一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀的制作方法

1.本发明涉及连续采煤机技术领域，特别是涉及一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀。


背景技术：

2.由于煤矿井下有瓦斯等可燃气体，煤矿设备电路方面需要具备防爆性，所以煤矿井下设备上使用的控制阀大都为手动换向阀，但在实际工作中会因为工人误动作操作手柄而产生安全隐患。本专利发明一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀，替代手动换向，减少工人误动作。
3.连续采煤机是一种集截割、转载、行走等功能于一体的高度集成化采煤设备，连续采煤机和锚杆钻车配套组成的连续掘进系统掘进速度快，被广泛应用于巷道的顶板条件较好的陕、蒙、晋矿区使用，国内市场拥有已经超过110台。连续采煤机本身结构紧凑，机身内部空间狭小，预留给连续采煤机多路阀安装空间也较小。因此，需要一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀。


技术实现要素：

4.本发明为了解决连续采煤机煤矿井下防爆使用要求，按照多路阀各工作路使用要求，采用5系列换向阀和3系列换向阀结合，极大减少多路阀整体结构尺寸，增大安装空间，便于检修维护的问题，提供一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀。
5.本发明采取以下技术方案：一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀，包括进油阀，截割换向阀、铲板与补油换向阀、后支撑换向阀、运输机升降换向阀、运输机摆动换向阀、拖缆换向阀和护板升降换向阀。
6.进油阀包括预压和阻尼阀组、定差溢流阀、可调安全阀、限压阀、过滤器、减压阀和进油阀阀体，进油阀阀体上设置有多路阀压力口p口、压力接口m和多路阀压力口r口，预压和阻尼阀组的a口和负载压力连通，预压和阻尼阀组的ls口外引出到进油阀阀体上；预压和阻尼阀组的b口和定差溢流阀弹簧腔连通，同时与可调安全阀的p1口和限压阀的p2口连通；定差溢流阀的d口和e口与多路阀压力口p口连通，定差溢流阀的c口与多路阀压力口r口连通；可调安全阀的t1口和限压阀的t2口与多路阀压力口r口连通；减压阀的f口和多路阀压力p口连通，减压阀的g口与多路阀回油r口连通，减压阀的h口与电比例阀连通，减压阀的f口前在进油阀阀体上引出压力接口m；各个阀与多路阀压力口p口连接的通道为多路阀压力p路，过滤器串联在多路阀压力p路中。
7.截割换向阀采用5系列换向阀，换向阀最大控制流量能达到160l/min,外形尺寸长
×
宽
×
高：62.5mm
×
119.5mm
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102mm，包括梭阀i、电比例阀i、主换向阀阀芯i、阀体i、溢流阀i、辅助块ⅰ、弹簧及弹簧罩、电磁铁和手柄座，梭阀ⅰ、电比例阀ⅰ安装于阀体ⅰ上，主换向阀阀芯ⅰ装入阀体ⅰ中，阀体ⅰ前端和手柄座ⅰ相连，阀体ⅰ后端装有弹簧ⅰ及弹簧罩ⅰ，弹簧及弹簧罩下设有电磁铁；辅助块ⅰ安装在阀体ⅰ上，辅助块ⅰ上两端分别通过螺纹装有溢流阀ⅰ，阀
体ⅰ与辅助块ⅰ之间设有密封圈，辅助块ⅰ上端设有a油口和b油口。
8.梭阀b口和a口接入负载压力油路中，c口与阀体ih口和g口连通；电比例阀
ⅰ‑
1 e口d口分别和电比例阀
ⅰ‑
2 e口d口连通，电比例阀
ⅰ‑
1和电比例阀
ⅰ‑
2 f口分别与阀体i b口和a 口连通；阀体i e口和f口与多路阀p油路连通，c口和d口与溢流阀
ⅰꢀ
a口连通；溢流阀ⅰb口与多路阀r油路连通。
9.铲板与补油换向阀包括梭阀ii、电比例阀ii、主换向阀阀芯ii、阀体ii、溢流阀ii、回转式手动换向阀、二位三通换向阀和辅助块ⅱ，梭阀ii、电比例阀ii安装于阀体ii上，主换向阀阀芯ii装入阀体ii中，阀体ii前端通过铰接方式和手柄座ii相连，阀体ii后端装有弹簧ii及弹簧罩ii，弹簧ii及弹簧罩ii下设有电磁铁，辅助块ⅱ安装在阀体ii上，辅助块ⅱ前端通过螺纹安装溢流阀和回转式手动换向阀，辅助块ⅱ后端通过螺纹连接装有二位三通换向阀，阀体ii与辅助块ⅱ之间设有密封圈。
10.梭阀b口和a口接入负载压力油路中，c口与阀体ii h口和g口连通；电比例阀ii-1e口d口分别和电比例阀
ⅱ‑
2e口d口连通，电比例阀ii-1和电比例阀
ⅱ‑
2 f口分别与阀体iib口和a 口连通；阀体ii e口和f口与多路阀p油路连通，c口与阀体ii的a口连通，d口与溢流阀ii、手动换向阀以及二位三通换向阀a口连通；溢流阀ⅰ和手动换向阀b口与多路阀r油路连通；手动换向阀c口与二位三通换向阀x口连通；二位三通换向阀a口和b口分别与辅助块ⅱb1口和b2口连通。
11.后支撑换向阀、运输机升降换向阀、运输机摆动换向阀、拖缆换向阀以及护板升降换向阀因需求流量小，采用3系列换向阀，换向阀最大控制流量能达到80l/min,换向阀整体尺寸比5系列换向阀尺寸小，外形尺寸长
×
宽
×
高：96mm
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53.5mm
×
85mm，5个换向阀结构相同，包括梭阀ⅲ、电比例阀ⅲ、主换向阀阀芯ⅲ、阀体ⅲ、溢流阀ⅲ、辅助块ⅲ、弹簧及弹簧罩、电磁铁和手柄座，梭阀ⅲ、电比例阀ⅲ安装于阀体ⅲ上，主换向阀阀芯ⅲ装入阀体ⅲ中，阀体ⅲ前端和手柄座ⅲ相连，阀体ⅲ后端装有弹簧ⅲ及弹簧罩ⅲ，弹簧及弹簧罩下设有电磁铁；辅助块ⅲ安装在阀体ⅲ上，辅助块ⅲ上两端分别通过螺纹装有溢流阀ⅲ，阀体ⅲ与辅助块ⅲ之间设有密封圈，辅助块ⅲ上端设有a油口和b油口。
12.梭阀b口和a口接入负载压力油路中，c口与阀体
ⅲꢀ
h口和g口连通；电比例阀
ⅲ‑
1 e口d口分别和电比例阀
ⅲ‑
2 e口d口连通，电比例阀
ⅲ‑
1和电比例阀
ⅲ‑
2 f口分别与阀体
ⅲꢀ
b口和a口连通；阀体
ⅲꢀ
e口和f口与多路阀p油路连通，c口和d口与溢流阀
ⅲꢀ
a口连通；溢流阀ⅲb口与多路阀r油路连通。
13.所述的电磁铁为隔爆胶封电磁铁，电流为370ma。
14.所述的可调安全阀为手轮式可调阀。
15.所述的进油阀设有p口和r口的螺纹接口均为g1。
16.进油阀、截割换向阀、铲板与补油换向阀、后支撑换向阀、运输机升降换向阀、运输机摆动换向阀、拖缆换向阀、护板升降换向阀以及尾板用螺栓固定在安装底座上，并通过主阀连接螺柱与螺母连接在一起。
17.多路阀铲板升降和系统补油切换控制过程为：辅助块ⅱ上的回转式手动换向阀初始设定为铲板升降动作，油泵启动后，电控或手动操作该换向阀，实现铲板升降，当系统需要给油箱加油时候，拧下螺钉，顺时针旋转90
°
，拧上螺钉，手动向下操作铲板与补油换向阀手柄，实现给系统加油。
18.与现有技术相比，本发明将铲板升降和系统补油两路动作集成设计于一联阀中，减少多路阀整体结构尺寸，同时进油阀p口与r口与工作联a、b口同方向，多路阀安装空间增大，便于检修维护。
附图说明
19.图1是本发明结构示意图；图2是本发明液压原理图；图3是多路阀进油阀液压原理图；图4是截割升降换向阀液压原理图；图5是截割升降换向阀结构示意图；图6是铲板与补油换向阀液压原理图；图7是铲板与补油换向阀结构示意图；图8是后支撑换向阀液压原理图；图9是后支撑换向阀结构示意图；附图中各部件的标记如下：1-进油阀，2-截割换向阀，3-铲板与补油换向阀，4-5转3过渡块，5-后支撑换向阀，6-运输机升降换向阀，7-运输机摆动换向阀，8-拖缆换向阀，9-护板升降换向阀，10-尾板，11-主阀连接螺柱，12-螺母，1.1-预压和阻尼阀组，1.2-定差溢流阀，1.3-可调安全阀，1.4-限压阀，1.5-过滤器，1.6-减压阀，1.7-进油阀阀体，2.1-梭阀，2.2.1-电比例阀
ⅰ‑
1,2.2.2-电比例阀
ⅰ‑
2，2.3-主换向阀阀芯，2.4-阀体，2.5-溢流阀，2.6-辅助块ⅰ，2.7-弹簧及弹簧罩，2.8-电磁铁，2.9-手柄座，3.1-梭阀，3.2.1-电比例阀
ⅱ‑
1,3.2.2-电比例阀
ⅱ‑
2，3.3-主换向阀阀芯，3.4-阀体，3.5-溢流阀，3.6-回转式手动换向阀，3.7-二位三通换向阀，3.8-辅助块ⅱ，3.9-弹簧及弹簧罩，3.10-电磁铁，3.11-手柄座，5.1-梭阀，5.2.1-电比例阀
ⅲ‑
1,5.2.2-电比例阀
ⅲ‑
2，5.3-主换向阀阀芯，5.4-阀体，5.5-溢流阀，5.6-辅助块ⅲ，5.7-弹簧及弹簧罩，5.8-电磁铁，5.9-手柄座。
具体实施方式
20.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
21.本发明的目的是提供一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀，能够解决连续采煤机多路阀、安装空间狭小、煤矿井下防爆技术问题。
22.本发明提供一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀，如图1和图2所示，一种用于大采高连采机紧凑型电比例多路阀，包括进油阀1、截割换向阀2、铲板与补油换向阀3、5转3过渡块4、后支撑换向阀5、运输机升降换向阀6、运输机摆动换向阀7、拖缆换向阀8、护板升降换向阀9以及尾板10、主阀连接螺柱11及螺母12。多路阀由4根主阀连接螺柱11与螺母12将进油阀1、5转3过渡块4以及7个换向阀及尾板10连接起来。所述的进油阀1上设有预压和阻尼阀组1.1、定差溢流阀1.2、可调安全阀1.3、限压阀1.4、过滤器1.5、减压阀1.6、进油阀阀体1.7。所述截割换向阀2上设有梭阀2.1、电比例阀2.2、主换向阀阀芯2.3、阀体2.4、溢流阀2.5、辅助块ⅰ2.6、弹簧及弹簧罩2.7、电磁铁2.8、手柄座2.9。所述铲板与补油换向阀3上设有梭阀3.1、电比例阀3.2、主换向阀阀芯3.3、阀体3.4、溢流阀3.5、回转式手动换向阀
3.6、二位三通换向阀3.7、辅助块ⅱ3.8、弹簧及弹簧罩3.9、电磁铁3.10、手柄座3.11。
23.所述后支撑换向阀5、运输机升降换向阀6、运输机摆动换向阀7、拖缆换向阀8和护板升降换向阀9上均设有梭阀5.1、电比例阀5.2、主换向阀阀芯5.3、阀体5.4、溢流阀5.5、辅助块ⅲ5.6、弹簧及弹簧罩5.7、电磁铁5.8、手柄座5.9。
24.预压和阻尼阀组1.1的a口和负载压力连通，ls口外引出到进油阀阀体1.7上，b口和所述定差溢流阀1.2弹簧腔连通，与所述可调安全阀1.3的p1口和所述限压阀1.4的p2口连通，所述定差溢流阀1.2的d口和e口与多路阀压力口p连通，c口与多路阀回油口r连通，所述可调安全阀1.3的t1口和所述限压阀1.4的t2口与多路阀回油口r连通，所述过滤器1.5串联在多路阀压力p路中，所述减压阀1.6的f口和多路阀压力口p连通，g口与多路阀回油口r连通，h口与电比例阀2.2连通，f口前在进油阀阀体1.7上引出压力接口m。所述进油阀1设有p口和r口的螺纹接口均为g1。
25.截割换向阀2的梭阀2.1、电比例阀2.2通过螺纹安装于阀体2.4上，所述主换向阀阀芯2.3装入阀体2.4中，前端通过铰接方式和手柄座2.9相连，后端装有弹簧及弹簧罩2.7，所述弹簧罩2.7下设有电磁铁2.8。所述辅助块ⅰ2.6通过4根螺栓安装在阀体2.4上，所述辅助块ⅰ2.6上两端分别通过螺纹装有溢流阀2.5。所述阀体2.4与辅助块ⅰ2.6之间设有密封圈。所述辅助块ⅰ2.6上端设有a油口和b油口。
26.梭阀3.1、电比例阀3.2通过螺纹安装于阀体3.4上，所述主换向阀阀芯3.3装入阀体3.4中，前端通过铰接方式和手柄座3.11相连，后端装有弹簧及弹簧罩3.9，所述弹簧罩3.9下设有电磁铁3.10。所述辅助块ⅱ3.8通过4根螺栓安装在阀体3.4上，所述辅助块ⅱ3.8前端通过螺纹装有溢流阀3.5和回转式手动换向阀3.6，后端通过螺纹连接装有二位三通换向阀3.7，所述阀体3.4与辅助块ⅱ3.8之间设有密封圈。
27.梭阀5.1、电比例阀5.2通过螺纹安装于阀体5.4上，所述主换向阀阀芯5.3装入阀体5.4中，前端通过铰接方式和手柄座5.9相连，后端装有弹簧及弹簧罩5.7，所述弹簧罩5.7下设有电磁铁5.8。所述辅助块ⅲ5.6通过4根螺栓安装在阀体5.4上，所述辅助块ⅲ5.6上两端分别通过螺纹装有溢流阀5.5。所述阀体5.4与辅助块ⅲ5.6之间设有密封圈。所述辅助块ⅲ5.6上端设有a油口和b油口。
28.后支撑换向阀5、运输机升降换向阀6、运输机摆动换向阀7、拖缆换向阀8、护板升降换向阀9结构相同。
29.工作过程:齿轮泵的压力油进入多路阀p口，同时流向定差溢流阀1.2 d口和控制口以及截割换向阀2，铲板与补油换向阀3、后支撑换向阀5，，运输机升降换向阀6，运输机摆动换向阀7、拖缆换向阀8、护板升降换向阀9的e口和f口，当任何一个换向阀不动作时，压力油推动定差溢流阀1.2控制口，打开定差溢流阀1.2阀芯，压力油流回油箱。压力油同时经过过滤器1.5以及减压阀1.6减压后进入电比例阀，当对应电比例阀上电磁铁得电，推动电比例阀阀芯动作，经过减压阀减压后的先导油进入主换向阀阀芯一端，推动主换向阀阀芯换向。当任何一个换向阀动作时，压力油经换向阀阀芯从控制阀a或 b口流出压力油，同时截割换向阀2，铲板与补油换向阀3、后支撑换向阀5，运输机升降换向阀6，运输机摆动换向阀7、拖缆换向阀8、护板升降换向阀9的h口压力油作用在梭阀的c口，比较各路压力油压力，各路最大的压力油经过梭阀b口经1.1预压和阻尼阀组阻尼作用后，作用在1.2定差溢流阀弹簧腔、1.3可调安全阀p1口以及1.4 泄压阀p2口，当压力超过1.3可调安全阀或1.4 泄压阀
设定压力后，泄压。
30.多路阀铲板升降和系统补油切换控制过程为：辅助块ⅱ3.8上的回转式手动换向阀3.6初始设定为铲板升降动作，油泵启动后，电控或手动操作该换向阀，实现铲板升降，当系统需要给油箱加油时候，拧下螺钉，顺时针旋转90
°
，拧上螺钉，手动向下操作铲板与补油换向阀手柄，实现给系统加油。
31.电磁铁3.8为隔爆胶封电磁铁，适用于煤矿井下使用，电流为370ma。
32.可调安全阀1.3为手轮式可调阀，调节方便。
33.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。