预碎机并联式液压控制系统及控制方法与流程

本发明涉及预碎机并联式液压控制系统及控制方法，属于废旧金属回收设备领域。

背景技术

预碎机并联式液压控制系统主要用于废金属回收时，废钢料的预先撕裂使用，目前常见的预碎机两根旋转主轴分为主动轴和从动轴，两根旋转主轴之间通过齿轮传动来实现两根主轴的转动，进而使两根主轴之间配合传动，实现废金属包块的撕裂。上述的同步传动方式无法达到最佳的撕裂效果，进而影响加工效率，而且上述预碎机的预碎腔体采用固定式容积，在发生卡料时，需要停机，进行故障排除，作业人员的劳动强度高。

技术实现要素：

本发明目的是提供预碎机并联式液压控制系统及控制方法，此并联式液压控制系统能够同时驱动预碎机的两根旋转主轴，同时为两根主轴提供动力，进而有效的提高了其撕裂效率，而且在预碎腔体内部增加了浮动刀盘，通过液压控制系统控制其动作，进而有效的防止了卡料，提高了预碎机作业的可靠性，提高了自动化程度。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：预碎机并联式液压控制系统，它包括油箱，所述油箱通过油管连接有第一液压泵系统和第二液压泵系统，所述第一液压泵系统的主出油管与第一换向系统相连，所述第一换向系统通过第一供油主管与用于给预碎的第一主轴提供动力的大马达供油系统相连，所述大马达供油系统与大马达相连；所述第一换向系统通过第二供油主管与用于给预碎的第二主轴提供动力的小马达供油系统相连，所述小马达供油系统与小马达相连；所述第二液压泵系统通过系统压力控制系统与用于上料的加料油缸系统以及用于调节浮动刀盘的上推缸系统相连，所述加料油缸系统与加料缸相连，所述上推缸系统与上推缸相连。

所述第一液压泵系统包括m1电机、m2电机、m3电机和m4电机，所述m1电机与两个第一变量泵相连，所述m2电机与两个第二变量泵相连，所述m3电机与两个第三变量泵相连，所述m4电机与两个第四变量泵相连。

所述第二液压泵系统包括m5电机，所述m5电机与第五变量泵相连。

所述第一换向系统包括分别与第一液压泵系统的八个变量泵相连的第一插装单向阀、第二插装单向阀、第三插装单向阀、第四插装单向阀、第五插装单向阀、第六插装单向阀和第七插装单向阀、第八插装单向阀；所述第一插装单向阀所在回路上安装有第一插装节流阀、第一溢流阀和第一二位四通电磁换向阀；所述第二插装单向阀所在回路上安装有第二插装节流阀、第二溢流阀和第二二位四通电磁换向阀；所述第三插装单向阀所在回路上安装有第三插装节流阀、第三溢流阀和第三二位四通电磁换向阀；所述第四插装单向阀所在回路上安装有第四插装节流阀、第四溢流阀和第四二位四通电磁换向阀；所述第五插装单向阀所在回路上安装有第五插装节流阀、第五溢流阀和第五二位四通电磁换向阀；所述第六插装单向阀所在回路上安装有第六插装节流阀、第六溢流阀和第六二位四通电磁换向阀；所述第七插装单向阀所在回路上安装有第七插装节流阀、第七溢流阀和第七二位四通电磁换向阀；所述第七插装单向阀所在回路上安装有第七插装节流阀、第七溢流阀和第七二位四通电磁换向阀；所述第八插装单向阀所在回路上安装有第八插装节流阀、第八溢流阀和第八二位四通电磁换向阀。

所述大马达供油系统包括连接在第一供油主管上的第九插装单向阀和第十插装单向阀；所述第九插装单向阀之后连接有第九二位四通电磁换向阀、第九溢流阀、第十溢流阀和第九插装节流阀；所述第十插装单向阀之后连接有第十二位四通电磁换向阀、第十一溢流阀、第十二溢流阀和第十插装节流阀；所述第一供油主管安装有第十一二位四通电磁换向阀和第十三溢流阀。

所述小马达供油系统包括连接在第二供油主管上的第十一插装单向阀和第十二插装单向阀；所述第十一插装单向阀之后连接有第十二二位四通电磁换向阀、第十四溢流阀、第十五溢流阀和第十一插装节流阀；所述第十二插装单向阀之后连接有第十三二位四通电磁换向阀、第十六溢流阀、第十七溢流阀和第十二插装节流阀；所述第一供油主管安装有第十四二位四通电磁换向阀和第十八溢流阀。

所述主出油管和第二供油主管之间安装有第十五二位四通电磁换向阀和第十三插装单向阀；

所述系统压力控制系统包括第十四插装单向阀、第十三插装节流阀和第十六二位四通电磁换向阀。

所述加料油缸系统包括第十五插装单向阀、第十六插装单向阀、第十七二位四通电磁换向阀、第一手动插装单向阀、第二手动插装单向阀以及并联的第一单向阀和第十九溢流阀。

所述上推缸系统包括第十七插装单向阀、第十八插装单向阀、第十八二位四通电磁换向阀、第十九二位四通电磁换向阀、第十四插装节流阀、第十九插装单向阀、第二十溢流阀、第十八二位四通电磁换向阀和二维三通电磁阀；所述大马达供油系统、小马达供油系统、加料油缸系统和上推缸系统的回油管都与总回油管相连，所述总回油管与油箱相连。

任意一项所述预碎机并联式液压控制系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

step1：启动第一液压泵系统和第二液压泵系统，并向大马达供油系统、小马达供油系统、加料油缸系统和上推缸系统提供液压动力；

step2：将需要预碎的物料放置到上料斗，控制上推缸系统，并启动加料缸，通过加料缸驱动上料斗翻转，将物料加入到预碎机腔体内部；

step3：启动大马达供油系统和小马达供油系统，进而控制预碎机的两根主轴同时转动，并驱动刀齿盘转动对物料进行撕裂；

step4：当发生卡料时，此时系统压力值升高，通过推缸系统控制上推缸，进而通过上推缸控制浮动刀盘与刀齿盘之间的间隙；同时控制大马达供油系统和小马达供油系统停止供油，使得大马达和小马达自动停止几秒，随后自动进行反转一定时间；然后停止一定时间后，恢复正转；

step5：如果压力再次增大，则重复step4，上述过程连续出现设定次数后，大马达和小马达将停止运行，并报警。

本发明有如下有益效果：

1、通过采用上述结构的预碎机液压控制系统，能够用于控制整个预碎机的全自动化作业，通过多个并联布置的第一液压泵系统和第二液压泵系统能够为系统提供充足的液压动力，进而保证了系统的供油压力。

2、通过上述结构的大马达供油系统和小马达供油系统能够分别单独的控制两个旋转主轴，进而通过主轴驱动刀齿盘，对废金属物料进行预碎处理。

3、通过上述结构的加料油缸系统能够用于驱动上料斗，进而实现上料斗的自动翻转，实现自动上料过程。

4、通过上述结构的上推缸系统能够控制上推缸，进而通过上推缸调节浮动刀盘与刀齿盘之间的间隙，进而达到调节预碎腔体间隙的目的，有效的防止卡料的情况。

5、上述的液压控制系统自动化程度高，在预碎机工作过程中，无需人工的参入，就可以完成整个预碎作业过程，大大的提高了工作效率，降低了作业人员的劳动强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整个液压系统图。

图2是本发明图1中第一液压泵系统和第一换向系统的局部截取放大图。

图3是本发明图1中大马达供油系统的局部截取放大图。

图4是本发明图1中小马达供油系统的局部截取放大图。

图5是本发明图1中第二液压泵系统、系统压力控制系统、加料油缸系统和上推缸系统的局部截取放大图。

图6是本发明液压系统的电磁阀动作顺序图。

图7是本发明预碎机机械结构整体结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-7所示，预碎机并联式液压控制系统，它包括油箱1，所述油箱1通过油管连接有第一液压泵系统和第二液压泵系统，所述第一液压泵系统的主出油管44与第一换向系统相连，所述第一换向系统通过第一供油主管47与用于给预碎的第一主轴提供动力的大马达供油系统相连，所述大马达供油系统与大马达61相连；所述第一换向系统通过第二供油主管48与用于给预碎的第二主轴提供动力的小马达供油系统相连，所述小马达供油系统与小马达74相连；所述第二液压泵系统通过系统压力控制系统与用于上料的加料油缸系统以及用于调节浮动刀盘的上推缸系统相连，所述加料油缸系统与加料缸75相连，所述上推缸系统与上推缸76相连。通过采用上述结构的液压控制系统能够实现整个预碎机的正常作业，进而大大的提高了其工作效率。此并联式液压控制系统能够同时驱动预碎机的两根旋转主轴，同时为两根主轴提供动力，进而有效的提高了其撕裂效率，而且在预碎腔体内部增加了浮动刀盘，通过液压控制系统控制其动作，进而有效的防止了卡料，提高了预碎机作业的可靠性，提高了自动化程度。

进一步的，所述第一液压泵系统包括m1电机2、m2电机4、m3电机5和m4电机8，所述m1电机2与两个第一变量泵3相连，所述m2电机4与两个第二变量泵5相连，所述m3电机4与两个第三变量泵7相连，所述m4电机8与两个第四变量泵9相连。所述第二液压泵系统包括m5电机11，所述m5电机11与第五变量泵10相连。上述的电机起动方式为星三角起动，可分别单独起动和自动顺序起动。各电机均由断路器和热继电器作短路和过载保护。当各电机跳闸或过载时会给出报警信号。

进一步的，所述第一换向系统包括分别与第一液压泵系统的八个变量泵相连的第一插装单向阀43、第二插装单向阀36、第三插装单向阀37、第四插装单向阀38、第五插装单向阀39、第六插装单向阀40和第七插装单向阀41、第八插装单向阀42；所述第一插装单向阀43所在回路上安装有第一插装节流阀12、第一溢流阀13和第一二位四通电磁换向阀14；所述第二插装单向阀36所在回路上安装有第二插装节流阀15、第二溢流阀16和第二二位四通电磁换向阀17；所述第三插装单向阀37所在回路上安装有第三插装节流阀18、第三溢流阀19和第三二位四通电磁换向阀20；所述第四插装单向阀38所在回路上安装有第四插装节流阀21、第四溢流阀22和第四二位四通电磁换向阀23；所述第五插装单向阀39所在回路上安装有第五插装节流阀24、第五溢流阀25和第五二位四通电磁换向阀26；所述第六插装单向阀40所在回路上安装有第六插装节流阀27、第六溢流阀28和第六二位四通电磁换向阀29；所述第七插装单向阀41所在回路上安装有第七插装节流阀30、第七溢流阀31和第七二位四通电磁换向阀32；所述第七插装单向阀41所在回路上安装有第七插装节流阀30、第七溢流阀31和第七二位四通电磁换向阀32；所述第八插装单向阀42所在回路上安装有第八插装节流阀33、第八溢流阀34和第八二位四通电磁换向阀35。通过上述结构的第一换向系统能够将动力油引入到液压控制系统中，进而方便的实现后续大马达供油系统和小马达供油系统的正常作业。

进一步的，所述大马达供油系统包括连接在第一供油主管47上的第九插装单向阀59和第十插装单向阀57；所述第九插装单向阀59之后连接有第九二位四通电磁换向阀60、第九溢流阀49、第十溢流阀50和第九插装节流阀51；所述第十插装单向阀57之后连接有第十二位四通电磁换向阀58、第十一溢流阀52、第十二溢流阀53和第十插装节流阀54；所述第一供油主管47安装有第十一二位四通电磁换向阀56和第十三溢流阀55。通过上述的大马达供油系统能够控制大马达的正转、反转、停止动作。进而驱动用于预碎的刀齿盘对物料进行撕裂动作。

进一步的，所述小马达供油系统包括连接在第二供油主管48上的第十一插装单向阀72和第十二插装单向阀70；所述第十一插装单向阀72之后连接有第十二二位四通电磁换向阀73、第十四溢流阀69、第十五溢流阀68和第十一插装节流阀67；所述第十二插装单向阀70之后连接有第十三二位四通电磁换向阀71、第十六溢流阀66、第十七溢流阀65和第十二插装节流阀64；所述第一供油主管47安装有第十四二位四通电磁换向阀62和第十八溢流阀63。通过上述的小马达供油系统能够控制小马达的正转、反转、停止动作。进而驱动用于预碎的刀齿盘对物料进行撕裂动作。

进一步的，所述主出油管44和第二供油主管48之间安装有第十五二位四通电磁换向阀45和第十三插装单向阀46；

进一步的，所述系统压力控制系统包括第十四插装单向阀93、第十三插装节流阀94和第十六二位四通电磁换向阀45。

进一步的，所述加料油缸系统包括第十五插装单向阀83、第十六插装单向阀77、第十七二位四通电磁换向阀78、第一手动插装单向阀86、第二手动插装单向阀87以及并联的第一单向阀79和第十九溢流阀80。工作过程中，当需要上料时，通过加料油缸系统启动加料缸75，进而通过加料缸75驱动上料斗翻转，进而将物料导入到预碎机内部。

进一步的，所述上推缸系统包括第十七插装单向阀82、第十八插装单向阀85、第十八二位四通电磁换向阀81、第十九二位四通电磁换向阀84、第十四插装节流阀88、第十九插装单向阀89、第二十溢流阀90、第十八二位四通电磁换向阀91和二维三通电磁阀92；所述大马达供油系统、小马达供油系统、加料油缸系统和上推缸系统的回油管都与总回油管96相连，所述总回油管96与油箱1相连。工作过程中，当发生卡料的情况时，通过上推缸系统启动上推缸76，通过上推缸76驱动浮动刀盘，进而调节浮动刀盘与刀齿盘之间的间隙，进而解除卡料问题。

进一步的，本机各个油缸的行程分别由各自的接近开关来限位并有相应指示灯显示，其中推料缸有四个位置开关，可根据被处理包块的大小，选择推料缸的运行范围，可由操纵台上的选择旋扭来设定。

进一步的，在液压回路设有压力开关，来提供压力信号以控制大马达和小马达的正反转动作，当切碎力超过设定的压力时给出报警信号并作应的正反向交替运转直到可正常运转为止。如果正反转三次还不能进入正常运转，则给出报警信号并停止油马达运转，此时可切换为调整档位，手动操作运行。

进一步的，本系统操纵台集中设置了各电机的起动停止按钮和各油缸的控制按钮和杠杆按钮以及相应的电机和电磁阀及油缸位置的信号指示灯。

实施例2：

任意一项所述预碎机并联式液压控制系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

step1：启动第一液压泵系统和第二液压泵系统，并向大马达供油系统、小马达供油系统、加料油缸系统和上推缸系统提供液压动力；

step2：将需要预碎的物料放置到上料斗，控制上推缸系统，并启动加料缸75，通过加料缸75驱动上料斗翻转，将物料加入到预碎机腔体内部；

step3：启动大马达供油系统和小马达供油系统，进而控制预碎机的两根主轴同时转动，并驱动刀齿盘转动对物料进行撕裂；

step4：当发生卡料时，此时系统压力值升高，通过推缸系统控制上推缸76，进而通过上推缸76控制浮动刀盘与刀齿盘之间的间隙；同时控制大马达供油系统和小马达供油系统停止供油，使得大马达61和小马达74自动停止几秒，随后自动进行反转一定时间；然后停止一定时间后，恢复正转；

step5：如果压力再次增大，则重复step4，上述过程连续出现设定次数后，大马达61和小马达74将停止运行，并报警。

实施例3：

参见图6，为本发明预碎机中各个执行元件的液压控制动作图，此液压控制系统主要能够实现大马达61、小马达74、加料缸75和上推缸76的动作。

对于大马达61，其主要能够实现其正转、泄压、反转和泄压动作。

对于小马达74，其主要能够实现其正转、泄压、反转和泄压动作。

对于加料缸75，其主要能够实现其顶出和回程动作。

对于上推缸76，其主要能够实现其快速顶出、慢速加压和回程动作。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。