一种一体化制动系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种一体化制动系统，包括一体化制动油缸和制动控制系统；一体化制动油缸的缸体由隔板分割为一级伸缩油缸和二级伸缩油缸，隔板上设置有第一单向阀；一级伸缩油缸内设置第一活塞；二级伸缩油缸内设置第二活塞，第二活塞内设置二级油缸，二级油缸内设置第三活塞，第三活塞与二级油缸通过弹性组连接；左支杆与第一活塞的活塞杆、左制动块和左支点连接；右支杆与第三活塞的活塞杆、右制动块和右支点连接；左支杆与右支杆之间连接复位件；左制动块和右制动块设置在制动盘两侧；一级伸缩油缸和二级油缸与制动控制系统相连。本实用新型同时实现液压盘刹的工作刹车、驻车刹车和紧急刹车功能，降低液压盘刹的复杂性，提高液压盘刹的效率。
【专利说明】
一种一体化制动系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油钻机、修井机的绞车刹车系统技术领域，具体是一种一体化制动系统。
【背景技术】
[0002]刹车系统是石油钻机、修井机绞车的重要组成部分，是保障绞车安全运行的关键设备，液压盘刹由于其可靠、优异的制动性能，普遍成为石油钻机、修井机绞车的主刹车系统，为绞车提供工作刹车、驻车刹车及紧急刹车。现有技术中，为了保证刹车功能和刹车安全，在一个绞车上，整个液压盘刹一般分别配置一套工作制动系统和一套安全制动系统互补，以分别实现液压盘刹的工作刹车和驻车刹车功能。
[0003]这样，一个液压盘刹配置两套不同的制动系统的技术，在一定程度上造成了制动资源的浪费，不仅需要很大的安装空间，也需要更加复杂的控制系统。随着钻机整体技术的发展，这种技术也就显得越来越有局限性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提出一种一体化制动系统，解决了现有技术中液压盘刹普遍需要配置两种不同制动系统、造成制动资源浪费的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]—种一体化制动系统，包括一体化制动油缸和制动控制系统；
[0007]所述一体化制动油缸包括缸体，所述缸体由隔板分割为一级伸缩油缸和二级伸缩油缸，所述隔板上设置有流向为由所述一级伸缩油缸向所述二级伸缩油缸的第一单向阀；
[0008]所述一级伸缩油缸内设置有第一活塞，所述第一活塞的活塞杆伸出所述一级伸缩油缸；
[0009]所述二级伸缩油缸内设置有第二活塞，所述第二活塞内设置有二级油缸，所述二级油缸内设置有第三活塞，所述第三活塞的活塞杆伸出所述二级油缸，所述第三活塞与所述二级油缸的里端通过弹性组连接；
[0010]所述第一活塞的活塞杆与左支杆的一端相连，所述左支杆的另一端与左制动块相连;所述左支杆连接有支撑左支杆转动的左支点；
[0011]所述第三活塞的活塞杆与右支杆的一端相连，所述右支杆的另一端与右制动块相连;所述右支杆连接有支撑右支杆转动的右支点；
[0012]所述左支杆与右支杆之间连接有复位件；
[0013]所述左制动块和右制动块设置在制动盘的两侧；
[0014]所述一级伸缩油缸和二级油缸与所述制动控制系统相连。
[0015]进一步地，所述复位件为复位拉簧，所述复位拉簧与所述左支杆的连接点位于所述左支点与所述第一活塞的活塞杆之间，所述复位拉簧与所述右支杆的连接点位于所述右支点与所述第三活塞的活塞杆之间。
[0016]进一步地，所述制动控制系统包括第二单向阀，所述第二单向阀的入口端连接进油口，所述第二单向阀的出口端分别连接至工作刹车调压阀和急刹换向阀，所述工作刹车调压阀和急刹换向阀连接至一梭阀，所述梭阀分别连接至工作锁定单向阀和工作油路，所述工作锁定单向阀连接至驻刹换向阀，所述驻刹换向阀连接至驻车油路；
[0017]所述工作油路与所述一级伸缩油缸连通；
[0018]所述驻车油路与所述二级油缸连通。
[0019]进一步地，所述工作锁定单向阀为液控单向阀。
[0020]进一步地，所述第二单向阀的出口端连接有蓄能器。
[0021 ]本实用新型的有益效果为:
[0022]本实用新型能够同时实现液压盘刹的工作刹车、驻车刹车和紧急刹车功能，降低了液压盘刹的复杂性，提高了液压盘刹的利用效率，降低了液压盘刹的安装和维修成本，更好的适应了现代钻机对制动系统的发展需求。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
[0025]图中:
[0026]1、一体化制动油缸；11、一级伸缩油缸；12、二级伸缩油缸；13、二级油缸；14、第一活塞；15、缸体；151、隔板；16、第二活塞；17、第三活塞；18、弹性组；19、第一单向阀；2、左支杆;3、右支杆;41、左支点；42、右支点；5、复位件;6、左制动块;7、右制动块;8、制动盘;9、制动控制系统;91、驻刹换向阀;911、驻车油路;92、工作锁定单向阀；93、梭阀;931、工作油路；94、工作刹车调压阀;95、急刹换向阀;96、蓄能器;97、第二单向阀；10、进油口。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]如图1所示，本实用新型中的一体化制动系统，包括一体化制动油缸I和制动控制系统9。
[0029]其中，一体化制动油缸I包括缸体15，缸体15由隔板151分割为一级伸缩油缸11和二级伸缩油缸12，一级伸缩油缸11和二级伸缩油缸12左右设置。隔板151上设置有流向为由一级伸缩油缸11向二级伸缩油缸12的第一单向阀19。
[0030]—级伸缩油缸11内设置有第一活塞14，第一活塞14的活塞杆伸出一级伸缩油缸U，第一活塞14通过液压油提供动力运动;二级伸缩油缸12内设置有第二活塞16，第二活塞16通过液压油提供动力运动，第二活塞16内设置有二级油缸13，二级油缸13内设置有第三活塞17，第三活塞17的活塞杆伸出二级油缸13，第三活塞17与二级油缸13的里端通过弹性组18连接，第三活塞17通过弹性组18提供动力运动。
[0031]第一活塞14的活塞杆与左支杆2的一端铰接相连，左支杆2的另一端与左制动块6相连;左支杆2连接有支撑左支杆2转动的左支点41;第三活塞17的活塞杆与右支杆3的一端铰接相连，右支杆3的另一端与右制动块7相连;右支杆3连接有支撑右支杆3转动的右支点42 ο左支杆2与右支杆3之间连接有复位件5，本实施例中，复位件5为复位拉簧，复位拉簧与左支杆2的连接点位于左支点41与第一活塞14的活塞杆之间，复位拉簧与右支杆3的连接点位于右支点42与第三活塞17的活塞杆之间。
[0032]左制动块6和右制动块7设置在制动盘8的两侧，组成摩擦副，制动盘8安装在绞车转动体上，随绞车转动体一起转动。
[0033]其中，制动控制系统9包括第二单向阀97，第二单向阀97的入口端连接进油口1，第二单向阀97的出口端分别连接至工作刹车调压阀94和急刹换向阀95，工作刹车调压阀94和急刹换向阀95连接至一梭阀93，梭阀93分别连接至工作锁定单向阀92和工作油路931，工作锁定单向阀92连接至驻刹换向阀91，驻刹换向阀91连接至驻车油路911。工作油路931与一级伸缩油缸11连通;驻车油路911与二级油缸13连通。
[0034]本实施例中，工作锁定单向阀92为液控单向阀。第二单向阀97的出口端连接有蓄能器96。
[0035]驻刹换向阀91控制一体化制动油缸I一端的二级伸缩油缸12的二级油缸13的油路，即，驻车油路911，控制其给压或泄压。
[0036]工作锁定单向阀92，为液控单向阀，设置在驻刹换向阀91的供油路上，为一体化制动油缸I工作刹车时锁定其一端的二级油缸13，保持弹性组18压缩。
[0037]梭阀93，选择一体化制动油缸I的控制油路，即工作油路931。
[0038]工作刹车调压阀94，控制一体化制动油缸I的压力，实现本实施例制动力大小的调
-K-
T O
[0039 ]急刹换向阀95，控制一体化制动油缸I的最大给压与否，实现本实施例快速达到最大制动力，且控制工作锁定单向阀92的开通，实现系统失压时自动安全驻刹。
[0040]工作刹车调压阀94和急刹换向阀95的控制油路通过梭阀93选择后，为驻刹换向阀91供油，实现本实施例在解除驻刹换向后保持刹车状态，且当通过工作刹车调压阀94或急刹换向阀95控制油路刹车时，才可解除本实施例驻刹状态，确保本实施例安全。
[0041]蓄能器96，设置在制动控制系统9的供压油路上，为本实施例蓄能，实现供油失压时的应急操作。且，制动控制系统9的进油口 10设有第二单向阀97，防止外部供油失压时，本实施例一体化制动系统保持压力。
[0042]本实施例工作时，外部供油通过进油口10为本实施例供油，且蓄能器96蓄能，先控制驻刹换向阀91和急刹换向阀9 5为一体化制动油缸I供油。进而，液压油通过工作油路9 31进入一级伸缩油缸11推动第一活塞14伸出，到位后，液压油通过第一单向阀19进入二级伸缩油缸12内，推动第二活塞16伸出，进而第二活塞16带动弹性组18和第三活塞17向外运动，进而推动左支杆2和右支杆3向外摆动，通过杠杆原理，进而推动左制动块6和右制动块7夹紧制动盘8，产生制动力，且根据力的相互作用，同时液压油通过驻车油路911进入二级油缸13内，进而第三活塞17与第二活塞16压缩弹性组18积蓄弹力，此时为本实施例的系统紧急刹车状态。
[0043]需要进行工作刹车来调整本实施例的制动力大小时，先控制急刹换向阀95换向，一级伸缩油缸11内的液压油通过工作油路931排出泄压，且复位拉簧作用左支杆2、右支杆3复位向内摆动，进而带动第一活塞14回位，同时带动左制动块6、右制动块7松开制动盘8，解除紧急刹车状态，且同时二级伸缩油缸12因第一单向阀19的存在无法泄油，进而第二活塞16保持行程无法缩回，且二级油缸13也因为工作锁定单向阀92的存在无法泄油，进而第三活塞17也保持行程无法伸出，进而弹性组18保持压缩状态，同时保持恒定的刹车间隙，即第一活塞14回位的距离。进而控制工作刹车调压阀94，控制一级伸缩油缸11内的液压油压力，进而控制第一活塞14伸出，进而控制一体化制动油缸I对支杆的推力，进而控制制动块对制动盘8的夹紧力，进而控制本实施例的制动力大小，进行工作刹车。
[0044]需要本实施例驻车刹车时，操作驻刹换向阀91换向，二级油缸13泄压，弹性组18释放，推动第三活塞17伸出，进而刹车，实施刹车。
[0045]本实施例能够同时实现用一种制动系统实现液压盘刹的工作刹车、驻车刹车和紧急刹车各项功能，且同时实现了间隙的自动调整，减少了液压盘刹的零件种类，提高了制动资源的利用效率，也降低了维护复杂性。
[0046]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种一体化制动系统，其特征在于，包括一体化制动油缸和制动控制系统； 所述一体化制动油缸包括缸体，所述缸体由隔板分割为一级伸缩油缸和二级伸缩油缸，所述隔板上设置有流向为由所述一级伸缩油缸向所述二级伸缩油缸的第一单向阀； 所述一级伸缩油缸内设置有第一活塞，所述第一活塞的活塞杆伸出所述一级伸缩油缸； 所述二级伸缩油缸内设置有第二活塞，所述第二活塞内设置有二级油缸，所述二级油缸内设置有第三活塞，所述第三活塞的活塞杆伸出所述二级油缸，所述第三活塞与所述二级油缸的里端通过弹性组连接； 所述第一活塞的活塞杆与左支杆的一端相连，所述左支杆的另一端与左制动块相连；所述左支杆连接有支撑左支杆转动的左支点； 所述第三活塞的活塞杆与右支杆的一端相连，所述右支杆的另一端与右制动块相连；所述右支杆连接有支撑右支杆转动的右支点； 所述左支杆与右支杆之间连接有复位件； 所述左制动块和右制动块设置在制动盘的两侧； 所述一级伸缩油缸和二级油缸与所述制动控制系统相连。2.如权利要求1所述的一种一体化制动系统，其特征在于，所述复位件为复位拉簧，所述复位拉簧与所述左支杆的连接点位于所述左支点与所述第一活塞的活塞杆之间，所述复位拉簧与所述右支杆的连接点位于所述右支点与所述第三活塞的活塞杆之间。3.如权利要求1所述的一种一体化制动系统，其特征在于，所述制动控制系统包括第二单向阀，所述第二单向阀的入口端连接进油口，所述第二单向阀的出口端分别连接至工作刹车调压阀和急刹换向阀，所述工作刹车调压阀和急刹换向阀连接至一梭阀，所述梭阀分别连接至工作锁定单向阀和工作油路，所述工作锁定单向阀连接至驻刹换向阀，所述驻刹换向阀连接至驻车油路； 所述工作油路与所述一级伸缩油缸连通； 所述驻车油路与所述二级油缸连通。4.如权利要求3所述的一种一体化制动系统，其特征在于，所述工作锁定单向阀为液控单向阀。5.如权利要求3所述的一种一体化制动系统，其特征在于，所述第二单向阀的出口端连接有蓄能器。
【文档编号】B66D5/28GK205419646SQ201620204226
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】蒋汉, 丁伟, 周泉, 于燕燕, 纪新建
【申请人】北京普世科石油机械新技术有限公司, 山东普世科石油装备有限公司