CN204125098U - 新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及矿用提升绞车技术领域，公开了一种新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，对具有盘形调速闸和盘形制动闸的矿用绞车进行控制，包括采用两条独立的油路分别向盘形调速闸和盘形制动闸提供压力油的隔爆型液压站，以及控制所述隔爆型液压站工作的隔爆型主控制台。本实用新型的控制装置在实现绞车所需要的起动速度时既能使矿车运行速度变缓，又能将重物提升至最佳状态，且在停车时安全制动可靠。

Description

新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置

技术领域

本实用新型涉及矿用提升绞车技术领域，更具体地说，特别涉及一种新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置。

背景技术

目前整体式JTKB-1.2矿用提升绞车为块式调速和制动，采用机械块式制动来实现绞车的起动、运行、停车，绞车本身只带有过卷保护，其它的保护则依靠后备保护仪来实现。其缺点在于：

1、安全制动采用块式制动，制动力的大小依靠配重块的重量来决定；

2、调速闸和工作闸靠人工操纵操作手柄来完成，操作力大，长期工作让人疲劳，而且其操作性能与人的熟练水平有很大关系；

3、绞车本身只能实现过卷保护，各种保护依靠后备保护仪来实现，所以国家安标办于10年6月终止了JTKB-1.2块式制动提升绞车的安标；

4、在调速过程中，闸块上的刹车片磨损快，调速时不易找到离合点，因而根本不能实现所需要的速度来既能使绞车运行速度慢，又能把重物提升的最佳状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，该控制装置在实现绞车所需要的起动速度时既能使矿车运行速度慢，又能把重物提升的最佳状态，且在停车时安全制动可靠。

为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：一种新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，对具有盘形调速闸和盘形制动闸的矿用绞车进行控制，包括采用两条独立的油路分别向盘形调速闸和盘形制动闸提供压力油的隔爆型液压站，以及控制所述隔爆型液压站工作的隔爆型主控制台；

所述隔爆型主控制台包括阀组、盘形制动闸控制用比例溢流阀、第一液动换向阀、储能器、第二液动换向阀、盘形调速闸控制用比例溢流阀和电磁阀，所述盘形制动闸控制用比例溢流阀和盘形调速闸控制用比例溢流阀均通过阀组、电磁阀向盘形制动闸和盘形调速闸独立的提供压力油，所述第一液动换向阀和第二液动换向阀分别与盘形制动闸控制用比例溢流阀和盘形调速闸控制用比例溢流阀连通，所述储能器为该隔爆型主控制台提供动力；

所述隔爆型主控制台上设有PLC逻辑控制单元，与PLC逻辑控制单元连接的盘形调速闸控制单元、盘形制动闸控制单元、液压站启闭控制单元和联锁保护控制单元；所述盘形调速闸控制单元和盘形制动闸控制单元分别通过盘形调速闸控制用比例溢流阀和盘形制动闸控制用比例溢流阀后与盘形调速闸和盘形制动闸连接，所述液压站启闭控制单元与隔爆型主控制台连接。

根据本实用新型的一优选实施例：所述盘形调速闸控制单元包括调速闸手柄和调速闸比例放大器，所述调速闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与调速闸比例放大器连接，所述调速闸比例放大器通过盘形调速闸控制用比例溢流阀与盘形调速闸连接。

根据本实用新型的一优选实施例：所述盘形制动闸控制单元包括制动闸手柄和制动闸比例放大器，所述制动闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与制动闸比例放大器连接，所述制动闸比例放大器通过盘形制动闸控制用比例溢流阀与盘形制动闸连接。

根据本实用新型的一优选实施例：所述隔爆型液压站采用两套独立的油路分别向盘形调速闸和盘形制动闸提供压力油。

根据本实用新型的一优选实施例：所述联锁保护控制单元包括计米保护装置、错向运行保护装置、深度指示失效保护装置、减速限速运行保护装置、减速段超速保护装置、超速保护装置、液压站油压油温保护装置、油污染保护装置、过卷保护装置、闸间隙保护装置、闸瓦磨损保护装置、碟簧失效保护装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型对安全制动所用盘形闸的打开和制动采用油压和电控控制。

2、本实用新型对盘形闸调速器利用液压油控制施加给调速盘制动力的大小，采用比例溢流阀线性控制油压的大小即可控制动调速制动力矩的大小，因些调速性能好，能达到工况所需要速度，彻底解决了只能短时调速的缺点。

3、本实用新型采用隔爆液压站为盘盘形调速闸和盘形制动闸提供压力油，使制动闸能线性打开或关闭，实现了远程控制。

4、本实用新型采用隔爆型控制台实现对油压系统的电控制，并设有操作手柄来完成。

5、本实用新型实现了提升绞车所需的各种保护功能，确保绞车安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置的框架图。

图2为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置的结构示意图。

图3为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置中盘形调速闸控制单元的电路图。

图4为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置中盘形制动闸控制单元的电路图。

图5为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置中PLC逻辑控制单元的电路图。

图6为本实用新型的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置中液压站启闭控制单元的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1、图2和图5所示，本实用新型提供的一种新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，对具有盘形调速闸7和盘形制动闸3的矿用绞车进行控制，包括采用两条独立的油路分别向盘形调速闸7和盘形制动闸3提供压力油的隔爆型液压站F，以及控制所述隔爆型液压站F工作的隔爆型主控制台H；所述隔爆型主控制台包括阀组1、盘形制动闸控制用比例溢流阀2、第一液动换向阀4、储能器5、第二液动换向阀6、盘形调速闸控制用比例溢流阀8和电磁阀9，所述盘形制动闸控制用比例溢流阀2和盘形调速闸控制用比例溢流阀8均通过阀组1、电磁阀9向盘形制动闸3和盘形调速闸7独立的提供压力油，所述第一液动换向阀4和第二液动换向阀6分别与盘形制动闸控制用比例溢流阀2和盘形调速闸控制用比例溢流阀8连通，所述储能器5为该隔爆型主控制台提供动力；所述隔爆型主控制台上设有PLC逻辑控制单元A，与PLC逻辑控制单元A连接的盘形调速闸控制单元B、盘形制动闸控制单元C、液压站启闭控制单元D和联锁保护控制单元E；所述盘形调速闸控制单元B和盘形制动闸控制单元C分别通过盘形调速闸控制用比例溢流阀8和盘形制动闸控制用比例溢流阀2后与盘形调速闸7和盘形制动闸3连接，所述液压站启闭控制单元D与隔爆型主控制台H连接。

参阅图3所示，本实用新型中的盘形调速闸控制单元B包括调速闸手柄和调速闸比例放大器26，所述调速闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与调速闸比例放大器26连接，所述调速闸比例放大器26通过盘形调速闸控制用比例溢流阀8与盘形调速闸7连接。在工作时，通过调整调速闸手柄给出的信号，经调速闸比例放大器26的电流信号放大来控制盘形调速闸控制用比例溢流阀8，当电流信号给出到最大时(800mA左右)，液压调速油缸的制动力最小，盘形调速闸7打开，这时就没有制动力，工作时，操纵者扳动调速闸手柄移位，其电流信号跟随调速闸手柄移位变化而变化(即800mA→100mA)，从而控制盘形调速闸(也即是无级行星调速闸)的制动压力大小，实现速度调节。

参阅图4所示，本实用新型中的盘形制动闸控制单元C包括制动闸手柄和制动闸比例放大器25，所述制动闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与制动闸比例放大器25连接，所述制动闸比例放大器25通过盘形制动闸控制用比例溢流阀2与盘形制动闸3连接。在工作时，通过调整制动闸手柄给出的信号，经制动闸比例放大器25放大电流信号，来控制盘形制动闸控制用比例溢流阀2，当电流信号给出到最小时(100mA以下)，盘形制动闸3产生的制动力矩最大，盘形制动闸3制动，提升绞车处于安全制动状态(即驻车)；而在工作时，外部的电控系统通过PLC逻辑控制单元驱动电磁阀继电器(图6中的1DTJ、2DTJ、3DTJ)，控制隔爆电磁阀(图6中的G8、G9、G20)，打开油路,再扳动制动闸手柄，调节制动闸比例放大器25的比例放大电流，控制盘形制动闸控制用比例溢流阀2，其电流信号由小变大(即100mA→800mA)，盘形制动闸3的制动力大小就会跟随电流大小而线性变化，制动力矩由大变小，盘形制动闸3打开，解除制动，配合盘形调速闸，绞车从而可实现全速运行。

作为优选，本实用新型中所述的隔爆型液压站F采用两套独立的油路分别向盘形调速闸7和盘形制动闸3提供压力油；如有一套系统出现故障时，可自动切换使用另一套系统，实现在不停产的情况下便于维修。

所述联锁保护控制单元E包括计米保护装置、错向运行保护装置、深度指示失效保护装置、减速限速运行保护装置、减速段超速保护装置、超速保护装置、液压站油压油温保护装置、油污染保护装置、过卷保护装置、闸间隙保护装置、闸瓦磨损保护装置、碟簧失效保护装置。

具体的，通过计米保护装置采集信号进入PLC的x0.0、x0.1进行逻辑运算，记录实际运行距离。错向运行：通过计米记录的实际距离，提升运行时，出现反向，绞车安全制动。深度指示失效：当深度指示器失效时即失去功能时，绞车停止运行，安全制动，信号从x0.3输入。减速段限速运行、减速段过速、过速：由x0.2输入检测速度信号，配合上下减速信号x0.11x0.10、井上下2米限速信号x1.8x1.7，出现过速情况时，绞车停止运行，安全制动。液压站油压油温油污：当液压站出现液压油压力过高x1.6、液压油温度过高x1.5、液压油清洁度过底x1.4时，绞车停止运行，安全制动。过卷:当绞车运行距离超过停车位置0.5米时，绞车停止运行，安全制动，信号由x0.12x0.13进入PLC逻辑控制。、闸间隙：当闸瓦间隙超过规定值时，绞车停止运行，安全制动，信号由x1.1进入PLC逻辑控制。闸瓦磨损：当闸瓦磨损超过规定值时，绞车停止运行，安全制动，信号由x1.2进入PLC逻辑控制。碟簧失效：当碟形弹簧疲劳，失去制动力时，绞车停止运行，安全制动，信号由x1.3进入PLC逻辑控制)。液压系统的起停：保护系统正常情况下，输入油泵1(x0.19),油泵2(x0.18)信号，经PLC逻辑处理，驱动继电器K5、K6(y0.6、y0.7),起动液压油泵电机，输入油泵停止信号(x0.12),液压油泵电机停止，绞车停止运行，安全制动。主电机的起、停：液压系统起动下，，输入提升运行(x0.6)或下放运行(x0.5)信号，经PLC逻辑处理，驱动继电器K3(y0.2)或K4(y0.4),起动主电机，输入主电机停止信号(x0.7),主电机停止，绞车停止运行，安全制动。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，对具有盘形调速闸(7)和盘形制动闸(3)的矿用绞车进行控制，其特征在于： 

包括采用两条独立的油路分别向盘形调速闸(7)和盘形制动闸(3)提供压力油的隔爆型液压站(F)，以及控制所述隔爆型液压站(F)工作的隔爆型主控制台(H)； 

所述隔爆型主控制台包括阀组(1)、盘形制动闸控制用比例溢流阀(2)、第一液动换向阀(4)、储能器(5)、第二液动换向阀(6)、盘形调速闸控制用比例溢流阀(8)和电磁阀(9)，所述盘形制动闸控制用比例溢流阀(2)和盘形调速闸控制用比例溢流阀(8)均通过阀组(1)、电磁阀(9)向盘形制动闸(3)和盘形调速闸(7)独立的提供压力油，所述第一液动换向阀(4)和第二液动换向阀(6)分别与盘形制动闸控制用比例溢流阀(2)和盘形调速闸控制用比例溢流阀(8)连通，所述储能器(5)为该隔爆型主控制台提供动力； 

所述隔爆型主控制台上设有PLC逻辑控制单元(A)，与PLC逻辑控制单元(A)连接的盘形调速闸控制单元(B)、盘形制动闸控制单元(C)、液压站启闭控制单元(D)和联锁保护控制单元(E)；所述盘形调速闸控制单元(B)和盘形制动闸控制单元(C)分别通过盘形调速闸控制用比例溢流阀(8)和盘形制动闸控制用比例溢流阀(2)后与盘形调速闸(7)和盘形制动闸(3)连接，所述液压站启闭控制单元(D)与隔爆型主控制台(H)连接。 

2.根据权利要求1所述的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，其特征在于： 

所述盘形调速闸控制单元(B)包括调速闸手柄和调速闸比例放大器(26)，所述调速闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与调速闸比例放大器(26)连接，所述调速闸比例放大器(26)通过盘形调速闸控制用比例溢流阀(8)与盘形调速闸(7)连接。 

3.根据权利要求1所述的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，其特征在于： 

所述盘形制动闸控制单元(C)包括制动闸手柄和制动闸比例放大器(25)，所述制动闸手柄通过PLC逻辑控制单元后与制动闸比例放大器(25)连接，所述制动闸比例放大器(25)通过盘形制动闸控制用比例溢流阀(2)与盘形制动闸(3)连接。 

4.根据权利要求1至3任意一项所述的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，其特征在于：所述隔爆型液压站(F)采用两套独立的油路分别向盘形调速闸(7)和盘形制动闸(3)提供压力油。 

5.根据权利要求1至3任意一项所述的新型机械调速矿用提升绞车机、电、液一体化控制装置，其特征在于：所述联锁保护控制单元(E)包括计米保护装置、错向运行保护装置、深度指示失效保护装置、减速限速运行保护装置、减速段超速保护装置、超速保护装置、液压站油压油温保护装置、油污染保护装置、过卷保护装置、闸间隙保护装置、闸瓦磨损保护装置、碟簧失效保护装置。