CN103669459A

CN103669459A - 防爆铲运机及其启动方法

Info

Publication number: CN103669459A
Application number: CN201310671977.1A
Authority: CN
Inventors: 叶军红; 刘海祥; 王波
Original assignee: Atlas Copco Nanjing Construction and Mining Equipment Ltd
Current assignee: An Bai Tuo (nanjing) Construction Mine Equipment Co Ltd
Priority date: 2013-12-10
Filing date: 2013-12-10
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2033-12-10
Also published as: CN103669459B

Abstract

本发明公开了一种防爆铲运机，包括传动油路、制动油路以及启动气路，所述启动气路上设置有启动按钮，其中，所述传动油路与所述启动气路上设置有第一方向控制阀，所述制动油路与所述启动气路上设置有第二方向控制阀，所述第一方向控制阀与所述第二方向控制阀均具有第一工作位置和第二工作位置。此外，本发明还公开了一种防爆铲运机的启动方法。采用本发明的防爆铲运机，保证了驾驶员的人身安全。

Description

防爆铲运机及其启动方法

技术领域

本发明涉及铲运机领域，尤其涉及一种采用气压启动的防爆铲运机以及该防爆铲运机的启动方法。

背景技术

铲运机是一种矿山井下巷道装载设备，其用途是将矿石或岩石装入运输车辆。防爆柴油铲运机，具备防爆功能，适合于煤矿等对所使用设备有防爆要求的矿山使用。在有溜井的井下工作中，当驾驶员启动铲运机后，若此时铲运机处于非制动的状态，则驾驶员可能有落入溜井的危险。

由于防爆柴油铲运机的工作环境十分恶劣，因此，对驾驶员采取足够的保护措施具有重要的意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种防爆铲运机，其能够使得防爆铲运机在制动状态时启动，保证了驾驶员的人身安全。

为实现上述目的，本发明的防爆铲运机，包括传动油路、制动油路以及启动气路，所述启动气路上设置有启动按钮，其特征在于，所述传动油路与所述启动气路上设置有第一方向控制阀，所述制动油路与所述启动气路上设置有第二方向控制阀，所述第一方向控制阀与所述第二方向控制阀均具有第一工作位置和第二工作位置，并在两个工作位置之间切换；

当所述第一方向控制阀处于所述第一工作位置时，所述第一方向控制阀位于所述传动油路的进油口与出油口不通，所述第一方向控制阀位于所述启动气路的进气口与出气口接通，当所述第一方向控制阀处于所述第二工作位置时，所述第一方向控制阀位于所述传动油路的进油口与出油口接通，所述第一方向控制阀位于所述启动气路的进气口与出气口不通；

当所述第二方向控制阀处于所述第一工作位置时，所述第二方向控制阀位于所述制动油路的进油口与出油口不通，所述第二方向控制阀位于所述启动气路的进气口与出气口接通，当所述第二方向控制阀处于所述第二工作位置时，所述第二方向控制阀位于所述制动油路的进油口与出油口接通，所述第二方向控制阀位于所述启动气路的进气口与出气口不通。

优选地，所述第一方向控制阀包括设置于所述传动油路上的第一二位三通换向阀及设置于所述启动气路上的第二二位三通换向阀，所述第一二位三通换向阀与所述第二二位三通换向阀联动。

优选地，所述第二方向控制阀包括设置于所述制动油路上的第三二位三通换向阀及设置于所述启动气路上的第四二位三通换向阀，所述第三二位三通换向阀与所述第四二位三通换向阀联动。

此外，本发明还公开了一种防爆铲运机的启动方法，其中，所述防爆铲运机选为前述任一项所述的防爆铲运机，该启动方法为：所述防爆铲运机的启动气路的通断同时受到所述启动按钮、传动油路和制动油路的控制，只有当所述传动油路处于使所述防爆铲运机处于空档状态且所述制动油路处于使所述防爆铲运机处于制动状态时，按下所述启动按钮，所述启动气路才能接通，所述防爆铲运机启动；否则，所述启动气路一直处于断开状态，所述防爆铲运机不能启动。

本发明的防爆铲运机及其启动方法，在启动气路与传动油路上设置第一方向控制阀，在启动气路与制动油路上设置第二方向控制阀，从而使得传动油路、制动油路与启动气路异步动作，即只有防爆铲运机同时处于空档与制动状态时，防爆铲运机才能启动，保证驾驶员的人身安全。

附图说明

图1为本发明的防爆铲运机的立体结构示意图；

图2为本发明的防爆铲运机的工作原理示意图。

具体实施方式

下面，结合附图，对本发明的结构以及工作原理等作进一步的描述。

防爆铲运机，包括传动系统、制动系统以及启动系统等。传动系统与制动系统通过液压油路控制，启动系统为气马达启动，通过气路控制。参见图1，传动系统用于驱动装置与铲运机的前、后驱动桥5、9之间的动力传递，使得前、后驱动桥5、9可以正常工作；制动系统用于铲运机的制动，对前、后驱动桥5、9施加制动力矩；启动系统用于启动防爆发动机11，以便为防爆铲运机提供原动力，使得防爆铲运机能够正常工作。传动系统、制动系统以及启动系统均可采用现有技术中的方式，因此，下面的描述对三者的具体结构进行适当简化，主要针对改进部分进行阐述。

参见图1及图2，防爆铲运机的启动系统，用于通过气马达10启动防爆发动机11以便能够执行铲运工作。启动系统上形成有启动气路17，启动系统包括储气罐4，储气罐4通过构成于启动气路17的管路依次连接有启动按钮8以及用于驱动防爆发动机11的气马达10。启动按钮8用于控制启动气路17的通断，按下启动按钮8时启动气路17导通，从而使得气马达10工作并驱动防爆发动机11工作。

防爆铲运机具有构成于液压油路的控制部分的液压油源2，液压油源2为制动系统以及传动系统的液压油路提供原动力。

传动系统上形成有传动油路16，该传动油路16连接液压油源2与液力变速箱1。液力变速箱1通过传动轴3与防爆铲运机的前、后驱动桥5、9连接，以便能够通过液力变速箱1实现变速功能。

制动系统上形成有制动油路15，制动系统通常采用弹簧施力液压释放的制动方式，即当铲运机停车时，车桥内的弹簧作用于车桥摩擦片，使得车桥抱死制动；当铲运机需要移动时，制动油路15的高压液压油将进入车桥的油缸，油缸对弹簧施加作用力，使得弹簧压缩，摩擦片分离，车桥在有驱动输入的情况下能够转动。

为使得防爆发动机11启动时防爆铲运机处于空档状态以及制动状态，在传动油路16与启动气路17上设置第一方向控制阀6，第一方向控制阀6具有位于传动油路16的进油口P₁与出油口A₁以及位于启动气路17的进气口P₂与出气口A₂；在制动油路15与启动气路17上设置有第二方向控制阀7，第二方向控制阀7具有位于制动油路15的进油口P₃与出油口A₃以及位于启动气路17的进气口P₄与出气口A₄。第一方向控制阀6与第二方向控制阀7均具有第一工作位置和第二工作位置，第一工作位置与第二工作位置可以相互切换，并且：

当第一方向控制阀6处于第一工作位置时，第一方向控制阀6位于传动油路16的进油口P₁与出油口A₁不通，第一方向控制阀6位于启动气路17的进气口P₂与出气口A₂接通，当第一方向控制阀6处于第二工作位置时，第一方向控制阀6位于传动油路16的进油口P₁与出油口A₁接通，第一方向控制阀6位于启动气路17的进气口P₂与出气口A₂不通；

当第二方向控制阀7处于第一工作位置时，第二方向控制阀7位于制动油路15的进油口P₃与出油口A₃不通，第二方向控制阀7位于启动气路17的进气口P₄与出气口A₄接通，当第二方向控制阀7处于第二工作位置时，第二方向控制阀7位于制动油路15的进油口P₃与出油口A₃接通，第二方向控制阀7位于启动气路17的进气口P₄与出气口A₄不通。

具体地，继续参见图2，对其作进一步描述。

传动油路16一端连接至液压油源2（具体可以通过三通阀门等连接至液压油源），另一端与第一方向控制阀6的进油口P₁连接，第一方向控制阀6的出油口A₁连接至液力变速箱1；第一方向控制阀6在启动气路17上位于启动按钮8与气马达10之间的位置。

制动油路15包括主油路151、第一辅助油路152以及第二辅助油路153。主油路151一端连接至液压油源2，另一端依次与第一液压先导中继阀13、脚踏刹车阀14，以及前、后驱动桥5、9连接；第一辅助油路152一端连接至液压油源2，之后，第一辅助油路152与第二液压先导中继阀12的进油口P_e连接，并且第二液压先导中继阀12的出油口A_e与第一液压先导中继阀13的控制油口K_f相接；第二辅助油路153一端连接至液压油源2，之后，第二辅助油路153与第二方向控制阀7的进油口P₃相接，第二方向控制阀7的出油口A₃与第二液压先导中继阀12的控制油口K_e相接。

第一液压先导中继阀13参与制动油路15的通断控制，第一液压先导中继阀13为具有两个工作位置的方向控制阀，其中一个工作位置（控制油口K_f未受到油压），进油口P_f与出油口A_f接通；另一个工作位置（控制油口K_f受到油压，使得第一液压先导中继阀13换位），进油口P_f与出油口A_f断开（图中所示状态）。第一液压先导中继阀13的工作位置的切换，由第二液压先导中继阀12的出油口A_e施加到第一液压先导中继阀13的控制油口K_f的油压来控制。第二液压先导中继阀12为具有两个工作位置的方向控制阀，其中一个工作位置（控制油口K_e未受到油压），进油口P_e与出油口A_e接通，另一个工作位置（控制油口K_e受到油压，使得第二液压先导中继阀12换位），进油口P_e与出油口A_e不通。第二液压先导中继阀12的工作位置的切换，由第二方向控制阀7的出油口A₃施加到第二液压先导中继阀12的控制油口K_e的油压来控制。第二方向控制阀7安装于第二辅助油路153以及启动气路17上，第二方向控制阀7具有两个可以切换的工作位置，即当第二方向控制阀7位于第二辅助油路153上的进油口P₃与出油口A₃不通时，第二方向控制阀7位于启动气路17的进气口P₄与出气口A₄接通；而当第二方向控制阀7位于第二辅助油路153上的进油口P₃与出油口A₃接通时，第二方向控制阀7位于启动气路17的进气口P₄与出气口A₄不通。

作为一个实施例，第一方向控制阀6由两组联动的二位三通换向阀构成，具体为位于传动油路16上的第一二位三通换向阀61和位于启动气路17上的第二二位三通换向阀62。第一二位三通换向阀61与第二二位三通换向阀62通过连接件（图中未标示）连接，使得二者可以同步滑动，进而使得第一方向控制阀6在第一工作位置与第二工作位置之间切换。

同理，第二方向控制阀7由两组联动的二位三通换向阀构成，具体为位于制动油路15上的第三二位三通换向阀71和位于启动气路17上的第四二位三通换向阀72。第三二位三通换向阀71与第四二位三通换向阀72可以通过与第一方向控制阀6相同的连接件连接，使得二者可以同步滑动，进而使得第二方向控制阀7在第一工作位置与第二工作位置之间切换。

当然，第一方向控制阀6以及第二方向控制阀7不限于上述的组合形式，也可以单独或组合使用现有的其他类型的方向控制阀，只要该方向控制阀能够实现上述的两个工作位置的切换，能够实现本发明的功能即可。第一方向控制阀6以及第二方向控制阀7的结构可以为手动换向阀、机动换向阀或电磁换向阀等，当选用手动换向阀时，可以通过操作把手来实现换向阀工作位置的切换。当然，第一方向控制阀6、第二方向控制阀7以及启动按钮8均设置于如图1所示的操作室20内，以便操作。

此外，本发明还公开了一种防爆铲运机的启动方法，其中，防爆铲运机选为前面所提及的任何一种的防爆铲运机，该启动方法为：防爆铲运机的启动气路的通断同时受到启动按钮、传动油路和制动油路的控制，只有当传动油路处于使防爆铲运机处于空档状态且制动油路处于使防爆铲运机处于制动状态时，按下启动按钮，启动气路才能接通，防爆铲运机启动；否则，启动气路一直处于断开状态，防爆铲运机不能启动。

该方法中，只有当防爆铲运机同时处于制动与空档状态时，按下启动按钮，防爆铲运机方可启动；而在除此之外的情况下，防爆铲运机均不能启动。这样，有效保证了操作人员的人身安全。

下面，结合图2，对本发明的工作原理进行说明，此时，包含有第一二位三通换向阀61和第二二位三通换向阀62的第一方向控制阀6以及包含有第三二位三通换向阀71和第四二位三通换向阀72的第二方向控制阀7均处于第一工作位置。

如图中所示，第一二位三通换向阀61的进油口P₁与出油口A₁不通，传动油路16处于不导通的状态，没有油液供给到液力变速箱1，防爆铲运机处于空档状态；第二二位三通换向阀62的进气口P₂与出气口A₂接通。第三二位三通换向阀71的进油口P₃与出油口A₃不通，没有液压油供给到第二液压先导中继阀12的控制油口K_e，第二液压先导中继阀12的工作位置没有发生变化，第一辅助油路152接通，第一辅助油路152中的液压油供给到第一液压先导中继阀13的控制油口K_f，第一液压先导中继阀13工作位置发生变化，使得第一液压先导中继阀13的进油口P_f与出油口A_f不通，制动油路15不导通，防爆铲运机处于制动状态；第四二位三通换向阀72的进气口P₄与出气口A₄接通。

此时，按下启动气路17上的启动按钮8即可以接通启动气路17，启动气马达10进而启动防爆发动机11，防爆铲运机启动，执行铲运工作。由于在启动时，防爆铲运机同时处于空档与制动的状态，因此，进一步保证了驾驶员的人身安全。

相反，当第一方向控制阀6或/和第二方向控制阀7处于第二工作位置时，则启动气路无法导通。此时，不能启动防爆铲运机。

以上，仅为本发明的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本发明的工作原理的基础上，可以对本发明作出多种改进，这均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种防爆铲运机，包括传动油路、制动油路以及启动气路，所述启动气路上设置有启动按钮，其特征在于，所述传动油路与所述启动气路上设置有第一方向控制阀，所述制动油路与所述启动气路上设置有第二方向控制阀，所述第一方向控制阀与所述第二方向控制阀均具有第一工作位置和第二工作位置，并在两个工作位置之间切换；

2.如权利要求1所述的防爆铲运机，其特征在于，所述第一方向控制阀包括设置于所述传动油路上的第一二位三通换向阀及设置于所述启动气路上的第二二位三通换向阀，所述第一二位三通换向阀与所述第二二位三通换向阀联动。

3.如权利要求1或2所述的防爆铲运机，其特征在于，所述第二方向控制阀包括设置于所述制动油路上的第三二位三通换向阀及设置于所述启动气路上的第四二位三通换向阀，所述第三二位三通换向阀与所述第四二位三通换向阀联动。

4.一种防爆铲运机的启动方法，其特征在于，所述防爆铲运机选为权利要求1至3中任一项所述的防爆铲运机，该启动方法为：所述防爆铲运机的启动气路的通断同时受到所述启动按钮、传动油路和制动油路的控制，只有当所述传动油路处于使所述防爆铲运机处于空档状态且所述制动油路处于使所述防爆铲运机处于制动状态时，按下所述启动按钮，所述启动气路才能接通，所述防爆铲运机启动；否则，所述启动气路一直处于断开状态，所述防爆铲运机不能启动。