一种盘式制动装置用电液控制系统的制作方法

本发明属于电液控制系统应用，具体涉及一种盘式制动装置用电液控制系统。

背景技术：

1、目前，下运带式输送机，特别是满载下运带式输送机在运行过程中物料与输送带会产生较大的下滑力，导致输送带的速度越来越快，当速度超出一定范围时，极易导致带式输送机的损坏，进而会引发重大安全事故，另一方面，由于物料与输送带的惯性，下运带式输送机的停车较上运和平运带式输送机也更为困难，停车时间过长，则系统发热量大，在煤矿井下应用时易导致瓦斯爆炸；停车时间过短，则输送带承受的动应力较大，极易导致断带等事故的发生。因此对下运带式输送机的停车速度也有严格要求，由于上述原因的存在，目前使用的下运带式输送机均需配置专用制动装置。

2、制动系统整体性能的优劣很大程度上取决于系统中采用的液压阀的性能，传统的制动系统采用的比例阀耐污染度低，造成了可靠性较低，且比例阀成本较高。且制动装置的工作状态由换向阀或开关阀决定，换向阀或开关阀的突然换向或开关，在一定程度上会造成较大的压力冲击，易造成系统抖动，极易损坏系统其它元部件。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种盘式制动装置用电液控制系统，该系统能耗低、抗污染能力强、控制过程简单、制动器减速过程更加平稳，其能减少换向阀突然动作所造成的压力冲击，避免系统的抖动甚至元件的损坏，能够有效延长设备的使用寿命，具有广泛的实用性。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种盘式制动装置用电液控制系统，包括动力单元、制动单元、增压动力单元、减压动力单元和备用控制单元；

3、所述动力单元包括油箱、齿轮泵和电机；所述齿轮泵的吸油口通过吸油管路与油箱连接，所述电机与齿轮泵同轴地连接；

4、所述制动单元包括制动盘、制动头和驱动滚筒；所述驱动滚筒同轴地固定连接在制动盘的一侧；所述制动头为两个制动油缸，两个制动油缸相对地分布在制动盘的两侧，且二者的活塞杆端通过同步伸缩动作完成对制动盘的制动动作；

5、所述增压动力单元包括高速开关阀ⅷ、单向阀ⅱ、高速开关阀ⅱ、高速开关阀ⅰ、增压柱塞、单向阀ⅰ、蓄能器ⅰ、压力变送器ⅱ和溢流阀ⅱ；

6、所述高速开关阀ⅷ的p口与齿轮泵的排油口连接，所述单向阀ⅱ的进油口与高速开关阀ⅷ的a口连接，所述高速开关阀ⅱ的p口与单向阀ⅱ的出油口连接；所述高速开关阀ⅰ的p口和增压柱塞的无弹簧腔油口均与高速开关阀ⅱ的a口连接；所述单向阀ⅰ的进油口分别与高速开关阀ⅰ的a口和增压柱塞的有弹簧腔油口连接；所述单向阀ⅰ的出油口分别与两个制动油缸的有杆腔油口连接；所述蓄能器ⅰ的工作油口和压力变送器ⅱ的监测口均与单向阀ⅱ的出油口连接；所述溢流阀ⅱ的进油口与单向阀ⅱ的出油口连接，其出油口与油箱连接；

7、所述减压动力单元包括高速开关阀ⅳ、高速开关阀ⅲ、高速开关阀ⅴ、减压柱塞、高速开关阀ⅵ、压力变送器ⅰ、蓄能器ⅱ和溢流阀ⅰ；

8、所述高速开关阀ⅳ的p口与单向阀ⅱ的出油口连接，所述高速开关阀ⅲ的p口与高速开关阀ⅳ的a口连接，其a口与单向阀ⅰ的出油口连接，所述高速开关阀ⅴ的p口与单向阀ⅰ的出油口连接，所述减压柱塞的无弹簧腔油口和高速开关阀ⅵ的p口均与高速开关阀ⅴ的a口连接，减压柱塞的有弹簧腔油口和高速开关阀ⅵ的a口均油箱连接；所述压力变送器ⅰ的监测口和蓄能器ⅱ的工作油口均与高速开关阀ⅳ的a口连接；所述溢流阀ⅰ进油口与单向阀ⅰ的出油口连接，其出油口与油箱连接；

9、所述备用控制单元包括高速开关阀ⅶ和节流阀；所述高速开关阀ⅶ的p口与单向阀ⅰ的出油口连接，所述节流阀的进油口与高速开关阀ⅶ的a口连接，其出油口与油箱连接；

10、所述溢流阀ⅱ的溢流设定压力大于的溢流阀ⅰ溢流设定压力。

11、进一步，为了避免油箱中的杂质进入到液压泵中，所述动力单元还包括过滤器，所述过滤器串接在吸油管路上。

12、进一步，为了确保增压和减压效果，所述增压柱塞和减压柱塞的结构相同，均包括外缸体、活塞、限位块和复位弹簧，所述活塞轴向滑动密封地装配于外缸体的内部，所述限位块安装在外缸体内部的一端，用于对活塞的行程进行限位，所述复位弹簧设置在外缸体内部的另一端，且其与活塞远离限位块的一端相抵接，在外缸体长度方向的两端分别开设有无弹簧腔油口和有弹簧腔油口，无弹簧腔油口连通至有复位弹簧的一侧，有弹簧腔油口连通至有限位块的一侧。

13、进一步，为了便于实现全自动化的控制过程，还包括主控单元；所述主控单元包括控制器；所述控制器分别与电机、压力变送器ⅰ、压力变送器ⅱ、高速开关阀ⅰ、高速开关阀ⅱ、高速开关阀ⅲ、高速开关阀ⅳ、高速开关阀ⅴ、高速开关阀ⅵ、高速开关阀ⅶ和高速开关阀ⅷ连接。

14、作为一种优选，所述控制器为plc控制器。

15、作为一种优选，所述高速开关阀ⅰ、高速开关阀ⅱ、高速开关阀ⅲ、高速开关阀ⅳ、高速开关阀ⅴ、高速开关阀ⅵ、高速开关阀ⅶ和高速开关阀ⅷ均为两位两通电磁换向阀；

16、对于高速开关阀ⅰ、高速开关阀ⅱ、高速开关阀ⅳ、高速开关阀ⅴ、高速开关阀ⅵ和高速开关阀ⅷ均为两位两通电磁换向阀，在得电时工作在右位，且其p口和a口之间的油路连通，在失电时工作在左位，且其p口和a口均截止；

17、对于高速开关阀ⅲ，在得电时工作在上位，且其p口和a口之间的油路连通，在失电时工作在下位，且其p口和a口均截止；

18、对于高速开关阀ⅶ，在失电时工作在左位，且其p口和a口之间的油路连通，在得电时工作在右位，且其p口和a口均截止。

19、本发明中的电液控制系统的控制过程简单，其提供了增压动力单元和减压动力单元，通过增压动力单元可完成盘式制动器的点刹操作，能使得制动器的减速过程更加平稳，通过动力源中增压和减压柱塞的排液和复位动作，能便捷地实现盘式制动器的制动力矩的分级调节。该系统能耗低、抗污染能力强、控制过程简单、制动器减速过程更加平稳，其能在无需额外设置比例阀的情况下，有效控制盘式制动器的制动力矩，减少了换向阀突然动作所造成的压力冲击，避免系统的抖动甚至元件的损坏，能够有效延长设备的使用寿命，具有广泛的实用性。

技术特征：

1.一种盘式制动装置用电液控制系统，包括动力单元和制动单元，其特征在于，还包括增压动力单元、减压动力单元和备用控制单元；

2.根据权利要求1所述的一种盘式制动装置用电液控制系统，其特征在于，所述动力单元还包括过滤器(23)，所述过滤器(23)串接在吸油管路上。

3.根据权利要求2所述的一种盘式制动装置用电液控制系统，其特征在于，所述增压柱塞(5)和减压柱塞(14)的结构相同，均包括外缸体(27)、活塞(28)、限位块(29)和复位弹簧，所述活塞(28)轴向滑动密封地装配于外缸体(27)的内部，所述限位块(29)安装在外缸体(27)内部的一端，用于对活塞(28)的行程进行限位，所述复位弹簧(30)设置在外缸体(27)内部的另一端，且其与活塞(28)远离限位块(29)的一端相抵接，在外缸体(27)长度方向的两端分别开设有无弹簧腔油口和有弹簧腔油口，无弹簧腔油口连通至有复位弹簧(30)的一侧，有弹簧腔油口连通至有限位块(29)的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种盘式制动装置用电液控制系统，其特征在于，还包括主控单元；所述主控单元包括控制器；所述控制器分别与电机(21)、压力变送器ⅰ(8)、压力变送器ⅱ(26)、高速开关阀ⅰ(4)、高速开关阀ⅱ(7)、高速开关阀ⅲ(11)、高速开关阀ⅳ(12)、高速开关阀ⅴ(13)、高速开关阀ⅵ(15)、高速开关阀ⅶ(17)和高速开关阀ⅷ(24)连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种盘式制动装置用电液控制系统，其特征在于，所述控制器为plc控制器。

6.根据权利要求5所述的一种盘式制动装置用电液控制系统，其特征在于，所述高速开关阀ⅰ(4)、高速开关阀ⅱ(7)、高速开关阀ⅲ(11)、高速开关阀ⅳ(12)、高速开关阀ⅴ(13)、高速开关阀ⅵ(15)、高速开关阀ⅶ(17)和高速开关阀ⅷ(24)均为两位两通电磁换向阀；

技术总结
一种盘式制动装置用电液控制系统，动力单元包括油箱、齿轮泵和电机；制动单元包括制动盘、制动头和驱动滚筒；驱动滚筒同轴地固定连接在制动盘的一侧；制动头为两个制动油缸；增压动力单元包括高速开关阀Ⅷ、单向阀Ⅱ、高速开关阀Ⅱ、高速开关阀Ⅰ、增压柱塞、单向阀Ⅰ、蓄能器Ⅰ、压力变送器Ⅱ和溢流阀Ⅱ；减压动力单元包括高速开关阀Ⅳ、高速开关阀Ⅲ、高速开关阀Ⅴ、减压柱塞、高速开关阀Ⅵ、压力变送器Ⅰ、蓄能器Ⅱ和溢流阀Ⅰ；备用控制单元包括高速开关阀Ⅶ和节流阀；高速开关阀Ⅶ的P口与单向阀Ⅰ的出油口连接，节流阀的进油口与高速开关阀Ⅶ的A口连接，其出油口与油箱连接。该系统能减少换向阀突然动作所造成的压力冲击。

技术研发人员：侯友夫,张军辉,魏汝路,卫振勇,杨梅生
受保护的技术使用者：江苏五洋自控技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/2