CN102373932A - 一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，包括依次通过液压管路连接的液压柱塞泵、比例流量阀、单向阀、高压油滤、电磁换向阀和变量马达，所述液压柱塞泵由一台三相电机驱动，其进油管依次通过球阀和吸油油滤之后进入油箱，所述高压油滤与电磁换向阀之间有两条支路，其中一条支路上顺次连接有一个电磁换向阀和两个并列的溢流阀，所述溢流阀的出口依次经过风冷电机和回油油滤之后回到油箱。本发明的有益效果是：主液压回路采用开式液压回路，并设置两种主油路压力以适应正常和脱困两种工况；通过调节比例流量阀来最终调节螺旋输送机的转速，可满足复杂工况下的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压系统，特别是一种驱动盾构机上螺旋输送机的开式液压系统。
背景技术
盾构掘进机是一种用于地下隧道工程开挖的复杂机电系统，具有开控切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。而目前小型盾构机盾构掘进机在市政供排水管道、通信电力电缆工程、石油天然气管道等工程上有较大的需求，具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点，比之传统的钻爆法隧道施工具有明显的优势，有着良好的综合效益。
在土压平衡盾构机中，螺旋输送机将土仓中刀盘切削下来的泥土以一定转速排出盾体，在实际应用中需根据土仓压力实时、准确地控制螺旋输送机的转速，以实现土仓压力与开挖面水、土压力的平衡。但是在现有的土压平衡盾构机中均没有这样的功能，不能很好地满足使用要求。
发明内容
本发明的发明目的在于，提供一种用于盾构机的由螺旋输送机驱动的开式液压系统，可以解决现有小型盾构机的技术需求。
本发明采用的技术方案是这样的：一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，包括依次连接的液压柱塞泵、单向阀、高压油滤、电磁换向阀和变量马达，所述液压柱塞泵由一台三相电机驱动，其进油管依次通过球阀和吸油油滤之后进入油箱，所述高压油滤与电磁换向阀之间有两条支路，其中一条支路上顺次连接有一个电磁换向阀和两个并列的溢流阀，所述溢流阀的出油管依次通过风冷电机和回油油滤之后回到油箱。
作为优选方式，所述单向阀和液压柱塞泵之间连接有比例流量阀。
作为优选方式，所述单向阀和高压油滤之间的管路上设置有压力变送器。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：主液压回路采用开式液压回路，并通过电磁换向阀的切换设置了两种主油路压力以适应正常和脱困两种工况；通过调节比例流量阀来调节变量马达的排量最终调节螺旋输送机的转速，从而满足复杂工况下的需要。
附图说明
图1是本发明的系统原理图。
图中标记：1为液压柱塞泵，1-1为球阀，1-2为吸油油滤，1-3为三相电机，1-4为比例流量阀，2为单向阀，3为压力变送器，4为高压油滤，5为电磁换向阀，6为溢流阀，7为变量马达，8为螺旋输送机，9为风冷电机，10为回油油滤，11为油箱。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
如图1所示，一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，包括依次连接的液压柱塞泵1、单向阀2、高压油滤4、电磁换向阀5和变量马达7，所述液压柱塞泵1由一台三相电机1-3驱动，其进油管依次通过球阀1-1和吸油油滤1-2之后进入油箱11，所述高压油滤4与电磁换向阀5之间有两条支路，其中一条支路上顺次连接有一个电磁换向阀5和两个并列的溢流阀6（这两个溢流阀6的压力分别设定为12MPa和29.5MPa），所述溢流阀6的出油管依次经过风冷电机9和回油油滤10之后回到油箱11。
本实施例中，所述单向阀2和液压柱塞泵1之间连接有比例流量阀1-4。所述单向阀2和高压油滤4之间的管路上设置有压力变送器3。
在油箱11中还设置有温度变送器、空气滤清器、液位变送器和液位计。对邮箱11内的油液的温度、液位等情况进行全方位的即时监控。温度传感器、和液位变送器将信号输入液位控制仪。三相电机1-3与设置于油箱11内低液位报警点的液位控制继电器相连，该液位控制继电器的开合由液位控制仪控制。在系统油温≥80℃、液位降至低液位报警点时，液位控制仪发出控制信号，液位控制继电器断开，三相电机1-3停止工作，以保护整个系统。
三相电机1-3的参数： 30 kw，1480r/min ；液压柱塞泵1的参数： 28ml/r,35MPa，采用恒压控制；变量马达7的参数： 55ml/r,35MPa，采用两点式电气控制；螺旋输送机8对外的输送转速: 0～14 r/min可调。
螺旋输送机8与变量马达7连接，其转速在0～14 r/min可调，在输出速度为0～5r/min范围内,将变量马达7调节为大排量，通过调节比例节流阀1-4改变液压柱塞泵1的输出流量大小，达到转速的调节，此时输出扭矩为可达到最大工作扭矩30KN.m；在5～14r/min范围内，调节变量马达7为小排量，输出工作扭矩最大可达11.46 KN.m。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，其特征在于：包括依次连接的液压柱塞泵（1）、单向阀（2）、高压油滤（4）、电磁换向阀（5）和变量马达（7），所述液压柱塞泵（1）由一台三相电机（1-3）驱动，其进油管依次通过球阀(1-1)和吸油油滤(1-2)之后进入油箱（11），所述高压油滤（4）与电磁换向阀（5）之间有两条支路，其中一条支路上顺次连接有一个电磁换向阀（5）和两个并列的溢流阀（6），所述溢流阀（6）的出油管依次通过风冷电机（9）和回油油滤（10）之后回到油箱（11）。
2.根据权利要求1所述的一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，其特征在于：所述单向阀（2）和液压柱塞泵（1）之间连接有比例流量阀（1-4）。
3.根据权利要求1或2所述的一种驱动小型盾构机上螺旋输送机的开式液压系统，其特征在于：所述单向阀（2）和高压油滤（4）之间的管路上设置有压力变送器（3）。
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