电铲用摆动梯安全控制系统的制作方法

本发明属于采矿设备领域，具体涉及一种电铲用摆动梯安全控制系统。

背景技术：

电铲是一种以电力驱动的露天矿山专用挖掘设备，梯子是电铲的必要组成部分，操作人员必须通过梯子才能上下电铲设备。梯子的主要结构形式通常有挂梯、伸缩梯、折叠梯、摆动梯等，现有电铲梯子多采用摆动梯的结构形式，如图1所示，走台11为焊接框架结构，设在右侧且与电铲平台通过螺栓连接固定，摆动梯12与走台11通过中心转轴13铰接，气缸14的缸体和活塞杆分别与走台11和摆动梯12铰接，通过气缸14伸缩带动摆动梯12绕中心转轴13摆动实现梯子升降功能，气缸14完全缩回时，摆动梯12与地面约倾斜50°左右，下端与地面接触，操作人员通过摆动梯12上下设备，当气缸14伸出驱动摆动梯12上升直至摆动梯12与走台1平行时，电铲就可以进行回转及作业功能。

现有的电铲摆动梯存在安全隐患，一旦出现停电、气缸损坏、气路故障或电气系统故障，都会导致摆动梯失稳，瞬间从在水平状态旋转下降到接触地面，对梯子下方的人、物造成严重的伤害，并有触电的风险，如果此时电铲正进行回转作业动作，摆动梯还会与行走装置直接相撞，造成梯子、行走装置、平台以及电器元件等部件损坏，发生严重的安全事故。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电铲用摆动梯安全控制系统，该系统在司机室内操纵即可实现摆动梯的升降且升降速度可调，可随时通过紧急释放阀迅速撤离，提高了作业时的安全性和可靠性，成本低。

本发明所采用的技术方案是：

一种电铲用摆动梯安全控制系统，包括用于驱动摆动梯升降的单作用气缸、用于驱动单作用气缸的气路组件、机械式限位器、控制器和位于司机室控制板上的且用于控制摆动梯升降的操纵件；气路组件包括主气路和支气路，主气路首端连接气源、末端连通单作用气缸，主气路上从首端到末端依次设有减压阀、电磁阀一、单向阀和紧急释放阀，支气路首端从单向阀和紧急释放阀之间接入主气路、末端设有可调消音器，支气路上设有电磁阀二；操纵件处于上升位时，控制器使电磁阀一开启、电磁阀二关闭，实现摆动梯上升，摆动梯上升至水平时，触发机械式限位器，控制器使电磁阀一关闭，实现摆动梯闭锁，操纵件处于下降位时，控制器使电磁阀一关闭、电磁阀二开启，实现摆动梯下降。

进一步地，摆动梯摆动至水平时，触发机械式限位器，控制器使电磁阀一关闭，实现摆动梯闭锁，同时，控制器使司机室控制板上的显示屏显示摆动梯上升到位。

进一步地，摆动梯由两个单作用气缸同步驱动，两个单作用气缸共用一组气路组件。

进一步地，主气路上上游位置还设有压力表。

进一步地，主气路上上游位置还设有空气处理单元。

进一步地，空气处理单元为空气过滤器。

进一步地，操纵件为旋钮。

进一步地，电磁阀一和电磁阀二均为二位二通电磁阀。

本发明的有益效果是：

该系统在司机室内操纵即可实现摆动梯的升降且升降速度可调——电磁阀一开启、电磁阀二关闭时，摆动梯上升，且通过减压阀调节上升速度，摆动梯上升至水平时，触发机械式限位器，电磁阀一关闭，在系统压力及单向阀的共同作用下，摆动梯悬停闭锁，电磁阀一关闭、电磁阀二开启时，单作用气缸内的空气通过电磁阀二和可调消音器释放到大气中，摆动梯在重力及气控压力的共同作用下持续下降，且通过可调消音器的节流孔开启度调节下降速度；

该系统在司机室即可远程控制摆动梯升降，操作方便可靠，降低操作人员劳动强度，且不会对操作人员造成不必要的伤害；当出现气缸损坏、气路故障、电气故障或者火灾等不可预测的事件时，操作人员不必返回司机室，可随时打开紧急释放阀，摆动梯快速下降到地面，迅速撤离电铲设备，最大可能的保护了操作人员的人身安全；试验证明，该系统极大提高了电铲作业时的安全性和可靠性。

该系统可以充分利用电铲中已有的气动系统作为动力源，进行局部增设改造，成本低。

附图说明

图1是电铲摆动梯的结构示意图；

图中：11-右侧走台；12-摆动梯；13-中心转轴；14-气缸。

图2是本发明实施例中电铲用摆动梯安全控制系统的气路组件的示意图；

图中：21-压力表；22-减压阀；23-空气处理单元；24-电磁阀一；25-单向阀；26-电磁阀二；27-紧急释放阀；28-单作用气缸；29-可调消音器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

一种电铲用摆动梯安全控制系统，包括用于驱动摆动梯升降的单作用气缸28、用于驱动单作用气缸28的气路组件、机械式限位器、控制器和位于司机室控制板上的且用于控制摆动梯升降的操纵件；如图2所示，气路组件包括主气路和支气路，主气路首端连接气源、末端连通单作用气缸28，主气路上从首端到末端依次设有减压阀22、电磁阀一24、单向阀25和紧急释放阀27，支气路首端从单向阀25和紧急释放阀27之间接入主气路、末端设有可调消音器29，支气路上设有电磁阀二26；操纵件处于上升位时，控制器使电磁阀一24开启、电磁阀二26关闭，实现摆动梯上升，摆动梯上升至水平时，触发机械式限位器，控制器使电磁阀一24关闭，实现摆动梯闭锁，操纵件处于下降位时，控制器使电磁阀一24关闭、电磁阀二26开启，实现摆动梯下降。

该系统在司机室内操纵即可实现摆动梯的升降且升降速度可调——电磁阀一24开启、电磁阀二26关闭时，摆动梯上升，且通过减压阀22调节上升速度，摆动梯上升至水平时，触发机械式限位器，电磁阀一24关闭，在系统压力及单向阀25的共同作用下，摆动梯悬停闭锁，电磁阀一24关闭、电磁阀二26开启时，单作用气缸28内的空气通过电磁阀二26和可调消音器29释放到大气中，摆动梯在重力及气控压力的共同作用下持续下降，且通过可调消音器29的节流孔开启度调节下降速度；该系统在司机室即可远程控制摆动梯升降，操作方便可靠，降低操作人员劳动强度，且不会对操作人员造成不必要的伤害；当出现气缸损坏、气路故障、电气故障或者火灾等不可预测的事件时，操作人员不必返回司机室，可随时打开紧急释放阀27，摆动梯快速下降到地面，迅速撤离电铲设备，最大可能的保护了操作人员的人身安全；试验证明，该系统极大提高了电铲作业时的安全性和可靠性；该系统可以充分利用电铲中已有的气动系统作为动力源，进行局部增设改造，成本低。

在本实施例中，摆动梯摆动至水平时，触发机械式限位器，控制器使电磁阀一24关闭，实现摆动梯闭锁，同时，控制器使司机室控制板上的显示屏显示摆动梯上升到位，方便执行后面的设备操作。

如图2所示，在本实施例中，摆动梯由两个单作用气缸28同步驱动，两个单作用气缸28共用一组气路组件。

如图2所示，在本实施例中，主气路上上游位置还设有压力表21和空气处理单元23(如空气过滤器)。

在本实施例中，操纵件为旋钮，当然也可以是操纵杆。

在本实施例中，电磁阀一24和电磁阀二26均为二位二通电磁阀。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。