一种双备份恒减速闸控系统液压站的制作方法

文档序号:37317919发布日期:2024-03-18 16:43阅读:72来源:国知局

本技术涉及矿山提升机和皮带输送机闸控设备,具体涉及一种双备份恒减速闸控系统液压站。


背景技术:

1、矿山提升机和皮带输送机均为矿山企业的关键设备,承担着矿山井上、井下之间矿产品、设备、材料和作业人员输送的重要任务,其对运行过程的安全和制动性能有着极其严格的要求;闸控系统液压站是矿山提升机和皮带运输机制动系统的关键设备,其性能及可靠性又对矿山提升机和皮带运输机的安全运行和可靠制动起着决定性作用。

2、授权公告号为cn217502113 u的国家实用新型专利,公开了一种矿山提升机伺服变量泵液压工作站,其通过伺服电机驱动恒压液压泵,在保证制动系统可靠工作的前提下,大幅降低了液压工作站液压油输出量,从而减小了能源浪费;配备该液压工作站的制动系统,可以实现恒减速制动,大幅降低了矿山提升机和皮带输送机在制动过程的冲击力,提高了矿山提升机和皮带输送机制动安全性和使用寿命;但在该专利申请中,其恒减速制动仅通过液压工作站中的蓄能单元来实现,在恒减速制动过程中需消耗蓄能单元中储存的液压油,在恒减速制动后,还需通过液压源单元对蓄能单元补充液压油,因此蓄能单元中液压控制元件动作频繁,会降低蓄能单元长期工作的可靠性,而蓄能单元一旦出现问题,将会失去恒减速制动功能;该问题对应用于制动不频繁的矿山皮带输送机尚不太明显,但应用于制动频繁的矿山提升机时,则成为一个不得不考虑的问题。


技术实现思路

1、为了克服背景技术中的不足,本实用新型公开了一种双备份恒减速闸控系统液压站,包括液压源单元、蓄能单元、制动单元;液压源单元通过液压管路与蓄能单元、制动单元连接;蓄能单元通过液压管路与制动单元连接;液压源单元、蓄能单元中均设置有连接油箱的比例溢流阀,通过控制液压源单元或蓄能单元中比例溢流阀的溢流压力,控制液压源单元或蓄能单元输入至制动单元中液压油压力,使得液压源单元和蓄能单元均可实现恒减速闸控控制的双备份功能。

2、为了实现所述实用新型目的,本实用新型采用如下技术方案:一种双备份恒减速闸控系统液压站,包括液压源单元、蓄能单元、制动单元;液压源单元通过液压管路与蓄能单元、制动单元连接;蓄能单元通过液压管路与制动单元连接;液压源单元、蓄能单元中均设置有连接油箱的比例溢流阀;通过控制液压源单元或蓄能单元中比例溢流阀的溢流压力,控制液压源单元或蓄能单元输入至制动单元中液压油压力,实现液压源单元和蓄能单元双备份恒减速闸控控制;该双备份恒减速闸控系统液压站在通常情况下,优先通过蓄能单元实现恒减速闸控控制,避免液压源单元中的比例溢流阀频繁动作,以充分保证液压源单元长期工作的可靠性;当蓄能单元出现故障时,再启用液压源单元实现恒减速闸控控制,从而提高了矿山提升机和皮带输送机恒减速制动的可靠性。

3、进一步的,液压源单元包括伺服电机、液压泵、比例溢流阀a,伺服电机驱动液压泵,液压泵为恒压液压泵;液压泵输出分为三路液压管路,其中一路液压管路经比例溢流阀a返回油箱,另一路液压管路连接至制动单元,第三路液压管路连接至蓄能单元;双备份恒减速闸控系统液压站工作前或工作过程中,均可通过伺服电机带动液压泵运行,建立或保持蓄能单元的工作压力;当双备份恒减速闸控系统液压站投入运行时,伺服电机带动液压泵高速运行,使制动单元迅速建立工作压力;当制动单元工作压力达到设定值时,控制伺服电机旋转速度降低,工作在低速工作模式,使液压泵的液压油输出流量降低,在保证制动单元设定压力稳定的前提下,最大程度的减小通过比例溢流阀a溢流回油箱的液压油,从而极大降低了液压油溢流所产生的温升,降低了能源浪费;同时也避免了液压油长期处于较高温度,所导致的液压油性能快速劣化问题,延长了液压油使用寿命。

4、进一步的,液压泵的输出液压管路上设置有液压泵压力传感器,用于监测液压泵输出液压油压力。

5、进一步的,制动单元包括制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b、制动电磁换向阀c、制动电磁换向阀d、制动压力传感器;液压源单元连接至制动单元的液压管路连接至并联设置的制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b的其中一路进油口,制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b出油口分为两路液压管路,其中一路液压管路连接至矿山提升机或皮带输送机的制动闸,另一路液压管路经并联设置的制动电磁换向阀c、制动电磁换向阀d连接至油箱;其中制动电磁换向阀c的进油管路连接至常闭口,其中制动电磁换向阀d的进油管路连接至常通口;并联设置的制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b的另一路进油口连接至蓄能单元;在制动单元中,制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b及制动电磁换向阀c、制动电磁换向阀d的并联设置,均为矿山提升机伺服变量泵液压工作站可靠性冗余设计;其中制动电磁换向阀c的进油管路连接至常闭口,其中制动电磁换向阀d的进油管路连接至常通口的油路连接设计,是确保在紧急制动情况下,无论双备份恒减速闸控系统液压站在失电或失控的情况下,均可建立起制动器的卸油通道,确保矿山提升机或皮带运输机的制动可靠性。

6、进一步的,连接制动闸的液压管路上还设置有制动压力传感器,制动压力传感器用于监测制动闸的工作液压油压力。

7、进一步的,蓄能单元包括蓄能器、蓄能比例换向阀、比例溢流阀b、隔离单向阀;液压源单元连接至蓄能单元的液压管路经隔离单向阀连接至蓄能器及蓄能比例换向阀的进油口,与制动单元连接的液压管路连接至蓄能比例换向阀的出油口,比例换向阀的出油口还通过比例溢流阀b连接至油箱;其中隔离单向阀用于蓄能单元在建立起蓄能器压力后,隔离蓄能单元与液压源单元之间的油路连接;在矿山提升机或皮带运输机正常工作过程中,蓄能比例换向阀、比例溢流阀b均处于失电状态,蓄能单元与液压源单元、制动单元之间处于隔离状态,蓄能单元并不参与矿山提升机或皮带输送机的恒减速制动控制;当矿山提升机或皮带输送机做恒减速制动时,蓄能单元首先投入工作恒减速制动一(正常恒减速制动包括工作恒减速制动一、工作恒减速制动二、备份恒减速制动三种模式),此时制动电磁换向阀a、制动电磁换向阀b动作,将制动单元的液压油供给由液压源单元切换为蓄能单元,同时蓄能比例换向阀、比例溢流阀b上电工作,且蓄能比例换向阀的工作电流处于设定值(蓄能比例换向阀的工作电流设定值由比例溢流阀b最小溢流量确定),比例溢流阀b处于大电流工作状态(溢流压力最大),然后通过控制降低比例溢流阀b的工作电流降低溢流压力,使输入至制动单元的液压油压力降低,直至蓄能单元与制动单元连接管路的压力达到设定值,制动闸产生设定的恒定制动力,实现恒减速制动;在工作恒减速制动一模式下,通过调整蓄能比例换向阀和比例溢流阀b的工作电流,可以实现不同的减速曲线。

8、进一步的,蓄能单元与制动单元之间连接的液压管路还通过蓄能电磁换向阀、蓄能溢流阀连接至油箱,蓄能电磁换向阀与蓄能器之间还设置有节流阀;当蓄能单元首先投入工作恒减速制动一模式时,如果检测到蓄能比例换向阀出现工作异常(蓄能比例换向阀阀芯位置异常),蓄能单元则进入工作恒减速制动二模式:关断蓄能比例换向阀工作电流,将比例溢流阀b的工作电流调至最大,同时蓄能电磁换向阀上电工作,此时输入至制动单元的液压油压力由蓄能溢流阀设定的溢流压力和节流阀设定的开度决定,为一固定的设定值,制动闸产生设定的恒定制动力,实现恒减速制动;在工作恒减速制动二模式下,减速曲线不可调整。

9、进一步的,蓄能比例换向阀带有阀芯位置检测功能,用于检测蓄能比例换向阀工作是否正常。

10、由于采用如上所述的技术方案,本实用新型具有如下有益效果:本实用新型公开的一种双备份恒减速闸控系统液压站,包括液压源单元、蓄能单元、制动单元;液压源单元通过液压管路与蓄能单元、制动单元连接;蓄能单元通过液压管路与制动单元连接;液压源单元、蓄能单元中均设置有连接油箱的比例溢流阀,通过控制液压源单元或蓄能单元中比例溢流阀的溢流压力,控制液压源单元或蓄能单元输入至制动单元中液压油压力,使得液压源单元和蓄能单元均可实现恒减速闸控控制的双备份功能;该双备份恒减速闸控系统液压站在通常情况下,优先通过蓄能单元实现恒减速闸控控制,当蓄能单元出现故障时,再启用液压源单元实现恒减速闸控控制,从而提高了矿山提升机和皮带输送机恒减速制动的可靠性。

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