CN108019387B - 一种控制油路、卷缆装置以及掘进机 - Google Patents

一种控制油路、卷缆装置以及掘进机 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种控制油路、卷缆装置以及掘进机，涉及井下作业设备技术领域，包括节流阀、进油管路和出油管路；所述节流阀连接在进油管路和出油管路之间，用于调节控制油路的输出流量；所述出油管路用于连接马达。在上述技术方案中，在油液驱动马达转动的过程中，利用节流阀来控制整个控制油路中油液的输出流量，进而通过控制输出流量来控制油液对马达的驱动力，使马达的转动速度可以有效的得到控制，根据实际情况调整马达收纳电缆的速度与掘进机后退的速度，使两者保持相对稳定的状态，防止由于掘进机与马达收纳电缆的速度不协调造成掘进机碾压电缆的问题。

Description

一种控制油路、卷缆装置以及掘进机
技术领域
本发明涉及井下作业设备技术领域，尤其是涉及一种控制油路、卷缆装置以及掘进机。
背景技术
悬臂式掘进机是一种能够完成截割、装载以及转载煤岩，并能实现自主行走，具有喷雾灭尘等功能的巷道掘进联合机组，是在煤矿井下生产中应用最广泛的巷道掘进机械装备。
然而，现在煤矿井下的掘进工作，对于悬臂式掘进机的供电电缆的移动，仍然采用人工拖拽的方式进行操作。
但是，这种拖拽的操作对于工作人员的操作要求很高，而事实上在实际操作当中，会经常发生悬臂式掘进机后退时履带碾压电缆的问题，对于实际工作会造成极大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种控制油路、卷缆装置以及掘进机，以解决现有技术中存在的由于悬臂式掘进机后退时履带碾压电缆而引发安全隐患的技术问题。
本发明提供的一种控制油路，包括节流阀、进油管路和出油管路；所述节流阀连接在进油管路和出油管路之间，用于调节控制油路的输出流量；
所述出油管路用于连接马达。
进一步的，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括换向阀、单向阀和回油管路；所述回油管路用于连接所述马达的第一油口和第二油口；
所述单向阀一端连接在所述回油管路上，另一端用于连接油箱，允许油液自所述回油管路流向所述油箱；
所述换向阀设置在所述出油管路上，当所述换向阀处于第一导通状态时，所述出油管路连通；
所述换向阀还设置在所述回油管路上，当所述换向阀处于第二导通状态时，所述回油管路连通。
进一步的，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括第一溢流阀；
所述第一溢流阀设置在所述回油管路上；所述第一溢流阀的溢流压力小于所述单向阀的开启压力。
进一步的，在本发明的实施例中，所述回油管路上设置有第一测压口，且所述第一测压口位于所述第一溢流阀的进油端一侧，用于检测所述第一溢流阀的预设压力值。
进一步的，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括第二溢流阀；
所述第二溢流阀设置在所述出油管路上。
进一步的，在本发明的实施例中，所述出油管路上设置有第二测压口，且所述第二测压口位于所述第二溢流阀的出油端一侧，用于检测所述第二溢流阀的出口压力值。
进一步的，在本发明的实施例中，所述第二溢流阀的溢流口用于与油箱连接。
本发明还提供了一种卷缆装置，包括油泵、油箱、马达和上述所述的控制油路；
所述油泵连接在所述油箱和所述控制油路的进油管路之间；
所述马达的第一油口与所述控制油路的出油管路和回油管路的一端连接，所述马达的第二油口与所述回油管路的另一端连接；
所述控制油路的单向阀与所述油箱连接，允许油液自所述回油管路流向所述油箱。
进一步的，在本发明的实施例中，所述卷缆装置还包括减速机；
所述减速机设置在所述马达的输出端。
本发明还提供了一种掘进机，包括上述所述的卷缆装置。
在上述技术方案中，为了防止掘进机后退的时候碾压电缆，所以采用了上述控制油路来控制马达收纳电缆的速度，在使用的时候，可以自进油管路向控制油路中输入油液，使油液通过节流阀流向出油管路，再自出油管路流向与其相连接的马达，通过油液驱动马达转动收纳电缆，而在油液驱动马达转动的过程中，利用节流阀来控制整个控制油路中油液的输出流量，进而通过控制输出流量来控制油液对马达的驱动力，使马达的转动速度可以有效的得到控制，根据实际情况调整马达收纳电缆的速度与掘进机后退的速度，使两者保持相对稳定的状态，防止由于掘进机与马达收纳电缆的速度不协调造成掘进机碾压电缆的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例提供的控制油路的第一结构示意图；
图2为本发明一个实施例提供的控制油路的第二结构示意图；
图3为本发明一个实施例提供的控制油路的第三结构示意图；
图4为本发明一个实施例提供的控制油路的第四结构示意图；
图5为本发明一个实施例提供的控制油路的第五结构示意图；
图6为本发明一个实施例提供的控制油路的第六结构示意图；
图7为本发明一个实施例提供的控制油路的第七结构示意图
图8为本发明一个实施例提供的控制油路的第八结构示意图。
附图标记：
0-油箱；1-节流阀；2-马达；3-换向阀；4-单向阀；5-第一溢流阀；6-第二溢流阀；7-油泵；8-减速机；9-卷筒；
11-进油管路；12-出油管路；13-回油管路；
51-第一测压口；61-第二测压口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明一个实施例提供的控制油路的第一结构示意图；如图1所示，本实施例提供的一种控制油路，包括节流阀1、进油管路11和出油管路12；所述节流阀1连接在进油管路11和出油管路12之间，用于调节控制油路的输出流量。
其中，在使用的时候，所述出油管路12用于连接马达2；所述马达2的另一端用于通过油箱0与所述进油管路11连接，形成闭合回路。
这样的话，为了防止掘进机后退的时候碾压电缆，所以采用了上述控制油路来控制马达2收纳电缆的速度。
通过上述结构，在使用的时候，可以将进油管路11通过油泵7与油箱0连接，利用油泵7将油箱0中的油液自进油管路11向控制油路中输入，使油液通过节流阀1流向出油管路12，再自出油管路12流向与其相连接的马达2，通过油液驱动马达2转动收纳电缆；此时，油液是自马达2的第一油口朝向第二油口流动的，然后也可以将马达2的第二油口连接回油箱0，即可以使油液流回油箱0内。(第一油口为图1中所示的与P1相连接的一端，第二油口为图1中所示的与T1相连接的一端，以下不再赘述。)
所述节流阀1可在掘进机调试时预先调节开口度，而在油液驱动马达2转动的过程中，本申请利用调节好开口度的节流阀1来控制整个控制油路中油液的输出流量，进而通过控制输出流量来控制油液对马达2的驱动力，使马达2的转动速度可以有效的得到控制。
所以，工作人员可以根据实际情况调整马达2收纳电缆的速度与掘进机后退的速度，使两者保持相对稳定的状态，例如使电缆收卷的速度与掘进机后退的速度一致，防止由于掘进机与马达2收纳电缆的速度不协调造成掘进机碾压电缆的问题。
图2为本发明一个实施例提供的控制油路的第二结构示意图；如图2所示，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括换向阀3、单向阀4和回油管路13；所述回油管路13用于连接所述马达2的第一油口和第二油口。所述换向阀3可以采用两位四通电磁换向阀3。
继续参考图2，所述单向阀4一端连接在所述回油管路13上，另一端用于连接油箱0，允许油液自所述回油管路13流向所述油箱0；所述换向阀3设置在所述出油管路12上，当所述换向阀3处于第一导通状态时，所述出油管路12连通；所述换向阀3还设置在所述回油管路13上，当所述换向阀3处于第二导通状态时，所述回油管路13连通。
基于上述结构，采用了所述换向阀3是为了利用所述控制油路同时完成收纳线缆与释放线缆的动作。
在使用时，可以将所述换向阀3同时连接所述回油管路13和所述出油管路12，并在实际使用中通过换向阀3的得电和失电完成对换向阀3的第一导通状态和第二导通状态的切换，进而切换所述回油管路13和所述出油管路12的连通状态，实现对马达2正转和反转的控制，进而通过马达2完成对电缆收纳或释放的操作。
具体的，当换向阀3切换为第一导通状态时，换向阀3是能够使出油管路12连通，而回油管路13不连通的。
此时，可以将进油管路11通过油泵7与油箱0连接，利用油泵7将油箱0中的油液自进油管路11向控制油路中输入，使油液通过节流阀1流向出油管路12，再自出油管路12流向与其相连接的马达2，使油液自马达2的第一油口朝向第二油口流动；并经过允许油液在该方向通过的所述单向阀4流回与其连接的油箱0，在此过程中通过油液驱动马达2转动收纳电缆。
另外，当换向阀3切换为第二导通状态时，换向阀3是能够使回油管路13连通，而出油管路12不连通的。
此时，可以通过掘进机前进的动力(或其他动力)拉动电缆，使马达2处于泵状态，由于电缆的释放使油液自第二油口向第一油口的方向流动，当流至所述单向阀4处时，由于单向阀4具有限定的开启压力，所以拉动电缆的动力应不能够足以使管路中的油液达到单向阀4的开启压力，所以油液会在回油管路13中循环流动，再次通过换向阀3的位置流向马达2的第一油口，形成循环流动。在此状态下，便可以完成对电缆的释放。
其中，所述单向阀4的设置也是为了在所述回油管路13中形成一定的背压，充当背压阀的作用，使电缆在释放的过程中通过油液的循环流动为马达2补油；当然，所述单向阀4也可以利用背压阀直接替代。
图3为本发明一个实施例提供的控制油路的第三结构示意图；如图3所示，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括第一溢流阀5；所述第一溢流阀5设置在所述回油管路13上；所述第一溢流阀5的溢流压力小于所述单向阀4的开启压力。
继续参考图3，当设置了所述第一溢流阀5以后，即可以在所述回油管路13中形成一定的保护压力上限，也即控制所述回油管路13中的一种稳定的背压值。
这样的话，工作中当掘进机前进时对电缆的拉动力可以使电缆自由放出，并合理驱动马达2转动；同时，如果掘进机停车时，由于回油管路13中存在稳定的背压值，所以电缆也不会因惯性继续放出。
其中，还需要限定第一溢流阀5的溢流压力所形成的背压值不能大于电缆的抗拉能力，以防止电缆被拉断。
图4为本发明一个实施例提供的控制油路的第四结构示意图；如图4所示，在本发明的实施例中，所述回油管路13上设置有第一测压口51，所述第一测压口51位于所述第一溢流阀5的进油端一侧，用于检测所述第一溢流阀5的预设压力值。
利用所述第一测压口51，可以随时测试自第一溢流阀5进油端一侧的油液压力值，利用该处的油液压力值对第一溢流阀5的预设压力值进行检测，以保证第一溢流阀5在工作时能够按照预设的压力值进行工作。
图5为本发明一个实施例提供的控制油路的第五结构示意图；如图5所示，在本发明的实施例中，所述控制油路还包括第二溢流阀6；
所述第二溢流阀6设置在所述出油管路12上。
利用所述第二溢流阀6可以控制所述出油管路12内的油液压力，使所述出油管路12内的油液压力不会超过预设值；这样做的目的是防止由于油液压力过大，对马达2的驱动力过大造成马达2转速过快。因为如果马达2转动过快时，会容易与掘进机的后退速度不相匹配，进而将电缆拉成绷直的状态，容易超过电缆的拉伸强度，使电缆断裂。
具体的，在一种情况下，如果掘进机行走速度变慢；或者卷筒9卷缆后期时，由于电缆卷在卷筒9上使卷在一起的电缆的直径变大，进而使卷缆速度大于掘进机后退速度，那么将会容易使电缆将处于绷直状态，此时，第二溢流阀6的存在，即是可以用来控制所述出油管路12内的油液压力，使所述出油管路12内的油液压力不会超过预设值，进而控制马达2的转动速度，从而可以保证卷缆的拉力不超出安全值，确保卷缆拉力足够，并且不能大于电缆抗拉能力。
当然，上述提到的第二溢流阀6的预设值是本领域技术人员可以根据实际情况设定的，在此不做限定。
图6为本发明一个实施例提供的控制油路的第六结构示意图；如图6所示，在本发明的实施例中，所述出油管路12上设置有第二测压口61，且所述第二测压口61位于所述第二溢流阀6的出油端一侧，用于检测所述第二溢流阀6的出口压力值。
利用所述第二测压口61，可以随时测试自第二溢流阀6出油端一侧的油液压力值，利用该处的油液压力值对第二溢流阀6的出口压力值进行检测，以保证第二溢流阀6在工作时能够按照合理的压力值进行工作。
图7为本发明一个实施例提供的控制油路的第七结构示意图；如图7所示，在本发明的实施例中，所述第二溢流阀6的溢流口用于与油箱0连接。这样的话，当所述出油管路12的油液压力大于预设值时，第二溢流阀6就可以打开，使油液部分溢流回油箱0，使油液回流，同时降低所述出油管路12的油液压力。
图8为本发明一个实施例提供的控制油路的第八结构示意图；如图8所示，本发明还提供了一种卷缆装置，包括油泵7、油箱0、马达2和上述所述的控制油路；所述油泵7连接在所述油箱0和所述控制油路的进油管路11之间；所述马达2的第一油口与所述控制油路的出油管路12和回油管路13的一端连接，所述马达2的第二油口与所述回油管路13的另一端连接；所述控制油路的单向阀4与所述油箱0连接，允许油液自所述回油管路13流向所述油箱0。
由于所述控制油路的具体结构、功能原理以及技术效果已经在前文详述，在此便不再赘述。
所以，任何有关于所述控制油路的技术内容，也均可参考前文对于所述控制油路的记载即可。
继续参考图8所示，在本发明的实施例中，所述卷缆装置还包括减速机8；所述减速机8设置在所述马达2的输出端。
利用所述减速机8可以调节马达2驱动卷筒9的速度，这样当卷筒9通过马达2进行驱动而转动的时候，工作人员即可以进一步的通过所述减速机8来调节卷筒9的实际转速，方便快捷，适应实际的工作需要。
本发明还提供了一种掘进机，包括上述所述的卷缆装置。
由于所述卷缆装置的具体结构、功能原理以及技术效果已经在前文详述，在此便不再赘述。
所以，任何有关于所述卷缆装置的技术内容，也均可参考前文对于所述控制油路的记载即可。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种控制油路，其特征在于，包括节流阀(1)、进油管路(11)和出油管路(12)；所述节流阀(1)连接在进油管路(11)和出油管路(12)之间，用于调节控制油路的输出流量；
所述出油管路(12)用于连接马达(2)；
还包括换向阀(3)、单向阀(4)和回油管路(13)；所述回油管路(13)用于连接所述马达(2)的第一油口和第二油口；
所述单向阀(4)一端连接在所述回油管路(13)上，另一端用于连接油箱(0)，允许油液自所述回油管路(13)流向所述油箱(0)；
所述换向阀(3)设置在所述出油管路(12)上，当所述换向阀(3)处于第一导通状态时，所述出油管路(12)连通；
所述换向阀(3)还设置在所述回油管路(13)上，当所述换向阀(3)处于第二导通状态时，所述回油管路(13)连通。
2.根据权利要求1所述的控制油路，其特征在于，还包括第一溢流阀(5)；
所述第一溢流阀(5)设置在所述回油管路(13)上；所述第一溢流阀(5)的溢流压力小于所述单向阀(4)的开启压力。
3.根据权利要求2所述的控制油路，其特征在于，所述回油管路(13)上设置有第一测压口(51)，所述第一测压口(51)位于所述第一溢流阀(5)的进油端一侧，用于检测所述第一溢流阀(5)的预设压力值。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的控制油路，其特征在于，还包括第二溢流阀(6)；
所述第二溢流阀(6)设置在所述出油管路(12)上。
5.根据权利要求4所述的控制油路，其特征在于，所述出油管路(12)上设置有第二测压口(61)，所述第二测压口(61)位于所述第二溢流阀(6)的出油端一侧，用于检测所述第二溢流阀(6)的出口压力值。
6.根据权利要求4所述的控制油路，其特征在于，所述第二溢流阀(6)的溢流口用于与油箱(0)连接。
7.一种卷缆装置，其特征在于，包括油泵(7)、油箱(0)、马达(2)和如权利要求1-6中任一项所述的控制油路；
所述油泵(7)连接在所述油箱(0)和所述控制油路的进油管路(11)之间；
所述马达(2)的第一油口与所述控制油路的出油管路(12)和回油管路(13)的一端连接，所述马达(2)的第二油口与所述回油管路(13)的另一端连接；
所述控制油路的单向阀(4)与所述油箱(0)连接，允许油液自所述回油管路(13)流向所述油箱(0)。
8.根据权利要求7所述的卷缆装置，其特征在于，还包括减速机(8)；
所述减速机(8)设置在所述马达(2)的输出端。
9.一种掘进机，其特征在于，包括如权利要求7-8中任一项所述的卷缆装置。
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Denomination of invention: A control oil circuit, cable winding device, and tunneling machine

Effective date of registration: 20231212

Granted publication date: 20191206

Pledgee: Shenyang Santaizi Sub Branch of China Everbright Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Sany Heavy Equipment Co.,Ltd.

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