎn)向栗的排量不超過6mL/r,轉(zhuǎn)向速度很慢,且無法長時間帶載運轉(zhuǎn)。
[0004]目前,地下運礦車主要采用定量液壓系統(tǒng),如圖1所示,現(xiàn)有定量液壓系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向栗la、優(yōu)先閥2a、單向閥3a、轉(zhuǎn)向器4a等部分組成。為實現(xiàn)優(yōu)先轉(zhuǎn)向,提高轉(zhuǎn)向靈敏度,優(yōu)先閥la的控制彈簧壓力必須大于7bar,即系統(tǒng)無動作時,優(yōu)先閥P 口的壓力大于7bar,發(fā)動機全轉(zhuǎn)速時大于lObar。
[0005]依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),地下運礦車最快轉(zhuǎn)向時間不能超過6s (從左極限至右極限)。地下運礦車在作業(yè)過程中,存在長距離的下坡工況。為了保證發(fā)動機在低速狀態(tài)時,可快速轉(zhuǎn)向,提高生產(chǎn)效率,一般按發(fā)動機轉(zhuǎn)速不超過lOOOrpm選擇轉(zhuǎn)向栗,其排量較大。但當(dāng)發(fā)動機高速時,存在大量的功率損失,導(dǎo)致液壓油升溫嚴(yán)重。以12t地下運礦車為例,約有2kw的空循環(huán)功率損失。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種降低能耗、具有較快的緊急轉(zhuǎn)向功能、性能可靠、安全性高的地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]—種地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),包括第一轉(zhuǎn)向缸、第二轉(zhuǎn)向缸、制動栗、油箱,其中還包括轉(zhuǎn)向模塊、負(fù)載敏感變量栗、梭閥、制動蓄能器、應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器、充液閥,負(fù)載敏感變量栗的S 口與油箱相通,B 口與轉(zhuǎn)向模塊的進(jìn)油口連通,負(fù)載敏感變量栗的L 口經(jīng)卸油管路與油箱連通,轉(zhuǎn)向模塊的第一工作口分別與第一轉(zhuǎn)向缸的有桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的無桿腔連通,轉(zhuǎn)向模塊的第二工作口分別與第一轉(zhuǎn)向缸的無桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的有桿腔連通,轉(zhuǎn)向模塊的第三工作口與工作系統(tǒng)的進(jìn)油口 P連通,轉(zhuǎn)向模塊的回油口、工作系統(tǒng)的回油口 T分別經(jīng)回油管路與油箱連通,轉(zhuǎn)向模塊的LS 口與梭閥的A1 口連通,工作系統(tǒng)的LS 口與梭閥的A2 口連通,梭閥的A3 口與負(fù)載敏感變量栗的X 口連通,制動栗的進(jìn)口與油箱相通,出口與充液閥的進(jìn)油口 P連通,充液閥的回油口 τ 1、T2分別與回油管路連通,充液閥的工作口A經(jīng)第三單向閥與制動系統(tǒng)連通,充液閥的工作口 A與第三單向閥之間的管路上并聯(lián)應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器,第三單向閥與制動系統(tǒng)之間的管路上并聯(lián)制動蓄能器,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器經(jīng)閥門與轉(zhuǎn)向模塊的進(jìn)油口連通,所述閥門開啟時,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器中的壓力油單方向流向轉(zhuǎn)向模塊的進(jìn)油口。
[0009]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)向模塊包括轉(zhuǎn)向器和流量放大器,流量放大器的P 口、工作口 L、工作口 R、回油口 T分別與轉(zhuǎn)向器的進(jìn)油口 P、工作口 L、工作口 R、回油口 T連通,流量放大器的PP 口與轉(zhuǎn)向器的進(jìn)油口 P連通,負(fù)載敏感變量栗的B 口與流量放大器的進(jìn)油口 HP連通,流量放大器的第一工作口 CL分別與第一轉(zhuǎn)向缸的有桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的無桿腔連通,流量放大器的第二工作口 CR分別與第一轉(zhuǎn)向缸的無桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的有桿腔連通,流量放大器的第三工作口 EF與工作系統(tǒng)的進(jìn)油口 P連通,流量放大器的回油口 HT經(jīng)回油管路與油箱連通,轉(zhuǎn)向器的LS 口分別與流量放大器的LS口、梭閥的A1 口連通,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器經(jīng)閥門與流量放大器的進(jìn)油口 HP連通,所述閥門開啟時,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器中的壓力油單方向流向流量放大器的進(jìn)油口 HP。
[0010]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)向模塊包括優(yōu)先閥和轉(zhuǎn)向器,負(fù)載敏感變量栗的B 口與優(yōu)先閥的進(jìn)油口 P連通,優(yōu)先閥的工作口 CF與轉(zhuǎn)向器的進(jìn)油口 P連通,優(yōu)先閥的第三工作口 EF與工作系統(tǒng)的進(jìn)油口 P連通,優(yōu)先閥的回油口 T與油箱連通,轉(zhuǎn)向器的第一工作口 L分別與第一轉(zhuǎn)向缸的有桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的無桿腔連通,轉(zhuǎn)向器的第二工作口 R分別與第一轉(zhuǎn)向缸的無桿腔、第二轉(zhuǎn)向缸的有桿腔連通,轉(zhuǎn)向器的回油口 T經(jīng)回油管路與油箱連通,轉(zhuǎn)向器的LS 口分別與優(yōu)先閥的LS 口、梭閥的A1 口連通,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器經(jīng)閥門與優(yōu)先閥的進(jìn)油口 P連通,所述閥門開啟時,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器中的壓力油單方向流向優(yōu)先閥的進(jìn)油口 P。
[0011]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述制動栗的出口與充液閥進(jìn)油口 P之間的油管上并聯(lián)電磁溢流閥,電磁溢流閥的回油口 τ與油箱相通。
[0012]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述負(fù)載敏感變量栗的X 口經(jīng)電磁閥與泄油管路連通。
[0013]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述制動栗的出口經(jīng)第二單向閥與充液閥的進(jìn)油口 P連通。
[0014]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述制動栗的進(jìn)口與第二單向閥的出口之間并聯(lián)應(yīng)急栗組,應(yīng)急栗組的出口處安裝第四單向閥。
[0015]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),優(yōu)選的,所述閥門采用雙向截止電磁閥。
[0016]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),優(yōu)選的,所述閥門采用串聯(lián)連接的單向閥和單向截止閥。
[0017]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),進(jìn)一步的,所述負(fù)載敏感變量栗的B 口處安裝第一單向閥。
[0018]本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng),采用負(fù)載敏感變量栗,通過梭閥獲取轉(zhuǎn)向器和工作系統(tǒng)的負(fù)載壓力信號,從而反饋至負(fù)載敏感變量栗,可根據(jù)負(fù)載需要調(diào)節(jié)變量栗的排量,降低系統(tǒng)的功率浪費與液壓油的溫升;增設(shè)了充液閥、制動蓄能器和應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器,運礦車正常行駛時,制動蓄能器和應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器均為制動系統(tǒng)儲存能量,當(dāng)制動栗出現(xiàn)故障時,制動蓄能器和應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器均向制動系統(tǒng)供油,增大了制動蓄能器的容積,延長了供油時間,減少了充液次數(shù),從而延長了制動栗和充液閥的使用壽命;當(dāng)負(fù)壓敏感變量栗故障時,應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器向轉(zhuǎn)向器供油,仍可提供50L/min以上的壓力油,從而實現(xiàn)緊急快速轉(zhuǎn)向,無需單獨配置,以最經(jīng)濟(jì)、最簡單的方式實現(xiàn)了較快的緊急轉(zhuǎn)向,降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性與成本,提高了系統(tǒng)的可靠性與安全性;并在制動蓄能器之前設(shè)置第三單向閥,使得應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器為緊急轉(zhuǎn)向工作,制動蓄能器始終為制動系統(tǒng)工作,保障了緊急轉(zhuǎn)向時制動系統(tǒng)仍能正常工作。
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型的地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有地下運礦車定量液壓系統(tǒng)的原理圖;
[0021]圖2為本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)第一種實施例的原理圖;
[0022]圖3為本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)第二種實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖2所示,本實用新型地下運礦車的變量液壓系統(tǒng)的第一種實施例,包括負(fù)載敏感變量栗1、梭閥3、轉(zhuǎn)向模塊、第一轉(zhuǎn)向缸7、第二轉(zhuǎn)向缸71、制動蓄能器8、應(yīng)急轉(zhuǎn)向蓄能器9、充液閥11、制動栗16、油箱17,轉(zhuǎn)向模塊包括轉(zhuǎn)向器5和流量放大器