CN110775854A - 一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机 - Google Patents

一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机，包括脚踩制动阀、一级制动泵、二级制动泵、一级制动夹钳、二级制动夹钳；一级制动夹钳和二级制动夹钳安装在卷扬机的制动盘上；一级制动泵驱动一级制动夹钳制动，二级制动泵驱动二级制动夹钳制动，脚踩制动阀驱动一级制动泵和二级制动泵动作，向一级制动泵供给的一级制动气源压力小于二级制动泵供给的二级制动气源压力。本发明的强夯机可以在非脱钩模式工作，对卷扬机实现多级减速柔和制动，可以轻轻点刹而不抱死，制动效果好，制动循环散热效果好。

Description

一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机
技术领域
本发明涉及机械领域，特别涉及一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机。
背景技术
强夯机利用卷扬机反复垂直起升夯锤，利用夯锤高落差产生的高冲击夯实地基。强夯机的夯击能＝落距高度×夯锤重量，例如：夯锤重量30T，落距高度15m，夯击能＝30×15＝450KN.m。落距高度是指夯锤自由下落高度。强夯机工作模式包括脱钩模式和非脱钩模式，脱钩模式是指强夯机的起重钢丝绳上连接有脱钩器，脱钩器钩住夯锤到落距高度后(即为起锤状态)，脱钩器释放夯锤(即为放锤状态)，夯锤自由下落，脱钩器不随夯锤下落。非脱钩模式是指强夯机的起重钢丝绳直接连接夯锤，夯锤提升到落距高度后(即为起锤状态)，松开卷扬机的抱刹机构和离合机构，夯锤自由下落(即为放锤状态)，卷扬机在夯锤的拉力下反转。由于脱钩模式在每次夯击过程中，都需要下放起重钢丝绳和脱钩器与夯锤挂钩动作，造成脱钩模式的工作效率非常低，非脱钩模式在每次的夯击过程中，不需要下放起重钢丝绳和挂钩动作，因此，非脱钩模式的工作效率远远高于脱钩模式的工作效率。
目前，现有强夯机仅能在脱钩模式下工作，不能在非脱钩模式下工作，因为在非脱钩模式时，卷扬机在夯锤的拉力下反转，自由落体的夯锤下降速度很快，使得卷扬机反转速度很高，对卷扬机冲击力很大，容易造成卷扬机损坏，另外，夯击结束后，夯锤着地，卷扬机在惯性的作用下，卷扬机会继续旋转，造成卷扬机的起重钢丝绳出绳量会很多，影响下一次夯击。因此，需要在夯锤未着地之前，进行减速，控制夯锤下降速度，减少二级制动的制动距离，夯锤着地时，卷扬机需要全制动，减少卷扬机的起重钢丝绳出绳量。由于现有强夯机仅包括抱刹机构，是无法实现上述功能。因此，需要研发新的制动系统和卷扬机，满足强夯机在非脱钩模式下工作。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机，可以在非脱钩模式工作，对卷扬机实现多级减速柔和制动，可以轻轻点刹而不抱死，制动效果好，制动循环散热效果好。
一方面，本发明提供了一种卷扬机脚踩制动系统，包括脚踩制动阀、一级制动泵、二级制动泵、一级制动夹钳、二级制动夹钳；一级制动夹钳和二级制动夹钳安装在卷扬机的制动盘上；一级制动泵驱动一级制动夹钳制动，二级制动泵驱动二级制动夹钳制动，脚踩制动阀驱动一级制动泵和二级制动泵动作，向一级制动泵供给的一级制动气源压力小于二级制动泵供给的二级制动气源压力。
本发明的第一实施例方案中，包括第二气动阀、一级排气阀、二级排气阀；一级制动泵的进气口与一级排气阀的出气口相通，脚踩制动阀的第一出气口与一级排气阀的进气口相通；二级制动泵的进气口与第二气动阀的出气口相通，脚踩制动阀的第二出气口与二级排气阀的进气口相通，二级排气阀的出气口与第二气动阀的控制口相通；第二气动阀的进气口连接二级制动气源，脚踩制动阀的第一进气口连接一级制动气源，脚踩制动阀的第二进气口连接先导控制气源。
本发明的第二实施例方案中，包括一级排气阀、二级排气阀；一级制动泵的进气口与一级排气阀的出气口相通，脚踩制动阀的第一出气口与一级排气阀的进气口相通；二级制动泵的进气口与二级排气阀的出气口相通，脚踩制动阀的第二出气口与二级排气阀的进气口相通；脚踩制动阀的第一进气口连接一级制动气源，脚踩制动阀的第二进气口连接二级制动气源。
本发明的第三实施例方案中，包括第一气动阀、第二气动阀、一级排气阀、二级排气阀；一级制动泵的进气口与第一气动阀的出气口相通，脚踩制动阀的第一出气口与一级排气阀的进气口相通，一级排气阀的出气口与第一气动阀的控制口相通；第一气动阀的进气口连接一级制动气源；
二级制动泵的进气口与第二气动阀的出气口相通，脚踩制动阀的第二出气口与二级排气阀的进气口相通，二级排气阀的出气口与第二气动阀的控制口相通；第二气动阀的进气口连接二级制动气源；
脚踩制动阀的第一进气口和第二进气口连接先导控制气源。
进一步地，在脚踩制动阀的第一出气口与一级排气阀的进气口相通的管路中设置有第一梭阀，脚踩制动阀的第二出气口与二级排气阀的进气口相通的管路中设置有第二梭阀。
进一步地，包括油箱、油泵、第一单向阀、第二单向阀；
第一单向阀的出油口与一级制动夹钳的进油口A相连接，第一单向阀的进油口与进油油路相连接；一级制动夹钳的出油口B与一级制动泵的出油口P相连接，一级制动泵的回油口T与回油油路连接；
第二单向阀的出油口与二级制动夹钳的进油口A相连接，第二单向阀的进油口与进油油路相连接；二级制动夹钳的出油口B与二级制动泵的出油口P相连接，二级制动泵的回油口T与回油油路连接；
油箱内的液压油依次经过油泵分流两条液压油路，第一条液压油路依次经过第一单向阀、一级制动夹钳的进油口A、一级制动夹钳的出油口B、一级制动泵的出油口P、一级制动泵的回油口T回油箱形成散热循环；第二条液压油路依次经过第二单向阀、二级制动夹钳的进油口A、二级制动夹钳的出油口B、二级制动泵的出油口P、二级制动泵的回油口T回油箱形成散热循环。
进一步地，脚踩制动阀包括上阀座、推杆、第一阀体、第二阀体、中心杆、第一弹簧；在上阀座开设有第一进气口和第一出气口，推杆与上阀座上端内腔密封配合，第一阀体与上阀座下端内腔密封配合，第二阀体位于第一阀体内腔中，中心杆与第二阀体连接，在中心杆内开设有中心通孔；第一弹簧两端分别抵靠在上阀座和第一阀体上，在上阀座内腔中设置有推杆上下移动行程，在上阀座内腔中设置有第一阀体上下移动行程；
当第二阀体上端面抵压在第一阀体台阶面形成第一平面密封面时，第一平面密封面将上阀座内腔分隔成第一密封腔和第二密封腔，第一阀体在第一密封腔与第二密封腔压力差作用下上下移动，第一进气口与第一密封腔相通，第二出气口与第二密封腔相通；当推杆克服第二密封腔压力向下推开第一平面密封面时，第一密封腔与第二密封腔相通；
第二密封腔与中心通孔相通，当推杆克服第二密封腔压力向下抵压在第二阀体上端面形成第二平面密封面时，第二密封腔与中心通孔之间通道断开。
进一步地，脚踩制动阀包括第二弹簧和第二滑套，第二滑套与第一阀体内腔配合，第二阀体与第二滑套内腔配合，第二弹簧两端分别抵压在第一阀体和第二阀体上，第二阀体上端在第二弹簧作用下抵压在第一阀体台台阶面上形成第一平面密封面；在第二滑套上开设有第一通气孔；
在上阀座内腔中设置有用于推杆下端限位的第一台阶和用于第一阀体上端限位的第二台阶，第一弹簧两端分别抵靠在上阀座的第一台阶和第一阀体台阶面上；第一阀体位于第二台阶下方，在第一阀体上端开设有第二通气孔，第二阀体下端开设有第三通气孔；
在上阀座内腔中设置有用于推杆上端限位的第一止挡片，在第一阀体内腔中设置有用于第二滑套下端限位的第二止挡片，推杆与上阀座密封配合面之间设置有第一密封圈，第一阀体与上阀座密封配合面之间设置有第二密封圈，第二阀体与中心杆密封配合面之间设置有第三密封圈。
进一步地，脚踩制动阀包括下阀座、排气座、第三阀体、第三弹簧，下阀座安装在上阀座下方，排气座安装在下阀座下方，中心杆下端与下阀座密封配合，第三阀体安装在下阀座内腔中，第三弹簧两端分别抵靠在排气座与第三阀体之间，第三阀体在第三弹簧弹力作用下抵压在下阀座上形成第三平面密封面；在排气座上开设有排气口，在下阀座上开设有第二进气口和第二出气口；中心通孔与第二出气口及排气口相互相通，当中心杆向下抵压在第三阀体上端面形成第四平面密封面时，中心通孔与第二出气口通道断开；当中心杆向下推开第三平面密封面时，第二进气口与第二出气口相通；
下阀座与上阀座通过螺纹连接，在上阀座与下阀座配合端面上设置有第四密封圈，排气座与下阀座通过螺纹连接，在排气座与下阀座配合端面上设置有第五密封圈，第三阀体与排气座配合面之间设置有第六密封圈，中心杆与下阀座配合面之间设置有第七密封圈；
脚踩制动阀包括踏板、踏板座、挺杆、第一滑套；踏板与踏板座铰接，上阀座与踏板座连接，第一滑套嵌在踏板座上，挺杆与第一滑套配合，踏板压在挺杆上端，挺杆下端压在推杆上端。
另外，本发明还提供了一种强夯机，包括上述的卷扬机脚踩制动系统。
本发明的一种卷扬机脚踩制动系统和强夯机相比现有技术有益效果在于：
1、一级制动夹钳实现一级制动，二级制动夹钳实现二级制动。由于向一级制动泵供给的一级制动气源压力小于二级制动泵供给的二级制动气源压力。使得一级制动的制动力小于二级制动的制动力。强夯机在非脱钩模式下，当夯锤未着地之前，一级制动夹钳对卷扬机进行一级制动，实现卷扬机减速制动，而且不会将卷扬机抱死。当夯锤着地时，二级制动夹钳对卷扬机进行二级制动，将卷扬机抱死。从而实现卷扬机的夯锤自由下落多级柔和减速制动。
2、本发明的脚踩制动阀可以实现柔和制动，变压制动、可以轻轻点刹而不抱死。当推杆克服第二密封腔压力向下推开第一平面密封面时，第一密封腔与第二密封腔相通，第二密封腔压力升高，第一阀体在第二密封腔压力作用下向下移动一定距离，达到新的平衡，第一平面密封重新关闭。第一阀体上下移动依靠第一密封腔和第二密封腔压力差上下移动，从而实现第二密封腔压力可控，实现柔和制动，变压制动、可以轻轻点刹而不抱死。
3、一级制动夹钳和二级制动夹钳在未制动情况下，第一条液压油路和第二条液压油路均是散热循环油路，通过油箱散热系统进行散热，制动散热效果好，提高制动性能。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的第一实施例结构示意图；
图2为本发明的第二实施例结构示意图；
图3为本发明的第三实施例结构示意图；
图4为图1和图2及图3的第一级和第二级均关闭状态的脚踩制动阀结构示意图；
图5为图1和图2及图3的第一级半开和第二级关闭状态的脚踩制动阀结构示意图；
图6为图1和图2及图3的第一级全开和第二级关闭状态的脚踩制动阀结构示意图；
图7为图1和图2及图3的第一级全开和第二级全开状态的脚踩制动阀结构示意图；
图8为图1和图2及图3的第一制动夹钳和第二制动夹钳安装结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，本发明提供了卷扬机脚踩制动系统，包括脚踩制动阀100、一级制动泵108、二级制动泵102、一级制动夹钳105、二级制动夹钳103；一级制动夹钳105和二级制动夹钳103安装在卷扬机的制动盘上(如图8所示)；一级制动泵108驱动一级制动夹钳105制动，二级制动泵102驱动二级制动夹钳103制动，脚踩制动阀100驱动一级制动泵108和二级制动泵102动作，向一级制动泵108供给的一级制动气源压力小于二级制动泵102供给的二级制动气源压力。
一级制动夹钳105实现一级制动，二级制动夹钳103实现二级制动。由于向一级制动泵108供给的一级制动气源压力小于二级制动泵102供给的二级制动气源压力。使得一级制动的制动力小于二级制动的制动力。强夯机在非脱钩模式下，当夯锤未着地之前，即夯锤自由下落至夯坑前，一级制动夹钳105对卷扬机进行一级制动，实现卷扬机减速制动，而且不会将卷扬机抱死。当夯锤着地时，即夯锤自由下落至夯坑后，二级制动夹钳103对卷扬机进行二级制动，将卷扬机抱死。从而实现卷扬机的夯锤自由下落多级柔和减速制动。
如图1所示，在第一实施例的卷扬机脚踩制动系统包括第二气动阀113、一级排气阀109、二级排气阀101；一级制动泵108的进气口与一级排气阀109的出气口相通，脚踩制动阀100的第一出气口B1与一级排气阀109的进气口相通；二级制动泵102的进气口与第二气动阀113的出气口相通，脚踩制动阀100的第二出气口B2与二级排气阀101的进气口相通，二级排气阀101的出气口与第二气动阀113的控制口相通；第二气动阀113的进气口连接二级制动气源，脚踩制动阀100的第一进气口A1连接一级制动气源，脚踩制动阀100的第二进气口A2连接先导控制气源。
当驾驶员脚踩制动阀时，首先一级制动开启，一级制动气源从脚踩制动阀100的第一进气口A1进入，从脚踩制动阀100的第一出气口B1排出经过一级排气阀109、一级制动泵108驱动一级制动夹钳105制动。
当驾驶员继续向下脚踩制动阀时，二级制动开启，先导控制气源从脚踩制动阀100的第二进气口A2进入，从脚踩制动阀100的第二出气口B2排出经过二级排气阀101、第二气动阀113的控制口驱动第二气动阀113打开，二级制动气源经过第二气动阀113进入二级制动泵102驱动二级制动夹钳103制动。
如图2所示，在第二实施例的卷扬机脚踩制动系统包括一级排气阀109、二级排气阀101；一级制动泵108的进气口与一级排气阀109的出气口相通，脚踩制动阀100的第一出气口B1与一级排气阀109的进气口相通；二级制动泵102的进气口与二级排气阀101的出气口相通，脚踩制动阀100的第二出气口B2与二级排气阀101的进气口相通；脚踩制动阀100的第一进气口A1连接一级制动气源，脚踩制动阀100的第二进气口A2连接二级制动气源。
当驾驶员脚踩制动阀时，首先一级制动开启，一级制动气源从脚踩制动阀100的第一进气口A1进入，从脚踩制动阀100的第一出气口B1排出经过一级排气阀109、一级制动泵108驱动一级制动夹钳105制动。
当驾驶员继续向下脚踩制动阀时，二级制动开启，二级制动气源从脚踩制动阀100的第二进气口A2进入，从脚踩制动阀100的第二出气口B2排出经过二级排气阀101、二级制动泵102驱动二级制动夹钳103制动。
如图3所示，在第三实施例的卷扬机脚踩制动系统包括第一气动阀114、第二气动阀113、一级排气阀109、二级排气阀101；一级制动泵108的进气口与第一气动阀114的出气口相通，脚踩制动阀100的第一出气口B1与一级排气阀109的进气口相通，一级排气阀109的出气口与第一气动阀114的控制口相通；第一气动阀114的进气口连接一级制动气源；
二级制动泵102的进气口与第二气动阀113的出气口相通，脚踩制动阀100的第二出气口B2与二级排气阀101的进气口相通，二级排气阀101的出气口与第二气动阀113的控制口相通；第二气动阀113的进气口连接二级制动气源；
脚踩制动阀100的第一进气口A1和第二进气口A2连接先导控制气源。
当驾驶员脚踩制动阀时，首先一级制动开启，先导控制气源从脚踩制动阀100的第一进气口A1进入，从脚踩制动阀100的第一出气口B1排出经过一级排气阀109、第一气动阀114的控制口驱动第一气动阀114打开，一级制动气源经过第一气动阀114进入一级制动泵108驱动一级制动夹钳105制动。
当驾驶员继续向下脚踩制动阀时，二级制动开启，先导控制气源从脚踩制动阀100的第二进气口A2进入，从脚踩制动阀100的第二出气口B2排出经过二级排气阀101、第二气动阀113的控制口驱动第二气动阀113打开，二级制动气源经过第二气动阀113进入二级制动泵102驱动二级制动夹钳103制动。
在第一实施例和第二实施例及第三实施例的卷扬机脚踩制动系统的进一步技术方案中，可以在脚踩制动阀100的第一出气口B1与一级排气阀109的进气口相通的管路中设置有第一梭阀110，脚踩制动阀100的第二出气口B2与二级排气阀101的进气口相通的管路中设置有第二梭阀111、112。
如图1所示，包括油箱、油泵107、第一单向阀106、第二单向阀104；
第一单向阀106的出油口与一级制动夹钳105的进油口A相连接，第一单向阀106的进油口与进油油路相连接；一级制动夹钳105的出油口B与一级制动泵108的出油口P相连接，一级制动泵108的回油口T与回油油路连接；
第二单向阀104的出油口与二级制动夹钳103的进油口A相连接，第二单向阀104的进油口与进油油路相连接；二级制动夹钳103的出油口B与二级制动泵102的出油口P相连接，二级制动泵102的回油口T与回油油路连接；
油箱内的液压油依次经过油泵107分流两条液压油路，第一条液压油路依次经过第一单向阀106、一级制动夹钳105的进油口A、一级制动夹钳105的出油口B、一级制动泵108的出油口P、一级制动泵108的回油口T回油箱形成散热循环；第二条液压油路依次经过第二单向阀104、二级制动夹钳103的进油口A、二级制动夹钳103的出油口B、二级制动泵102的出油口P、二级制动泵102的回油口T回油箱形成散热循环。
一级制动夹钳105和二级制动夹钳103在未制动情况下，第一条液压油路和第二条液压油路均是散热循环油路，通过油箱散热系统进行散热，制动散热效果好，提高制动性能。
如图4所示，为了实现柔和制动和变压制动，本发明对脚踩制动阀进行了改进，其包括踏板1、踏板座3、挺杆2、第一滑套13；踏板1与踏板座3铰接，上阀座29与踏板座3通过螺栓或者螺纹连接，第一滑套13嵌在踏板座3上，挺杆2与第一滑套13配合，挺杆2可以上下滑动，踏板1压在挺杆2上端，挺杆2下端压在推杆4上端。当驾驶员踩压踏板1时，挺杆2向下滑动，推动推杆4向下滑动。
下阀座9安装在上阀座29下方，排气座12安装在下阀座9下方，下阀座9与上阀座29通过螺纹连接，排气座12与下阀座9通过螺纹连接，在上阀座29开设有第一进气口A1和第一出气口B1，在排气座12上开设有排气口T，在下阀座9上开设有第二进气口A2和第二出气口B2。第一进气口A1和第二进气口A2连接进气管道，第一出气口B1连接第一制动器，第二出气口B2连接第二制动器，排气口T连通大气。
推杆4与上阀座29密封配合面之间设置有第一密封圈20(如图6所示)，推杆4与上阀座29上端内腔密封配合。第一阀体30与上阀座29密封配合面之间设置有第二密封圈21如图3所示，第一阀体30与上阀座29下端内腔密封配合。第二阀体6位于第一阀体30内腔中，第二阀体6与中心杆8密封配合面之间设置有第三密封圈22如图3所示，中心杆8与第二阀体6密封配合连接。在中心杆8内开设有中心通孔；第一弹簧5两端分别抵靠在上阀座29和第一阀体30上，在上阀座29内腔中设置有推杆4上下移动行程H1(如图7所示)，在上阀座29内腔中设置有第一阀体30上下移动行程H2(如图7所示)。
在上阀座29内腔中设置有用于推杆4上端限位的第一止挡片14。在第一阀体30内腔中设置有用于第二滑套7下端限位的第二止挡片17。在上阀座29内腔中设置有用于推杆4下端限位的第一台阶27和用于第一阀体30上端限位的第二台阶28如图3所示，第一弹簧5两端分别抵靠在上阀座29的第一台阶27和第一阀体30台阶面上；第一阀体30位于第二台阶28下方，在第一阀体30上端开设有第二通气孔15，第二阀体6下端开设有第三通气孔18。推杆4上端限位是第一止挡片14，推杆下端限位是第一台阶27，第一阀体30上端限位是第二台阶28，第一阀体30下端限位是下阀座9。
第二滑套7与第一阀体30内腔配合，第二阀体6与第二滑套7内腔配合，第二弹簧16两端分别抵压在第一阀体30和第二阀体6上，第二阀体6上端在第二弹簧16作用下抵压在第一阀体30台台阶面上形成第一平面密封面F1。在第二滑套7上开设有第一通气孔19。
当第二阀体6上端面抵压在第一阀体30台阶面形成第一平面密封面F1时(如图5所示)，第一平面密封面F1将上阀座29内腔分隔成第一密封腔P1和第二密封腔P2(如图5所示)。第一阀体30在第一密封腔P1与第二密封腔P2压力差作用下上下移动，第一进气口A1与第一密封腔P1相通，第二出气口B2与第二密封腔P2相通。第二密封腔P2与中心通孔相通，当推杆4克服第二密封腔P2压力向下抵压在第二阀体6上端面形成第二平面密封面F2时如图4所示，第二密封腔P2与中心通孔之间通道断开。当推杆4克服第二密封腔P2压力和第二弹簧16的作用力向下推开第一平面密封面F1时，第一密封腔P1与第二密封腔P2相通。
中心杆8下端与下阀座9密封配合，第三阀体10安装在下阀座9内腔中，第三弹簧11两端分别抵靠在排气座12与第三阀体10之间，第三阀体10在第三弹簧11弹力作用下抵压在下阀座9上形成第三平面密封面F3(如图5所示)；在排气座12上开设有排气口T，在下阀座9上开设有第二进气口A2和第二出气口B2；中心通孔与第二出气口B2及排气口T相互相通，当中心杆8向下抵压在第三阀体10上端面形成第四平面密封面F4时如图4所示，中心通孔与第二出气口B2通道断开；当中心杆8向下推开第三平面密封面F3时，第二进气口A2与第二出气口B2相通。
如图6所示，在上阀座29与下阀座9配合端面上设置有第四密封圈24，在排气座12与下阀座9配合端面上设置有第五密封圈26，第三阀体10与排气座12配合面之间设置有第六密封圈25，中心杆8与下阀座9配合面之间设置有第七密封圈23。
本发明的脚踩制动阀工作过程如下：
如图4所示，脚踩制动阀的第一级和第二级制动均关闭状态，此时，第二阀体6在第二弹簧16作用力下使第一平面密封面F1关闭，第一阀体30在第一密封腔P1压力作用下压缩第一弹簧5抵压在第二台阶28上，第一阀体30位于上限位置。推杆4在第二密封腔P2压力作用下抵压在第一止挡片14上，推杆4位于上限位置。第二平面密封面F2和第四平面密封面F4打开，第三阀体10在第三弹簧11作用力下使第三平面密封面F3关闭。第一出气口B1的压缩空气通过第二密封腔P2、中心杆8内开设有中心通孔从排气口T排出。第二出气口B2的压缩空气通过排气口T排出。
如图5所示，脚踩制动阀的第一级半制动和第二级制动关闭状态，
当驾驶员踩压踏板1时，挺杆2向下滑动，推动推杆4向下滑动，当推杆4克服第二密封腔P2压力向下抵压在第二阀体6上端面形成第二平面密封面F2时，第二密封腔P2与中心通孔之间通道断开，第二密封腔P2与大气不相通。
此时继续踩压踏板，推杆4向下推力增大，当推杆4克服第二密封腔P2压力和第二弹簧16的作用力向下推开第一平面密封面F1时，第一密封腔P1与第二密封腔P2相通。第一进气口A1的压缩空气通过第一密封腔P1、第三通气孔18、第一通气孔19、第二阀体6与第一阀体30台台阶面之间间隙进入第二密封腔P2，第二密封腔P2的压缩空气通过第二通气孔15流入第一出气口B1排出。此时，第二密封腔P2压力升高，第一阀体30在第二密封腔P2压力作用下向下移动一定距离，达到新的平衡状态，第一平面密封F1重新关闭。第一阀体30上下移动依靠第一密封腔P1和第二密封腔P2压力差上下移动，从而实现第二密封腔P2压力可控，实现柔和制动，变压制动、可以轻轻点刹而不抱死。
如图6所示，脚踩制动阀的第一级全制动和第二级制动关闭状态。
当第一阀体30在第二密封腔P2压力作用下抵压在下阀座9上时，第一阀体30处于下限位置，此时，第二阀体6与第一阀体30台台阶面之间间隙处于最大状态，第一密封腔P1与第二密封腔P2完全打开，第一进气口A1的压缩空气通过第一密封腔P1、第三通气孔18、第一通气孔19、第二阀体6与第一阀体30台台阶面之间间隙进入第二密封腔P2，第二密封腔P2的压缩空气通过第二通气孔15流入第一出气口B1排出。当中心杆8向下抵压在第三阀体10上端面形成第四平面密封面F4，中心通孔与第二出气口B2通道断开。
如图7所示，脚踩制动阀的第一级全制动和第二级全制动状态。
此时继续踩压踏板，推杆4向下推力增大，当中心杆8向下推开第三平面密封面F3时，第二进气口A2与第二出气口B2相通。第二级制动开启。
以上未描述的技术是本领域技术人员的公知常识。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，包括脚踩制动阀(100)、一级制动泵(108)、二级制动泵(102)、一级制动夹钳(105)、二级制动夹钳(103)；一级制动夹钳(105)和二级制动夹钳(103)安装在卷扬机的制动盘上；一级制动泵(108)驱动一级制动夹钳(105)制动，二级制动泵(102)驱动二级制动夹钳(103)制动，脚踩制动阀(100)驱动一级制动泵(108)和二级制动泵(102)动作，向一级制动泵(108)供给的一级制动气源压力小于二级制动泵(102)供给的二级制动气源压力。
2.根据权利要求1所述卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，包括第二气动阀(113)、一级排气阀(109)、二级排气阀(101)；一级制动泵(108)的进气口与一级排气阀(109)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第一出气口(B1)与一级排气阀(109)的进气口相通；二级制动泵(102)的进气口与第二气动阀(113)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第二出气口(B2)与二级排气阀(101)的进气口相通，二级排气阀(101)的出气口与第二气动阀(113)的控制口相通；第二气动阀(113)的进气口连接二级制动气源，脚踩制动阀(100)的第一进气口(A1)连接一级制动气源，脚踩制动阀(100)的第二进气口(A2)连接先导控制气源。
3.根据权利要求1所述卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，包括一级排气阀(109)、二级排气阀(101)；一级制动泵(108)的进气口与一级排气阀(109)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第一出气口(B1)与一级排气阀(109)的进气口相通；二级制动泵(102)的进气口与二级排气阀(101)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第二出气口(B2)与二级排气阀(101)的进气口相通；脚踩制动阀(100)的第一进气口(A1)连接一级制动气源，脚踩制动阀(100)的第二进气口(A2)连接二级制动气源。
4.根据权利要求1所述卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，包括第一气动阀(114)、第二气动阀(113)、一级排气阀(109)、二级排气阀(101)；一级制动泵(108)的进气口与第一气动阀(114)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第一出气口(B1)与一级排气阀(109)的进气口相通，一级排气阀(109)的出气口与第一气动阀(114)的控制口相通；第一气动阀(114)的进气口连接一级制动气源；
二级制动泵(102)的进气口与第二气动阀(113)的出气口相通，脚踩制动阀(100)的第二出气口(B2)与二级排气阀(101)的进气口相通，二级排气阀(101)的出气口与第二气动阀(113)的控制口相通；第二气动阀(113)的进气口连接二级制动气源；
脚踩制动阀(100)的第一进气口(A1)和第二进气口(A2)连接先导控制气源。
5.根据权利要求2至4任意一项所述的卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，在脚踩制动阀(100)的第一出气口(B1)与一级排气阀(109)的进气口相通的管路中设置有第一梭阀(110)，脚踩制动阀(100)的第二出气口(B2)与二级排气阀(101)的进气口相通的管路中设置有第二梭阀(111、112)。
6.根据权利要求1所述的脚踩制动系统，其特征在于，包括油箱、油泵(107)、第一单向阀(106)、第二单向阀(104)；
第一单向阀(106)的出油口与一级制动夹钳(105)的进油口A相连接，第一单向阀(106)的进油口与进油油路相连接；一级制动夹钳(105)的出油口B与一级制动泵(108)的出油口P相连接，一级制动泵(108)的回油口T与回油油路连接；
第二单向阀(104)的出油口与二级制动夹钳(103)的进油口A相连接，第二单向阀(104)的进油口与进油油路相连接；二级制动夹钳(103)的出油口B与二级制动泵(102)的出油口P相连接，二级制动泵(102)的回油口T与回油油路连接；
油箱内的液压油依次经过油泵(107)分流两条液压油路，第一条液压油路依次经过第一单向阀(106)、一级制动夹钳(105)的进油口A、一级制动夹钳(105)的出油口B、一级制动泵(108)的出油口P、一级制动泵(108)的回油口T回油箱形成散热循环；第二条液压油路依次经过第二单向阀(104)、二级制动夹钳(103)的进油口A、二级制动夹钳(103)的出油口B、二级制动泵(102)的出油口P、二级制动泵(102)的回油口T回油箱形成散热循环。
7.根据权利要求1所述的卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，脚踩制动阀(100)包括上阀座(29)、推杆(4)、第一阀体(30)、第二阀体(6)、中心杆(8)、第一弹簧(5)；在上阀座(29)开设有第一进气口(A1)和第一出气口(B1)，推杆(4)与上阀座(29)上端内腔密封配合，第一阀体(30)与上阀座(29)下端内腔密封配合，第二阀体(6)位于第一阀体(30)内腔中，中心杆(8)与第二阀体(6)连接，在中心杆(8)内开设有中心通孔；第一弹簧(5)两端分别抵靠在上阀座(29)和第一阀体(30)上，在上阀座(29)内腔中设置有推杆(4)上下移动行程(H1)，在上阀座(29)内腔中设置有第一阀体(30)上下移动行程(H2)；
当第二阀体(6)上端面抵压在第一阀体(30)台阶面形成第一平面密封面(F1)时，第一平面密封面(F1)将上阀座(29)内腔分隔成第一密封腔(P1)和第二密封腔(P2)，第一阀体(30)在第一密封腔(P1)与第二密封腔(P2)压力差作用下上下移动，第一进气口(A1)与第一密封腔(P1)相通，第二出气口(B2)与第二密封腔(P2)相通；当推杆(4)克服第二密封腔(P2)压力向下推开第一平面密封面(F1)时，第一密封腔(P1)与第二密封腔(P2)相通；
第二密封腔(P2)与中心通孔相通，当推杆(4)克服第二密封腔(P2)压力向下抵压在第二阀体(6)上端面形成第二平面密封面(F2)时，第二密封腔(P2)与中心通孔之间通道断开。
8.根据权利要求6所述的卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，脚踩制动阀(100)包括第二弹簧(16)和第二滑套(7)，第二滑套(7)与第一阀体(30)内腔配合，第二阀体(6)与第二滑套(7)内腔配合，第二弹簧(16)两端分别抵压在第一阀体(30)和第二阀体(6)上，第二阀体(6)上端在第二弹簧(16)作用下抵压在第一阀体(30)台台阶面上形成第一平面密封面(F1)；在第二滑套(7)上开设有第一通气孔(19)；
在上阀座(29)内腔中设置有用于推杆(4)下端限位的第一台阶(27)和用于第一阀体(30)上端限位的第二台阶(28)，第一弹簧(5)两端分别抵靠在上阀座(29)的第一台阶(27)和第一阀体(30)台阶面上；第一阀体(30)位于第二台阶(28)下方，在第一阀体(30)上端开设有第二通气孔(15)，第二阀体(6)下端开设有第三通气孔(18)；
在上阀座(29)内腔中设置有用于推杆(4)上端限位的第一止挡片(14)，在第一阀体(30)内腔中设置有用于第二滑套(7)下端限位的第二止挡片(17)，推杆(4)与上阀座(29)密封配合面之间设置有第一密封圈(20)，第一阀体(30)与上阀座(29)密封配合面之间设置有第二密封圈(21)，第二阀体(6)与中心杆(8)密封配合面之间设置有第三密封圈(22)。
9.根据权利要求6或7所述的卷扬机脚踩制动系统，其特征在于，脚踩制动阀(100)包括下阀座(9)、排气座(12)、第三阀体(10)、第三弹簧(11)，下阀座(9)安装在上阀座(29)下方，排气座(12)安装在下阀座(9)下方，中心杆(8)下端与下阀座(9)密封配合，第三阀体(10)安装在下阀座(9)内腔中，第三弹簧(11)两端分别抵靠在排气座(12)与第三阀体(10)之间，第三阀体(10)在第三弹簧(11)弹力作用下抵压在下阀座(9)上形成第三平面密封面(F3)；在排气座(12)上开设有排气口(T)，在下阀座(9)上开设有第二进气口(A2)和第二出气口(B2)；中心通孔与第二出气口(B2)及排气口(T)相互相通，当中心杆(8)向下抵压在第三阀体(10)上端面形成第四平面密封面(F4)时，中心通孔与第二出气口(B2)通道断开；当中心杆(8)向下推开第三平面密封面(F3)时，第二进气口(A2)与第二出气口(B2)相通；
下阀座(9)与上阀座(29)通过螺纹连接，在上阀座(29)与下阀座(9)配合端面上设置有第四密封圈(24)，排气座(12)与下阀座(9)通过螺纹连接，在排气座(12)与下阀座(9)配合端面上设置有第五密封圈(26)，第三阀体(10)与排气座(12)配合面之间设置有第六密封圈(25)，中心杆(8)与下阀座(9)配合面之间设置有第七密封圈(23)；
脚踩制动阀(100)包括踏板(1)、踏板座(3)、挺杆(2)、第一滑套(13)；踏板(1)与踏板座(3)铰接，上阀座(29)与踏板座(3)连接，第一滑套(13)嵌在踏板座(3)上，挺杆(2)与第一滑套(13)配合，踏板(1)压在挺杆(2)上端，挺杆(2)下端压在推杆(4)上端。
10.一种强夯机，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的卷扬机脚踩制动系统。
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