CN114701536A - 一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力供应技术领域，具体公开一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备，液压制动系统包括：L型制动爪，所述L型制动爪的下端延伸至导向轨道的下方；制动臂，所述制动臂与所述L型制动爪相对设置，且位于所述导向轨道的上方；蓄能式液压驱动机构，所述蓄能式液压驱动机构与所述制动臂链接，用于回收存储运输车的车轮轴转动时的机械能，并利用回收所得的能量驱使所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道。本发明提供的液压制动系统及输电线路轨道运输装备，能为运输车提供稳定可靠的制动功能，降低使用运输车进行物料输送的安全风险。

Description

一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备

技术领域

本发明涉及电力供应技术领域，尤其涉及一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备。

背景技术

输电线路施工的过程中，常需要进行物料的运输，例如，从山脚向山顶输送一些工具或者耗材等。由于大型货车难以通过复杂的山地地形，过去常使用人力搬运的方式进行物料运输。现研发了一种输电线路轨道运输装备，可以实现机械化的物料运输，节省人力。现有输电线路轨道运输装备包括从山脚延伸至山顶的导向轨道、沿导向轨道运动的运输车以及架设于山顶并通过牵引钢缆拉动运输车的绞车滚筒。

运输车本身是不带电机等动力装置的：

①当运输车需要上行时，牵引钢缆的拉力大于运输车的重力沿导向轨道的分力，则可以拉动运输车沿导向轨道往上运动；

②当运输车需要下行时，牵引钢缆的拉力小于运输车的重力沿导向轨道的分力，运输车会在重力作用下往下运动，此时，牵引钢缆的拉力主要用于控制运输车的下行速度。

现有输电线路轨道运输装备不仅不带动力装置，也没有设置制动系统，一旦牵引钢缆出现断裂现象，运输车就会不可控地沿导向轨道往下回落，存在较大的安全风险。

因此，需要对现有输电线路轨道运输装备进行改进，以解决其缺少制动系统导致安全风险较高的问题。

本背景部分中公开的以上信息仅被包括用于增强本公开内容的背景的理解，且因此可包含不形成对于本领域普通技术人员而言在当前已经知晓的现有技术的信息。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备，能为运输车提供稳定可靠的制动功能，降低使用运输车进行物料输送的安全风险。

为达以上目的，一方面，本发明提供一种液压制动系统，包括：

L型制动爪，所述L型制动爪的下端延伸至导向轨道的下方；

制动臂，所述制动臂与所述L型制动爪相对设置，且位于所述导向轨道的上方；

蓄能式液压驱动机构，所述蓄能式液压驱动机构与所述制动臂链接，用于回收存储运输车的车轮轴转动时的机械能，并利用回收所得的能量驱使所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道。

可选的，所述蓄能式液压驱动机构包括：

储油箱；

压力蓄能组件；

充液泵体，所述充液泵体的进口与所述储油箱连通、出口与所述压力蓄能组件连通，所述充液泵体在所述车轮轴的驱动作用下，从所述储油箱向所述压力蓄能组件供油；

制动控制阀；

液压缸，所述制动控制阀位于所述压力蓄能组件和所述液压缸之间；所述液压缸的缸体安装于所述运输车上，与所述缸体上下滑动连接的驱动轴与所述制动臂连接，所述压力蓄能组件通过所述制动控制阀向所述缸体供油，使得所述驱动轴带动所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道；

排液控制阀，所述排液控制阀位于所述制动控制阀和所述液压缸之间；

复位弹簧，所述复位弹簧用于驱使所述驱动轴往上滑动，将所述缸体内的油经所述排液控制阀送回所述储油箱。

可选的，所述压力蓄能组件包括两个蓄能器。

可选的，所述蓄能式液压驱动机构还包括：

手动液压泵，所述手动液压泵的进口与所述储油箱连通，出口与其中一个所述蓄能器连通。

可选的，每一所述蓄能器均配套设置有一个用于限制对应的所述蓄能器向所述充液泵体供液的蓄能侧单向阀。

可选的，所述充液泵体包括：

泵壳，所述泵壳内设有泵腔，所述泵腔的一端设有第一进出口、第二端设有第二进出口；

活塞杆，所述活塞杆与所述车轮轴传动连接，并在所述车轮轴的驱动下于所述第一进出口和第二进出口之间往复直线运动。

可选的，所述充液泵体连通有液压桥组件，所述液压桥组件包括第一泵侧单向阀、第二泵侧单向阀、第三泵侧单向阀、第四泵侧单向阀；

其中，

所述第一泵侧单向阀的进口和第四泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述第一进出口；

所述第一泵侧单向阀的出口和第二泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述压力蓄能组件；

所述第二泵侧单向阀的进口和第三泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述第二进出口；

所述第三泵侧单向阀的进口和第四泵侧单向阀的进口交汇后连通至所述储油箱。

可选的，所述液压桥组件与压力蓄能组件之间设有过滤器。

可选的，所述制动臂靠近所述导向轨道的表面设有摩擦片。

另一方面，提供一种输电线路轨道运输装备，包括导向轨道、沿所述导向轨道行进的运输车和安装于所述运输车上如上所述的液压制动系统。

本发明的有益效果在于，提供一种液压制动系统及输电线路轨道运输装备：

当驱动装置驱使运输车沿导向轨道行进时，运输车的车轮轴会发生转动，产生一定的机械能，本发明提供的液压制动系统，将会对该部分的机械能进行回收并存储于蓄能式液压驱动机构；

当运输车需要进行制动时，蓄能式液压驱动机构利用回收所得的能量驱使所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道，即可实现运输车的有效制动。

因此，本发明提供的液压制动系统及输电线路轨道运输装备既具备较高的安全性能，又具有较高的能量利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为实施例提供的液压制动系统的结构示意图；

图2为实施例提供的蓄能式液压驱动机构的示意图。

图中：

1、L型制动爪；

2、制动臂；

3、蓄能式液压驱动机构；

301、储油箱；

302、充液泵体；3021、泵壳；3021a、第一进出口；3021b、第二进出口；3022、活塞杆；

303、液压桥组件；3031、第一泵侧单向阀；3032、第二泵侧单向阀；3033、第三泵侧单向阀；3034、第四泵侧单向阀；

304、过滤器；

305、压力蓄能组件；3051、蓄能器；

306、制动控制阀；

307、液压缸；3071、缸体；3072、驱动轴；

308、排液控制阀；

309、复位弹簧；

310、手动液压泵；

311、蓄能侧单向阀；

312、超速控制阀；

4、摩擦片；

5、导向轨道；

6、运输车。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本发明提供一种液压制动系统，以及提供一种具有所述液压制动系统的输电线路轨道运输装备。该输电线路轨道运输装备主要应用于输电线路施工过程中需要对物料进行中转移的应用场景，不仅可以实现机械化的物料运输，节省人力，而且能为运输车提供稳定可靠的制动功能，大幅降低使用运输车进行物料输送的安全风险。

本实施例中，输电线路轨道运输装备包括从山脚延伸至山顶的导向轨道、沿导向轨道运动的运输车、驱使运输车沿导向轨道行进的驱动装置(例如可以是电机或者绞车滚筒等)以及安装于所述运输车上用于实现运输车的制动的液压制动系统。

参见图1和图2，液压制动系统包括L型制动爪1、制动臂2和蓄能式液压驱动机构3。所述L型制动爪1的下端延伸至导向轨道5的下方；所述制动臂2与所述L型制动爪1相对设置，且位于所述导向轨道5的上方；所述蓄能式液压驱动机构3与所述制动臂2链接，用于回收存储运输车6的车轮轴转动时的机械能，并利用回收所得的能量驱使所述制动臂2配合所述L型制动爪1夹紧所述导向轨道5。

需要说明的是，当驱动装置驱使运输车6沿导向轨道5行进时，运输车6的车轮轴会发生转动，产生一定的机械能，现有技术中该部分的机械能是不作任何回收处理的，白白耗费。本实施例提供的液压制动系统，将会对该部分的机械能进行回收并存储于蓄能式液压驱动机构3，当运输车6需要进行制动时(具体的制动时机可以使检测到遥控的制动信号或者检测到运输车6超速等，本发明对此不作限定)，蓄能式液压驱动机构3利用回收所得的能量驱使所述制动臂2配合所述L型制动爪1夹紧所述导向轨道5，即可实现运输车6的有效制动，既提高了运输车6的安全性能，又提高了输电线路轨道运输装备的能量利用效率。

可选的，所述制动臂2靠近所述导向轨道5的表面设有摩擦片4，提高制动力。

本实施例中，所述蓄能式液压驱动机构3包括储油箱301、充液泵体302、液压桥组件303、过滤器304、压力蓄能组件305、制动控制阀306、液压缸307、排液控制阀308、复位弹簧309和手动液压泵310。

所述充液泵体302包括泵壳3021和活塞杆3022。所述泵壳3021内设有泵腔，所述泵腔的一端设有第一进出口3021a、第二端设有第二进出口3021b；所述活塞杆3022与所述车轮轴传动连接，并在所述车轮轴的驱动下于所述第一进出口3021a和第二进出口3021b之间往复直线运动。

需要说明的是，将车轮轴的旋转运动转化为所述活塞杆3022的直线往复运动的实现形式很多，例如曲柄连杆结构等，此非本申请的重点，故不作赘述。

本实施例中，虽然泵壳3021设有两个进出口，但设置液压桥组件303后，即可使得无论活塞杆3022怎么运动，所述充液泵体302的进口始终与所述储油箱301连通、出口始终与所述压力蓄能组件305连通，所述充液泵体302在所述车轮轴的驱动作用下，始终保持从所述储油箱301向所述压力蓄能组件305供油。

进一步地，所述液压桥组件303包括第一泵侧单向阀3031、第二泵侧单向阀3032、第三泵侧单向阀3033、第四泵侧单向阀3034；

其中，

所述第一泵侧单向阀3031的进口和第四泵侧单向阀3034的出口交汇后连通至所述第一进出口3021a；

所述第一泵侧单向阀3031的出口和第二泵侧单向阀3032的出口交汇后连通至所述压力蓄能组件305；

所述第二泵侧单向阀3032的进口和第三泵侧单向阀3033的出口交汇后连通至所述第二进出口3021b；

所述第三泵侧单向阀3033的进口和第四泵侧单向阀3034的进口交汇后连通至所述储油箱301。

具体地，所述充液泵体302和液压桥组件303的工作过程如下：

(1)当车轮轴驱使活塞杆3022从第二进出口3021b向第一进出口3021a运动时：

一方面，泵腔内的油液在活塞杆3022的推力作用下经第一进出口3021a被排出，并经第一泵侧单向阀3031流向过滤器304；

需要说明的是，

油液进入第一泵侧单向阀3031之前，由于第四泵侧单向阀3034的单向阻挡作用，使得第一进出口3021a处的油液不会经第四泵侧单向阀3034回流至储油箱301中；

油液离开第一泵侧单向阀3031之后，由于第二泵侧单向阀3032的单向阻挡作用，使得油液不会经第二泵侧单向阀3032回流至第二进出口3021b；

另一方面，在活塞杆3022的吸力作用下，储油箱301内的油液会经过第三泵侧单向阀3033和第二进出口3021b进入泵腔；

需要说明的是，

油液进入第三泵侧单向阀3033之前，由于第四泵侧单向阀3034出口处的压力高于进口处的压力，故油液不会流经第四泵侧单向阀3034，只能全部流向第三泵侧单向阀3033；

同理，油液离开第三泵侧单向阀3033之后，由于第二泵侧单向阀3032出口处的压力高于进口处的压力，故油液不会流经第二泵侧单向阀3032，只能全部流向第二进出口3021b；

(2)当车轮轴驱使活塞杆3022从第一进出口3021a向第二进出口3021b运动时：

一方面，泵腔内的油液在活塞杆3022的推力作用下经第二进出口3021b被排出，并经第二泵侧单向阀3032流向过滤器304；

需要说明的是，

油液进入第二泵侧单向阀3032之前，由于第三泵侧单向阀3033的单向阻挡作用，使得第二进出口3021b处的油液不会经第三泵侧单向阀3033回流至储油箱301中；

油液离开第二泵侧单向阀3032之后，由于第一泵侧单向阀3031的单向阻挡作用，使得油液不会经第一泵侧单向阀3031回流至第一进出口3021a；

另一方面，在活塞杆3022的吸力作用下，储油箱301内的油液会经过第四泵侧单向和第一进出口3021a阀进入泵腔；

需要说明的是，

油液进入第四泵侧单向阀3034之前，由于第三泵侧单向阀3033出口处的压力高于进口处的压力，故油液不会流经第三泵侧单向阀3033，只能全部流向第四泵侧单向阀3034；

同理，油液离开第四泵侧单向阀3034之后，由于第一泵侧单向阀3031出口处的压力高于进口处的压力，故油液不会流经第一泵侧单向阀3031，只能全部流向第一进出口3021a。

值得指出的是，本实施例中，活塞杆3022一次往返可以进行两次喷油，驱动效率较高，极大的缩减了向蓄能器3051储油所需的时长，提高了整个系统的工作效率。

本实施例中，所述压力蓄能组件305包括两个蓄能器3051，且每一所述蓄能器3051均配套设置有一个用于限制对应的所述蓄能器3051向所述充液泵体302供液的蓄能侧单向阀311。

于一些其它的实施例中，蓄能器3051的数量也可以为一个、三个甚至更多，本发明对此不作限定。进一步地，蓄能器3051的工作原理为现有技术，本发明不作赘述。

可选的，为了防止突发情况导致充液泵体302无法向压力蓄能组件305充入油液，可以使所述手动液压泵310的进口与所述储油箱301连通，并使所述手动液压泵310的出口与其中一个所述蓄能器3051连通，操作工人人力压动手动液压泵310，也能向压力蓄能组件305供油。

所述制动控制阀306位于所述压力蓄能组件305和所述液压缸307之间，所述排液控制阀308位于所述制动控制阀306和所述液压缸307之间。

可选的，所述液压缸307包括缸体3071和驱动轴3072。缸体3071安装于所述运输车6上，与所述缸体3071上下滑动连接的驱动轴3072与所述制动臂2连接，所述压力蓄能组件305通过所述制动控制阀306向所述缸体3071供油，使得所述驱动轴3072带动所述制动臂2配合所述L型制动爪1夹紧所述导向轨道5。

所述复位弹簧309用于驱使所述驱动轴3072往上滑动，将所述缸体3071内的油经所述排液控制阀308送回所述储油箱301。

可选的，所述L型制动爪1可以固定设置于运输车6上，并与导向轨道5保留微小间隙，一旦制动臂2往下压动导向轨道5，L型制动爪1即可配合制动臂2夹紧导向轨道5；或者，L型制动爪1也可以上下运动，且L型制动爪1和制动臂2各连接一个液压缸307，所有的液压缸307均通过制动控制阀306与压力蓄能组件305连通，蓄能式液压驱动机构3同时驱动L型制动爪1和制动臂2，即，当制动控制阀306打开时，L型制动爪1和制动臂2相互靠近，以夹紧导向轨道5。当然，L型制动爪1也可以是其它运动形式，本发明对此不作限定。

可选的，所述压力蓄能组件305和排液控制阀308之间还设有超速制动阀。

开始时，运输车6在导向轨道5上正常行进，复位弹簧309驱使驱动轴3072往上运动，进而带动制动臂2脱离导向轨道5，此时的制动控制阀306、超速控制阀312和排液控制阀308均处于关闭状态。本实施例提供的液压制动系统工作过程如下：

S10：驱动装置驱使运输车6的车轮轴转动，车轮轴通过曲轴连杆结构等带动活塞杆3022往复运动，将储油箱301内的油液喷向过滤器304；

由于制动控制阀306和排液控制阀308均处于关闭状态，故油液经过蓄能侧单向阀311后会进入到对应的蓄能器3051中；

S20：当需要对运输车6进行制动操作时，打开制动控制阀306，蓄能器3051中的油液会往外喷射，经制动控制阀306进入液压缸307的缸体3071内；

油液进入缸体3071后，会驱使驱动轴3072克服复位弹簧309的弹力作用往下运动，进而使得制动臂2带动摩擦片4往下压紧导向轨道5，实现制动；

此外，若发现打开制动控制阀306后制动力度依然不够(例如减速运动的加速度数值过小，或者打开制动控制阀306后运输车6的速度依然过高等)，则可以打开超速制动阀，增大压力蓄能组件305的向液压缸307的供油量，进而提高制动臂2的对导向轨道5施加的压力，提高制动效果。

S30：当需要解除制动状态时，关闭制动控制阀306和超速控制阀312，打开排液控制阀308；在复位弹簧309的弹力作用下，驱动轴3072往上运动，并同步将缸体3071内的油液经排液控制阀308排出到储油箱301中；

排液完毕，关闭排液控制阀308即可。

本实施例提供的液压制动系统及输电线路轨道运输装备，具备以下优点：

①能为运输车6提供制动效果，提高物料输送的安全性；

②采用压力蓄能组件305对车轮轴的机械能进行回收，无需使用制动电机等电力部件，提高能量利用效率、降低成本；

③采用双向进出结构的充液泵体302，一次往返形成包含两次喷油操作，将储油时间缩减到原来的50％，极大的提升了整个系统的运行效率。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压制动系统，其特征在于，包括：

L型制动爪，所述L型制动爪的下端延伸至导向轨道的下方；

制动臂，所述制动臂与所述L型制动爪相对设置，且位于所述导向轨道的上方；

蓄能式液压驱动机构，所述蓄能式液压驱动机构与所述制动臂链接，用于回收存储运输车的车轮轴转动时的机械能，并利用回收所得的能量驱使所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道。

2.根据权利要求1所述的液压制动系统，其特征在于，所述蓄能式液压驱动机构包括：

储油箱；

压力蓄能组件；

充液泵体，所述充液泵体的进口与所述储油箱连通、出口与所述压力蓄能组件连通，所述充液泵体在所述车轮轴的驱动作用下，从所述储油箱向所述压力蓄能组件供油；

制动控制阀；

液压缸，所述制动控制阀位于所述压力蓄能组件和所述液压缸之间；所述液压缸的缸体安装于所述运输车上，与所述缸体上下滑动连接的驱动轴与所述制动臂连接，所述压力蓄能组件通过所述制动控制阀向所述缸体供油，使得所述驱动轴带动所述制动臂配合所述L型制动爪夹紧所述导向轨道；

排液控制阀，所述排液控制阀位于所述制动控制阀和所述液压缸之间；

复位弹簧，所述复位弹簧用于驱使所述驱动轴往上滑动，将所述缸体内的油经所述排液控制阀送回所述储油箱。

3.根据权利要求2所述的液压制动系统，其特征在于，所述压力蓄能组件包括两个蓄能器。

4.根据权利要求3所述的液压制动系统，其特征在于，所述蓄能式液压驱动机构还包括：

手动液压泵，所述手动液压泵的进口与所述储油箱连通，出口与其中一个所述蓄能器连通。

5.根据权利要求3所述的液压制动系统，其特征在于，每一所述蓄能器均配套设置有一个用于限制对应的所述蓄能器向所述充液泵体供液的蓄能侧单向阀。

6.根据权利要求2所述的液压制动系统，其特征在于，所述充液泵体包括：

泵壳，所述泵壳内设有泵腔，所述泵腔的一端设有第一进出口、第二端设有第二进出口；

活塞杆，所述活塞杆与所述车轮轴传动连接，并在所述车轮轴的驱动下于所述第一进出口和第二进出口之间往复直线运动。

7.根据权利要求6所述的液压制动系统，其特征在于，所述充液泵体连通有液压桥组件，所述液压桥组件包括第一泵侧单向阀、第二泵侧单向阀、第三泵侧单向阀、第四泵侧单向阀；

其中，

所述第一泵侧单向阀的进口和第四泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述第一进出口；

所述第一泵侧单向阀的出口和第二泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述压力蓄能组件；

所述第二泵侧单向阀的进口和第三泵侧单向阀的出口交汇后连通至所述第二进出口；

所述第三泵侧单向阀的进口和第四泵侧单向阀的进口交汇后连通至所述储油箱。

8.根据权利要求7所述的液压制动系统，其特征在于，所述液压桥组件与压力蓄能组件之间设有过滤器。

9.根据权利要求6所述的液压制动系统，其特征在于，所述制动臂靠近所述导向轨道的表面设有摩擦片。

10.一种输电线路轨道运输装备，其特征在于，包括导向轨道、沿所述导向轨道行进的运输车和安装于所述运输车上如权利要求1～9任一项所述的液压制动系统。

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