CN113323071B - 地下铲运机铲斗浮动控制单元 - Google Patents

地下铲运机铲斗浮动控制单元 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种地下铲运机铲斗浮动控制单元，其特征在于：铲斗驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路分别与第一液控单向阀的第一止回口、第二液控单向阀的第二止回口相连，第一液控单向阀的第一进口、第二液控单向阀的第二进油口与油箱相连，第一液控单向阀、第二液控单向阀的液控接口接入先导控制油液时，铲斗驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路连通至油箱。铲斗呈现为由于自身重力作用而落至在地面上，并随底面的面状而随之浮动，从而消除了铲斗悬停姿势时对车辆运行造成的诸多不利影响。

Description

地下铲运机铲斗浮动控制单元
技术领域
本发明涉及井下铲运机工作控制液压系统领域。
背景技术
铲斗收斗、放斗控制是地下铲运机的一个重要工作内容，铲斗的自动放平功能是将工作油路切换至无压力空循环状态，在铲斗、工作机构的重力和地面反力相互作用下，铲斗随着地面状况自由浮动，提高铲运机工作效率。
目前铲运机的收放斗采用多路换向阀通过控制液压回路实现，多数不带铲斗自动放平控制，少数采用多路换向阀集成一个浮动位置，这种方式在铲斗放平与翻斗控制时需要精确操作控制手柄角度实现，且容易误操作。
发明内容
为避免以上控制系统给铲运机操作带来的负面影响，本发明的目的是提供一种主动控制实现收斗时可以放平的地下铲运机铲斗浮动控制单元。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种地下铲运机铲斗浮动控制单元，其特征在于：铲斗驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路分别与第一液控单向阀的第一止回口、第二液控单向阀的第二止回口相连，第一液控单向阀的第一进口、第二液控单向阀的第二进油口与油箱相连，第一液控单向阀、第二液控单向阀的液控接口接入先导控制油液时，铲斗驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路连通至油箱。
上述技术方案中的第一液控单向阀的第一进口、第二液控单向阀的第二进油口与油箱相连，所以，第一液控单向阀、第二液控单向阀均无从正常导通方向流动的压力油进入铲斗驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路，即铲斗铲挖或倾倒物料等常规工作过程中，第一液控单向阀、第二液控单向阀的液控接口无先导控制油液接入，第一液控单向阀、第二液控单向阀为关闭状态，驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路受控于正常的控制回路油压，当收斗且放平铲斗时，第一液控单向阀、第二液控单向阀的液控接口接入先导控制油液，第一液控单向阀、第二液控单向阀阀口开启，驱动油缸的有杆腔管路和无杆腔管路的油液分别由第一液控单向阀、第二液控单向阀实施反向流动并回流至油箱。此时，铲斗则呈现为由于自身重力作用而落至在地面上，并随底面的面状而随之浮动，从而消除了铲斗悬停姿势时对车辆运行造成的诸多不利影响。
附图说明
图1是本发明的液压控制回路的原理图；
图2是本发明的使用状态时的液压控制原理图；
图3是铲斗的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种地下铲运机铲斗浮动控制单元，铲斗驱动油缸10的有杆腔管路11和无杆腔管路12分别与第一液控单向阀20的第一止回口21、第二液控单向阀30的第二止回口31相连，第一液控单向阀20的第一进口22、第二液控单向阀30的第二进油口32与油箱相连，第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的液控接口接入先导控制油液时，铲斗驱动油缸10的有杆腔管路11和无杆腔管路12连通至油箱。
上述技术方案中的目的就是控制铲斗的倾翻油缸亦称铲斗驱动油缸10的有杆腔与无杆腔无压力控制，铲斗实现浮动工作状态。上述方案中的，第一液控单向阀20、第二液控单向阀30在控制油液的作用下，单向阀的主芯位移使阀口开启，这时铲斗驱动油缸10的有杆腔与无杆腔直接连通于油箱，所以其有杆腔与无杆腔均为无压状态。此时的铲斗自然只受重力和底面支撑力的作用，随着地面的不平整现象的支撑约束，车辆运行时铲斗自然会出现上下小范围的浮动状态。上述技术方案的要点还在于，当第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的液控接口无先导控制油液接入时，铲斗驱动油缸10的有杆腔与无杆腔与其正常工作的进、回油管路的连通方式保持原样，可以实施正常的铲、卸作业。
为了保证本发明的运行对主控制油路的独立性、可靠性且与工作油路互不干涉，作为优选方案，本发明为第一液控单向阀20、第二液控单向阀30专门设置用于控制的先导油源50，即油泵40向先导油源50供油，先导油源50经先导换向阀60与第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的液控接口连接。设置先导油源50和独立的先导换向阀60为第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的正常独立的工作提供了保证。
为了方便装配与调试，本发明将核心器件集成在一单元模块1上，这样便于对在用产品实施加装，也方便新产品安装。具体的优选方案是所述的第一液控单向阀20、第二液控单向阀30布置在单元模块1上，单元模块1包括A、B、C、D四个接口，其中接口A、C连通构成通路AC、接口B、D连通构成通路BD，第一液控单向阀20的第一止回口21连通至通路AC上，第二液控单向阀30的第二止回口31连通至通路BD上，单元模块1上还设置有先导换向阀60，先导换向阀60为两位三通电磁换向阀，先导换向阀60的接口e、c连通时来自先导油源50的先导控制油液抵达第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的液控接口a、b。
作为单元模块1上有A、B、C、D四个接口，其分别与铲斗的铲斗驱动油缸10的有杆腔与无杆腔相连，即接口A、B与有杆腔管路11和无杆腔管路12相连，接口C、D与电磁阀组2的E、F口相连，这样通路AC、通路BD实质上也就成为了有杆腔管路11和无杆腔管路12的一部分。单元模块1上有与先导换向阀60对应的接口P，接口P与先导油源50相连。这样就将先导换向阀60、第一液控单向阀20、第二液控单向阀30集成在单元模块1上了。单元模块1上的接口T与第一液控单向阀20、第二液控单向阀30的进液口22、32连通并接回油箱3。
为了经过先导换向阀60向第一液控单向阀20、第二液控单向阀30提供控制油液，此项任务由先导油源50来完成，具体的就是先导油源50包括与油箱3相连的油泵51，蓄能单元52上的蓄能器521连接在接通先导换向阀60的进油管路上，蓄能器521与油泵51之间的管路上有单向阀522，单向阀522的导通方向为油泵51向蓄能器521所在侧供油。当蓄能器521蓄集有合适的液压油时，在单向阀522和先导换向阀60如图示所示的关闭位时，蓄能器521中油压稳定维持以备用，油泵51无需继续工作，待蓄能器521内油压降低则启动油泵51补压即可。
由上所述可知，本发明的有益效果是通过浮动控制单元，铲运机的铲斗能够贴近地面浮动放平，该控制操作简单方便，能够防止误操作，安全可靠。

Claims (3)

1.一种地下铲运机铲斗浮动控制单元，其特征在于：铲斗驱动油缸(10)的有杆腔管路(11)和无杆腔管路(12)分别与第一液控单向阀(20)的第一止回口(21)、第二液控单向阀(30)的第二止回口(31)相连，第一液控单向阀(20)的第一进口(22)、第二液控单向阀(30)的第二进油口(32)与油箱相连，第一液控单向阀(20)、第二液控单向阀(30)的液控接口接入先导控制油液时，铲斗驱动油缸(10)的有杆腔管路(11)和无杆腔管路(12)连通至油箱；
所述的第一液控单向阀(20)、第二液控单向阀(30)布置在单元模块(1)上，单元模块(1)包括A、B、C、D四个接口，其中接口A、C连通构成通路AC、接口B、D连通构成通路BD，第一液控单向阀(20)的第一止回口(21)连通至通路AC上，第二液控单向阀(30)的第二止回口(31)连通至通路BD上，单元模块(1)上还设置有先导换向阀(60)，先导换向阀(60)为两位三通电磁换向阀，先导换向阀(60)的接口e、c连通时来自先导油源(50)的先导控制油液抵达第一液控单向阀(20)的、第二液控单向阀(30)的液控接口。
2.根据权利要求1所述的地下铲运机铲斗浮动控制单元，其特征在于：油泵(51 )向先导油源(50)供油，先导油源(50)经先导换向阀(60)与第一液控单向阀(20)、第二液控单向阀(30)的液控接口连接。
3.根据权利要求1所述的地下铲运机铲斗浮动控制单元，其特征在于：先导油源(50)包括与油箱相连的油泵(51)，蓄能单元(52) 上的蓄能器(521)连接在接通先导换向阀(60)的进油管路上，蓄能器(521)与油泵(51)之间的管路上有单向阀(522)，单向阀(522)的导通方向为油泵(51)向蓄能器(521)所在侧供油。
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