CN112797040A - 一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，属于驱动设备技术领域，包括驱动组件、发电机以及液力耦合器，发电机与驱动组件传动连接，用于驱动设备电机；液力耦合器与驱动组件连接，且用于与主机传动连接。本发明提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，具有高效、可靠、安全的特点，且使用成本低、使用连接简单、维护性高。

Description

一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统

技术领域

本发明属于驱动设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统。

背景技术

在冶金、建筑、化工、材料等多个行业都需要将大块的物料破碎成符合生产要求的细小颗粒物料，这一将物料的粒度减小的过程为破碎过程。一般都是通过机械设备来完成破碎工作过程的。这种机械设备就是破碎机，所以破碎机在国民经济建设中有着重要的作用，其中移动破碎机又是最为常见、工业应用最多的一种破碎机。其种类多，驱动方式选择性大，效率高。履带式移动破碎站是集受料、破碎、筛分、除铁、输送等工艺为一体的设备，由受料系统、给料系统、破碎系统、动力系统、输送系统、行走系统、液压系统等组成，如图9所示，其中动力系统是履带式移动破碎站的“心脏”。

目前各厂家研制的履带式移动破碎站动力系统主要包括市电和双动力两种驱动方式，市电的控制：柴油机控制整机的行走及辅助油缸，主机的驱动及各类皮带的驱动依靠外接电源实现动作；双动力的控制：整机安装使用大功率发电机组，将化石能源通过发电机组转换为可直接使用的电能，再将电能分配到各个执行机构，实现动作。

以上所述的两种驱动方式存在转化效率低、使用成本高、使用复杂度高、后期维护性差等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，旨在解决现有的驱动方式转化效率低，使用成本高，使用复杂度高，后期维护性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，包括：

驱动组件；

发电机，与所述驱动组件传动连接，用于驱动设备电机；

液力耦合器，与所述驱动组件连接，且用于与主机传动连接。

优选地，所述驱动组件为柴油机，所述柴油机与所述发电机通过皮带传动；所述柴油机通过飞轮壳与所述液力耦合器连接。

优选地，所述液力耦合器上设有第一测温件。

优选地，所述设备电机包括给料机电机、皮带电机以及液压驱动电机中至少一种。

优选地，还包括液压系统，所述液压系统包括：

油箱；

电动机，与所述发电机电连接；

第一电机泵组，与所述电动机连接，用于在所述电动机的作用下从所述油箱内吸取油液；

高压过滤器，与所述第一电机泵组连通；

多路阀组件，用于分别连接行走马达、液压油缸控制阀组；

风冷组件，与所述多路阀组件连通；

回油过滤器，一端与所述风冷组件连通，另一端与所述油箱连通。

优选地，所述多路阀组件上设有用于控制所述行走马达运转方向的控制件。

优选地，所述液压系统还包括用于测量所述液压系统内油温的第二测温件。

优选地，所述油箱上设有液位计、浮球开关、球阀、空气过滤器。

本发明提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统的有益效果在于：与现有技术相比，本发明一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，具有高效、可靠、安全的特点，且使用成本低、使用连接简单、维护性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统的立体结构图；

图2为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统的除去保护壳后的立体结构图；

图3为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统所采用的保护壳的立体结构图；

图4为图2除去油箱后的立体结构图；

图5为图4除去第一电机泵组和第二风冷组件后的立体结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统的结构框图一；

图7为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统的结构框图二；

图8为本发明实施例提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统所采用的液压系统的原理图；

图9为现有技术中一种履带式移动破碎站的结构示意图。

图中：1、驱动组件；2、底盘；3、保护壳；4、油箱；5、发电机；6、封板；7、液力耦合器；8、第一电机泵组；9、高压过滤器；10、多路阀组件；11、第一风冷组件；12、回油过滤器；13、第二风冷组件；14、第二电机泵组。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图8，现对本发明提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统进行说明。所述一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，包括驱动组件1、发电机5以及液力耦合器7，发电机5与驱动组件1传动连接，用于驱动设备电机；液力耦合器7与驱动组件1连接，且用于与主机传动连接。

在本实施例中，驱动组件1为柴油机，柴油机与发电机5通过皮带传动；柴油机通过飞轮壳与液力耦合器7连接。

在本实施例中，液力耦合器7上设有第一测温件。具体的是，第一测温件包括温度传感器结构。第一测温件设置在液力耦合器7的油温开关阀位置。第一测温件采用开关式结构。当油液温度高于50℃时闭合，油散马达控制阀的开关电磁铁得电，油散工作；当油温低于45℃时，油散马达控制阀的开关电磁铁失电，油散不工作；当油温高于75℃时柴油机熄火。

在本实施例中，设备电机包括给料机电机、皮带电机以及液压驱动电机中至少一种。

示例性的是，柴油机(具体型号可为：Scania，DC13，371kW/1800rpm)一端直接连接风扇--水箱组件，并且通过曲轮轴带动皮带轮，进而将动力传递给带动发电机5。皮带轮与发电机5(具体型号可为：STAMFORD，UCI224G，65KW/1500rpm)通过皮带连接。另一端通过飞轮壳与液力耦合器7(具体型号为：TRANSFLUID，21KPT)连接，液力耦合器7输出端通过皮带轮对主机传递动力，皮带轮与主机之间通过V型带传动。

1.在整机需要行走、支腿油缸动作时，柴油机启动，液力耦合器7控制电磁阀失电处于离合状态，此时液力耦合器7与主机之间不传递动力。而柴油机与发电机5始终处于连接传递状态，因此发电机5可向电动机(具体型号可为：西门子Y2-225M，45KW)持续供电，保证有足够的动力，从而实现履带行走、支腿油缸伸缩动作。

2.在整机需要正常工作时，柴油机启动，液力耦合器7控制电磁阀得电处于闭合状态，此时液力耦合器7与主机之间传递动力，并向主机输出足够的扭矩。柴油机与发电机5始终处于连接传递状态，因此发电机5可向各执行机构动力源持续供电，保证有足够的动力，从而实现各执行机构的正常工作。

其中，柴油机启动正常后，如果需要向主机传动动力，即向液力耦合器7的控制电磁阀给出信号，使控制电磁阀得电6-10秒。

若启动过快导致皮带震动，控制电磁阀通电3秒，断开1秒，或者通电2秒，断开2秒(具体的通断时间可现场根据实际情况调整)。

在主机正常工作后，若液力耦合器7出现油温过高时(高于75℃)，则需对液力耦合器7的控制电磁阀给出信号，使其断电，液力耦合器7处于离合状态，不传递动力。若发生主机过载，此时液力耦合器7会出现油压升高(正常工作油压为9bar左右，最高12-13bar)，使其滑差率增大，传递效率降低，有效保护柴油机，避免产生过载或闷机熄火现象。

在本实施例中，驱动组件1、油箱4、发电机5、第一电机泵组8分别固设在底盘2上，底盘2上连接有用于保护驱动组件1、油箱4、发电机5、第一电机泵组8的保护壳3，保护壳3上可拆卸连接有封板6。封板6的设置方便皮带传输。

在本实施例中，保护壳3上设有可拆卸连接的窗口，窗口为百叶窗结构，窗口的设置为维修人员提供了维修通道，方便了维修人员对位于保护壳3内的各结构进行维修。

在本实施例中，该种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，还包括液压系统，液压系统包括油箱4、电动机、第一电机泵组8、高压过滤器9、多路阀组件10、第二风冷组件13以及回油过滤器12，电动机与发电机5电连接；第一电机泵组8与电动机连接，用于在电动机的作用下从油箱4内吸取油液；高压过滤器9与第一电机泵组8连通；多路阀组件10用于分别连接行走马达、液压油缸控制阀组；第二风冷组件13与多路阀组件10连通；回油过滤器12一端与第二风冷组件13连通，另一端与油箱4连通。

具体的是，行走部分的液压系统采用开式液压系统模式，请参阅图8，液压系统内液压油的循环原理为：电动机带动第一电机泵组8从油箱4内吸油，通过胶管连接将高压油送入高压过滤器9进行第一道过滤，高压过滤器9出口连接至多路阀组件10(包含溢流阀、换向阀等组成)，从多路阀组件10的A\B口连接至液压站的预留接口。且可直接从预留接口处用胶管连接至行走马达。多路阀组件10的T口连接至第二风冷组件13的进油口处，第二风冷组件13的出油口连接至回油过滤器12进行第二道过滤，最后流回油箱4。第一电机泵组8的作用是驱动该行走部分的液压系统。第一风冷组件11设置在底盘2上，第一风冷组件11用于液力耦合器7的散热。第二风冷组件13的作用为用于液压行走散热；第二电机泵组14设置于底盘2上，且位于油箱4的下方，用于驱动油散马达，即驱动第二风冷组件13进行作业。

其中，多路阀组件10上设有用于控制所述行走马达运转方向的控制件；控制件可为设置在多路阀组件10上的手柄，也可以通过遥控器上的行走手柄实现。行走时的系统压力可通过观察液压站内的压力表获知。

在本实施例中，油箱4上设有液位计、浮球开关、球阀、空气过滤器。

本发明提供的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，与现有技术相比，具有高效、可靠、安全的特点，且使用成本低、使用连接简单、维护性高。

本发明在该整机系统中，液压驱动采用大排量负载敏感变量柱塞泵和并联式比例流量阀，带手动应急功能。在履带驱动行走过程中能实现无级变速，在同等工况使用时比常规液压系统节能1/3，系统发热量减少40％左右；在特殊工况下，产生的扭矩大20％以上；在使用过程中永不会出现闷机与过载情况；通过对比例阀组输出信号的调整能及时对行走过程中的跑偏进行修正，达到整车的稳定性。

示例性的，采用知名厂家斯堪尼亚电控柴油发动机和传斯罗伊液压耦合器来驱动主机，斯坦福发电机组输出的电力满足液压系统及设备电机驱动，该产品动力强劲，质量可靠，符合中国非公路国3排放标准，满足欧洲非公路第III阶段排放标准,使用效率高，能满足用户在无任何外接电源的情况下使用。

电控部分采用易福门智能控制系统，采用变频给料运作及时保证主机运作顺利，电器元件采用西门子、施耐德等知名元件，防护等级为IP54，保证在恶劣的工况下能确保产品使用的可靠性。

液压系统采用恒功率负载敏感系统，在满足同等使用条件下(速度、扭矩)，可以使用更小功率的电动机驱动。在整机直驱系统元器件选型上，可以选用更小的发电机Alternator，从而在柴油机的功率分配上可以做到最优化，使用效率更高。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于，包括：

驱动组件(1)；

发电机(5)，与所述驱动组件(1)传动连接，用于驱动设备电机；

液力耦合器(7)，与所述驱动组件(1)连接，且用于与主机传动连接。

2.如权利要求1所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述驱动组件(1)为柴油机，所述柴油机与所述发电机(5)通过皮带传动；所述柴油机通过飞轮壳与所述液力耦合器(7)连接。

3.如权利要求2所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述液力耦合器(7)上设有第一测温件。

4.如权利要求3所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述设备电机包括给料机电机、皮带电机以及液压驱动电机中至少一种。

5.如权利要求4所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于，还包括液压系统，所述液压系统包括：

油箱(4)；

电动机，与所述发电机(5)电连接；

第一电机泵组(8)，与所述电动机连接，用于在所述电动机的作用下从所述油箱(4)内吸取油液；

高压过滤器(9)，与所述第一电机泵组(8)连通；

多路阀组件(10)，用于分别连接行走马达、液压油缸控制阀组；

风冷组件(11)，与所述多路阀组件(10)连通；

回油过滤器(12)，一端与所述风冷组件(11)连通，另一端与所述油箱(4)连通。

6.如权利要求5所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述多路阀组件(10)上设有用于控制所述行走马达运转方向的控制件。

7.如权利要求6所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述液压系统还包括用于测量所述液压系统内油温的第二测温件。

8.如权利要求7所述的一种用于固废资源再生设备的直驱动力控制系统，其特征在于：所述油箱(4)上设有液位计、浮球开关、球阀、空气过滤器。

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