专利名称：集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及采掘设备技术领域，特别涉及一种集成掘进、除尘、物探防突钻孔等功 能的掘进机液压控制系统。
背景技术：
掘进机是专用于地下巷道掘进的采掘设备，随着技术的发展，现有技术中的掘进 机已经集成了掘进、除尘、物探防突钻孔等技术应用，能够实现连续截割、装载、运输作业。
然而现有技术中的掘进机液压控制系统还存在较多缺点，如1、液压控制系统的负载敏感性差，导致液压控制系统的效率较低，能耗较高。
2、液压控制系统采用的换向阀的敏感性较差，导致对执行元件的控制精度较差。
3、由于掘进机功能系统较多，导致液压控制系统存在多个泵站系统，油液系统的 集成度较差，各泵站的使用率较低。
4、液压控制系统不能解决钻机在大倾角钻进时打滑，防突钻进安全可靠性较低。 发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统， 以解决现有掘进机液压控制系统存在的缺点。
本发明集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，包括掘进机主机控制系统、除 尘风机马达控制系统、防突钻机控制系统、泵站系统和控制油系统；所述掘进机主机控制系统包括履带张紧油缸、一运马达、后支承油缸、左星轮马达、右 星轮马达、铲板油缸、左行走马达总成、右行走马达总成、截割升降油缸、截割回转油缸、第 一多路换向阀、第三多路换向阀、第一平衡阀和履带张紧控制阀组，所述履带张紧控制阀组 与履带张紧油缸连接组成履带张紧回路，所述第一多路换向阀的首联M 口与第一压力表连 接，第一多路换向阀的第一联与一运马达连接组成一运马达回路，第一多路换向阀的第二 联经第一平衡阀与后支承油缸连接组成后支承油路，第一多路换向阀的第三联与左星轮马 达连接组成左星轮马达回路，第一多路换向阀的第四联与右星轮马达连接组成右星轮马达 回路，第一多路换向阀的第五联分两路经第二平衡阀、第三平衡阀与两个铲板油缸连接组 成铲板回路，所述第三多路换向阀的首联M 口与第二压力表连接，第三多路换向阀的第一 联与左行走马达总成连接组成左履带行走回路，第三多路换向阀的第二联与右行走马达总 成连接组成右履带行走回路，第三多路换向阀的第三联分两路经第四平衡阀、第五平衡阀 与两个截割升降油缸连接组成截割升降回路，第三多路换向阀的第四联经第六平衡阀与截 割回转油缸连接组成截割回转回路；所述除尘风机马达控制系统包括左除尘风机马达和右除尘风机马达，所述第三多路换 向阀的第五联与左除尘风机马达连接组成左除尘风机马达回路，所述第三多路换向阀的第 六联与右除尘风机马达连接组成右除尘风机马达回路；所述防突钻进控制系统包括第二多路换向阀、调斜油缸、旋转马达、推进油缸、夹持器、卡盘、双向液压锁、第一单向液压锁和第二单向液压锁、第一梭阀、推进油缸控制阀组、第三 高压精过滤器、第三压力表和第一快换接头，所述第二多路换向阀的首联M 口与第三压力 表连接，第二多路换向阀的第一联与旋转马达连接组成旋转回路，第二多路换向阀的第二 联经推进油缸控制阀组与推进油缸连接组成推进回路，第二多路换向阀的第三联经第三快 换接头和第四快换接头、第一单向液压锁与夹持器连接组成夹持器回路，第二多路换向阀 的第三联还可经第一快换接头和第二快换接头、双向液压锁与调斜油缸连接组成调斜回 路，第二多路换向阀的第四联经第三高压精过滤器、第二单向液压锁与卡盘连接组成卡盘 回路，所述旋转回路中A/B 口分别与第一梭阀连接，第一梭阀的E3 口与夹持器回路中E2 口 连接，所述旋转回路中B 口与推进油缸控制阀组的El 口连接；所述泵站系统包括主泵、副泵、吸油粗过滤器、第一高压精过滤器和第二高压精过滤 器、回油精过滤器、冷却器、油箱、第二梭阀和第五快换接头；所述主泵经吸油粗过滤器从油箱中吸入低压液压油，经第一高压精过滤器向第一多路 换向阀和履带张紧控制阀组提供高压油；所述副泵经吸油粗过滤器从油箱中吸入低压液压油，经第二高压精过滤器分两路，第 一路直接与第三多路换向阀连接，第二路经第五快换接头与第二多路换向阀连接，所述第 一多路换向阀、第二多路换向阀和第三多路换向阀的回油经冷却器、回油精过滤器回到油 箱，所述第一多路换向阀的LS 口与履带张紧控制阀组的Ls’连接，履带张紧控制阀组的 Ls 口与主泵的X 口连接，用于反馈履带张紧控制阀组和第一多路阀中的负载信号，所述第 二多路换向阀的Ls 口经第六快换接头和第三多路换向阀的Ls 口分别与第二梭阀连接，第 二梭阀出油口与副泵的X 口连接，用于反馈第二多路换向阀和第三多路换向阀中的负载信 号;所述控制油系统包括液压先导控制阀组1、液压先导控制装置、液压先导控制阀组II 和第三梭阀，所述第一多路换向阀和第三多路换向阀的尾联阀片X 口与第三梭阀连接，液 压先导控制阀组1、液压先导控制装置和液压先导控制阀组II的控制油源控制油出口和第 三梭阀连接，液压先导控制阀组1、液压先导控制装置和液压先导控制阀组II的回油口与 回油箱连接；所述液压先导控制阀组1、液压先导控制装置和液压先导控制阀组II的各个 控制油口分别与第一多路换向阀和第三多路换向阀的相应控制油口连接。
进一步，所述主泵和副泵为变量柱塞泵，所述第一多路换向阀和第三多路换向阀 为负载敏感液控比例换向阀，第二多路换向阀为负载敏感手动比例换向阀；进一步，所述液压先导控制阀组I中包括两个带摩擦片型控制阀片，所述液压先导控 制阀组II中包括控制一运马达、控制左星轮马达和右星轮马达的带摩擦片型控制阀片；所 述液压先导控制装置为右侧控制的十字先导控制装置；进一步，所述履带张紧控制阀组包括两位三通转阀、第一阻尼器、第一溢流阀和第四梭 阀，所述两位三通转阀出油口分两路，一路直接与履带张紧控制阀组的Al和A2 口连接，另 一路与第一阻尼器连接，第一阻尼器一路连接第一溢流阀，第一溢流阀回油连接两位三通 转阀的T 口，第一阻尼器的另一路连第四接梭阀，第四梭阀的另一个进口连接履带张紧控 制阀组的Ls’ 口，第四梭阀的出口连接履带张紧控制阀组的Ls 口 ；进一步，所述推进油缸控制阀组包括第二阻尼器、第三阻尼器、第二溢流阀、第三溢流 阀、第一单向阀、第二单向阀、第三阻尼器和两位三通液控换向阀，所述第二阻尼器、第三阻尼器、第二溢流阀、第三溢流阀、第一单向阀、第二单向阀与A21/B21连接组成双向平衡阀， 所述旋转回路B 口的控制油经第三阻尼器连接两位三通液控换向阀的控制腔，两位三通液 控换向阀的P 口连接推进油缸控制阀组的B21 口，两位三通液控换向阀的kl 口连接推进油 缸控制阀组的A22 口，两位三通液控换向阀的k2 口和其弹簧复位腔的泄漏油出口连接推进 油缸控制阀组的B22 口 ；进一步，所述第一多路换向阀的所有主控制阀的中位机能均为Y型机能，所述第一多 路换向阀的第一联、第三联和第四联的A/B 口均带有二次溢流阀，所述第一多路换向阀的 第二联和第五联的A/B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所有第一多路换向阀的主控制阀 均带有A/B 口 Ls溢流阀；所述第三多路换向阀的所有主控制阀的中位机能均为Y型机能， 所述第三多路换向阀的第三联、第四联的A/B 口和第五联、第六联的A 口均带有二次溢流 阀，所述第三多路换向阀的第一联、第二联的A/B 口和第五联、第六联的B 口均预留了二次 溢流阀的安装口，所述第三多路换向阀的第一联和第二联没有带Ls溢流阀，第三联至第六 联均带有A/B 口 Ls溢流阀；所述第一多路换向阀和第三多路换向阀的首联Ls油路上均带 有双向阻尼器，所述第一多路换向阀和第三多路换向阀的尾联均带有先导控制油源；进一步，所述第二多路换向阀的第一联、第二联、第三联主控制阀中位机能为Y型机 能，第二多路换向阀的第四联主控制阀中位机能为O型机能，第二多路换向阀的第一联A 口 和第二联A/B 口带有二次溢流阀，第二多路换向阀的第一联B 口、第三联和第四联的A/B 口 均预留了二次溢流阀的安装口，所有联主控制的A/B 口均带有Ls溢流阀，所述第二多路换 向阀的第一联、第二联为任意位置摩擦定位手柄，第三联、四联为弹簧复位手柄；进一步，所述后支承油缸、铲板油缸、截割升降油缸和截割回转油缸所在回路中均带有 平衡阀。
本发明的有益效果本发明集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，通过前述 技术方案，取得了以下技术效果1、本发明采用的防突钻进控制系统，提高了防突钻机的钻进范围，且有效解决了钻机 在大倾角钻进时的打滑问题，提高了防突钻进的安全可靠性。
2、本发明中掘进机主机、除尘风机马达和防突钻机集成共用一套泵站系统，提高 了油液系统的集成度，同时提高了泵站的使用率。
3、本发明采用负载敏感技术，提高了控制系统的效率，且具有较好的节能效果。
4、本发明采用负载敏感比例换向阀，提高了执行元件的控制精度，且操作简单方 便。
图1是本发明集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统的原理图；图2是图1中履带张紧控制阀组的原理图；图3是图1中推进油缸控制阀组的原理图。
图1中1_主泵,2-副泵,3-第一多路换向阀,4_第二多路换向阀，5_第二多路 换向阀，6-履带张紧控制阀组，7-推进油缸控制阀组，8-控制手柄组I，9-十字控制手柄， 10-控制手柄组II，11 13-梭阀，14 19-平衡阀，20-双向液压锁，21 27-快换接头， 28,29-单向液压锁，30-履带张紧油缸，31- 一运马达，32-后支承油缸，33-左星轮马达，34-右星轮马达，35-铲板油缸，36-调斜油缸，37-旋转马达，38-推进油缸，39-夹持器， 40-卡盘，41-左行走马达总成，42-右行走马达总成，43-截割升降油缸，44-截割回转油 缸，45-左除尘风机马达，46-右除尘风机马达，47 49压力表，50、52、53_高压精过滤器， 51-吸油粗过滤器，55-冷却器55、56-油箱。
图2中61_两位三通转阀，62-阻尼器，63-溢流阀，64-梭阀。
图3中71、74、78-阻尼器，72、77-溢流阀，73、76-单向阀，75-两位三通液控换向阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图所示，本实施例集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，包括掘进机主机 控制系统、除尘风机马达控制系统、防突钻机控制系统、泵站系统和控制油系统；所述掘进机主机控制系统包括履带张紧油缸30、一运马达31、后支承油缸32、左星轮 马达33、右星轮马达34、铲板油缸35、左行走马达总成41、右行走马达总成42、截割升降油 缸43、截割回转油缸44、第一多路换向阀3、第三多路换向阀5、第一平衡阀14和履带张紧 控制阀组6，所述履带张紧控制阀组6与履带张紧油缸30连接组成履带张紧回路，所述第一 多路换向阀3的首联M 口与第一压力表47连接,第一多路换向阀的第一联与一运马达31 连接组成一运马达回路，第一多路换向阀的第二联经第一平衡阀14与后支承油缸32连接 组成后支承油路，第一多路换向阀的第三联与左星轮马达33连接组成左星轮马达回路，第 一多路换向阀的第四联与右星轮马达34连接组成右星轮马达回路，第一多路换向阀的第 五联分两路经第二平衡阀15、第三平衡阀16与两个铲板油缸35连接组成铲板回路，所述第 三多路换向阀5的首联M 口与第二压力表49连接，第三多路换向阀的第一联与左行走马达 总成41连接组成左履带行走回路，第三多路换向阀的第二联与右行走马达总成42连接组 成右履带行走回路，第三多路换向阀的第三联分两路经第四平衡阀17、第五平衡阀18与两 个截割升降油缸43连接组成截割升降回路，第三多路换向阀的第四联经第六平衡阀19与 截割回转油缸44连接组成截割回转回路；所述除尘风机马达控制系统包括左除尘风机马达45和右除尘风机马达46，所述第三 多路换向阀5的第五联与左除尘风机马达45连接组成左除尘风机马达回路，所述第三多路 换向阀5的第六联与右除尘风机马达46连接组成右除尘风机马达回路；所述防突钻进控制系统包括第二多路换向阀4、调斜油缸36、旋转马达37、推进油缸 38、夹持器39、卡盘40、双向液压锁20、第一单向液压锁28和第二单向液压锁29、第一梭阀 13、推进油缸控制阀组7、第三高压精过滤器50、第三压力表48和第一快换接头21，所述第 二多路换向阀4的首联M 口与第三压力表48连接，第二多路换向阀的第一联与旋转马达37 连接组成旋转回路，第二多路换向阀的第二联经推进油缸控制阀组7与推进油缸38连接组 成推进回路，第二多路换向阀的第三联经第三快换接头23和第四快换接头24、第一单向液 压锁28与夹持器39连接组成夹持器回路，第二多路换向阀的第三联还可经第一快换接头 21和第二快换接头22、双向液压锁20与调斜油缸36连接组成调斜回路，第二多路换向阀 的第四联经第三高压精过滤器50、第二单向液压锁29与卡盘40连接组成卡盘回路，所述旋 转回路中A/B 口分别与第一梭阀13连接，第一梭阀13的E3 口与夹持器回路中E2 口连接，所述旋转回路中B 口与推进油缸控制阀组7的El 口连接；所述泵站系统包括主泵1、副泵2、吸油粗过滤器51、第一高压精过滤器52和第二高压 精过滤器53、回油精过滤器54、冷却器55、油箱56、第二梭阀11和第五快换接头25 ；所述主泵I经吸油粗过滤器51从油箱56中吸入低压液压油，经第一高压精过滤器52 向第一多路换向阀3和履带张紧控制阀组6提供高压油；所述副泵2经吸油粗过滤器51从油箱56中吸入低压液压油，经第二高压精过滤器53 分两路，第一路直接与第三多路换向阀5连接，第二路经第五快换接头25与第二多路换向 阀4连接，所述第一多路换向阀3、第二多路换向阀4和第三多路换向阀5的回油经冷却器 55、回油精过滤器54回到油箱56，所述第一多路换向阀3的LS 口与履带张紧控制阀组6的 Ls’连接，履带张紧控制阀组6的Ls 口与主泵I的X 口连接，用于反馈履带张紧控制阀组6 和第一多路阀3中的负载信号，所述第二多路换向阀4的Ls 口经第六快换接头27和第三 多路换向阀5的Ls 口分别与第二梭阀11连接，第二梭阀11出油口与副泵2的X 口连接， 用于反馈第二多路换向阀4和第三多路换向阀5中的负载信号；所述控制油系统包括液压先导控制阀组I 8、液压先导控制装置9、液压先导控制阀组 II 10和第三梭阀12，所述第一多路换向阀3和第三多路换向阀5的尾联阀片X 口与第三梭 阀12连接，液压先导控制阀组I 8、液压先导控制装置9和液压先导控制阀组II 10的控制 油源控制油出口和第三梭阀12连接，液压先导控制阀组I 8、液压先导控制装置9和液压先 导控制阀组II 10的回油口与回油箱56连接；所述液压先导控制阀组I 8、液压先导控制装 置9和液压先导控制阀组II 10的各个控制油口分别与第一多路换向阀3和第三多路换向 阀5的相应控制油口连接，控制其主阀的开启和关闭。
所述液压先导控制阀组I 8、液压先导控制装置9和液压先导控制阀组II 10的各 个控制油口分别与第一多路换向阀3和第三多路换向阀5的相应控制油口的具体连接方式 为(如图1所示)液压先导控制阀组 I 8 具有 al/bl 口、a2/b2 口、a3/b3 口、a5/b5 口、a6/b6 口和 a7/b7 口，液压先导控制阀组I 8具有alO/blO 口和all/bll 口，液压先导控制装置9具有a8/b8 口和 a9/b9 口 ；第一多路换向阀3具有对应的al/bl 口、a2/b2 口、a3/b3 口、a4/b4 口和a5/b5 口，第 三多路换向阀 5 具有对应的 a6/b6 口、a7/b7 口、a8/b8 口、a9/b9 口和 alO/blO 口 ；将液压先导控制阀组I 8的al/bl 口和第一多路换向阀3对应的al/bl 口连接，将液 压先导控制阀组I 8的a2/b2 口和第一多路换向阀3对应的a2/b2 口连接，其余的参照此 方式对应连接相应的油口；所述al all/ bl bll为控制油口。
本实施例采用的防突钻进控制系统，提高了防突钻机的钻进范围，且有效解决了 钻机在大倾角钻进时的打滑问题，提高了防突钻进的安全可靠性。并且本实施例中掘进机 主机、除尘风机马达和防突钻机集成共用一套泵站系统，提高了油液系统的集成度，同时提 高了泵站的使用率；同时本实施例采用负载敏感技术，提高了控制系统的效率，且具有较好 的节能效果。
作为对本实施例的改进，所述主泵I和副泵2为变量柱塞泵，控制方式为功率控 制，带压力切断和负荷传感，所述第一多路换向阀3和第三多路换向阀5为负载敏感液控比例换向阀，第二多路换向阀4为负载敏感手动比例换向阀；所述主泵I和副泵2为负载敏感 恒压式变量泵，所述第一多路换向阀3和第三多路换向阀5为负载敏感型液控比例多路换 向阀，第二多路换向阀4为负载敏感型手动比例多路换向阀。
本实施例采用负载敏感恒压式变量泵和负载敏感比例换向阀，提高了执行元件的 控制精度，且操作简单方便。
作为对本实施例的改进，所述液压先导控制阀组I 8中包括两个带摩擦片型控制 阀片，所述液压先导控制阀组II 10中包括控制一运马达31、控制左星轮马达33和右星轮 马达34的带摩擦片型控制阀片，可在任意位置固定，控制精度高；所述液压先导控制装置9 为右侧控制的十字先导控制装置，符合人机工程学原理，控制方便。
作为对本实施例的改进，所述履带张紧控制阀组6包括两位三通转阀61、第一阻 尼器62、第一溢流阀63和第四梭阀64，所述两位三通转阀61出油口分两路，一路直接与履 带张紧控制阀组6的Al和A2 口连接，另一路与第一阻尼器62连接，第一阻尼器62 —路连 接第一溢流阀63，第一溢流阀63回油连接两位三通转阀61的T 口，第一阻尼器62的另一 路连第四接梭阀64，第四梭阀64的另一个进口连接履带张紧控制阀组6的Ls’ 口，第四梭 阀64的出口连接履带张紧控制阀组6的Ls 口，可保证履带运行平稳，运动冲击小。
作为对本实施例的改进，所述推进油缸控制阀组7包括第二阻尼器71、第三阻尼 器78、第二溢流阀72、第三溢流阀77、第一单向阀73、第二单向阀76、第三阻尼器74和两 位三通液控换向阀75，所述第二阻尼器71、第三阻尼器78、第二溢流阀72、第三溢流阀77、 第一单向阀73、第二单向阀76与A21/B21连接组成双向平衡阀，所述旋转回路B 口的控制 油经第三阻尼器74连接两位三通液控换向阀75的控制腔，两位三通液控换向阀75的P 口 连接推进油缸控制阀组7的B21 口，两位三通液控换向阀75的kl 口连接推进油缸控制阀 组7的A22 口，两位三通液控换向阀75的k2 口和其弹簧复位腔的泄漏油出口连接推进油 缸控制阀组7的B22 口 ；本结构推进油缸控制阀组7，能提高防突钻机的钻进范围，有效解 决钻机在大倾角钻进时的打滑问题，提高防突钻进的安全可靠性。
作为对本实施例的改进，所述第一多路换向阀3的所有主控制阀的中位机能均为 Y型机能，所述第一多路换向阀的第一联、第三联和第四联的A/B 口均带有二次溢流阀，所 述第一多路换向阀的第二联和第五联的A/B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所有第一多 路换向阀的主控制阀均带有A/B 口 Ls溢流阀；所述第三多路换向阀5的所有主控制阀的中 位机能均为Y型机能，所述第三多路换向阀的第三联、第四联的A/B 口和第五联、第六联的 A 口均带有二次溢流阀，所述第三多路换向阀的第一联、第二联的A/B 口和第五联、第六联 的B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所述第三多路换向阀的第一联和第二联没有带Ls溢 流阀，第三联至第六联均带有A/B 口 Ls溢流阀；所述第一多路换向阀3和第三多路换向阀 5的首联Ls油路上均带有双向阻尼器，所述第一多路换向阀3和第三多路换向阀5的尾联 均带有先导控制油源，控制方便，可靠性高。
作为对本实施例的改进，所述第二多路换向阀4的第一联、第二联、第三联主控制 阀中位机能为Y型机能，第二多路换向阀4的第四联主控制阀中位机能为O型机能，第二多 路换向阀4的第一联A 口和第二联A/B 口带有二次溢流阀，第二多路换向阀4的第一联B 口、第三联和第四联的A/B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所有联主控制的A/B 口均带有 Ls溢流阀，所述第二多路换向阀4的第一联、第二联为任意位置摩擦定位手柄，第三联、四联为弹簧复位手柄，控制方便，可靠性高。
作为对本实施例的改进，所述后支承油缸32、铲板油缸35、截割升降油缸43和截 割回转油缸44所在回路中均带有平衡阀，可保证执行机构平稳工作。
本实施例集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统的具体工作原理为启动泵站电机后，主泵I输出的高压油到达履带张紧控制阀组6的P 口，当需要张紧行 走履带时，旋转两位三通转阀61使其处于张紧位，高压油将经过履带张紧控制阀组6的Al 和A2 口进入履带张紧油缸30，实现行走履带的张紧，此时负载信号经过阻尼器62和梭阀 64，反馈到主泵I的X 口，实现主泵排量的调节，当履带张紧油缸30的外负载超过溢流阀63 设定值时，可通过溢流阀63溢流泄压；当需要松开履带时，旋转两位三通转阀61使其处于 松开位，此时高压油与履带张紧控制阀组6的Al和A2 口截断，Al和A2 口与T 口接通，履 带张紧油缸30中的高压油回到油箱，实现行走履带的松开。
当工作面粉尘较大需要除尘时，操作液压先导控制阀组I 8的手柄处于除尘位， 先导控制油将到达第三多路换向阀5的alO/all 口，推动第5、6联主控制阀使其换向，副泵 2提供的高压油将经过第三多路换向阀5进入除尘风机的第一马达45和第二马达46，风 机马达带动风机旋转实现除尘；当工作面粉尘较小不需要除尘时，操作液压先导控制阀组I8的手柄处于停止位，即可停止除尘。
掘进工况时，操作液压先导控制装置9和液压先导控制阀组II 10的手柄，先导控 制油将控制第一多路换向阀3和第三多路换向阀5的主控制阀的启停，从而控制掘进各个 执行机构，如操作液压先导控制阀组II 10的第6手柄使其处于正转位，先导控制油经液压 先导控制阀组II 10的al 口进入第一多路换向阀3的al 口，推动第一联主控制阀换向，主 泵I输出的高压油经第一多路换向阀3到达一运马达，实现一运马达的正转，同理操作液压 先导控制阀组II 10的第6手柄使其处于反转位，则可实现一运马达的反转，其余掘进机构 的动作可参照以上操作实现。
通过第五快换接头25、第六快换接头26和第七快换接头27可实现防突钻进控制 系统与掘进机的泵站控制系统连通和断开，当连通时，通过操作第二多路换向阀4的操作 手柄直接控制防突钻进的各个执行元件，如操作第二多路换向阀4的第一联手柄使其处于 正转位时，副泵2提供的高压油经第二多路换向阀4到达旋转马达，使马达正转，反向操作 第二多路换向阀4的第一联手柄使其处于反转位时，可实现旋转马达反转，旋转马达回路 中A或B 口压力信号经梭阀13到达卡盘回路中的E2 口，经高压过滤器50和单项液压锁到 达卡盘，使卡盘夹紧，即只要旋转马达旋转时，卡盘就处于夹紧位。当需要调整防突钻机钻 进倾角时，通过快换接头21和22连接到夹持器回路，操作第三联主控制阀手柄即可实现倾 角的调整。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本 发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，包括掘进机主机控制系统、除尘风机马达控制系统、防突钻机控制系统、泵站系统和控制油系统，其特征在于所述掘进机主机控制系统包括履带张紧油缸(30)、一运马达(31)、后支承油缸(32)、 左星轮马达(33)、右星轮马达(34)、铲板油缸(35)、左行走马达总成(41)、右行走马达总成 (42)、截割升降油缸(43)、截割回转油缸(44)、第一多路换向阀(3)、第三多路换向阀(5)、 第一平衡阀(14)和履带张紧控制阀组(6)，所述履带张紧控制阀组(6)与履带张紧油缸 (30)连接组成履带张紧回路，所述第一多路换向阀(3)的首联M 口与第一压力表(47)连接，第一多路换向阀的第一联与一运马达(31)连接组成一运马达回路，第一多路换向阀的第二联经第一平衡阀(14)与后支承油缸(32)连接组成后支承油路，第一多路换向阀的第三联与左星轮马达(33)连接组成左星轮马达回路，第一多路换向阀的第四联与右星轮马达 (34)连接组成右星轮马达回路，第一多路换向阀的第五联分两路经第二平衡阀(15)、第三平衡阀(16)与两个铲板油缸(35)连接组成铲板回路，所述第三多路换向阀(5)的首联M 口与第二压力表(49)连接，第三多路换向阀的第一联与左行走马达总成(41)连接组成左履带行走回路，第三多路换向阀的第二联与右行走马达总成(42)连接组成右履带行走回路， 第三多路换向阀的第三联分两路经第四平衡阀(17)、第五平衡阀(18)与两个截割升降油缸(43)连接组成截割升降回路，第三多路换向阀的第四联经第六平衡阀(19)与截割回转油缸(44)连接组成截割回转回路；所述除尘风机马达控制系统包括左除尘风机马达(45)和右除尘风机马达(46)，所述第三多路换向阀(5)的第五联与左除尘风机马达(45)连接组成左除尘风机马达回路，所述第三多路换向阀(5)的第六联与右除尘风机马达(46)连接组成右除尘风机马达回路；所述防突钻进控制系统包括第二多路换向阀(4)、调斜油缸(36)、旋转马达(37)、推进油缸(38)、夹持器(39)、卡盘(40)、双向液压锁(20)、第一单向液压锁(28)和第二单向液压锁(29)、第一梭阀(13)、推进油缸控制阀组(7)、第三高压精过滤器(50)、第三压力表(48) 和第一快换接头(21)，所述第二多路换向阀(4)的首联M 口与第三压力表(48)连接，第二多路换向阀的第一联与旋转马达(37)连接组成旋转回路，第二多路换向阀的第二联经推进油缸控制阀组(7)与推进油缸(38)连接组成推进回路，第二多路换向阀的第三联经第三快换接头(23)和第四快换接头(24)、第一单向液压锁(28)与夹持器(39)连接组成夹持器回路，第二多路换向阀的第三联还可经第一快换接头(21)和第二快换接头(22)、双向液压锁 (20)与调斜油缸(36)连接组成调斜回路，第二多路换向阀的第四联经第三高压精过滤器 (50)、第二单向液压锁(29)与卡盘(40)连接组成卡盘回路，所述旋转回路中A/B 口分别与第一梭阀(13)连接，第一梭阀(13)的E3 口与夹持器回路中E2 口连接，所述旋转回路中B 口与推进油缸控制阀组(7)的El 口连接；所述泵站系统包括主泵(I)、副泵(2)、吸油粗过滤器(51)、第一高压精过滤器(52)和第二高压精过滤器(53)、回油精过滤器(54)、冷却器(55)、油箱(56)、第二梭阀(11)和第五快换接头(25)；所述主泵(I)经吸油粗过滤器(51)从油箱(56)中吸入低压液压油，经第一高压精过滤器(52)向第一多路换向阀(3)和履带张紧控制阀组(6)提供高压油；所述副泵(2)经吸油粗过滤器(51)从油箱(56)中吸入低压液压油，经第二高压精过滤器(53)分两路，第一路直接与第三多路换向阀(5)连接，第二路经第五快换接头(25)与第二多路换向阀(4)连接，所述第一多路换向阀(3)、第二多路换向阀(4)和第三多路换向阀(5)的回油经冷却器(55)、回油精过滤器(54)回到油箱(56)，所述第一多路换向阀(3)的LS 口与履带张紧控制阀组(6)的Ls’ 口连接，履带张紧控制阀组(6)的Ls 口与主泵(I)的X 口连接，用于反馈履带张紧控制阀组(6)和第一多路阀(3)中的负载信号，所述第二多路换向阀(4)的Ls 口经第六快换接头(27)和第三多路换向阀(5)的Ls 口分别与第二梭阀(11) 连接，第二梭阀(11)出油口与副泵(2)的X 口连接，用于反馈第二多路换向阀(4)和第三多路换向阀(5)中的负载信号；所述控制油系统包括液压先导控制阀组I (8)、液压先导控制装置(9)、液压先导控制阀组II (10)和第三梭阀(12)，所述第一多路换向阀(3)和第三多路换向阀(5)的尾联阀片 X 口与第三梭阀(12)连接，液压先导控制阀组I (8)、液压先导控制装置(9)和液压先导控制阀组II (10)的控制油源控制油出口和第三梭阀(12)连接，液压先导控制阀组I (8)、液压先导控制装置(9)和液压先导控制阀组II (10)的回油口与回油箱(56)连接；所述液压先导控制阀组I (8)、液压先导控制装置(9)和液压先导控制阀组II (10)的各个控制油口分别与第一多路换向阀(3)和第三多路换向阀(5)的相应控制油口连接；所述M 口为测压油口，所述A/B 口为进出油口，所述E2 口为控制信号油口，所述LS 口、 Ls’ 口为负载敏感信号油口，所述X 口为控制油口。
2.根据权利要求1所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述主泵(I)和副泵(2)为变量柱塞泵，所述第一多路换向阀(3)和第三多路换向阀(5)为负载敏感液控比例换向阀，第二多路换向阀(4)为负载敏感手动比例换向阀。
3.根据权利要求1所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述液压先导控制阀组I (8)中包括两个带摩擦片型控制阀片，所述液压先导控制阀组II (10)中包括控制一运马达(31)、控制左星轮马达(33)和右星轮马达(34)的带摩擦片型控制阀片；所述液压先导控制装置(9)为右侧控制的十字先导控制装置。
4.根据权利要求1所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述履带张紧控制阀组(6)包括两位三通转阀(61)、第一阻尼器(62)、第一溢流阀(63)和第四梭阀(64)，所述两位三通转阀(61)出油口分两路，一路直接与履带张紧控制阀组(6)的 Al和A2 口连接，另一路与第一阻尼器(62)连接，第一阻尼器(62) —路连接第一溢流阀 (63)，第一溢流阀(63)回油连接两位三通转阀(61)的T 口，第一阻尼器(62)的另一路连第四接梭阀(64)，第四梭阀(64)的另一个进口连接履带张紧控制阀组(6)的Ls’ 口，第四梭阀(64)的出口连接履带张紧控制阀组(6)的Ls 口；所述Al和A2 口为出油口，所述T 口为回油口。
5.根据权利要求1所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述推进油缸控制阀组(7)包括第二阻尼器(71)、第三阻尼器(78)、第二溢流阀(72)、第三溢流阀(77)、第一单向阀(73)、第二单向阀(76)、第三阻尼器(74)和两位三通液控换向阀 (75)，所述第二阻尼器(71)、第三阻尼器(78)、第二溢流阀(72)、第三溢流阀(77)、第一单向阀(73)、第二单向阀(76)与A21/B21连接组成双向平衡阀，所述旋转回路B 口的控制油经第三阻尼器(74)连接两位三通液控换向阀(75)的控制腔，两位三通液控换向阀(75)的 P 口连接推进油缸控制阀组(7)的B21 口，两位三通液控换向阀(75)的kl 口连接推进油缸控制阀组(7)的A22 口，两位三通液控换向阀(75)的k2 口和其弹簧复位腔的泄漏油出口连接推进油缸控制阀组(7)的B22 口 ；所述B21 口、A22 口和B22 口为推进油缸控制阀组(7)的进出油口，所述k2 口为进出油□。
6.根据权利要求1或2所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述第一多路换向阀(3)的所有主控制阀的中位机能均为Y型机能，所述第一多路换向阀的第一联、第三联和第四联的A/B 口均带有二次溢流阀，所述第一多路换向阀的第二联和第五联的A/B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所有第一多路换向阀的主控制阀均带有 A/B 口 Ls溢流阀；所述第三多路换向阀(5)的所有主控制阀的中位机能均为Y型机能，所述第三多路换向阀的第三联、第四联的A/B 口和第五联、第六联的A 口均带有二次溢流阀，所述第三多路换向阀的第一联、第二联的A/B 口和第五联、第六联的B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所述第三多路换向阀的第一联和第二联没有带Ls溢流阀，第三联至第六联均带有A/B 口 Ls溢流阀；所述第一多路换向阀(3)和第三多路换向阀(5)的首联Ls油路上均带有双向阻尼器，所述第一多路换向阀(3)和第三多路换向阀(5)的尾联均带有先导控制油源。
7.根据权利要求1或2所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于 所述第二多路换向阀(4)的第一联、第二联、第三联主控制阀中位机能为Y型机能，第二多路换向阀(4)的第四联主控制阀中位机能为O型机能，第二多路换向阀(4)的第一联A 口和第二联A/B 口带有二次溢流阀，第二多路换向阀(4)的第一联B 口、第三联和第四联的A/B 口均预留了二次溢流阀的安装口，所有联主控制的A/B 口均带有Ls溢流阀，所述第二多路换向阀(4)的第一联、第二联为任意位置摩擦定位手柄，第三联、四联为弹簧复位手柄。
8.根据权利要求1所述的集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，其特征在于所述后支承油缸(32)、铲板油缸(35)、截割升降油缸(43)和截割回转油缸(44)所在回路中均带有平衡阀。
全文摘要
本发明公开了一种集除尘防突于一体掘进机的液压控制系统，属采掘设备技术领域，包括掘进机主机控制系统、除尘风机马达控制系统、防突钻机控制系统、泵站系统和控制油系统；本发明中掘进机主机、除尘风机马达和防突钻机集成共用一套泵站系统，提高了液压系统的集成度，同时提高了泵站的使用率；其防突钻进控制系统，提高了防突钻机的钻进范围，且有效解决了钻机在大倾角钻进时的打滑问题，提高了防突钻进的安全可靠性；本发明采用负载敏感技术，提高了控制系统的效率，且具有较好的节能效果；本发明采用负载敏感比例换向阀，提高了执行元件的控制精度，且操作简单方便。
文档编号E21D9/10GK102996138SQ20121050290
公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者谭正生, 肖高雄, 阳廷军, 孙章虎, 刁文庆, 王清峰, 陈显然, 王想, 张磊, 傅双玲, 杨燕鸽, 张铭津 申请人:中煤科工集团重庆研究院