一种装岩机气压传动控制系统的制作方法
【专利摘要】一种装岩机气压传动控制系统，属于装岩机控制系统领域。其特征在于包括压缩空气气源、主供气阀、总开关、管路、行走操纵阀和扬斗转向组合操纵阀，所述扬斗转向组合操纵阀连接控制转向操纵阀和扬斗操纵阀；所述行走操纵阀和转向操纵阀均分别连接左侧前进气动控制阀、左侧后退气动控制阀、右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀；左侧前进气动控制阀和左侧后退气动控制阀连接控制左侧行走马达；右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀连接控制右侧行走马达。本发明能够通过气动控制系统精确控制装岩机的前进、后退、转向和扬斗的起落作业，适应于无轨道轮胎式装岩机，左右侧独立控制，操作灵活自如。
【专利说明】
一种装岩机气压传动控制系统
技术领域
[0001]本发明属于装岩机控制系统领域，具体涉及一种装岩机气压传动控制系统。
【背景技术】
[0002]装岩机是一种矿山装载设备，其用途是将矿石或岩石装入运输设备，装岩机有行走部分、机体部分、扬斗部分、铲斗部分、控制部分等组成。行走部分负责设备的前进、后退及转弯等运动，扬斗部分能够提升或者降落铲斗;行走部分、扬斗部分和铲斗部分均安装在机体部分上，控制部分控制设备各部分的协调作业，是设备的核心部件。现有的装岩机控制部分主要由接触器、电机和控制按钮等电器元件组成，属于电气控制型。在一些井下矿山，由于受到电源、启动频繁、潮湿等因素限制，无法使用电能作为动力能源，而只能使用压缩空气作为动力能源。
[0003]
【申请人】设计了本控制系统能够通过气压传动，有效控制装岩机的前进、后退以及转向和扬斗作业。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于:提供一种装岩机气压传动控制系统，能够通过气压传动，方便、有效地控制装岩机的前进、后退以及转弯和扬斗作业。
[0005]本发明为解决其技术问题采用的技术方案是:提供一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于包括压缩空气气源、主供气阀、总开关、管路、行走操纵阀和扬斗转向组合操纵阀，所述扬斗转向组合操纵阀连接控制转向操纵阀和扬斗操纵阀；所述行走操纵阀和转向操纵阀均分别连接左侧前进气动控制阀、左侧后退气动控制阀、右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀；左侧前进气动控制阀和左侧后退气动控制阀连接控制左侧行走马达，左侧行走马达连接左侧行走轮;右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀连接控制右侧行走马达，右侧行走马达连接右侧行走轮;扬斗操纵阀连接控制扬斗马达，扬斗马达控制扬斗动作。
[0006]优选的，所述行走操纵阀为三位三通手动控制阀，在行走操纵阀上设置行走操纵手柄，行走操纵手柄包括左右两个移动控制工位，行走操纵手柄左右移动能够使行走操纵阀换向接通不同的管路。
[0007]优选的，扬斗操纵阀和转向操纵阀均为三位三通手动控制阀，在扬斗转向组合操纵阀上设置扬斗转向操纵手柄，所述扬斗转向操纵手柄包括前、后、左、右四个移动控制工位，扬斗转向操纵手柄前后移动能够使扬斗操纵阀换向接通不同的管路;扬斗转向操纵手柄左右移动能够使转向操纵阀换向接通不同的管路。
[0008]优选的，左侧行走马达包括接口 P9、接口 P8和左侧马达消音器，接口 P9和接口 P8均为进气接口，当气源从接口P9进入左侧行走马达时，驱动左侧行走马达带动左侧行走轮前进；当气源从接口P8进入左侧行走马达时，驱动左侧行走马达带动左侧行走轮后退;气体从左侧马达消音器排出； 右侧行走马达包括接口Pl 1、接口P1和右侧马达消音器，接口Pl I和接口PlO均为进气接口，当气源从接口Pll进入右侧行走马达时，驱动右侧行走马达带动右侧行走轮前进；当气源从接口 PlO进入右侧行走马达时，驱动右侧行走马达带动右侧行走轮后退;气体从右侧马达消音器排出。
[0009]优选的，所述行走操纵阀包括接口Pl、接口 Al I和接口 Al 2，其中接口 Pl为进气接口，接口 Al I和接口 Al 2为出气接口；接口 Al I通过管路连接左侧前进气动控制阀和右侧前进气动控制阀;接口 Al2通过管路连接左侧后退气动控制阀和右侧后退气动控制阀；
所述左侧前进气动控制阀包括接口 P4、接口 041和接口 A41，其中接口 P4为进气接口，接口 041和接口 A41为出气接口；接口 A41连接左侧行走马达的接口 P9;
所述左侧后退气动控制阀包括接口 P5、接口 A51和接口 051，其中接口 P5为进气接口，接口 A51和接口 051为出气接口；接口 A51通过管路连接左侧行走马达的接口 P8;
所述右侧前进气动控制阀包括接口 P6、接口 061和接口 A61，其中接口 P6为进气接口，接口 061和接口 A61为出气接口；接口 A61连接右侧行走马达的接口 Pll;
所述右侧后退气动控制阀包括接口 P7、接口 A71和接口 071，其中接口 P7为进气接口，接口A71和接口071为出气接口 ；接口A71通过管路连接右侧行走马达的接口PlO。
[0010]优选的，所述转向操纵阀包括接口P2、接口 A21和接口 A22，其中接口 P2为进气接口，接口 A21和接口 A22为出气接口；接口 A21通过气动控制口 K4连接左侧前进气动控制阀，接口 A21通过气动控制口K5连接左侧后退气动控制阀；接口 A22通过气动控制口K6连接右侧前进气动控制阀，接口A22通过气动控制口K7连接右侧后退气动控制阀。
[0011]优选的，所述扬斗操纵阀包括接口 P3、接口 A31和接口 A32，其中接口 P3为进气口，接口 A31和接口 A32为出气口；
扬斗马达包括接口 Pl 3、接口 P12和扬斗马达消音器，接口 P13和接口 Pl 2均为进气接口，当气源从接口P13进入扬斗马达时，扬斗马达带动铲斗扬起；当气源从接口 P12进入扬斗马达时，扬斗马达带动铲斗下落。
[0012]优选的，还包括压力表，所述压力表安装在总开关和主供气阀之间的管路上。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
本发明能够通过气压传动系统精确控制装岩机的前进、后退、转向和扬斗的起落作业，适应于无轨道轮胎式装岩机，左右侧独立控制，操作灵活自如。本控制系统通过压缩气体提供运行动力，不依赖电气元件或电力系统控制，适应潮湿或炎热的恶劣工作环境，频繁启停而不影响作业寿命，适宜在业界推广普及。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图；
图中标记:1、压缩空气气源；2、总开关;3、压力表;4、主供气阀；5、行走操纵阀；6、行走操纵阀手柄;7、转向操纵阀；8、扬斗转向操纵手柄;9、扬斗操纵阀；10、管路；11、扬斗转向组合操纵阀；12、左侧前进气动控制阀；13、左侧后退气动控制阀；14、右侧前进气动控制阀；15、右侧后退气动控制阀；16、左侧马达消音器；17、左侧行走马达；18、右侧马达消音器；19、右侧行走马达;20、扬斗马达消音器;21、扬斗马达。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0016]本发明所述的一种装岩机气压传动控制系统，包括压缩空气气源1、总开关2、压力表3、主供气阀4、管路10、行走操纵阀5和扬斗转向组合操纵阀11。其中，压缩空气气源I通过管路10依次串联总开关2、压力表3和主供气阀4，主供气阀4通过管路10分别连接行走操纵阀5和扬斗转向组合操纵阀11。
[0017]所述扬斗转向组合操纵阀11连接控制转向操纵阀7和扬斗操纵阀9。行走操纵阀5和转向操纵阀7均分别连接左侧前进气动控制阀12、左侧后退气动控制阀13、右侧前进气动控制阀14和右侧后退气动控制阀15 ；左侧前进气动控制阀12和左侧后退气动控制阀13连接控制左侧行走马达17，左侧行走马达17连接左侧行走轮。右侧前进气动控制阀14和右侧后退气动控制阀15连接控制右侧行走马达19，右侧行走马达19连接右侧行走轮。扬斗操纵阀9连接控制扬斗马达21，扬斗马达21控制扬斗动作。
[0018]所述行走操纵阀5为三位三通手动控制阀，在行走操纵阀5上设置行走操纵手柄6，行走操纵手柄6包括左右两个移动控制工位，行走操纵手柄6左右移动能够使行走操纵阀5换向接通不同的管路。
[0019]扬斗操纵阀9和转向操纵阀7均为三位三通手动控制阀，在扬斗转向组合操纵阀11上设置扬斗转向操纵手柄8，所述扬斗转向操纵手柄8包括前、后、左、右四个移动控制工位，扬斗转向操纵手柄8前后移动，能够使扬斗操纵阀9换向接通不同的管路;扬斗转向操纵手柄8左右移动，能够使转向操纵阀7换向接通不同的管路。
[0020]左侧行走马达17包括接口 P9、接口 P8和左侧马达消音器16，接口 P9和接口 P8均为进气接口，当气源从接口 P9进入左侧行走马达时，驱动左侧行走马达17带动左侧行走轮前进；当气源从接口P8进入左侧行走马达17时，驱动左侧行走马达17带动左侧行走轮后退;气体从左侧马达消音器16排出；
右侧行走马达17包括接口 PU、接口 PlO和右侧马达消音器，接口 PU和接口 PlO均为进气接口，当气源从接口PlI进入右侧行走马达19时，驱动右侧行走马达19带动右侧行走轮前进；当气源从接口PlO进入右侧行走马达19时，驱动右侧行走马达19带动右侧行走轮后退；气体从右侧马达消音器18排出。
[0021 ]所述行走操纵阀5包括接口 Pl、接口 Al I和接口 Al 2，其中接口 Pl为进气接口，接口Al I和接口 Al 2为出气接口；接口 Al I通过管路连接左侧前进气动控制阀12和右侧前进气动控制阀14;接口 Al 2通过管路连接左侧后退气动控制阀13和右侧后退气动控制阀15。
[0022]所述左侧前进气动控制阀12包括接口 P4、接口 041和接口 A41，其中接口 P4为进气接口，接口041和接口A41为出气接口 ；接口A41连接左侧行走马达17的接口P9;
所述左侧后退气动控制阀13包括接口 P5、接口 A51和接口 051，其中接口 P5为进气接口，接口 A51和接口 051为出气接口；接口 A51通过管路连接左侧行走马达17的接口 P8;
所述右侧前进气动控制阀14包括接口P6、接口061和接口461，其中接口P6为进气接口，接口061和接口A61为出气接口 ；接口A61连接右侧行走马达19的接DPll;
所述右侧后退气动控制阀15包括接口 P7、接口 A71和接口 071，其中接口 P7为进气接口，接口 A71和接口 071为出气接口；接口 A71通过管路连接右侧行走马达19的接口 P10。
[0023]所述转向操纵阀7包括接口P2、接口A21和接口A22，其中接口P2为进气接口，接口A21和接口 A22为出气接口；接口 A21通过气动控制口 K4连接左侧前进气动控制阀12，接口A21通过气动控制口 K5连接左侧后退气动控制阀13;接口 A22通过气动控制口 K6连接右侧前进气动控制阀14，接口 A22通过气动控制口 K7连接右侧后退气动控制阀15。
[0024]所述扬斗操纵阀包括接口 P3、接口 A31和接口 A32，其中接口 P3为进气口，接口 A31和接口 A32为出气口；
扬斗马达包括接口 Pl 3、接口 P12和扬斗马达消音器，接口 P13和接口 Pl 2均为进气接口，当气源从接口P13进入扬斗马达21时，扬斗马达21带动铲斗扬起；当气源从接口P12进入扬斗马达21时，扬斗马达21带动铲斗下落。
[0025]本控制系统的工作工程如下:
压缩空气气源I供气，打开总开关2，压力表3显示气压压力值，压缩空气通过主供气阀4向行走操纵阀5和扬斗转向组合操纵阀供气11。主供气阀4具有混入润滑油和过滤压缩空气中的水分的作用。
[0026]行走操纵阀5为三位三通手动控制阀，通过行走操纵阀手柄6的左右动作使行走操纵阀5换向接通不同的管路，来实现机器的前进和后退。
[0027]扬斗转向组合操纵阀11由扬斗操纵阀9、转向操纵阀7、扬斗转向操纵手柄8组合而成，扬斗转向操纵手柄8可以前后左右四个方向动作。扬斗操纵阀9为三位三通手动控制阀，扬斗转向操纵手柄8前后动作控制扬斗操纵阀9，通过扬斗转向操纵阀手柄8的前后动作使扬斗操纵阀9换向接通不同的管路，来实现铲斗的提升和下落。转向操纵阀7为三位三通手动控制阀，扬斗转向操纵手柄8左右动作控制转向操纵阀7，通过扬斗转向操纵阀手柄8的左右动作使转向操纵阀7换向接通不同的管路，来实现机器的左右转向。
[0028]机器的各项动作功能是以以下方式实现的:
机器停止:行走操纵阀手柄6不动时，行走操纵阀5处于中位，此时行走操纵阀5的接口Pl供气，但行走操纵阀5的接口A11、A12处于截止状态不供气，左侧行走马达17和右侧行走马达19均不动作，机器处于停止状态。
[0029]机器直线前进:行走操纵阀手柄6向前动作，行走操纵阀5处于上面的前进位置，此时行走操纵阀5的接口 Pl与Al I导通，左侧前进气动控制阀12的接口 P4和右侧前进气动控制阀14的接口 P6同时供气。此时转向操纵阀7不动作，左侧前进气动控制阀12的接口 P4与A41导通，右侧前进气动控制阀14的接口 P6与A61导通，左侧行走马达17的接口 P9和右侧行走马达19的接口 PU同时供气，左侧行走马达17和右侧行走马达19同时向前转动，机器直线前进，气体分别从左侧马达消音器16和右侧马达消音器18排出。
[0030]机器直线后退:行走操纵阀手柄6向后动作，行走操纵阀5处于下面的后退位置，此时行走操纵阀5的接口 Pl与Al 2导通，左侧后退气动控制阀13的接口 P5和右侧后退气动控制阀15的接口 P7同时供气。此时转向操纵阀7不动作，左侧后退气动控制阀13的接口 P5与A51导通，右侧后退气动控制阀15的接口 P7与A71导通，左侧行走马达17的接口 P8和右侧行走马达19的接口 PlO同时供气，左侧行走马达17和右侧行走马达19同时向后转动，机器直线后退。
[0031 ] 机器左转弯:扬斗转向操纵手柄8向左动作，转向操纵阀7处于上面的左转弯位置，此时转向操纵阀7的接口 P2与A21导通，左侧前进气动控制阀12的气动控制口 K4和左侧后退气动控制阀13的气动控制口 K5同时供气，左侧前进气动控制阀12和左侧后退气动控制阀13均处于截止状态，左侧行走马达17的接口 P8和P9均不供气，因此左侧行走马达17不动作。而此时转向操纵阀7的接口 A22处于截止状态不供气，右侧前进气动控制阀14的气动控制口 K6和右侧后退气动控制阀15的气动控制口 K7均不供气，右侧前进气动控制阀14的接口 P6与A61处于接通状态，右侧后退气动控制阀15的接口 P7与A71处于接通状态。
[0032]此时向前扳动行走操纵阀手柄6，右侧行走马达19的接口Pl I供气，右侧行走马达19向前转动，而左侧行走马达17不动作，机器向前左转弯。
[0033]此时向后扳动行走操纵阀手柄6，右侧行走马达19的接口PlO供气，右侧行走马达19向后转动，而左侧行走马达17不动作，机器向后左转弯。
[0034]机器右转弯:扬斗转向操纵手柄8向右动作，转向操纵阀7处于下面的右转弯位置，此时转向操纵阀7的接口 P2与A22导通，右侧前进气动控制阀14的气动控制口 K6和右侧后退气动控制阀15的气动控制口 K7同时供气，右侧前进气动控制阀14和右侧后退气动控制阀15均处于截止状态，右侧行走马达19的接口 PlO和Pll均不供气，因此右侧行走马达19不动作。而此时转向操纵阀7的接口 A21处于截止状态不供气，左侧前进气动控制阀12的气动控制口K4和左侧后退气动控制阀13的气动控制口 K5均不供气，左侧前进气动控制阀12的接口 P4与A41处于接通状态，左侧后退气动控制阀13的接口 P5与A51处于接通状态。
[0035]此时向前扳动行走操纵阀手柄6，左侧行走马达17的接口P9供气，左侧行走马达17向前转动，而右侧行走马达19不动作，机器向前右转弯。
[0036]此时向后扳动行走操纵阀手柄6，左侧行走马达17的接口P8接口供气，左侧行走马达17向后转动，而右侧行走马达19不动作，机器向后右转弯。
[0037]本发明能够通过气动控制系统精确控制装岩机的前进、后退、转向和扬斗的起落作业，适应于无轨道轮胎式装岩机，左右侧独立控制，操作灵活自如。本控制系统通过压缩气体提供运行动力，不依赖电气元件或电力系统控制，适应潮湿或炎热的恶劣工作环境，频繁启停而不影响作业寿命，适宜在业界推广普及。
[0038]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于包括压缩空气气源、主供气阀、总开关、管路、行走操纵阀和扬斗转向组合操纵阀，所述扬斗转向组合操纵阀连接控制转向操纵阀和扬斗操纵阀；所述行走操纵阀和转向操纵阀均分别连接左侧前进气动控制阀、左侧后退气动控制阀、右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀；左侧前进气动控制阀和左侧后退气动控制阀连接控制左侧行走马达，左侧行走马达连接左侧行走轮;右侧前进气动控制阀和右侧后退气动控制阀连接控制右侧行走马达，右侧行走马达连接右侧行走轮;扬斗操纵阀连接控制扬斗马达，扬斗马达控制扬斗动作。2.根据权利要求1所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:所述行走操纵阀为三位三通手动控制阀，在行走操纵阀上设置行走操纵手柄，行走操纵手柄包括左右两个移动控制工位，行走操纵手柄左右移动能够使行走操纵阀换向接通不同的管路。3.根据权利要求2所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:扬斗操纵阀和转向操纵阀均为三位三通手动控制阀，在扬斗转向组合操纵阀上设置扬斗转向操纵手柄，所述扬斗转向操纵手柄包括前、后、左、右四个移动控制工位，扬斗转向操纵手柄前后移动能够使扬斗操纵阀换向接通不同的管路;扬斗转向操纵手柄左右移动能够使转向操纵阀换向接通不同的管路。4.根据权利要求3所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:左侧行走马达包括接口(P9)、接口(P8)和左侧马达消音器，接口(P9)和接口(P8)均为进气接口，当气源从接口(P9)进入左侧行走马达时，驱动左侧行走马达带动左侧行走轮前进；当气源从接口(P8)进入左侧行走马达时，驱动左侧行走马达带动左侧行走轮后退;气体从左侧马达消音器排出； 右侧行走马达包括接口(Pu)、接口(P1)和右侧马达消音器，接口(Pii)和接口(P1)均为进气接口，当气源从接口(PlI)进入右侧行走马达时，驱动右侧行走马达带动右侧行走轮前进；当气源从接口(P1)进入右侧行走马达时，驱动右侧行走马达带动右侧行走轮后退;气体从右侧马达消音器排出。5.根据权利要求4所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:所述行走操纵阀包括接口(Pl)、接口(AlI)和接口(A12)，其中接口(Pl)为进气接口，接口(All)和接口(A12)为出气接口；接口(Al I)通过管路连接左侧前进气动控制阀和右侧前进气动控制阀；接口(A12)通过管路连接左侧后退气动控制阀和右侧后退气动控制阀； 所述左侧前进气动控制阀包括接口(P4)、接口(041)和接口(A41)，其中接口(P4)为进气接口，接口(041)和接口(A41)为出气接口；接口(A41)连接左侧行走马达的接口(P9); 所述左侧后退气动控制阀包括接口( P5 )、接口( A51)和接口( 051)，其中接口( P5 )为进气接口，接口(A51)和接口(051)为出气接口；接口(A51)通过管路连接左侧行走马达的接口(P8)； 所述右侧前进气动控制阀包括接口( P6 )、接口( 061)和接口( A61)，其中接口( P6 )为进气接口，接口(061)和接口(A61)为出气接口；接口(A61)连接右侧行走马达的接口(Pll); 所述右侧后退气动控制阀包括接口( P7 )、接口( A71)和接口( 071)，其中接口( P7 )为进气接口，接口(A71)和接口(071)为出气接口；接口(A71)通过管路连接右侧行走马达的接口(PlO)06.根据权利要求5所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:所述转向操纵阀包括接口(P2)、接口(A21)和接口(A22)，其中接口(P2)为进气接口，接口(A21)和接口(A22)为出气接口；接口(A21)通过气动控制口(K4)连接左侧前进气动控制阀，接口(A21)通过气动控制口(K5)连接左侧后退气动控制阀；接口(A22)通过气动控制口(K6)连接右侧前进气动控制阀，接口(A22)通过气动控制口(K7)连接右侧后退气动控制阀。7.根据权利要求8所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:所述扬斗操纵阀包括接口(P3)、接口(A31)和接口(A32)，其中接口(P3)为进气口，接口(A31)和接口(A32)为出气口； 扬斗马达包括接口(P13)、接口(P12)和扬斗马达消音器，接口(P13)和接口(P12)均为进气接口，当气源从接口( P13 )进入扬斗马达时，扬斗马达带动铲斗扬起；当气源从接口(P12)进入扬斗马达时，扬斗马达带动铲斗下落。8.根据权利要求7所述的一种装岩机气压传动控制系统，其特征在于:还包括压力表，所述压力表安装在总开关和主供气阀之间的管路上。
【文档编号】E21F13/00GK105889158SQ201610386579
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月4日
【发明人】孙明文
【申请人】淄博大力矿山机械有限公司