煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤矿井下防爆车辆液压卸荷的技术领域，具体涉及一种煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置。
【背景技术】
[0002]目前世界各主要采煤国对无轨辅助运输方式的许多优点都比较认可。蓄能器，是无轨辅助运输车辆液压系统中重要元件，为制动系统或转向系统提供压力油源，使车辆优先制动和转向，从而保障车辆的安全性。
[0003]由于蓄能器为压力容器，国家已列为特种设备，厂家必须有特种设备制造许可证才能加工生产。重型车辆上用蓄能器的容积较小，但压力很高，能达到15?17MPa，使蓄能器成为相当危险的容器。工人维修时容易因疏忽而带压拆卸蓄能器时，高压油液喷出，蓄能器上的连接件也会随之高速射出，效果不亚于出膛的子弹，极易造成人身伤害，造成安全生产事故。
【发明内容】
[0004]本实用新型为了解决现有煤矿井下防爆车辆带压蓄能器容易造成安全生产事故的问题，提供了一种煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置。
[0005]本实用新型采用如下的技术方案实现:
[0006]一种煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置，包括依次连接的油箱、工作泵、充液阀、液控换向阀以及蓄能器，液控换向阀还和发动机机油以及油箱连通，蓄能器出口连接驾驶室仪表盘上的压力表。
[0007]所述液控换向阀包括阀体、阀芯、盖板以及弹簧，阀体上开有空腔安装阀芯，阀体底部安装使空腔密闭的盖板，阀芯底部连接弹簧一端，弹簧另一端连接盖板，阀芯沿圆周方向上开有环形槽，环形槽至阀芯底部开有通孔，阀体顶部开控制口 C与发动机机油连通、同时与阀体空腔连通；阀体一侧开回油孔A2，回油孔A2 —端与油箱连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀体上回油孔A2的相对轴线对称位置开有卸荷油口 B、卸荷油口 B—端与蓄能器4连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀芯顶部环形槽面积SI与阀体上的控制口的底部面积S2的比例为3:1，阀芯顶部设置有环形凸肩。
[0008]阀芯底部设置凸起用于连接弹簧，盖板顶部也设置凸起用于连接弹簧，两部分凸起直径相等。
[0009]本实用新型根据煤矿井下用的重型防爆车辆气启动的特殊要求，利用启动开关的通断，实现阀芯的换向，确保只要熄火停车，蓄能器的压力油液自动回到油箱，蓄能器压力为零压。本实用新型使用的液压元件，启车带压后才能克服弹簧力使阀芯换向为蓄能器充液，确保了该装置的可靠性。
[0010]本实用新型能够自动判别发动机工作或熄火状态，控制蓄能器的充、放液，确保防爆车辆停车熄火后，蓄能器能够自动泄压。在驾驶室的仪表盘上连接有测试蓄能器出口压力的压力表，能够随时观察到蓄能器的压力，防止车辆维修保养时，因蓄能器带压而发生意夕卜。另外，在车辆启动后才能建立起稳定的机油压力，给蓄能器充液，避免了发动机带载启动。
[0011]本实用新型可以有效防止工人在维修车辆时，因蓄能器带压而发生的意外事故，只要车辆停车熄火，蓄能器内的高压油液会自动卸回油箱(压力为零压)，确保了维修工人的人身安全，为目前煤矿井下的车辆安全维修提供保证，可以实现防爆车辆上蓄能器的自动卸荷。目前煤矿井下无轨辅助运输前景广阔，对井下防爆车辆的需求快速增加，目前国内需求量大约每年在200?300台左右，本装置每套售价3万元，总产值可达600?900万元，每台利润I万元计算，可产生利润200?300万元，本实用新型的开发应用可以为提高工人维修车辆时的安全性，减少意外事故的发生。将会为企业的安全生产提供有力的保证。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型示意图，
[0013]图2为液控换向阀示意图，
[0014]图3为本实用新型原理图，
[0015]图中:1-工作泵，2-充液阀，3-液控换向阀，4-蓄能器，5-接发动机机油，6_接驾驶室压力表，3.1-阀体，3.2-阀芯，3.3-弹簧，3.4-盖板。
【具体实施方式】
[0016]结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明。
[0017]煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置，包括依次连接的油箱、工作泵1、充液阀2、液控换向阀3以及蓄能器4。
[0018]如图2所示，液控换向阀包括阀体3.1、阀芯3.2、盖板3.4以及弹簧3.3，阀体3.1上开有空腔安装阀芯3.2，阀体3.2底部安装使空腔密闭的盖板3.4，阀芯3.2底部连接弹簧3.3 一端，弹簧3.3另一端连接盖板3.4，阀芯3.2沿圆周方向上开有环形槽，环形槽至阀芯底部开有通孔，阀体3.1顶部开控制口 C与发动机机油连通、同时与阀体空腔连通；阀体一侧开回油孔A2，回油孔A2 —端与油箱连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀体上回油孔A2的相对轴线对称位置开有卸荷油口 B、卸荷油口 B—端与蓄能器4连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀芯顶部面积与阀芯底部面积的比例为3:1，阀芯顶部设置有环形凸肩。阀芯3.2底部设置凸起用于连接弹簧3.3，盖板3.4顶部也设置凸起用于连接弹簧3.3，两部分凸起直径相等。
[0019]因井下防爆车辆发动机的机油压力最小值仅有0.7bar。本实用新型将阀芯顶部环形槽面积SI与阀体上的控制口的底部面积S2的比例为3:1，与普通阀芯相比此设计增加了环形凸肩，提高了阀芯的响应速度。根据控制口的面积比例选择相应的弹簧(只需克服阀芯运动的阻力)，确保液控换向阀阀芯在0.7bar的控制压力下能够完全换向，同时环形槽增大了换向阀的流量，确保熄火后蓄能器内的压力油能够迅速泄压回到油箱。
[0020]自动卸荷装置在防爆车辆上的实际运用如图3所示，液控换向阀还和发动机机油以及油箱连通，蓄能器4出口连接驾驶室仪表盘上的压力表，驾驶员和维护人员可以通过驾驶室仪表盘上连接蓄能器出口压力的压力表随时观察到蓄能器中的实际压力，确保维护人员的安全。
[0021]当发动机处于熄火状态时，液控换向阀A2、B 口通过阀芯上的环形槽相通，蓄能器中的油液通过环形槽泄回到油箱，蓄能器泄压。发动机启动后直至建立起稳定的机油压力，压力油通过阀体顶部的控制口 C作用于阀芯上，推动阀芯换向，液控换向阀的A2、B 口断开，工作泵Pl 口通过充液阀的P2、Al 口给蓄能器充液，蓄能器储存高压油液，同时在蓄能器阀块上的出油口 M连接压力表，实时检测蓄能器的压力情况。在发动机在启动过程中逐步建立起稳定的机油压力，在机油压力达到稳定状态前，自动卸荷装置内的阀芯II无法克服弹簧作用力而动作，液控换向阀的A2、B 口处在相通的位置，蓄能器内的油液通过自动卸荷装置与油箱相连通，确保了蓄能器内的压力为零，同时也满足了发动机启动过程必须是空载状态的要求。如果没有此液控换向阀，发动机启动过程，与发动机相连的工作泵会通过充液阀给蓄能器充液，使得发动机在启动的过程中处在带载的工作状态，(尤其是在寒冷条件下)使发动机不易启动。
【主权项】
1.一种煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置，其特征在于:包括依次连接的油箱、工作泵(I)、充液阀(2 )、液控换向阀(3 )以及蓄能器(4 )，液控换向阀还和发动机机油以及油箱连通，蓄能器(4)出口连接驾驶室仪表盘上的压力表， 所述液控换向阀包括阀体(3.1)、阀芯(3.2 )、盖板(3.4 )以及弹簧(3.3 )，阀体(3.1)上开有空腔安装阀芯(3.2)，阀体(3.2)底部安装使空腔密闭的盖板(3.4)，阀芯(3.2)底部连接弹簧(3.3) 一端，弹簧(3.3)另一端连接盖板(3.4)，阀芯(3.2)沿圆周方向上开有环形槽，环形槽至阀芯底部开有通孔，阀体(3.1)顶部开控制口(C)与发动机机油连通、同时与阀体空腔连通；阀体(3.1) 一侧开回油孔(A2)，回油孔(A2)—端与油箱连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀体上回油孔(A2)的相对轴线对称位置开有卸荷油口(B)、卸荷油口(B)一端与蓄能器(4)连通、另一端与阀芯上的环形槽连通，阀芯顶部环形槽面积(SI)与阀体上的控制口的底部面积(S2 )的比例为3:1，阀芯顶部设置有环形凸肩。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置，其特征在于:阀芯(3.2)底部设置凸起用于连接弹簧(3.3)，盖板(3.4)顶部也设置凸起用于连接弹簧(3.3)，两部分凸起直径相等。
【专利摘要】本实用新型属于煤矿井下防爆车辆液压卸荷的技术领域，具体涉及一种煤矿井下防爆车辆新型蓄能器自动卸荷装置，解决了现有煤矿井下防爆车辆带压蓄能器容易造成安全生产事故的问题。包括依次连接的油箱、工作泵、充液阀、液控换向阀以及蓄能器，液控换向阀还和发动机机油以及油箱连通，蓄能器出口连接驾驶室仪表盘上的压力表。本实用新型可以有效防止工人在维修车辆时，因蓄能器带压而发生的意外事故，只要车辆停车熄火，蓄能器内的高压油液会自动卸回油箱（压力为零压），确保了维修工人的人身安全，为目前煤矿井下的车辆安全维修提供保证，可以实现防爆车辆上蓄能器的自动卸荷。
【IPC分类】F15B13-02, F15B1-02
【公开号】CN204458572
【申请号】CN201420865079
【发明人】马艳卫, 柳玉龙, 常凯, 刘德宁, 陈利东, 安四元, 樊瑞龙, 仇博, 赵远
【申请人】中国煤炭科工集团太原研究院有限公司, 山西天地煤机装备有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月31日