CN105156523A - 主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置及其控制方法 - Google Patents
主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置及其控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置及其控制方法，解决了现有盘式制动器液压控制装置存在的电能和高压油能量浪费问题。包括：油箱（17）、吸油过滤器（1）、油泵（3）、精油过滤器（4）、单向阀（5）和盘式制动器油箱（14）依次连接；电磁换向阀（6）的一端与单向阀（5）的出口连通，电磁换向阀（6）的另一端通过溢流阀（8）与油箱连通；在盘式制动器进油管路上分别设置有压力传感器（12）、蓄能器（11）和压力表（13），可编程控制器（15）分别与压力传感器、电磁换向阀（6）、油泵（3）的油泵电机（2）和主提升皮带电控器（16）电连接。本发明实现了主斜井带式输送机盘式制动器液压控制的自动补压功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种盘式制动器液压控制装置，特别涉及一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置及其控制方法。
背景技术
大型煤矿主提升一般采用主斜井带式输送机提升装置，倾斜井巷中使用的带式输送机必须装设制动装置，制动装置一般采用盘式制动器，盘式制动器工作原理是：当皮带运行时，液压站输出的液压油输入盘式制动器闸块，当盘式制动器的油腔中液压油的压力达到5.5MP-6MP时，克服制动器闸块内部的蝶形弹簧使闸块打开，解除制动，从而允许皮带运行。在皮带运行期间，盘式制动器的液压油必须始终保持在5.5MP-6MP之间。皮带停止运行时为了实现皮带的软停车，供给盘式制动器的液压油压力先由6MP左右的压力迅速的降低到4.7MP左右，以使闸块快速的贴合到制动盘的表面，减小空行程的时间。而后，盘式制动器的制动油压从4.7MP以一定的速率缓慢降低，直到压力为零为止，这样就可以实现皮带机以稳定的减速度停车。为了满足盘式制动器在皮带运行期间液压油压力保持在5.5MP-6MP之间，液压站油泵必须始终运转，当液压油压力超过该值时，是依靠并联在盘式制动器输出油路的溢流阀来溢流降压调节的，这时，油泵输出的液压油并不做功，而是以6MP左右的压力溢流回油箱，这就存在电能能源浪费的问题。
发明内容
本发明提供了一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置及其控制方法，解决了现有盘式制动器液压控制装置存在的电能和高压油能量浪费技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置，包括主提升皮带电控器、可编程控制器、盘式制动器和油箱，吸油过滤器的入油口设置在油箱中，吸油过滤器的出油口与油泵的入油口连通，油泵的出油口通过精油过滤器与单向阀的入口连通，单向阀的出口与手动换向阀的第一输入口连通，手动换向阀的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱连通；电磁换向阀的一端与单向阀的出口连通，电磁换向阀的另一端通过溢流阀与油箱连通在一起，在溢流阀上设置有调速阀；安全阀的一端与单向阀的出口连通在一起，安全阀的另一端与油箱连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置有压力传感器、蓄能器和压力表，可编程控制器分别与压力传感器、电磁换向阀、油泵的油泵电机和主提升皮带电控器电连接在一起。
在手动换向阀的第二输入口上连接有盘式制动器的第二进油泵。
一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制方法，包括以下步骤：
第一步、将吸油过滤器的入油口设置在油箱中，吸油过滤器的出油口与油泵的入油口连通，油泵的出油口通过精油过滤器与单向阀的入口连通，将单向阀的出口与手动换向阀的第一输入口连通，手动换向阀的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱连通；将电磁换向阀的一端与单向阀的出口连通，电磁换向阀的另一端通过溢流阀与油箱连通在一起，在溢流阀上设置调速阀；将安全阀的一端与单向阀的出口连通在一起，将安全阀的另一端与油箱连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置压力传感器、蓄能器和压力表，将可编程控制器分别与压力传感器、电磁换向阀、油泵的油泵电机和主提升皮带电控器电连接在一起；
第二步、可编程控制器收到主提升皮带启动指令后，控制油泵电机启动，同时控制电阀换向阀吸合，油泵输出的液压油经过精油过滤器、单向阀和手动换向阀的第一输入口进入到盘式制动器的油腔中；
第三步、盘式制动器慢慢打开，盘式制动器的油腔中的油压缓慢上升，压力传感器将油压信号送入可编程控制器的模拟量输入口；
第四步、当盘式制动器的油腔中油压上升到6MP时，可编程控制器控制油泵电机的开关断电，油泵停止运行，同时，保持电磁换向阀在吸合状态；
第五步、当盘式制动器的油腔中油压下降到5.5MP时，可编程控制器控制油泵电机开关吸合，油泵（3）运转给系统供液补压，当盘式制动器的油腔中油压达到6MP时，可编程控制器控制油泵开关断开；
第六步、当主提升皮带停机时，主提升皮带电控器发出停机指令，可编程控制器收到停机指令后，控制油泵电机开关和电磁换向阀同时断电，电磁换向阀断电以后，电磁换向阀上的油路被打开，盘式制动器油腔中液压油经过电磁换向阀和经过整定值为4.7MP的溢流阀快速回油，使盘式制动器的油腔中油压迅速降为4.7MP，从而实现皮带输送机的软停车。
本发明实现了主斜井带式输送机盘式制动器液压控制的自动补压功能，克服了油泵不间断运行带来的电源能量的浪费，同时还避免了高压储能油的能量浪费。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置，包括主提升皮带电控器16、可编程控制器15、盘式制动器14和油箱17，吸油过滤器1的入油口设置在油箱17中，吸油过滤器1的出油口与油泵3的入油口连通，油泵3的出油口通过精油过滤器4与单向阀5的入口连通，单向阀5的出口与手动换向阀10的第一输入口19连通，手动换向阀10的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱14连通；电磁换向阀6的一端与单向阀5的出口连通，电磁换向阀6的另一端通过溢流阀8与油箱17连通在一起，在溢流阀8上设置有调速阀9；安全阀7的一端与单向阀5的出口连通在一起，安全阀7的另一端与油箱17连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置有压力传感器12、蓄能器11和压力表13，可编程控制器15分别与压力传感器12、电磁换向阀6、油泵3的油泵电机2和主提升皮带电控器16电连接在一起。
在手动换向阀10的第二输入口18上连接有盘式制动器14的第二进油泵。在第二输入口18上可连接与前述的结构相同的第二套盘式制动器14的供油系统。
一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制方法，包括以下步骤：
第一步、将吸油过滤器1的入油口设置在油箱17中，吸油过滤器1的出油口与油泵3的入油口连通，油泵3的出油口通过精油过滤器4与单向阀5的入口连通，将单向阀5的出口与手动换向阀10的第一输入口19连通，手动换向阀10的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱14连通；将电磁换向阀6的一端与单向阀5的出口连通，电磁换向阀6的另一端通过溢流阀8与油箱17连通在一起，在溢流阀8上设置调速阀9；将安全阀7的一端与单向阀5的出口连通在一起，将安全阀7的另一端与油箱17连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置压力传感器12、蓄能器11和压力表13，将可编程控制器15分别与压力传感器12、电磁换向阀6、油泵3的油泵电机2和主提升皮带电控器16电连接在一起；
第二步、可编程控制器15收到主提升皮带启动指令后，控制油泵电机2启动，同时控制电阀换向阀6吸合，油泵3输出的液压油经过精油过滤器4、单向阀5和手动换向阀10的第一输入口19进入到盘式制动器14的油腔中；
第三步、盘式制动器慢慢打开，盘式制动器14的油腔中的油压缓慢上升，压力传感器12将油压信号送入可编程控制器15的模拟量输入口；
第四步、当盘式制动器14的油腔中油压上升到6MP时，可编程控制器15控制油泵电机2的开关断电，油泵3停止运行，同时，保持电磁换向阀6在吸合状态；
第五步、当盘式制动器14的油腔中油压下降到5.5MP时，可编程控制器15控制油泵电机2开关吸合，油泵3运转给系统供液补压，当盘式制动器14的油腔中油压达到6MP时，可编程控制器15控制油泵开关断开；
第六步、当主提升皮带停机时，主提升皮带电控器16发出停机指令，可编程控制器15收到停机指令后，控制油泵电机3开关和电磁换向阀6同时断电，电磁换向阀断电以后，电磁换向阀6上的油路被打开，盘式制动器油腔中液压油经过电磁换向阀6和经过整定值为4.7MP的溢流阀8快速回油，使盘式制动器14的油腔中油压迅速降为4.7MP，从而实现皮带输送机的软停车。
当主提升输送机需要启动时，主提升输送机集控系统在检测到盘式制动器液压站控制装置的备妥信号后，发出远方启动指令。智能盘式制动器液压站控制装置收到启动指令后，控制油泵电机开关吸合，同时控制电阀换向阀6吸合。油泵输出的液压油经过精油过滤器4，单向阀5，手动换向阀10进入盘式制动器的油腔。由于电磁换向阀6吸合，电磁换向阀往下的油路不通，随着盘式制动器慢慢打开，油压缓慢上升，当油压上升到6MP时，此压力值经压力变送器12转换为0-5V的模拟量信号送入PLC的模拟量输入口，PLC检测到油压达到6MP时，控制油泵电机的开关断电，油泵停止运行，同时保持电磁换向阀6吸合，同时输出闸开信号给主提升输送机集控系统。这时整个液压系统各个管路和阀块的漏损很小的话，那么系统压力在蓄能器11的作用下从6MP很缓慢的下降，当压力下降到5.5MP时，PLC控制油泵开关吸合，油泵运转给系统供液补压，当压力达到6MP时，PLC控制油泵开关断开，如此周而复始，系统压力将动态的保持在5.5MP-6mp之间。安全阀7的作用是在控制系统由于电磁干扰等意外情况下失灵时，保证整个系统的压力不会达到很高的值，安全阀7的整定压力为6.5MP，平时由于系统压力在5.5mp-6mp之间动态变化，系统压力正常时达不到安全阀7的整定压力，故平时，安全阀7是不工作的。等主提升皮带需要停机时，主提升输送机集控系统发出停机指令，智能盘式制动器液压站控制装置收到停机指令后，控制油泵电机开关和电磁换向阀6同时断电，电磁换向阀断电以后，电磁换向阀6下的油路打开，盘式制动器油腔中液压油经过电磁换向阀6,先经过整定值为4.7MP的溢流阀8快速回油，使压力迅速降为4.7MP，这样可以使盘式制动器快速贴合制动盘，减小空行程时间，快速形成制动力。当油压降为4.7MP后，剩余油液通过节流阀慢速流回油箱，从而使制动器的制动力缓慢增长直到最大，从而实现皮带输送机的软停车。本发明通过PLC中软件的设置可实现液压站油泵电机初始运转加压过程中发生漏液的故障报警功能。在动态补压过程在发生漏液的故障报警功能。油泵电机开关故障报警功能。在硬件上增加MD204LV5文本显示器，提高了液压站控制装置的人机交互性，实现了工作参数在线设置、显示功能，增加了故障报警画面，实现的故障类型显示，故障次数的统计。
Claims (3)
1.一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置，包括主提升皮带电控器（16）、可编程控制器（15）、盘式制动器（14）和油箱（17），其特征在于，吸油过滤器（1）的入油口设置在油箱（17）中，吸油过滤器（1）的出油口与油泵（3）的入油口连通，油泵（3）的出油口通过精油过滤器（4）与单向阀（5）的入口连通，单向阀（5）的出口与手动换向阀（10）的第一输入口（19）连通，手动换向阀（10）的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱（14）连通；电磁换向阀（6）的一端与单向阀（5）的出口连通，电磁换向阀（6）的另一端通过溢流阀（8）与油箱（17）连通在一起，在溢流阀（8）上设置有调速阀（9）；安全阀（7）的一端与单向阀（5）的出口连通在一起，安全阀（7）的另一端与油箱（17）连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置有压力传感器（12）、蓄能器（11）和压力表（13），可编程控制器（15）分别与压力传感器（12）、电磁换向阀（6）、油泵（3）的油泵电机（2）和主提升皮带电控器（16）电连接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制装置，其特征在于，在手动换向阀（10）的第二输入口（18）上连接有盘式制动器（14）的第二进油泵。
3.一种主斜井带式输送机盘式制动器液压控制方法，包括以下步骤：
第一步、将吸油过滤器（1）的入油口设置在油箱（17）中，吸油过滤器（1）的出油口与油泵（3）的入油口连通，油泵（3）的出油口通过精油过滤器（4）与单向阀（5）的入口连通，将单向阀（5）的出口与手动换向阀（10）的第一输入口（19）连通，手动换向阀（10）的输出口通过盘式制动器进油管路与盘式制动器油箱（14）连通；将电磁换向阀（6）的一端与单向阀（5）的出口连通，电磁换向阀（6）的另一端通过溢流阀（8）与油箱（17）连通在一起，在溢流阀（8）上设置调速阀（9）；将安全阀（7）的一端与单向阀（5）的出口连通在一起，将安全阀（7）的另一端与油箱（17）连通在一起；在盘式制动器进油管路上分别设置压力传感器（12）、蓄能器（11）和压力表（13），将可编程控制器（15）分别与压力传感器（12）、电磁换向阀（6）、油泵（3）的油泵电机（2）和主提升皮带电控器（16）电连接在一起；
第二步、可编程控制器（15）收到主提升皮带启动指令后，控制油泵电机（2）启动，同时控制电阀换向阀（6）吸合，油泵（3）输出的液压油经过精油过滤器（4）、单向阀（5）和手动换向阀（10）的第一输入口（19）进入到盘式制动器（14）的油腔中；
第三步、盘式制动器慢慢打开，盘式制动器（14）的油腔中的油压缓慢上升，压力传感器（12）将油压信号送入可编程控制器（15）的模拟量输入口；
第四步、当盘式制动器（14）的油腔中油压上升到6MP时，可编程控制器（15）控制油泵电机（2）的开关断电，油泵（3）停止运行，同时，保持电磁换向阀（6）在吸合状态；
第五步、当盘式制动器（14）的油腔中油压下降到5.5MP时，可编程控制器（15）控制油泵电机（2）开关吸合，油泵（3）运转给系统供液补压，当盘式制动器（14）的油腔中油压达到6MP时，可编程控制器（15）控制油泵开关断开；
第六步、当主提升皮带停机时，主提升皮带电控器（16）发出停机指令，可编程控制器（15）收到停机指令后，控制油泵电机（3）开关和电磁换向阀（6）同时断电，电磁换向阀断电以后，电磁换向阀（6）上的油路被打开，盘式制动器油腔中液压油经过电磁换向阀（6）和经过整定值为4.7MP的溢流阀（8）快速回油，使盘式制动器（14）的油腔中油压迅速降为4.7MP，从而实现皮带输送机的软停车。
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