CN115750473B - 一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法，属于单轨吊技术领域。本发明控制系统包括输油装置、充能阀组、蓄能器、打火阀组、启动马达、打火开关、控制器和油箱；充能阀组的P口通过输油装置连接油箱；充能阀组的A口连接蓄能器；充能阀组的A口连接打火阀组的P口；充能阀组的P口和A口各连接有对应的压力传感器；打火阀组的A口连接有启动马达；各压力传感器分别电性连接于控制器对应的数据接口；打火开关与控制器电性连接；控制器电性连接充能阀组的电磁铁部件；控制器电性连接打火阀组的电磁铁部件。本发明可实现蓄能器的自动充能、自动保压储能，并可电控远程打火，降低劳动强度，提高安全性，提高工作效率。

Description

一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法

技术领域

本发明涉及单轨吊技术领域，特别是一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法。

背景技术

单轨吊机车主要包括柴油机单轨吊机车和蓄电池单轨吊机车。其中，对于柴油机单轨吊机车，需要给柴油机配备启动马达。启动马达有电动马达和液压马达两种。当采用液压马达时，需配备蓄能器，为机车柴油机打火时提供能量。所以，蓄能器需要提前充能并保压储能。其储能的能量来源有两种方式：第一种是柴油机运转时，带动机车液压系统给蓄能器充能；而当蓄能器未能在柴油机运转时获得充能并且保压储能时，第二种方式就是从机车外部人工手动充能，这会增加劳动强度。

目前，当蓄能器需要充能时，需要人工打开蓄能器前的充能球阀，然后动力液压油经过充能球阀流入蓄能器，为蓄能器充能；充能完成后，再人工关闭该充能球阀，从而实现蓄能器保压储能。此方法需要人工操作充能球阀两次进行充能、保压储能，有一定的劳动强度；更重要的是，如果在柴油机熄火前，人工忘记充能操作，或者忘记保压储能操作，则下次打火需要人工手动充能，增加了劳动强度，影响工作效率。

另外，目前柴油机单轨吊机车在需要打火时，启动马达的动力油受启动球阀控制，人工打开启动球阀，在蓄能器储存的动力油才能通过启动球阀，进入启动马达，然后带动柴油机打火，即蓄能器释压过程。人工判定发动机打着火了以后，人工关闭启动球阀，截断蓄能器方向来的动力油。其缺点是，人工手动操作启动球阀打火，有一定的劳动强度，并且人员靠近柴油机，有一定的安全风险。

发明内容

为解决背景技术中提到的问题，本发明的一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法，可以实现蓄能器的自动充能、自动保压储能，不需人工操作充能球阀；在单轨吊机车需要打火时，电控远程打火，不需人工操作启动球阀。降低劳动强度，提高安全性，提高工作效率。

其中，本发明提供的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，包括输油装置、充能阀组、蓄能器、打火阀组、启动马达、打火开关、控制器、压力传感器和油箱；

所述充能阀组的P口通过所述输油装置连接所述油箱；所述充能阀组的A口连接所述蓄能器；所述充能阀组的A口连接所述打火阀组的P口；所述充能阀组的P口和A口各连接有对应的所述压力传感器；

所述打火阀组的A口连接有所述启动马达；

各所述压力传感器分别电性连接于所述控制器对应的数据接口；所述打火开关与所述控制器电性连接；所述控制器电性连接所述充能阀组的电磁铁部件；所述控制器电性连接所述打火阀组的电磁铁部件。

在实施上述实施例时，进一步地，所述输油装置为手动打压泵。

在实施上述实施例时，进一步地，所述输油装置为自动打压泵。

在实施上述实施例时，进一步地，所述输油装置在与所述充能阀组的P口的连接通路上安装有单向阀。

在实施上述实施例时，进一步地，所述充能阀组的P口安装有溢流阀。

在实施上述实施例时，进一步地，所述控制器为PLC控制系统。

本发明还提供的单轨吊机车蓄能器保压释压的方法，采用了如上所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其步骤如下，

S10、在控制器内设定，由安装于充能阀组P口的压力传感器检测的充能阀组P口实测压力为P1，由安装于充能阀组A口的压力传感器检测的蓄能器实测压力为P2；设定一个定值X，定义为蓄能器充能完成压力值；设定一个定值Y，定义为蓄能器需要充能压力值；X一定大于Y，Y一定大于蓄能器能够启动柴油机的最小压力值；

S20、在控制器内计算，当P2＜Y且P2＜P1时，则控制器控制充能阀组打开，充能阀组的P口和A口接通，蓄能器开始充能；充能至P2≥X，即蓄能器充能完成，然后控制器控制充能阀组关闭，停止充能，形成保压；

当P2＜Y且P2≥P1时，则不充能；

当P2≥Y时，则不充能；

S30、 蓄能器充能、保压完成后，当机车柴油机需要打火时，打开打火开关，控制器接收到打火开关的指令后，输出信号控制打火阀组打开，打火阀组的P口和A口接通，蓄能器内储存的动力油经过打火阀组进入启动马达，启动马达带动柴油机打火，人工判断打着火后，人工关闭打火开关，此过程即蓄能器的释压打火过程。

在实施上述实施例时，进一步地，在S20步骤中，若无法充能至P2≥X，则充能至P2≥P1。

本发明的有益效果是：本发明单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统及其方法，能够实现柴油机单轨吊机车蓄能器在需要充能时的自动充能，充能完成后保压储能；机车柴油机需要打火时，远控电控打火，蓄能器自动释压。充能、保压、打火功能的实现都是自动或远控的，不再需要人工搬动球阀，也不再需要人工思考何时去操作充能、保压，降低了劳动强度，提高安全性，提高了工作效率。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明提供的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统的结构示意图；

图2为本发明提供的单轨吊机车蓄能器保压释压的方法的逻辑示意图。

附图标识：1、手动打压泵；2、自动打压泵；3、单向阀；4、溢流阀；5、充能阀组；6、蓄能器；7、打火阀组；8、启动马达；9、打火开关；10、控制器；11、压力传感器；12、油箱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示，一种单轨吊蓄能器保压释压控制系统，包括输油装置、充能阀组5、蓄能器6、打火阀组7、启动马达8、打火开关9、控制器10、压力传感器11和油箱12；

其中，输油装置即可以采用手动打压泵1，也可以采用自动打压泵2，又或者两种方式并行，具体根据实际使用场景需求进行设定；

充能阀组5的P口通过输油装置连接油箱12，可在连接管路上安装单向阀3；

为了保证系统压力安全，可在充能阀组5的P口处安装溢流阀4；

充能阀组5的A口连接蓄能器6；充能阀组5的A口连接打火阀组7的P口；充能阀组5的P口和A口各连接有对应的压力传感器11；

打火阀组7的A口连接有启动马达8；

各压力传感器11分别电性连接于控制器10对应的数据接口；打火开关9与控制器10电性连接；控制器10电性连接充能阀组5的电磁铁部件；控制器10电性连接打火阀组7的电磁铁部件。

此外，在此实例中，充能阀组5和打火阀组7既有电控功能，又保留了手动操作的功能，自动和手动两路并行，功能更加强大。

其工作原理为：手动打压泵1或自动打压泵2从油箱12吸油，经过单向阀3，液压油流向充能阀组5的P口，在充能阀组5的P口处安装有溢流阀4，以保证系统压力安全，同时在充能阀组5的P口安装有压力传感器11，压力传感器11将检测数据发送给控制器10，从而控制器10实时监测充能阀组5的P口压力，充能阀组5的A口接蓄能器6，当动力液压油从充能阀组5的P口流到A口再流向蓄能器6时，就能为蓄能器6充能，同时在充能阀组5的A口安装有另一压力传感器11，该压力传感器11将检测数据发送给控制器10，从而控制器10实时监测蓄能器6压力(即充能阀组5的A口压力)，在控制器10内设定程序，通过检测两组压力，从而控制蓄能器自动充能、保压；再通过打火开关9远程控制蓄能器6释压点火。

参考图2，其方法步骤包括如下：

S10、在控制器10内设定，由一压力传感器11检测的充能阀组5的P口实测压力为P1，由另一压力传感器11检测的蓄能器6实测压力(即充能阀组5的A口压力)为P2，另外设定一个定值X，定义为蓄能器6充能完成压力值，设定一个定值Y，定义为蓄能器6需要充能压力值，X一定大于Y，Y一定大于蓄能器6能够启动柴油机的最小压力值。

S20、在控制器10内计算，当P2＜Y时，表明蓄能器6需要充能，如果此时P2＜P1，则控制器10控制充能阀组5打开，充能阀组5的P口和A口接通，蓄能器6开始充能；充能至P2≥X，即蓄能器6充能完成；如果无法充能至P2≥X，则充能至P2≥P1为止；然后控制器10控制充能阀组5关闭，停止充能，形成保压。如果当P2＜Y且P2≥P1时，则不充能，P2≥Y时，也不充能。

S30、蓄能器6充能、保压完成后，动力油能够在蓄能器6内保存很长一段时间，当机车柴油机需要打火时，打开打火开关9，控制器10接收到打火开关9的指令后，输出信号控制打火阀组7打开，打火阀组7的P口和A口接通，蓄能器6内储存的动力油就经过打火阀组7进入启动马达8，启动马达8带动柴油机打火，人工判断打着火后，人工关闭打火开关。此过程即蓄能器6的释压打火过程。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：包括输油装置、充能阀组（5）、蓄能器（6）、打火阀组（7）、启动马达（8）、打火开关（9）、控制器（10）、压力传感器（11）和油箱（12）；

其中，所述充能阀组（5）的P口通过所述输油装置连接所述油箱（12）；所述充能阀组（5）的A口连接所述蓄能器（6）；所述充能阀组（5）的A口连接所述打火阀组（7）的P口；所述充能阀组（5）的P口和A口各连接有对应的所述压力传感器（11）；

所述打火阀组（7）的A口连接有所述启动马达（8）；

各所述压力传感器（11）分别电性连接于所述控制器（10）对应的数据接口；所述打火开关（9）与所述控制器（10）电性连接；所述控制器（10）电性连接所述充能阀组（5）的电磁铁部件；所述控制器（10）电性连接所述打火阀组（7）的电磁铁部件；

所述单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，采用以下控制步骤：

S10、在控制器（10）内设定，由安装于充能阀组（5）P口的压力传感器（11）检测的充能阀组（5）P口实测压力为P1，由安装于充能阀组（5）A口的压力传感器（11）检测的蓄能器（6）实测压力为P2；设定一个定值X，定义为蓄能器（6）充能完成压力值；设定一个定值Y，定义为蓄能器（6）需要充能压力值；X一定大于Y，Y一定大于蓄能器（6）能够启动柴油机的最小压力值；

S20、在控制器（10）内计算，当P2＜Y且P2＜P1时，则控制器（10）控制充能阀组（5）打开，充能阀组（5）的P口和A口接通，蓄能器（6）开始充能；充能至P2≥X，即蓄能器（6）充能完成，然后控制器（10）控制充能阀组（5）关闭，停止充能，形成保压；

当P2＜Y且P2≥P1时，则不充能；

当P2≥Y时，则不充能。

2.根据权利要求1所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：所述输油装置为手动打压泵（1）。

3.根据权利要求1所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：所述输油装置为自动打压泵（2）。

4.根据权利要求1所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：所述输油装置在与所述充能阀组（5）的P口的连接通路上安装有单向阀（3）。

5.根据权利要求1所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：所述充能阀组（5）的P口安装有溢流阀（4）。

6.根据权利要求1所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其特征在于：所述控制器（10）为PLC控制系统。

7.一种单轨吊机车蓄能器保压释压的方法，其特征在于：采用了如权利要求1～6任意一项所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的控制系统，其步骤如下，

S10、在控制器（10）内设定，由安装于充能阀组（5）P口的压力传感器（11）检测的充能阀组（5）P口实测压力为P1，由安装于充能阀组（5）A口的压力传感器（11）检测的蓄能器（6）实测压力为P2；设定一个定值X，定义为蓄能器（6）充能完成压力值；设定一个定值Y，定义为蓄能器（6）需要充能压力值；X一定大于Y，Y一定大于蓄能器（6）能够启动柴油机的最小压力值；

S20、在控制器（10）内计算，当P2＜Y且P2＜P1时，则控制器（10）控制充能阀组（5）打开，充能阀组（5）的P口和A口接通，蓄能器（6）开始充能；充能至P2≥X，即蓄能器（6）充能完成，然后控制器（10）控制充能阀组（5）关闭，停止充能，形成保压；

当P2＜Y且P2≥P1时，则不充能；

当P2≥Y时，则不充能；

S30、 蓄能器（6）充能、保压完成后，当机车柴油机需要打火时，打开打火开关（9），控制器（10）控制打火阀组（7）打开，打火阀组（7）的P口和A口接通，蓄能器（6）内储存的动力油经过打火阀组（7）进入启动马达（8），启动马达（8）带动柴油机打火，人工判断打着火后，人工关闭打火开关（9），此过程即蓄能器（6）的释压打火过程。

8.根据权利要求7所述的单轨吊机车蓄能器保压释压的方法，其特征在于：在S20步骤中，若无法充能至P2≥X，则充能至P2≥P1。

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