专利名称：一种液压油路控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及流体传动和液压控制技术领域，特别涉及一种新型下运带式输送机用制动装置的液压油路控制系统。
背景技术：
现有下运带式输送机用制动装置的可控输出量大都是其力矩值，不能实现可控软启动、可控软制动及超载限速。另外，现有下运带式输送机用制动装置的液压油路控制系统大多是在下运带式输送机正常运行时处于带压工作状态，需要停车制动时处于卸荷状态，这种液压油路控制系统往往使下运带式输送机功耗大、制动设备发热较为严重，影响设备的使用寿命。
发明内容
为了解决现有下运带式输送机不可控软启动、不可控软制动及无法超载限速、制动设备发热严重的问题，本发明提供了一种新型下运带式输送机用制动装置的液压油路控制系统，包括油箱、粗滤器、刹车柱塞变量泵、精滤器、基压阀、电液比例流量阀、溢流阀和电磁换向阀；所述粗滤器设置在所述油箱内部，所述刹车柱塞变量泵与油箱以串联方式连接，所述精滤器与刹车柱塞变量泵以串联方式连接；所述基压阀与电液比例流量阀以串联方式连接后，再与所述溢流阀以并联方式连接形成一并联回路，所述并联回路与所述精滤器以串联方式连接；所述电磁换向阀与所述溢流阀以旁路方式连接。所述刹车柱塞变量泵的吸油口与所述油箱的出油口通过油管连接。本发明提供的液压油路控制系统，通过基压阀的基础压力将刹车柱塞变量泵排量调整至最大排量，进而通过电液比例流量阀的阀口节流产生制动力矩，实现了下运带式输送机的可控软启动、可控软制动及超载限速，大大减少了下运带式输送机功耗和制动设备的发热量，延长了制动设备的使用寿命，为企业带来可观的经济效益。
图I是本发明实施例应用于下运带式输送机用液压调速制动器的现场实施方案结构示意图；图2是本发明实施例应用于下运带式输送机用液压调速制动器的制动装置结构的主视图；图3是图2的右视图；图4是本发明实施例提供的液压油路控制系统的油路结构原理示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明技术方案作进一步描述。参见图I至图3，本发明实施例提供了一种新型下运带式输送机用制动装置的液压油路控制系统，该系统包括油箱I、粗滤器2、刹车柱塞变量泵3、精滤器4、电磁换向阀5、溢流阀6、电液比例流量阀7、基压阀8、插装阀块9、面板10、换向阀连接过渡块11、管路连接过渡块12、机架13、进油管14、回油管15、刹车柱塞变量泵吸油口 16、油箱出油口 17、面板回油口 18和油箱回油口 19。其中，电液比例流量阀7设置于插装阀块9上侧，并与插装阀块9用螺栓固定连接；基压阀8、溢流阀6分别设置于插装阀块9两侧，并与插装阀块9用螺栓固定连接；换向阀连接过渡块11设置于插装阀块9侧面，并与插装阀块9用螺栓固定连接；电磁换向阀5设置于换向阀连接过渡块11上侧，并与换向阀连接过渡块11用螺栓固定连接；面板10设置于插装阀块9下侧，并与插装阀块9用螺栓固定连接；机架13设置于面板10下侧，并与面板10用螺栓固定连接；精滤器4设置于面板10 —侧，并与面板10用管路连接；管路连接过渡块12设置于精滤器4另一侧，并与精滤器4用螺栓固定连接；面板回油口 18设置于面板10另一侧，并与油箱回油口 19通过回油管15连接；刹车柱塞变量泵3设置于机架13内部，并与管路连接过渡块12用螺栓固定连接；刹车柱塞变量泵吸油口16与油箱出油口 17通过进油管14连接。参见图4，本发明实施例液压油路控制系统的油路连接方式为粗滤器2设置在油箱I内部，刹车柱塞变量泵3与油箱I以串联方式连接，精滤器4与刹车柱塞变量泵3以串联方式连接；基压阀8与电液比例流量阀7以串联方式连接后，再与溢流阀6以并联方式连接形成一并联回路，该并联回路与精滤器4以串联方式 连接；电磁换向阀5与溢流阀6以旁路方式连接。在实际应用中，本实施例的电磁换向阀5的型号可选为24B0-H10B-T，精滤器4的型号可选为ZU-H400 X 20FP。参见图4，在本发明实施例应用的制动装置的制动原理中有两个近似正比的关系下运带式输送机22的速度正比于油路流量；制动力矩正比于油路压力。这样，控制下运带式输送机22的启动加速度值和制动减速度值就转化为控制系统的油路流量变化。本发明实施例所述的液压油路控制系统采用了电液比例流量阀7，该阀的特性是流量不受油路中压力变化的影响，只正比于其控制电流。因而，能够保证在下运带式输送机22的载荷量大幅度变化(即油路压力变化)时，下运带式输送机22的启动加速度和制动减速度基本上为一恒定值，并且在下运带式输送机22超载超速情况下可以有效的将驱动电机20转速限制在额定转速。这样就解决了下运带式输送机22的不可控软启动、不可控软制动及无法超载限速的问题。本发明实施例所述的液压油路控制系统采用了刹车柱塞变量泵3，在下运带式输送机22正常运行时，刹车柱塞变量泵3处于小排量工作状态，整个液压系统压力近似为零，处于卸荷状态；当下运带式输送机22需要匀加速启动、匀减速停车制动以及超载限速时，刹车柱塞变量泵3处于大排量工作状态，液压系统处于带压工作状态，输出制动力矩，由于液压系统带压工作时间很短，这样就很好地解决了下运带式输送机22功耗大、制动设备发热量大的问题。本实施例所述的液压油路控制系统在相应工况下的工作原理如下I)油路工作状态当下运带式输送机22需要启动、制动或限速时，电控系统给出信号令电磁换向阀5失电，其阀芯即回到原始位置，油路控制系统进入工作状态。此时溢流阀6将刹车柱塞变量泵3与油箱I间的油路关闭，迫使油液经过基压阀8和电液比例流量阀7后流回油箱I。基压阀8的作用在于提高刹车柱塞变量泵排油口压力至4MPa左右，该压力克服变量导阀3a的弹簧力将阀芯从左侧原始位置推到右侧换向位置，此时变量油缸3b上下腔的油压均为刹车柱塞变量泵3排油口压力。变量油缸为差动缸，其利用内部活塞面积差产生差动推力，克服活塞复位弹簧力向下推动活塞，将刹车柱塞变量泵3的排油量调整至最大值。电液比例流量阀7受比例控制器提供的给定速度信号电流控制，其利用内部的流量传感器，通过刹车柱塞变量泵3的排油量间接检测每一瞬间下运带式输送机22的实际速度，并将此实际速度值与比例控制器给定的速度信号电流所代表的速度值进行比较。电液比例流量阀7根据以上比较的结果，改变其阀口开度，从而改变刹车柱塞变量泵排油口压力，将刹车柱塞变量泵3提供给下运带式输送机22的制动力矩大小调整到与下运带式输送机胶带上的实际载荷量相适应的值，进而，下运带式输送机22的速度就会上升或下降直至与比例控制器信号电流所代表的给定速度值一致时停止。由此可见，只要根据需要整定好比例控制器给定电流上升、下降的时间及电流最大值就可以控制下运带式输送机22的启动加速度值、制动减速度值及额定转速，做到可控软启动、可控软制动及超载限速。2)油路卸荷状态当下运带式输送机22稳定向下运行时，电磁换向阀5在得电状态，其阀芯在换向位置工作，使油路控制系统处于卸荷状态。此时溢流阀6的先导控制口被电磁换向阀5接通回油路，失去控制压力能力，阀口全开，使刹车柱塞变量泵3的排油以约I. 6MPa低压通过溢流阀6回油箱I。由于刹车柱塞变量泵3排油口的压力降低，故变量导阀3a被复位弹簧顶回原始位置，使变量油缸3b上腔接通刹车柱塞变量泵3吸油口，因此压力近似为零，变量活塞在复位弹簧推动下向上移动，使刹车柱塞变量泵3的排量调整到最小值。由于流量减小，流道压力损失也随之减小。因此，下运带式输送机22在稳定运行时的功耗和制动设备的发热量都减至很小。本发明实施例提供的液压油路控制系统，通过基压阀的基础压力将刹车柱塞变量泵排量调整至最大排量，进而通过电液比例流量阀的阀口节流产生制动力矩，实现了下运带式输送机的可控软启动、可控软制动及超载限速，大大减少了下运带式输送机功耗和制动设备的发热量，延长了制动设备的使用寿命，为企业带来可观的经济效益。以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求
1.一种液压油路控制系统，其特征在于，包括油箱、粗滤器、刹车柱塞变量泵、精滤器、基压阀、电液比例流量阀、溢流阀和电磁换向阀；所述粗滤器设置在所述油箱内部，所述刹车柱塞变量泵与油箱以串联方式连接，所述精滤器与刹车柱塞变量泵以串联方式连接；所述基压阀与电液比例流量阀以串联方式连接后，再与所述溢流阀以并联方式连接形成一并联回路，所述并联回路与所述精滤器以串联方式连接；所述电磁换向阀与所述溢流阀以旁路方式连接。
2.如权利要求I所述的液压油路控制系统，其特征在于，所述刹车柱塞变量泵的吸油口与所述油箱的出油口通过油管连接。
全文摘要
本发明公开了一种液压油路控制系统，属于流体传动和液压控制技术领域。所述系统包括油箱、粗滤器、刹车柱塞变量泵、精滤器、基压阀、电液比例流量阀、溢流阀和电磁换向阀；粗滤器设置在油箱内部，刹车柱塞变量泵与油箱以串联方式连接，精滤器与刹车柱塞变量泵以串联方式连接；基压阀与电液比例流量阀以串联方式连接后，再与溢流阀以并联方式连接形成一并联回路，并联回路与精滤器以串联方式连接；电磁换向阀与溢流阀以旁路方式连接。本发明的液压油路控制系统，实现了下运带式输送机的匀加速启动、匀减速制动和超载限速，减少了下运带式输送机功耗和制动设备的发热量，延长了制动设备的使用寿命。
文档编号B60T11/16GK102756723SQ20121027059
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者李勇, 王晓峰, 邢蕾, 邹铁汉 申请人:北京起重运输机械设计研究院