CN111252474A - 用于刮板输送机的电液控制紧链装置及紧链方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了用于刮板输送机的电液控制紧链装置及紧链方法，属于矿井开采输送设备技术领域，其具体包括液压马达、接近开关、齿轮箱、旋转油缸、控制阀组、电气控制单元，所述液压马达与控制阀组连接，所述齿轮箱分别与旋转油缸和接近开关连接，所述接近开关和控制阀组均与电气控制单元电连接。利用本发明的装置通过电气控制单元可以远程自动操作对链条进行张紧，操作方便，齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合和分离简单。
Description
技术领域
本发明属于矿井开采输送设备技术领域，具体涉及用于刮板输送机的电液控制紧链装置及紧链方法。
背景技术
刮板输送机与转载机是必不可少的运输设备之一，其工作全靠刮板链条，链条在长时间运行后会因负载与自身特点发生塑性变形而伸长，链条长度过长会影响工作效率并产生故障，因而达到一定长度之后，需要将多余链环去掉，对于大功率刮板输送与转载机需要在减速器输入端装上液压紧链器，配合阻链器完成对多余链条的截取工作，使其形成合适长度的链条。
现有的液压紧链器控制方式均为手动，液压紧链器在实际应用中普遍存在以下问题：
1、液压紧链器工作过程中，无法全面准确获得紧链器工作参数，如压力、流量、转速、扭矩等；
2、手动操作液压紧链器只能凭经验去控制紧链器对链条是否张紧，人为影响因素大，控制精度不高；
3、无法实现自动化操作与远程控制，操作不便；
4、对设备缺乏安全保护；
5、液压紧链器配制的齿轮箱啮合比较困难，操作不便等。
发明内容
针对上述现有的液压紧链器在实际工作过程中不能实现自动化与远程操作，操作过程不便，对设备缺乏安全保护，人为影响因素大，控制精度不高，无法获取工作参数等问题，本发明提出了用于刮板输送机的电液控制紧链装置及紧链方法，其具体技术方案如下：
用于刮板输送机的电液控制紧链装置，包括液压马达、接近开关、齿轮箱、旋转油缸、控制阀组、电气控制单元，所述液压马达与控制阀组连接，所述齿轮箱通过旋转油缸与控制阀组连接，所述接近开关连接在齿轮箱上，且所述接近开关和控制阀组均与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述齿轮箱上还连接有接近开关，所述接近开关与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述接近开关有两个。
进一步限定，所述旋转油缸或控制阀组上连接有压力传感器，所述压力传感器与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述液压马达上还设置有扭矩转速传感器，所述扭矩转速传感器与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述控制阀组包括第一压力表、减压阀、第一液控换向阀、电磁先导阀组、第二梭阀、第一控制阀体、第二控制阀体和第二液控换向阀，所述减压阀分别与第一液控换向阀、第二液控换向阀和电磁先导阀组连通，所述电磁先导阀组依次通过第一液控换向阀和第二梭阀与第一控制阀体连通，所述第一控制阀体与旋转油缸连接，所述第二梭阀与第一压力表连通，所述电磁先导阀组还依次通过单向阀和第二液控换向阀与第二控制阀体连通，所述电磁先导阀组、第一液控换向阀和第二液控换向阀均与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述第二控制阀体上连接有制动器，所述制动器与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述控制阀组还包括第一梭阀，可调液控换向阀、第二压力表，所述第一梭阀连接在第二液控换向阀与第二控制阀体之间，所述第一梭阀与第二压力表连通，所述第一梭阀还通过可调液控换向阀与制动器连接；所述可调液控换向阀与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述控制阀组还包括双向平衡阀，所述双向平衡阀连接在第二液控换向阀与第一梭阀之间，所述双向平衡阀与电气控制单元电连接。
进一步限定，所述第一液控换向阀上连接有第一压力传感器和第一流量传感器，所述第二液控换向阀上连接有第二压力传感器和第二流量传感器，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器和第二流量传感器均与电气控制单元电连接。
利用上述用于刮板输送机的电液控制紧链装置实现电液紧链的紧链方法，所述步骤为：
1)电气控制单元通过旋转油缸使齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合，通过接近开关检测齿轮箱的啮合状态，当接近开关到检测齿轮箱啮合到位后，传送信号给电气控制单元，电气控制单元再通过控制阀组控制液压马达工作，继而通过液压马达控制齿轮箱与刮板输送机上的惰性齿轮啮合，对链条进行张紧；电气控制单元通过判断齿轮箱的扭矩，待扭矩达到预定值时，电气控制单元通过控制阀组控制液压马达停止工作；
2)拆卸掉多余的链条；
3)步骤2)完成后，电气控制单元通过控制阀组控制液压马达正反转释放张力，待张力释放完成，电气控制单元再依次通过控制阀组控制液压马达和旋转油缸停止工作，使齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮和惰性齿轮分离，紧链工作完成。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明用于刮板输送机的电液控制紧链装置，通过电气控制单元控制控制阀组上的电磁先导阀组工作，电磁先导阀组依次通过第一液控换向阀、第二梭阀和第一控制阀体控制旋转油缸工作，旋转油缸控制齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合，当旋转油缸转动一定角度后，接近开关会检测到齿轮箱与紧链大齿轮啮合到位，发送信号给电气控制单元，电气控制单元对信号进行处理，并发送信号给控制阀组上电磁先导阀组，电磁先导阀组再依次通过单向阀、第二液控换向阀、双向平衡阀、第二液控换向阀和第二控制阀体控制液压马达工作，液压马达控制齿轮箱与刮板输送机上的惰性齿轮进行转动，从而对链条进行张紧；当电气控制单元收到扭矩转速传感器和压力传感器输送的扭矩、转速和压力等参数信号时，与设定好的扭矩进行对比，待扭矩达到设定参数值时，电气控制单元发送信号给控制阀组上的电磁先导阀组，使其停止工作，从而使液压马达停止工作，处于制动状态，操作人员开始紧链，紧链完成后，通过电气控制单元通过控制阀组控制液压马达正反转，将链条上的张力释放掉，张力释放完成后，电气控制单元发送信号给控制阀体，通过控制阀体再间接控制旋转油缸停止工作，齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮和惰性齿轮分离进行闭锁，紧链工作完成。通过电气控制单元可以远程自动操作对链条进行张紧，操作方便，齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合和分离简单。
2、通过扭矩转速传感器，压力传感器及控制阀组上的第一压力表和第二压力表可以测量装置的扭矩、压力、转速等工作参数，进而判断装置的运行状态，控制精度高并根据参数可以对装置及时调整，以免损坏设备。
附图说明
图1为本发明电液紧链控制装置的主视图；
图2为本发明电液紧链控制装置的右视图；
图3为本发明电液紧链控制装置的仰视图；
图4为控制阀组的结构示意图；
图5为电气控制控制单元的结构示意图；
其中，1-液压马达，2-接近开关，3-齿轮箱，4-旋转油缸，5-扭矩转速传感器，6-压力传感器，7-控制阀组，8-电气控制单元。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行进一步地解释说明，但本发明并不限于以下说明的实施方式，
参见图1，本发明用于刮板输送机的电液控制紧链装置，包括液压马达1、接近开关2、齿轮箱3、旋转油缸4、控制阀组7、电气控制单元8，液压马达1与控制阀组7连接，齿轮箱3通过旋转油缸4与控制阀组7连接，接近开关2连接在齿轮箱(3)上，接近开关2和控制阀组7均与电气控制单元8电连接。
实施例1
本实施例用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其接近开关2有两个，压力传感器5连接在控制阀组7上，在液压马达1上还接有扭矩转速传感器，压力传感器5和扭矩转速传感器均与电气控制单元8电连接；
本实施例的控制阀组7包括第一压力表、减压阀、第一液控换向阀、电磁先导阀组、单向阀、第一梭阀、第二梭阀、第一控制阀体、第二控制阀体、第二液控换向阀、制动器、可调液控换向阀、第二压力表和双向平衡阀，电磁先导阀组由第一电磁先导阀和第二电磁先导阀组成；减压阀的入口端为高压液的进口，减压阀3的出口有2个，第一出口分别与第一电磁先导阀和第二电磁先导阀的入口端连通，第二出口与第一液控换向阀和第二液控换向阀的入口端连通；第一电磁先导阀的出口端依次通过第一液控换向阀和第二梭阀与第一控制阀体连通，第一控制阀体与旋转油缸4连接，第二梭阀与第一压力表连通；第二电磁先导阀的出口端依次通过单向阀、第二液控换向阀、平衡阀和第一梭阀与第二控制阀体连通，第二控制阀体与液压马达1连接，第二控制阀体12上还连接有制动阀，第一梭阀8的出口端与第二压力表连通，第一梭阀的出口端还通过可调液控换向阀与制动器连通；双向平衡阀、第一电磁先导阀、第二电磁先导阀、第一液控换向阀、第二液控换向阀和可调液控换向阀均与电气控制单元8电连接。
通过第一压力表可以检测第一液控换向阀的工作压力；通过第二压力表可以检测第二液控换向阀的工作压力；通过扭矩转速传感器5测量液压马达1的扭矩和转速并传送给电气控制单元8；通过压力传感器6可以检测旋转油缸4的工作压力。
利用实施例用于刮板输送机的电液控制紧链装置实现电液紧链的方法，其具体步骤为：
1)先给控制阀组7、接近开关2、扭矩转速传感器5、压力传感器6通电，同时给控制阀组通液；通过电气控制单元控制控制阀体7上的第一电磁先导阀工作，第一电磁先导阀依次通过第一液控换向阀、第二梭阀和第一控制阀体控制旋转油缸4工作，旋转油缸4控制齿轮箱3与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合，当旋转油缸4转动180°后，待接近开关2检测到齿轮箱3与紧链大齿轮啮合到位，发送信号给电气控制单元8，电气控制单元8对信号进行处理，同时电气控制单元8控制控制阀组7上的第二电磁先导阀组工作，第二电磁先导阀依次通过单向阀、第二液控换向阀、双向平衡阀和第二液控换向阀控制第二控制阀体工作，第二控制阀体控制液压马达1工作，液压马达1控制齿轮箱3与刮板输送机上的惰性齿轮进行转动；扭矩转速传感器5将液压马达1的扭矩值传输给电气控制单元8，电气控制单元8将该扭矩值与预设扭矩值进行对比，待液压马达1的扭矩值达到预设扭矩时，电气控制单元8通过控制阀体7上的第一电磁先导阀和第二电磁先导阀停止工作，从而使液压马达1停止工作，处于制动状态，对链条进行张紧；
2)操作人员将多余的链条拆卸掉；
3)待步骤2)链条拆卸掉后，电气控制单元8依次通过控制阀组7上的第二电磁先导阀、单向阀、第二液控换向阀、双向平衡阀、第二液控换向阀和第二控制阀体控制液压马达1开始正反转，释放掉链条的张力，待链条张力释放完成后(链条张力是否释放完通过实际检测出的扭矩值与设定扭矩值比较来判断或者利用液压马达1正反转的加载时间来判断。)，电气控制单元8依次通过控制阀组7上的第二电磁先导阀、单向阀、第二液控换向阀、双向平衡阀、第二液控换向阀和第二控制阀体控制液压马达1停止工作；再依次通过控制阀组7上第一电磁先导阀、第一液控换向阀和第二梭阀控制旋转油缸4停止工作，从而控制齿轮箱3与刮板输送机上的紧链大齿轮和惰性齿轮分离并制动，紧链工作完成。
实施例2
与实施例1不同的是，本实施例用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其压力传感器5与控制阀组7连接，通过压力传感器6可以检测控制阀体7的工作压力；在控制阀组7上还设置有先导滤芯，先导滤芯连接在减压阀与电磁先导阀组之间，用于对进入电磁先导阀组的液体进行过滤；其与均与实施例1相同。
本发明用于刮板输送机的电液控制紧链装置的电气控制单元上设置有自动紧链模式和手动紧链模式两种，优选为自动紧链模式。手动紧链模式是通过手动操作控制阀组上的第一液控换向阀和第二液控换向阀控制齿轮箱和液压马达进行工作或停止工作的，第一液控换向阀和第二液控换向阀之后的工作方式与自动紧链模式相同。
本发明用于刮板输送机的电液控制紧链装置还可以应用在转载机或其他装置的链条传送装置上，进行紧链操作。
Claims (10)
1.用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，包括液压马达(1)、接近开关(2)、齿轮箱(3)、旋转油缸(4)、控制阀组(7)、电气控制单元(8)，所述液压马达(1)与控制阀组(7)连接，所述齿轮箱(3)通过旋转油缸(4)与控制阀组(7)连接，所述接近开关(2)连接在齿轮箱(3)上，且所述接近开关(2)和控制阀组(7)均与电气控制单元(8)电连接。
2.如权利要求1所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述接近开关(2)有两个。
3.如权利要求1所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述旋转油缸(4)或控制阀组(7)上连接有压力传感器(5)，所述压力传感器(5)与电气控制单元(8)电连接。
4.如权利要求1～3任一项所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述液压马达(1)上还设置有扭矩转速传感器(5)，所述扭矩转速传感器(5)与电气控制单元(8)电连接。
5.如权利要求4所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述控制阀组(7)包括第一压力表、减压阀、第一液控换向阀、电磁先导阀组、第二梭阀、第一控制阀体、第二控制阀体和第二液控换向阀，所述减压阀分别与第一液控换向阀、第二液控换向阀和电磁先导阀组连通，所述电磁先导阀组依次通过第一液控换向阀和第二梭阀与第一控制阀体连通，所述第一控制阀体与旋转油缸(4)连接，所述第二梭阀与第一压力表连通，所述电磁先导阀组还依次通过单向阀和第二液控换向阀与第二控制阀体连通，所述电磁先导阀组、第一液控换向阀和第二液控换向阀均与电气控制单元(8)电连接。
6.如权利要求5所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述第二控制阀体上连接有制动器，所述制动器与电气控制单元(8)电连接。
7.如权利要求6所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述控制阀组(7)还包括第一梭阀，可调液控换向阀、第二压力表，所述第一梭阀连接在第二液控换向阀与第二控制阀体之间，所述第一梭阀与第二压力表连通，所述第一梭阀还通过可调液控换向阀与制动器连接；所述可调液控换向阀与电气控制单元(8)电连接。
8.如权利要求7所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述控制阀组(7)还包括双向平衡阀，所述双向平衡阀连接在第二液控换向阀与双向平衡阀，所述双向平衡阀与电气控制单元(8)电连接。
9.如权利要求8所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置，其特征在于，所述第一液控换向阀上连接有第一压力传感器和第一流量传感器，所述第二液控换向阀(13)上连接有第二压力传感器和第二流量传感器，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器和第二流量传感器均与电气控制单元(8)电连接。
10.基于权利要求1-9任一项所述的用于刮板输送机的电液控制紧链装置实现电液紧链的紧链方法，其特征在于，所述步骤为：
1)电气控制单元(8)通过旋转油缸(4)使齿轮箱与刮板输送机上的紧链大齿轮啮合，通过接近开关(2)检测齿轮箱(3)的啮合状态，当接近开关(2)到检测齿轮箱(3)啮合到位后，传送信号给电气控制单元(8)，电气控制单元(8)再通过控制阀组(7)控制液压马达(1)工作，继而通过液压马达(1)控制齿轮箱(3)与刮板输送机上的惰性齿轮啮合，对链条进行张紧；电气控制单元(8)通过判断齿轮箱(3)的扭矩，待扭矩达到预定值时，电气控制单元(8)通过控制阀组控制液压马达(1)停止工作；
2)拆卸掉多余的链条；
3)步骤2)完成后，电气控制单元(8)通过控制阀组(7)控制液压马达(1)正反转释放张力，待张力释放完成，电气控制单元(8)再依次通过控制阀组(7)控制液压马达(1)和旋转油缸(4)停止工作，使齿轮箱(3)与刮板输送机上的紧链大齿轮和惰性齿轮分离，紧链工作完成。
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| CN111252474B (zh) | 2024-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Electric hydraulic control tightening device and tightening method for scraper conveyor Granted publication date: 20240823 Pledgee: Bank of China Limited Xi'an Nanjiao Branch Pledgor: SHAANXI RUN-TOP TRANSMISSION TECHNOLOGY Corp. Registration number: Y2024980044585 |