一种用于工作制动的液压盘式制动系统的制作方法

[0001]
本发明属于制动系统领域，具体涉及一种用于工作制动的液压盘式制动系统。


背景技术：

[0002]
随着我国近年来国民经济的平稳持续增长，各行各业发展都需要采用大量多品种、高质量、高可靠性的起重运输机械。作为我国装备制造业中重要的基础组成部分，起重运输设备行业所涵盖产品众多，专业性较强。由于起重运输机械使用的广泛性、基础性和重要性，使许多工业发达国家把起重运输技术作为发展重点之一，而国际市场需求量的不断增长更促进了这一领域的发展。市场对高端起重产品的需求，更是呈现出一种刚性需求的态势。制动器作为起重运输机械中的关健基础件在产品结构上向着更合理、更优化、更先进方面发展；在功能上向着多元化方面发展，其目的都是为了更好地满足主机需求。
[0003]
现有的常规液压站配有压力继电器、电磁阀，系统得电上压后，开闸工作状态中保压效果较差，造成工作时电机易频繁启动；现有的保压型液压站配有压力继电器、电磁阀和蓄能器，系统得电上压，配置蓄能器同时充压，开闸工作状态中保压效果较好。该系统具备一定压力补偿功能，以实现开闸工作时的稳压保压作用，同时减少了工作时电机的启动频率，但是该控制型式在实现其稳压保压基础上，却增加了系统的上压和泄压时间，造成系统损耗功的上升。现阶段我国经济高速增长，大吨位设备的不断投入使用，生产效率提高，产量大，物流量大。这些工况要求起重运输设备作业率高，操作性能稳定，维护故障率少。以上传统制动装置已很难满足工况需求。急需一种新型的适应于现有设备作业工况的制动装置来满足超常规起重机要求。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种用于工作制动的液压盘式制动系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于工作制动的液压盘式制动系统，包括液压盘式制动器和与液压盘式制动器连接并为其制动提供动力源的小型蓄能式液压站；所述液压盘式制动器包括底座、固定板、制动闸块、制动盘、制动缸，所述底座顶面固定连接有固定板，所述固定板沿长度方向上设置有至少两个连接座，所述连接座上下端面之间设有突出的挡板，所述挡板之间设置有转动轴，所述连接座通过转动轴转动连接有连接板，所述连接板靠近制动盘一端固定连接制动闸块，所述制动闸块设置在制动盘的一侧；所述连接板远离制动盘一端与制动缸相连；所述制动缸为单作用缸，所述制动缸包括制动缸体、活塞、碟形弹簧，所述活塞与连接板固定连接，所述碟形弹簧两端分别抵持于活塞和制动缸体内底部，所述制动缸体上设置有单作用缸液压油进出口；所述小型蓄能式液压站包括电机、液压泵、液压油箱和蓄能器；所述液压油箱连通供油
主管一、供油主管二和回油主管并汇入主油管，所述主油管根据制动缸的数量分出与其相同数量的支油管，所述支油管分别与相应的单作用缸液压油进出口连通，所述回油主管上设置有常开单向电磁阀一；所述供油主管一上沿供油时液压油流动方向依次设置有过滤器一、液压泵、压力继电器、压力表、蓄能器和常开单向电磁阀二，液压泵由电机驱动；所述液压泵与压力继电器之间供油主管一上通过回油支管与液压油箱相连通，所述回油支管上设置有溢流阀；所述供油主管二上沿供油时液压油流动方向依次设置有过滤器二和手动泵；所述过滤器一设置于液压油箱内供油主管一进液口处；所述过滤器二设置于液压油箱内供油主管二进液口处；所述液压油箱上设置有液位开关、空气滤清器和液位计。
[0006]
进一步的，所述液压泵与压力继电器之间供油主管一上，所述手动泵两端的供油主管二上均设置有单向阀。
[0007]
小型蓄能式液压站电动控制工作原理：电气控制电路上设置有开关电源、接触器km1、接触器km2和控制端口c1、c2；（1）储能保压：首先使系统上电，开关电源、接触器km1、常开单向电磁阀二得电工作，电机顺时针旋转启动,液压泵给蓄能器输油充压，液压站系统产生压力充满蓄能器后升高,当达到压力继电器设定动作压力时,压力继电器发出信号,电机停止运转,液压站系统处于储能保压状态。（2）液压盘式制动器开闸释放及系统保压:使控制端口c1、c2导通,按触器km2、常开单向电磁阀一得电,关闭制动缸与液压油箱的通路;同时常开单向电磁阀二断电,高压液压油从蓄能器流向制动缸,液压盘式制动器快速执行开闸释放动作。
[0008]
液压站系统压力低于压力继电器设定的动作压力值时,电机自行启动进行补压。
[0009]
（3）液压盘式制动器闭闸:使控制端口cl、c2断开,接触器km2、常开单向电磁阀一断电,制动缸与液压油箱导通系统卸压,在液压盘式制动器制动缸内弹簧力的作用下,液压盘式制动器迅速执行闭闸动作；电动控制时常开单向电磁阀一和常开单向电磁阀二的旋钮不得关闭。
[0010]
小型蓄能式液压站手动控制工作原理：（1）液压盘式制动器开闸及系统保压:旋紧(顺时针旋入)常开单向电磁阀一的旋钮,来回搬动手动泵的手柄,液压盘式制动器即可执行开闸释放动作。
[0011]
（2）液压盘式制动器闭闸:旋松(逆时针旋出)常开单向电磁阀一的旋钮,系统卸压,在液压盘式制动器制动缸内弹簧力的作用下,液压盘式制动器执行闭闸动作。
[0012]
（3）逐渐制动控制调节开单向电磁阀一的旋钮:顺时针旋入(不得关闭),闭闸时间延长;逆时针旋出,闭闸时间缩短。
[0013]
（4）低液位保护当液压油箱内液压油低于液位开关设定值时,液位开关断开,电机停止运转。
[0014]
小型液压站系统调整l、完全旋松(逆时针旋出)溢流阀的调节螺钉,同时旋紧(顺时针旋入)压力继电器的调节螺钉,接通电源,开关电源、接触器km1、常开单向电磁阀二得电工作,此时电机顺时针旋
转,溢流阀处于超压溢流状态;2、缓慢的调节(顺时针旋入)溢流阀的调节螺钉,观察压力表的指示值,当液压站系统压力达到所需调整压力值的1.2倍时,停止调节溢流阀的调节螺钉,紧固溢流阀的锁紧螺母;3、缓慢旋松(逆时针旋岀)压力继电器的调节螺钉,当其动作发岀信号电机停止旋转后,继续旋松压力继电器的调节螺钉1~2圈:4、断开开关电源,系统卸压,再次闭合开关电源,当系统建立压力，电机停止旋转后,观察压力表的压力指示值,是否达到所需的压力值;如低于所需压力值,则缓慢旋紧压力继电器的调节螺钉,使压力达到所需压力值;5、重复项目4的操作三次,如压力继电器能正确的发出信号,观察压力表的指示值能达到系统所需的调整压力值,则完成系统调整。
[0015]
有益效果：（1）配置常开单向电磁阀一和常开单向电磁阀二双电磁阀互锁控制型式，通过两个电磁阀的交互切换，实现系统的上压蓄能保压和液压盘式制动器的快速上闸和开闸功能，大大缩短液压盘式制动器动作时间和增加工作频率。（2）大容量高蓄能式结构满足液压系统自身压力单元的初步建立储备、蓄能保压和自动压力补偿功能，为配套液压盘式制动器提供及时流量、压力稳定的液压动力源，大大减小对液压盘式制动器的冲击动能；且高蓄能式液压结构设计，减少液压系统建压时间，开闸响应时间由传统液压系统反应数秒级到秒内（0.5-0.8s）响应，大大提升液压盘式制动器的上压和泄压响应时间；（3）配置手动泵，在断电、检修时作为应急动力源使用。（4）系统正常工作时电机只有在补压时短时工作，节能降耗，大大延长其使用寿命，降低系统能耗。本发明小型液压站系统工作状态时的保压性能从10min左右提升至小时级，节能降耗，大大延长电机使用寿命，降低系统能耗损失。（5）通过调节常开单向电磁阀一旋钮，实现对液压盘式制动器的延时制动控制。（6）本发明还具有低液位保护功能，当液压油箱内液压油低于液位开关设定值时，液位开关断开，电机停止运转实现低液位保护功能。本发明操作性能稳定，维护故障率少，能满足超常规起重机的制动要求。
附图说明
[0016]
图1本发明液压盘式制动器结构示意图；图2为图1中a-a向剖视图；图3本发明小型蓄能式液压站液压系统工作原理图；图4本发明小型蓄能式液压站电气控制原理图；附图标记：100.底座、101.固定板、102.制动闸块、103.制动盘、104.制动缸、105.连接座、106.挡板、107.转动轴、108.连接板、109.制动缸体、110.活塞、111.碟形弹簧、1.电机、2.液压泵、3.单向阀、4.溢流阀、5.手动泵、6.压力继电器、7.液位开关、81常开单向电磁阀一、82.常开单向电磁阀二、9.压力表、10.空气滤清器、11.过滤器二、12.过滤器一、13.液位计、14.蓄能器、15.液压油箱、112.供油主管一、113.供油主管二、114.回油主管、115.主油管、116.支油管、117.回油支管。
具体实施方式
[0017]
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明作进一步详细说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
[0018]
参见图1-4所示，一种用于工作制动的液压盘式制动系统，包括液压盘式制动器和与液压盘式制动器连接并为其制动提供动力源的小型蓄能式液压站；所述液压盘式制动器包括底座100、固定板101、制动闸块102、制动盘103、制动缸104，所述底座100顶面固定连接有固定板101，所述固定板101沿长度方向上设置有至少两个连接座105，所述连接座103上下端面之间设有突出的挡板106，所述挡板106之间设置有转动轴107，所述连接座105通过转动轴107转动连接有连接板108，所述连接板108靠近制动盘103一端固定连接制动闸块102，所述制动闸块102设置在制动盘103的一侧；所述连接板108远离制动盘103一端与制动缸104相连；所述制动缸104为单作用缸，所述制动缸104包括制动缸体109、活塞110、碟形弹簧111，所述活塞110与连接板108固定连接，所述碟形弹簧111两端分别抵持于活塞110和制动缸体109内底部，所述制动缸体109上设置有单作用缸液压油进出口；所述小型蓄能式液压站包括电机1、液压泵2、液压油箱15和蓄能器14；所述液压油箱15连通供油主管一112、供油主管二113和回油主管114并汇入主油管115，所述主油管115根据制动缸104的数量分出与其相同数量的支油管116，所述支油管116分别与相应的单作用缸液压油进出口连通，所述回油主管114上设置有常开单向电磁阀一81；所述供油主管一112上沿供油时液压油流动方向依次设置有过滤器一12、液压泵2、压力继电器6、压力表9、蓄能器14和常开单向电磁阀二82，液压泵2由电机1驱动；所述液压泵2与压力继电器6之间供油主管一112上通过回油支管117与液压油箱15相连通，所述回油支管117上设置有溢流阀4；所述供油主管二82上沿供油时液压油流动方向依次设置有过滤器二11和手动泵5；所述过滤器一12设置于液压油箱15内供油主管一112进液口处；所述过滤器二11设置于液压油箱15内供油主管二113进液口处；所述液压油箱15上设置有液位开关7、空气滤清器10和液位计13。
[0019]
进一步的，所述液压泵2与压力继电器6之间供油主管一112上，所述手动泵5两端的供油主管二113上均设置有单向阀3。
[0020]
小型蓄能式液压站电动控制工作原理：电气控制电路上设置有开关电源、接触器km1、接触器km2和控制端口c1、c2；（1）储能保压：首先使系统上电，开关电源、接触器km1、常开单向电磁阀二82得电工作，电机1顺时针旋转启动,液压泵2给蓄能器14输油充压，液压站系统产生压力充满蓄能器14后升高,当达到压力继电器6设定动作压力时,压力继电器6发出信号,电机1停止运转,液压站系统处于储能保压状态。（2）液压盘式制动器开闸释放及系统保压:使控制端口c1、c2导通,按触器km2、常开单向电磁阀一81得电,关闭制动缸104与液压油箱15的通路;同时常开单向电磁阀二82断电,高压液压油从蓄能器14流向制动缸104,液压盘式制动器快速执行开闸释放动作。
[0021]
液压站系统压力低于压力继电器6设定的动作压力值时,电机1自行启动进行补压。
[0022]
（3）液压盘式制动器闭闸:使控制端口cl、c2断开,接触器km2、常开单向电磁阀一81断电,制动缸104与液压油箱15导通系统卸压,在液压盘式制动器制动缸104内碟形弹簧111弹簧力的作用下,液压盘式制动器迅速执行闭闸动作；电动控制时常开单向电磁阀一81和常开单向电磁阀二82的旋钮不得关闭。
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小型蓄能式液压站手动控制工作原理：（1）液压盘式制动器开闸及系统保压:旋紧(顺时针旋入)常开单向电磁阀一81的旋钮,来回搬动手动泵5的手柄,液压盘式制动器即可执行开闸释放动作。
[0024]
（2）液压盘式制动器闭闸:旋松(逆时针旋出)常开单向电磁阀一81的旋钮,系统卸压,在液压盘式制动器制动缸104内弹簧力的作用下,液压盘式制动器执行闭闸动作。
[0025]
（3）逐渐制动控制调节开单向电磁阀一81的旋钮:顺时针旋入(不得关闭),闭闸时间延长;逆时针旋出,闭闸时间缩短。
[0026]
（4）低液位保护当液压油箱15内液压油低于液位开关7设定值时,液位开关7断开,电机1停止运转。
[0027]
小型液压站系统调整：l、完全旋松(逆时针旋出)溢流阀4的调节螺钉,同时旋紧(顺时针旋入)压力继电器6的调节螺钉,接通电源,开关电源、接触器km1、常开单向电磁阀二82得电工作,此时电机1顺时针旋转,溢流阀4处于超压溢流状态;2、缓慢的调节(顺时针旋入)溢流阀4的调节螺钉,观察压力表9的指示值,当液压站系统压力达到所需调整压力值的1.2倍时,停止调节溢流阀4的调节螺钉,紧固溢流阀4的锁紧螺母;3、缓慢旋松(逆时针旋岀)压力继电器6的调节螺钉,当其动作发岀信号电机1停止旋转后,继续旋松压力继电器6的调节螺钉1~2圈:4、断开开关电源,系统卸压,再次闭合开关电源,当系统建立压力，电机1停止旋转后,观察压力表9的压力指示值,是否达到所需的压力值;如低于所需压力值,则缓慢旋紧压力继电器6的调节螺钉,使压力达到所需压力值;5、重复项目4的操作三次,如压力继电器6能正确的发出信号,观察压力表9的指示值能达到系统所需的调整压力值,则完成系统调整。
[0028]
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。