CN106704278B - 一种破碎机的液压驱动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及破碎机液压技术领域，尤其涉及一种破碎机的液压驱动机构，包括固定在离合器上的液压马达，用于破碎机制动的制动阀、溢流阀，制动阀和其它液压系统相连，液压马达的与油箱吸油口通过液压管路相连，液压管路上设有第一单向阀，液压马达和制动阀相连。液压马达的还和电磁阀相连，液压马达的两端还和电泵动力单元相连，在液压马达和电泵动力单元之间设有液压锁。本发明实现了破碎机的柔性启动，避免启动时带来的巨大冲击和负载，减少了皮带轮和皮带的损耗，同时充分提高了液压系统的元件的利用率，提高了整机的效率，降低了机器的油耗。为破碎机内部的磨损件更换和维护时提供了方便，安全性能也大大提高。

Description

一种破碎机的液压驱动机构
技术领域
本发明涉及破碎机液压技术领域，尤其涉及一种破碎机的液压驱动机构。
背景技术
移动式破碎机广泛应用于冶金、化工、建材、水电等经常需要搬迁作业的物料加工，特别是用于高速公路、铁路、水电工程等流动性石料的作业，用户可根据加工原料的种类，规模和成品物料要求的不同采用多种配置形式。
如图1所示，目前的破碎机启动往往采用耦合器直接启动方式，发动机10’带动耦合器20’，耦合器20’连接皮带轮30’，皮带轮30’通过皮带40’直接和破碎机皮带轮60’相连，皮带轮60’带动破碎机转子50’转动，启动时在短时间内耦合器啮合，破碎机启动。这种启动方式冲击大，噪声大，对发动机、皮带及皮带轮磨损较大，整机寿命受到影响。同时，破碎机的磨损件更换维护时或者破碎机卡料后需要清料时，往往通过手动旋转破碎机的转子，而卡料时手动旋转不动，往往达不到理想的效果，费时费力。因此，本领域的技术人员致力于开发一种多功能的移动破碎机液压驱动机构。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明公开了一种破碎机的液压驱动机构，解决了现有技术存在的启动冲击大，噪声大的问题，以及清料时需要通过手动旋转破碎机转子费时费力的问题。
为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种破碎机的液压驱动机构，包括液压马达、运行液压管路、启动液压管路、第一液压泵、电磁阀、发动机、离合器、转速传感器和第一皮带轮，液压马达通过运行液压管路与油箱相连，液压马达通过启动液压管路与电磁阀相连，第一液压泵和电磁阀相连，发动机通过离合器带动液压马达旋转，转速传感器用于检测破碎机转子的转速，转速传感器控制离合器啮合，发动机通过离合器驱动液压马达旋转，液压马达通过第一皮带轮带动破碎机转子转动。
作为本发明的优化方案，破碎机的液压驱动机构还包括液压锁和电泵动力单元，电泵动力单元用于控制液压马达的正向旋转和反向旋转，液压马达的两端和电泵动力单元相连，液压锁设置在液压马达和电泵动力单元之间，电泵动力单元包括电源、按钮开关、电动机、第二液压泵、第二溢流阀、第二单向阀和换向阀，电源与电动机之间通过按钮开关相连，第二液压泵和换向阀相连，第二单向阀设置在第二液压泵和换向阀之间，第二溢流阀和第二液压泵相连。
作为本发明的优化方案，液压锁包括第一带弹簧的单向阀和第二带弹簧的单向阀，第一带弹簧的单向阀控制液压马达的正向旋转，第二带弹簧的单向阀控制液压马达的反向旋转。
作为本发明的优化方案，运行液压管路上设置有第一单向阀。
作为本发明的优化方案，破碎机的液压驱动机构还包括制动阀，制动阀和液压马达相连，制动阀用于破碎机的制动。
作为本发明的优化方案，制动阀包括电磁铁，其它液压系统通过制动阀和液压马达相连，电磁铁用于控制制动阀的开启和关闭。
作为本发明的优化方案，破碎机的液压驱动机构还包括第一溢流阀，第一溢流阀和液压马达相连。
作为本发明的优化方案，破碎机的液压驱动机构还包括第二皮带轮和皮带，液压马达带动第二皮带轮转动，第二皮带轮通过皮带带动第一皮带轮转动，液压马达、第二皮带轮、发动机和离合器同轴安装。
作为本发明的优化方案，启动液压管路上设置有第三溢流阀。
本发明具有积极的效果：1)本发明实现了破碎机的柔性启动，避免了现有技术启动时，对破碎机的巨大冲击和负载，减少了对发动机和皮带轮的损耗；
2)本发明为破碎机的清料提供了旋转动力，大大的提高了安全性；
3)本发明的液压马达既可以做为液压马达，也可以作为液压泵使用，提高了元件的利用率，提高了整机的效率，降低了机油的功耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为现有技术破碎机启动的结构示意图；
图2为本发明的整体结构示意图；
图3为本发明启动阶段的结构示意图。
其中：10、液压马达，11、运行液压管路，13、启动液压管路，21、第一液压泵，22、电磁阀，61、发动机，62、离合器，66、转速传感器，65、第一皮带轮，30、液压锁，40、电泵动力单元，41、电源，42、按钮开关，43、电动机，44、第二液压泵，45、第二溢流阀，46、第二单向阀，47、换向阀，31、第一带弹簧的单向阀，34、第二带弹簧的单向阀，12、第一单向阀，70、制动阀，72、电磁铁，51、第一溢流阀，63、第二皮带轮，64、皮带，25、第三溢流阀，80、其它液压系统。
具体实施方式
如图2-3所示，本发明公开了一种破碎机的液压驱动机构，包括液压马达10、运行液压管路11、启动液压管路13、第一液压泵21、电磁阀22、发动机61、离合器62、转速传感器66和第一皮带轮65，液压马达10通过运行液压管路11与油箱9相连，液压马达10通过启动液压管路13与电磁阀22相连，第一液压泵21和电磁阀22相连，发动机61通过离合器62带动液压马达10旋转，转速传感器66用于检测破碎机转子的转速，转速传感器66控制离合器62啮合，发动机61通过离合器62驱动液压马达10旋转，液压马达10通过第一皮带轮65带动破碎机的转子转动。
其中，液压马达10既可以作为液压泵来使用，也可以作为液压马达使用。作为液压马达使用时，将液压能转换为机械能，作为液压泵使用时，机械能转换为电能，大大的提高了机构的效率。在破碎机柔性启动阶段，液压马达10作为液压马达来使用，通过第一液压泵21为液压马达10进行供油，电磁阀22的电磁铁处于吸合状态，电磁阀22换向，压力油通过启动液压管路13进入液压马达10，液压马达10的转速逐渐变大，液压马达10通过第一皮带轮65带动破碎机的转子运动，此时，转速传感器66得到破碎机转子的实时速度，当破碎机转子的转速达到一定值时，离合器62啮合，破碎机启动。
当破碎机柔性启动开始正常工作时，发动机61通过离合器62驱动液压马达10高速旋转，此时，液压马达10通过运行液压管路11从油箱9中吸油。
破碎机的液压驱动机构还包括液压锁30和电泵动力单元40，电泵动力单元40用于控制液压马达10的正向旋转和反向旋转，液压马达10的两端和电泵动力单元40相连，液压锁30设置在液压马达10和电泵动力单元40之间，电泵动力单元40包括电源41、按钮开关42、电动机43、第二液压泵44、第二溢流阀45、第二单向阀46和换向阀47，电源41与电动机43之间通过按钮开关42相连，第二液压泵44和换向阀47相连，第二单向阀46设置在第二液压泵44和换向阀47之间，第二溢流阀45和第二液压泵44相连。其中，破碎机自带的12V或24V电瓶与电源41连接，破碎机自带的12V或24V电瓶可以给电泵动力单元40供电。换向阀47可以是电磁换向阀，也可以是手动换向阀，操作时，同时按住按钮开关42和换向阀47进行换向。
液压锁30包括第一带弹簧的单向阀31和第二带弹簧的单向阀34，第一带弹簧的单向阀31控制液压马达10的正向旋转，第二带弹簧的单向阀34控制液压马达10的反向旋转。在破碎机柔性启动和正常工作时，液压锁30在第一带弹簧的单向阀31和第二带弹簧的单向阀34的共同作用下处于静止状态。
在破碎机停机状态下，如果需要更换破碎机内部的磨损件或者对破碎机的腔体进行清料时，需要转动破碎机的转子，通过电泵动力单元40来控制液压马达10的正向和反向旋转，此时，液压锁30启动，通过第一带弹簧的单向阀31控制液压锁的左油路给液压马达10供油，使得液压马达10正向旋转；通过第二带弹簧的单向阀34控制液压锁的右油路给液压马达10供油，使得液压马达10反向旋转。
运行液压管路11上设置有第一单向阀12，第一单向阀12为无弹簧单向阀，设置为无弹簧单向阀，无吸油阻力，液压马达10可以更好的吸油。
破碎机的液压驱动机构还包括制动阀70，制动阀70和液压马达10相连，制动阀70用于破碎机的制动。其中，制动阀70包括电磁铁72，其它液压系统80通过制动阀70和液压马达10相连，电磁铁72用于控制制动阀70的开启和关闭。当电磁铁72开启时，液压马达10作为液压泵使用，给其它液压系统80供油，供油的最大流量和液压马达10的排量有关。
破碎机的液压驱动机构还包括第一溢流阀51，第一溢流阀51和液压马达10相连。液压油通过第一溢流阀51进行回油。
破碎机的液压驱动机构还包括第二皮带轮63和皮带64，液压马达10带动第二皮带轮63转动，第二皮带轮63通过皮带64带动第一皮带轮65转动，液压马达10、第二皮带轮63、发动机61和离合器62同轴安装。其中，第一皮带轮65转动，液压马达10、第二皮带轮63、发动机61和离合器62同时向同一方向转动。
启动液压管路13上设置有第三溢流阀25。通过设置第三溢流阀25避免第一液压泵21压力过高。
以下结合三种不同的模式，对具体实施方式的原理做进一步论述：
(1)破碎机启动阶段：
如图3所是，在破碎机柔性启动阶段，作为液压马达使用，通过液压泵21进行供油，电磁阀22处于吸合状态，电磁阀22换向，压力油通过液压管路13进入液压马达10，此时制动阀70的电磁铁72无动作，溢流阀51处于溢流状态，液压油通过溢流进行回油，此时液压马达10转速逐渐变大，液压马达10带动第一皮带轮65转动。在整个启动过程中，液压马达10的转速和破碎机转速之间呈线性关系，速比为两个皮带轮的直径之比。液压马达的转速逐步的上升，破碎转速随之逐步上升，当安装在破碎机上的转速传感器66检测到转到达到设定的转速时，控制离合器62啮合，实现破碎机柔性启动。
(2)破碎机启动后：
在破碎机启动后即机器正常工作状态下，发动机61驱动离合器62上的液压马达10高速旋转，此时液压马达10通过液压管路11从油箱9进行吸油，在液压管路11上设有第一单向阀12。如果制动阀70中的电磁铁72开启，液压马达10则当做液压泵使用，给其它液压系统80供油，供油的最大流量和液压马达10的排量有关。第一单向阀12为无弹簧单向阀，这样就几乎没有吸油阻力，有利于液压泵更好地吸油，增加了液压泵的使用寿命。
(3)破碎机维护时：
在破碎机停机状态下，如果需要对破碎机进行维护时，一般是情况是更换破碎机内部的磨损件或者对破碎机的腔体内进行清料时，需要转动破碎机的转子，则通过控制电泵动力单元40来控制液压马达10的正向和反向旋转，带动第二皮带轮63转动，第二皮带轮63带动皮带64，从而带动第一皮带轮65转动，第一皮带轮65带动破碎机转子转动。
本发明解决了破碎机启动冲击大，噪声大的问题，同时还对液压马达的性能进行了充分的利用，使之不仅能满足原有的功能需求，而且在完成原有功能之后还能单独提供一路液压油给其它的液压系统供油，节省了液压元件，减少了布置空间，降低了成本的同时提高了液压系统的效率，降低了整机的油耗。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：包括液压马达(10)、运行液压管路(11)、启动液压管路(13)、第一液压泵(21)、电磁阀(22)、发动机(61)、离合器(62)、转速传感器(66)和第一皮带轮(65)，液压马达(10)通过运行液压管路(11)与油箱(9)相连，液压马达(10)通过启动液压管路(13)与电磁阀(22)相连，所述的第一液压泵(21)和电磁阀(22)相连，所述的发动机(61)通过离合器(62)带动液压马达(10)旋转，所述的转速传感器(66)用于检测破碎机转子的转速，转速传感器(66)控制离合器(62)啮合，发动机(61)通过离合器(62)驱动液压马达(10)旋转，所述的液压马达(10)通过第一皮带轮(65)带动破碎机转子转动；
所述破碎机的液压驱动机构还包括液压锁(30)和电泵动力单元(40)，所述的电泵动力单元(40)用于控制液压马达(10)的正向旋转和反向旋转，液压马达(10)的两端和电泵动力单元(40)相连，所述的液压锁(30)设置在液压马达(10)和电泵动力单元(40)之间，所述的电泵动力单元(40)包括电源(41)、按钮开关(42)、电动机(43)、第二液压泵(44)、第二溢流阀(45)、第二单向阀(46)和换向阀(47)，所述的电源(41)与电动机(43)之间通过按钮开关(42)相连，所述的第二液压泵(44)和换向阀(47)相连，所述的第二单向阀(46)设置在第二液压泵(44)和换向阀(47)之间，所述的第二溢流阀(45)和第二液压泵(44)相连。
2.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述的液压锁(30)包括第一带弹簧的单向阀(31)和第二带弹簧的单向阀(34)，所述的第一带弹簧的单向阀(31)控制液压马达(10)的正向旋转，所述的第二带弹簧的单向阀(34)控制液压马达(10)的反向旋转。
3.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述的运行液压管路(11)上设置有第一单向阀(12)。
4.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述破碎机的液压驱动机构还包括制动阀(70)，所述的制动阀(70)和液压马达(10)相连，所述的制动阀(70)用于破碎机的制动。
5.根据权利要求4所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述的制动阀(70)包括电磁铁(72)，其它液压系统(80)通过制动阀(70)和液压马达(10)相连，所述的电磁铁(72)用于控制制动阀(70)的开启和关闭。
6.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述破碎机的液压驱动机构还包括第一溢流阀(51)，所述的第一溢流阀(51)和液压马达(10)相连。
7.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述破碎机的液压驱动机构还包括第二皮带轮(63)和皮带(64)，所述的液压马达(10)带动第二皮带轮(63)转动，第二皮带轮(63)通过皮带(64)带动第一皮带轮(65)转动，所述的液压马达(10)、第二皮带轮(63)、发动机(61)和离合器(62)同轴安装。
8.根据权利要求1所述的一种破碎机的液压驱动机构，其特征在于：所述的启动液压管路(13)上设置有第三溢流阀(25)。
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