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采用负载敏感驱动的采机液压牵引系统

阅读:2发布:2021-06-02

专利汇可以提供采用负载敏感驱动的采机液压牵引系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种采用负载敏感 泵 驱动的采 煤 机液压牵引系统。系统设置包括有主回路、补油回路和 制动 回路;其特征是:所述主回路是由主泵 电机 、由主泵电机驱动的负载敏感泵、节流 阀 、压 力 继电器、高压 安全阀 、三位四通电磁换向阀、第一牵引 马 达和第二牵引马达组成的闭式回路。本实用新型通过采用负载敏感泵与电磁换向阀组合的主回路系统达到了传统的由 柱塞 变量泵 实现的采煤机牵引系统的调速与换向功能,提高了节能效率与自动化程度,使液压系统结构得以简化,降低故障率、且降低成本,并适应于采煤机 机身 矮型化的发展趋势。,下面是采用负载敏感驱动的采机液压牵引系统专利的具体信息内容。

1.采用负载敏感驱动的采机液压牵引系统,系统设置包括有主回路、补油回路和制动回路;其特征是:
所述主回路是由主泵电机(1)、由主泵电机驱动的负载敏感泵(2)、节流(6)、压继电器(7)、高压安全阀(8)、三位四通电磁换向阀(12)、第一牵引达(13.1)和第二牵引马达(13.2)组成的闭式回路;
所述制动回路中,第一液压制动器(14.1)与第二液压制动器(14.2)分别与第一牵引马达(13.1)和第二牵引马达(13.2)对应设置;所述第一液压制动器(14.1)与第二液压制动器(14.2)的油腔压力油是以开启的二位三通电磁阀(15)为回流通道。
2.根据权利要求1所述的采用负载敏感泵驱动的采煤机液压牵引系统,其特征是在主回路的低压侧设置由背压阀(9)、冷却器(10)和背压单向阀(11.1)串联组成的热交换回路,所述主回路的低压侧的部分高温油液经背压阀(9)、冷却器(10)、背压单向阀(11.1)回流至油箱(21)。
3.根据权利要求1所述的采用负载敏感泵驱动的采煤机液压牵引系统,其特征是所述补油回路是由补油电机(18)、由补油电机驱动的补油泵(17)、油箱(21)、设置在补油泵入口的粗过滤器(20)、设置在补油泵出口的精过滤器(16)、串联设置在补油回路中的补油单向阀(11.2)以及溢流阀(19)所组成。

说明书全文

采用负载敏感驱动的采机液压牵引系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种采煤机行走部的牵引系统。

背景技术

[0002] 采煤机是一种专用于煤矿井下采掘工程施工的大型采煤装备。国内外液压牵引采煤机的牵引系统均采用柱塞变量泵实现对牵引达的调速及换向功能,这种方式存在着系统节能效率低、自动化程度低、系统结构复杂、可靠性差,并且在负载压达到最高安全压力时,系统不能卸荷,加剧了对柱塞变量泵的磨损与高压冲击,降低了系统使用寿命等缺点。实用新型内容
[0003] 本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处,提供一种节能效果好、自动化程度高、结构简单、使用维护方便的采用负载敏感泵驱动的采煤机液压牵引系统。
[0004] 本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0005] 本实用新型采用负载敏感泵驱动的采煤机液压牵引系统,系统设置包括有主回路、补油回路和制动回路;本实用新型的结构特点是:
[0006] 所述主回路是由主泵电机、由主泵电机驱动的负载敏感泵、节流、压力继电器、高压安全阀、三位四通电磁换向阀、第一牵引马达和第二牵引马达组成的闭式回路;
[0007] 所述制动回路中,第一液压制动器与第二液压制动器分别与第一牵引马达和第二牵引马达对应设置;所述第一液压制动器与第二液压制动器的油腔压力油是以开启的二位三通电磁阀为回流通道。
[0008] 本实用新型采用负载敏感泵驱动的采煤机液压牵引系统的结构特点也在于:
[0009] 在主回路的低压侧设置由背压阀、冷却器和背压单向阀串联组成的热交换回路,所述主回路的低压侧的部分高温油液经背压阀、冷却器、背压单向阀回流至油箱。
[0010] 所述补油回路是由补油电机、由补油电机驱动的补油泵、油箱、设置在补油泵入口的粗过滤器、设置在补油泵出口的精过滤器、串联设置在补油回路中的补油单向阀以及溢流阀所组成。
[0011] 本实用新型系统中负载敏感泵的输出流量与工作所需牵引速度相匹配,出口压力与负载压力相适应,系统无溢流损失,只存在很小的压差损失;系统压力达到负载敏感泵的最高安全压力时,流量急剧下降,压力继电器动作,使三位四通电磁换向阀的阀芯处于中位,主回路系统卸荷。与现有技术相比,本实用新型有益效果体现在:
[0012] 1、本实用新型通过节流阀开度,实现在不同工况需求下牵引速度的调整。系统流量及压力与负载所需流量及压力自动适应,系统无溢流损失。负载压力超过负载敏感泵的最高安全压力时,流量迅速下降,避免了系统的超载运行。
[0013] 2、本实用新型通过采用电磁换向阀实现对牵引马达的换向功能,动作响应快,自动化程度高。并且系统过载时由压力继电器发出电讯号,电磁换向阀阀芯换至中位,使系统卸荷,减少了能量损失,减轻了负载敏感泵的磨损与高压冲击。
[0014] 3、本实用新型通过采用负载敏感泵与电磁换向阀组合使用,代替了传统液压牵引系统中结构复杂、造价高的变量泵及辅助液压元件,如液动换向阀等,降低了系统故障率及设备投资,并使得系统运行更加可靠。附图说明
[0015] 附图为本实用新型结构示意图。
[0016] 图中标号:1主泵电机、2负载敏感泵、3变量油缸、4压力补偿阀、5流量补偿阀、6节流阀、7压力继电器、8高压安全阀、9背压阀、10冷却器、11.1背压单向阀、11.2补油单向阀、12三位四通电磁换向阀、13.1第一牵引马达、13.2第二牵引马达、14.1第一液压制动器、14.2第二液压制动器、15二位三通电磁阀、16精过滤器、17补油泵、18补油电机、19溢流阀、20粗过滤器、21油箱。

具体实施方式

[0017] 本实施例系统设置包括有主回路、补油回路和制动回路;主回路是由主泵电机1、由主泵电机驱动的负载敏感泵2、节流阀6、压力继电器7、高压安全阀8、三位四通电磁换向阀12、第一牵引马达13.1和第二牵引马达13.2组成的闭式回路;制动回路中,第一液压制动器14.1与第二液压制动器14.2分别与第一牵引马达13.1和第二牵引马达13.2对应设置;第一液压制动器14.1与第二液压制动器14.2的油腔压力油是以开启的二位三通电磁阀15为回流通道。
[0018] 具体实施中,在主回路的低压侧,设置由背压阀9、冷却器10和背压单向阀11.1串联组成的热交换回路,主回路的低压侧的部分高温油液经背压阀9、冷却器10、背压单向阀11.1回流至油箱21;补油回路是由补油电机18、由补油电机驱动的补油泵17、油箱21、设置在补油泵入口的粗过滤器20、设置在补油泵出口的精过滤器16、串联设置在补油回路中的补油单向阀11.2以及溢流阀19所组成。
[0019] 工作过程:
[0020] 依次启动补油电机18、主泵电机1,并使二位三通电磁阀15的电磁3YA得电,完成第一液压制动器14.1与第二液压制动器14.2对第一牵引马达13.1及第二牵引马达13.2的解。低压油液经油箱21、粗过滤器20、补油泵17、精过滤器16、补油单向阀11.2进入主回路低压侧,对系统进行补油,溢流阀19调定补油泵17的工作压力。主回路低压侧部分高温油液经背压阀9、冷却器10、背压单向阀11.1回流至油箱21进行热交换。
[0021] 对三位四通电磁换向阀12的左端电磁铁1YA与右端电磁铁2YA进行得失电控制,负载敏感泵2排出的高压油经三位四通电磁换向阀12进入第一牵引马达13.1及第二牵引马达13.2,完成采煤机牵引换向工作。
[0022] 调节节流阀6开口度,在不同工况下进行所需牵引速度的流量调节,系统进行调速。比如要提高负载转速时,节流阀6开口面积增加,由于此时流量还未变化,流量控制阀5两端压差减小,此时流量控制阀5阀芯左移,变量油缸3无杆腔中液压油液经压力控制阀
4、流量控制阀5流至油箱21,变量油缸3活塞杆在弹簧作用下,使负载敏感泵2斜盘度增大,从而使负载敏感泵2流量增大,相应地经过节流阀6的流量增大,流量控制阀5两端压差得以增大,直至达到流量控制阀5两端压差平衡状态,负载速度得到提高。
[0023] 当采煤机在压力补偿阀设定的最高安全压力工作范围内工作时,系统流量与压力自动适应负载的变化。调节过程如下:比如当负载压力变小时,在流量控制阀5两端压差增大作用下,流量控制阀5阀芯换至左位工作,高压油液经流量控制阀5、压力控制阀4进入变量油缸3无杆腔,使负载敏感泵2斜盘角度变小,从而使负载敏感泵2流量减小,相应地经过节流阀6流量减小,系统压力减小,节流阀6两端压差减小,直至恢复到流量控制阀5两端压差平衡状态,系统以节流阀6调定的速度牵引。反之,当负载压力增大时,在流量控制阀5两端压差减小作用下,流量控制阀5阀芯换至右位工作,变量油缸3无杆腔中液压油液经压力控制阀4、流量控制阀5流至油箱21,变量油缸3活塞杆在弹簧作用下,使负载敏感泵2斜盘角度增大,从而使负载敏感泵2流量增大,相应地经过节流阀6流量增大,系统压力增大,节流阀6两端压差增大,直至恢复到流量控制阀5两端压差平衡状态。
[0024] 当采煤机负载压力达到压力补偿阀设定的最高安全压力时,高压油液使压力控制阀4阀芯下移,高压油液经压力控制阀4迅速进入变量缸3无杆腔,使负载敏感泵2斜盘角度减小,从而使负载敏感泵2流量急剧减小,此时,压力继电器7处压力达到相应值,并发出电讯号,使三位四通电磁换向阀12阀芯换至中位工作,系统卸荷,减少能量损失,并降低了负载敏感泵的磨损与高压冲击。
[0025] 在高负载工况下,高压安全阀8起到高压保护作用。当系统负载超过最高安全压力,压力继电器7失灵,系统未能及时卸荷时,高压安全阀10打开,多余高压油液经高压安全阀10回至系统低压侧,实现对系统的保护。
[0026] 当第一牵引马达13.1与第二牵引马达13.2需制动时,二位三通电磁阀15的电磁铁3YA失电,第一液压制动器14.1与第二液压制动器14.2的油腔压力油经二位三通电磁阀15回流至油箱21,通过弹簧压紧内外摩擦片,将第一牵引马达13.1与第二牵引马达13.2制动。
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