CN104309487B - 一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置，包括液压泵和蓄能器，所述液压泵的输出口与受电弓控制阀块的输入口连接，所述受电弓控制阀块的第一输出口与第一分流块的输入口连接，所述第一分流块的输出口与第一提升油缸和第一锁紧油缸的控制口连接，所述受电弓控制阀块的第二输出口与第二分流块的输入口连接，所述第二分流块的输出口与第二提升油缸和第二锁紧油缸的控制口连接。本发明通过在液压泵与提升油缸、锁紧油缸之间设置受电弓控制阀块，使得受电弓升降速度灵活可调，控制系统安全可靠。
Description
技术领域
本发明属于电传动矿用自卸车领域，具体涉及一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置。
背景技术
电传动矿用自卸车属于非公路自卸车，属于矿山开采设备之一，主要用于大型露天矿山矿石、矿料的运输，电传动矿用自卸车主要由车架、发动机、发电机、轮马达、驾驶室总成、制动装置等组成，电传动矿用自卸车由于其作业机动性好、行驶速度快、爬坡能力强等优点而成为露天矿山的主要运载工具。
但是随着矿坑深度和直径的增加，就暴露出了它的一些不足，主要就是受发动机功率限制、重载上坡速度小，同时发动机大部分时间工作在非高效区，其系统与负载无法实现最佳匹配，影响了生产效率，其次是近年来世界柴油价格大幅上涨，导致每吨运输成本提高；再有就是发动机的排气会在露天矿深坑内造成严重空气污染，从而影响环境质量。
为了解决这些问题，各矿卡厂家开展了有关“架线辅助供电”的双动力解决方案研究，如图1所示，通常采用高架线的方式对其提供外部电能的输入，从而使矿卡启动力矩更大、沿坡道出矿坑的速度加快、缩短运输时间、提高生产率、减少柴油消耗、降低设备维护费用、减少排放造成的空气污染等，从而降低生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高重载上坡速度，系统与负载实现最佳匹配的电传动矿用自卸车受电弓控制装置。
技术方案
技术解决方案是：本发明包括：油箱、液压泵、蓄能器、受电弓控制阀块、分流块、提升油缸、锁紧油缸等组成，所述液压泵的输出口与受电弓控制阀块的输入口连接，所述受电弓控制阀块的第一输出口与第一分流块的输入口连接，所述第一分流块的输出口与第一提升油缸和第一锁紧油缸的控制口连接，所述受电弓控制阀块的第二输出口与第二分流块的输入口连接，所述第二分流块的输出口与第二提升油缸和第二锁紧油缸的控制口连接。
上述技术方案中，所述液压泵是恒压变量泵，安装在发动机的动力输出口，将发动机的机械能转换成液体的压力能，是该受电弓控制装置的动力装置，为整个控制系统提供稳定压力的动力源；油箱是存储液压油的装置，同时也起到为整个液压系统散热的作用；受电弓控制阀块是该控制装置的核心元件，控制受电弓的上升和下降动作；分流块分配去往提升油缸和锁紧油缸的油液，起到通流的作用；提升油缸是实现受电弓上升和下降动作的执行元件，锁紧油缸是当受电弓处于缩回状态时防止提升油缸意外升出。
本发明进一步的技术方案，受电弓控制阀块内包含速度调节阀、减压阀、换向阀、第一切断阀、第二切断阀、第一节流阀和第二节流阀，所述速度调节阀的输入口与液压泵的输出口连接，速度调节阀的输出口与减压阀的输入口连接，所述减压阀的输出口与换向阀的输入口连接，所述换向阀的输出口与第一节流阀的输入口连接，所述第一节流阀的输出口与第一分流块的输入口连接；所述换向阀的输出口还与第二节流阀的输入口连接，所述第二节流阀的输出口与第二分流块的输入口连接；所述减压阀的输出口还与第一切断阀的输入口连接，所述第一切断阀的输出口也与第一分流块的输入口连接；所述减压阀的输出口还与第二切断阀的输入口连接，所述第二切断阀的输出口也与第二分流块的输入口连接
本发明进一步的技术方案，所述换向阀还与驾驶室内的受电弓控制按钮连接，用来控制受电弓的上升和下降动作。
本发明进一步的技术方案，所述液压泵的出口与蓄能器连接，蓄能器作为受电弓控制装置的备用动力源，在液压泵失效时起作用。
本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、本发明通过液压装置控制受电弓的上升和下降动作替代现有使用气动装置技术，使得受电弓动作平稳、可靠，且速度可调。
2、本发明只需增设受电弓控制阀块和提升油缸、锁紧油缸元件，使得受电弓升降速度灵活可调，控制系统安全可靠，方法简单、容易实现。
附图说明
图1为本发明矿用自卸车受电弓控制装置原理图。
其中：1、油箱；2、液压泵；3、蓄能器；4、受电弓控制阀块；5、速度调节阀；6、减压阀；7、换向阀；8、第一节流阀；9、第二节流阀；10、第一切断阀；11、第二切断阀；12、第一分流块；13、第二分流块；14、第一提升油缸；15、第二提升油缸；16、第一锁紧油缸；17、第二锁紧油缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
参见图1所示，本发明包括油箱1、液压泵2、蓄能器3、受电弓控制阀块4、速度调节阀5、减压阀6、换向阀7、第一节流阀8、第二节流阀9、第一切断阀10、第二切断阀11、第一分流块12、第二分流块13、第一提升油缸14、第二提升油缸15、第一锁紧油缸16、第二锁紧油缸17。所述液压泵2的输入口与油箱1连接，液压泵2的输出口与速度调节阀5的输入口连接，速度调节阀5的输出口与减压阀6的输入口连接，所述减压阀6的输出口与换向阀7的输入口连接，所述换向阀7的输出口与第一节流阀8的输入口连接，所述第一节流阀8的输出口与第一分流块12的输入口连接，所述第一分流块12的输出口与第一提升油缸14和第一锁紧油缸16的控制口连接，所述换向阀7的输出口还与第二节流阀9的输入口连接，所述第二节流阀9的输出口与第二分流块13的输入口连接，所述第二分流块13的输出口与第二提升油缸15和第二锁紧油缸17的控制口连接。所述减压阀6的输出口还与第一切断阀10的输入口连接，所述第一切断阀10的输出口也与第一分流块12的输入口连接；所述减压阀6的输出口还与第二切断阀11的输入口连接，所述第二切断阀11的输出口也与第二分流块13的输入口连接。
（1）车辆在熄火状态，此时发动机没有运转，所以液压系统内没有压力，受电弓控制装置不工作。
（2）车辆在起动状态，此时发动机运转，同时发动机带动液压泵运转输出压力油，并且压力持续升高并维持到液压泵的设定值240bar,此时压力油也进入蓄能器，同时压力油也经过速度调节阀5进入到减压阀6，经过减压阀6之后油液压力维持到100bar-120bar,此时该系统处于待工作状态。
（3）受电弓在上升状态，此时发动机运转，车辆在行驶的过程中，如果按动驾驶室内的受电弓控制按钮，此时换向阀7得电，减压阀6出口的压力油经过换向阀7进入到第一节流阀8和第二节流阀9，然后油液分别经过第一分流块12和第二分流块13进入到第一提升油缸14、第一锁紧油缸16、第二提升油缸15、第二锁紧油缸17，首先压力油使得第一锁紧油缸16和第二锁紧油缸17缩回，此时第一提升油缸14和第二提升油缸15开始上升，从而实现受电弓的上升动作。待换向阀7得电3秒后，第一切断阀10和第二切断阀11同时也得电，这样压力油同时也经过第一切断阀10和第二切断阀11进入到第一提升油缸14和第二提升油缸15，从而实现受电弓的快速上升动作。
速度调节阀5开口大小决定受电弓上升速度的快慢，一般受电弓上升时间调定为8秒到12秒，第一节流阀8和第二节流阀9的开口越大，受电弓上升时启动速度越快，反之第一节流阀8和第二节流阀9的开口越小，受电弓上升时启动速度越慢。
（4）受电弓在下降状态，此时发动机运转，车辆在行驶的过程中，如果抬起驾驶室内的受电弓控制按钮，此时换向阀7、第一切断阀10、第二切断阀11同时失电，受电弓油液自重作用慢慢下降，第一提升油缸14和第二提升油缸15内的油液经过第一节流阀8、第二节流阀9和换向阀7回到液压油箱1内。
Claims (3)
1.一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置，包括液压泵（2）、蓄能器（3）、其特征在于：所述液压泵（2）的输出口与受电弓控制阀块（4）的输入口连接，所述受电弓控制阀块（4）的第一输出口与第一分流块（12）的输入口连接，所述第一分流块（12）的输出口与第一提升油缸（14）和第一锁紧油缸（16）的控制口连接，所述受电弓控制阀块（4）的第二输出口与第二分流块（13）的输入口连接，所述第二分流块（13）的输出口与第二提升油缸（15）和第二锁紧油缸（17）的控制口连接，所述受电弓控制阀块（4）内包含速度调节阀（5）、减压阀（6）、换向阀（7）、第一节流阀（8）、第二节流阀（9）、第一切断阀（10）和第二切断阀（11），所述速度调节阀（5）的输入口与液压泵（2）的输出口连接，输出口与减压阀（6）的输入口连接，所述减压阀（6）的输出口与换向阀（7）的输入口连接，所述换向阀（7）的输出口与第一节流阀（8）的输入口连接，所述第一节流阀（8）的输出口与第一分流块（12）的输入口连接；所述换向阀（7）的输出口还与第二节流阀（9）的输入口连接，所述第二节流阀（9）的输出口与第二分流块（13）的输入口连接；所述减压阀（6）的输出口还与第一切断阀（10）的输入口连接，所述第一切断阀（10）的输出口也与第一分流块（12）的输入口连接；所述减压阀（6）的输出口还与第二切断阀（11）的输入口连接，所述第二切断阀（11）的输出口也与第二分流块（13）的输入口连接。
2.根据权利要求1所述的一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置，其特征在于：所述换向阀（7）还与驾驶室内的受电弓控制按钮连接，用来控制受电弓的上升和下降动作。
3.根据权利要求1所述的一种电传动矿用自卸车受电弓控制装置，其特征在于：所述液压泵（2）的出口与蓄能器（3）连接。
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