CN204754960U - 一种履带式掘进机超前支护液压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及掘进机超前支护技术领域，尤其涉及一种履带式掘进机超前支护液压装置，包括油箱、驱动泵、负载敏感多路阀、负载油缸、电机以及多个行走马达；驱动泵的进油口与油箱连接，驱动泵的出油口与负载敏感多路阀的进油口连接，负载敏感多路阀的出油口通过回油管路连接到油箱，负载敏感多路阀包括多路并列设置的换向阀，多路换向阀分别与行走马达和负载油缸对应相连，驱动泵通过联轴器与电机连接。本实用新型的履带式掘进机超前支护液压装置可以实现频繁变速、一泵多源、灵活操作和远程自动控制，提高系统效率，降低能耗，提高设备安全性和灵活性，适用于比较恶劣的工况即顶板起伏比较大的矿井。

Description

一种履带式掘进机超前支护液压装置

技术领域

本实用新型涉及掘进机超前支护技术领域，尤其涉及一种履带式掘进机超前支护液压装置。

背景技术

随着煤矿行业的发展，提高效率，节能、安全被越来越重视，研发出了交错式掘进机超前支护装置，在此装置下，能够保证掘进工作面的作业人员和掘进机始终处于安全状态，并实现了掘进——临时超期支护——永久支护的衔接过渡。随着交错式掘进机超前支护的研发成功，大大提高了掘进机工作效率，但在顶板起伏比较大的工况中，交错式掘进机超前支护不适合使用，于是便开发了履带式掘进机超前支护。现有技术中交错式掘进机超前支护装置中使用的都是乳化泵站，液压系统中所使用的乳化液，对浓度要求较高，每次使用都必须检查乳化泵站的运行情况、油脂状况以及管路衔接情况。在支护作业时，移架为整体排式，不适用于顶板起伏比较大的工况。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种适用于顶板起伏较大工况下的履带式掘进机超前支护液压装置。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种履带式掘进机超前支护液压装置，包括油箱、驱动泵、负载敏感多路阀、电机、负载油缸以及多个行走马达；所述驱动泵的进油口与所述油箱连接，所述驱动泵的出油口与所述负载敏感多路阀的进油口连接，所述负载敏感多路阀的出油口通过回油管路连接到所述油箱，所述负载敏感多路阀包括多路并列设置的换向阀，多路所述换向阀分别与所述行走马达和所述负载油缸对应相连，所述驱动泵通过联轴器与所述电机连接。

其中，所述负载敏感多路阀还包括首片连接块和尾片终端块；所述首片连接块的进油口通过进油管路与所述驱动泵的出油口相连，所述首片连接块的出油口连接所述油箱，多路所述换向阀的出油口均通过回油管路连接到所述尾片终端块的进油口，所述尾片终端块的泄油口连接所述油箱。

其中，所述负载敏感多路阀包括五路并列设置的换向阀，分别为一路、二路、三路、四路、五路换向阀，每一路所述换向阀均设有两个压力油口，所述行走马达为四个，两两分为一组，所述一路换向阀的一个压力油口与其中一组所述行走马达的进油口相连；所述一路换向阀的另一个压力油口与该组行走马达的出油口相连；所述二路换向阀的一个压力油口与另一组所述行走马达的进油口相连，所述二路换向阀的另一个压力油口与对应组的行走马达的出油口相连。

其中，所述负载油缸包括前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸，所述前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸分别一一对应与所述三路、四路、五路换向阀相连；所述三路换向阀的一个压力油口与所述前立柱油缸的无杆腔相连，所述三路换向阀的另一个压力油口与所述前立柱油缸的有杆腔相连；所述四路换向阀的一个压力油口与所述后立柱油缸的无杆腔相连，所述四路换向阀的另一个压力油口与所述后立柱油缸的有杆腔相连；所述五路换向阀的一个压力油口与所述前梁千斤顶油缸的无杆腔相连，所述五路换向阀的另一个压力油口与所述前梁千斤顶油缸的有杆腔相连。

其中，每路所述换向阀与所述负载油缸的无杆腔相连的油路上均设有安全阀；每路所述换向阀与所述负载油缸相连的油路上还设有液压锁。

其中，每个所述行走马达的进、出油口分别通过节流截止阀与对应的所述换向阀的压力油口相连，每个所述行走马达的进、出油口之间也设有节流截止阀。

其中，所述首片连接块上设有安全阀和压力表；与所述负载油缸连接的每路所述换向阀上也均设有安全阀。

其中，所述驱动泵的进油口设有吸油过滤器，所述驱动泵的出油口设有高压过滤器，所述负载敏感多路阀的首片连接块的出油口通过回油过滤器与所述油箱连接。

其中，所述负载敏感多路阀的进油管路上依次设有单向阀和安全阀。

其中，所述油箱的盖板上设有空气滤清器，所述油箱的侧面设有液位液温计。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

(1)采用负载敏感多路阀实现多负载同时工作，调速稳定，实现阀控系统，根据负荷的实时压力和流量大小对液压泵的排量进行调节，使液压泵输出功率与负荷相适应，提高功率利用率，减小能量损失；

(2)采用四驱的行走马达可以提供较大的动力，动作更加灵活，每个行走马达前有三个节流截止阀，通过调节节流截止阀可使行走马达同步动作，适合于多种工况；

(3)本实用新型的履带式掘进机超前支护液压装置可以实现频繁变速、一泵多源、灵活操作和远程自动控制，提高系统效率，降低能耗，提高设备安全性和灵活性，适用于比较恶劣的工况即顶板起伏比较大的矿井。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种履带式掘进机超前支护液压装置的示意图。

图中：1：电机；2：驱动泵；3：负载敏感多路阀；4：行走马达；5：安全阀；6：负载油缸；7：吸油过滤器；8：高压过滤器；9：回油过滤器；10：空气滤清器；11：液位液温计；12：压力表；13：节流截止阀；14：液压锁；15：油箱；16：单向阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种履带式掘进机超前支护液压装置，包括油箱15、驱动泵2、负载敏感多路阀3、电机1、负载油缸6以及多个行走马达4。驱动泵2的进油口与油箱15连接，驱动泵2出油口与负载敏感多路阀3的进油口连接，负载敏感多路阀3的出油口通过回油管路连接到所述油箱15，负载敏感多路阀3包括多路并列设置的换向阀，多路换向阀分别与行走马达4和负载油缸6对应相连，驱动泵2通过联轴器与电机1连接。电机1和驱动泵2连接组成动力源，由负载敏感多路阀3控制行走马达4和负载油缸6的动作。采用负载敏感多路阀3可以实现无级控制，与负载变化无关，多执行件组合同时动作，提高了液压系统效率，减少了发热，而且集成性高，减少了安装空间。由驱动泵2和负载敏感多路阀3组成的阀控系统实现了多负载同时工作，调速稳定，负载与压力匹配，耗能低。

电机1优选为YB2-160L-4型号的防爆电机，驱动泵2优选为40YCY14-1B型号的压力补偿变量轴向柱塞泵。变量轴向柱塞泵容积效率高、泄漏小，适用于大功率液压系统，能够根据负荷的大小对自身的排量进行调节，使液压泵输出功率与负荷相适应，实现低速大扭矩，高速小扭矩，提高功率利用率，减小能量损失。驱动泵2的选择并不限于压力补偿变量轴向柱塞泵，也可以选用其他型号液压泵。

优选地，负载敏感多路阀3还包括首片连接块和尾片终端块；首片连接块的进油口通过进油管路与所述驱动泵2的出油口相连，首片连接块的出油口连接油箱15，多路换向阀的出油口均通过回油管路连接到尾片终端块的进油口，尾片终端块的泄油口连接油箱15。每路换向阀均可用手动控制，也可用电比例控制。

优选地，负载敏感多路阀3包括五路并列设置的换向阀，分别为一路、二路、三路、四路、五路换向阀，每一路换向阀均设有两个压力油口，行走马达4为四个，两两分为一组，一路换向阀的一个压力油口与其中一组行走马达4的进油口相连；一路换向阀的另一个压力油口与该组行走马达4的出油口相连；二路换向阀的一个压力油口与另一组行走马达4的进油口相连，二路换向阀的另一个压力油口与对应组的行走马达4的出油口相连。通过调节负载敏感多路阀3上与行走马达4相对应的换向阀开口大小，可以控制行走马达4的动作，实现履带式掘进机的直行和转弯。需要说明的是负载敏感多路阀3并不限于设有五路换向阀，可以根据负载敏感多路阀3所控制元件的个数来设定负载敏感多路阀3中换向阀的数目。

优选地，负载油缸6包括前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸，前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸分别一一对应与三路、四路、五路换向阀相连；三路换向阀的一个压力油口与前立柱油缸的无杆腔相连，三路换向阀的另一个压力油口与前立柱油缸的有杆腔相连；四路换向阀的一个压力油口与后立柱油缸的无杆腔相连，四路换向阀的另一个压力油口与后立柱油缸的有杆腔相连；五路换向阀的一个压力油口与前梁千斤顶油缸的无杆腔相连，五路换向阀的另一个压力油口与前梁千斤顶油缸的有杆腔相连。优选地，每路换向阀与负载油缸6的无杆腔相连的油路上均设有安全阀5；每路换向阀与负载油缸6相连的油路上还设有液压锁14。前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸分别由一路换向阀控制，可独立动作。采用液压锁14配合安全阀5提供工作阻力，安全阀5的阀限为换向阀不工作时油缸无杆腔压力，液压锁14使得负载油缸6在伸出或缩回状态下锁紧，保证了负载油缸6工作的安全性。

优选地，每个行走马达4的进、出油口分别通过节流截止阀13与对应的换向阀的压力油口相连，每个行走马达4的进、出油口之间也设有节流截止阀13。调节节流截止阀13可使行走马达4同步，将四驱变为两驱，灵活多变适合不同工况。行走马达的个数不限于4个，也可以是两个。

优选地，首片连接块上设有安全阀5和压力表12，与负载油缸6连接的每路换向阀均上也均设有安全阀5。首片连接块上的安全阀5的阀限为负载敏感多路阀3的最高工作压力。首片连接块上设有压力表12可以在液压装置工作时通过压力表12监控负载敏感多路阀3的压力值。每路换向阀上设有的安全阀5实现二次限压，所限压力为油缸初撑压力(即换向阀工作时油缸无杆腔压力)。

优选地，驱动泵2的进油口设有吸油过滤器7，驱动泵2的出油口设有高压过滤器8。负载敏感多路阀3的首片连接块的出油口通过回油过滤器9与油箱15连接；尾片终端块的泄油口直接连接油箱15。采用吸油过滤器7和高压过滤器8主要是为负载敏感多路阀3提供洁净的液压油。采用回油过滤器9可以将液压装置内产生或侵入的污染物在返回油箱前过滤掉，避免污染液压油。

优选地，负载敏感多路阀3的进油管路上依次设有单向阀16和安全阀5。单向阀16可以防止液压装置的压力升高而损坏驱动泵2，起止回作用。进油管路上的安全阀5的出油口连接油箱15，进油管路上的安全阀5的阀限为系统最高压力，保护整个系统。

优选地，油箱15的盖板上设有空气滤清器10。优选在油箱15的侧面设有液位液温计11。空气滤清器10可以清除空气中的微粒杂质，保证油箱15内液压油的不受污染。在油箱15的侧面设有液位液温计11可以在液压装置使用过程中对油箱15内的油量以及液压油的温度实时监控。

综上所述，本实用新型的履带式掘进机超前支护液压装置可以实现频繁变速、一泵多源、灵活操作和远程自动控制，提高系统效率，降低能耗，提高设备安全性和灵活性，适用于比较恶劣的工况即顶板起伏比较大的矿井。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：包括油箱(15)、驱动泵(2)、负载敏感多路阀(3)、电机(1)、负载油缸(6)以及多个行走马达(4)；所述驱动泵(2)的进油口与所述油箱(15)连接，所述驱动泵(2)的出油口与所述负载敏感多路阀(3)的进油口连接，所述负载敏感多路阀(3)的出油口通过回油管路连接到所述油箱(15)，所述负载敏感多路阀(3)包括多路并列设置的换向阀，多路所述换向阀分别与所述行走马达(4)和所述负载油缸(6)对应相连，所述驱动泵(2)通过联轴器与所述电机(1)连接。

2.根据权利要求1所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述负载敏感多路阀(3)还包括首片连接块和尾片终端块；所述首片连接块的进油口通过进油管路与所述驱动泵(2)的出油口相连，所述首片连接块的出油口连接所述油箱(15)，多路所述换向阀的出油口均通过回油管路连接到所述尾片终端块的进油口，所述尾片终端块的泄油口连接所述油箱(15)。

3.根据权利要求2所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述负载敏感多路阀(3)包括五路并列设置的换向阀，分别为一路、二路、三路、四路、五路换向阀，每一路所述换向阀均设有两个压力油口，所述行走马达(4)为四个，两两分为一组，所述一路换向阀的一个压力油口与其中一组所述行走马达(4)的进油口相连；所述一路换向阀的另一个压力油口与该组行走马达(4)的出油口相连；所述二路换向阀的一个压力油口与另一组所述行走马达(4)的进油口相连，所述二路换向阀的另一个压力油口与对应组的行走马达(4)的出油口相连。

4.根据权利要求3所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述负载油缸(6)包括前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸，所述前立柱油缸、后立柱油缸和前梁千斤顶油缸分别一一对应与所述三路、四路、五路换向阀相连；所述三路换向阀的一个压力油口与所述前立柱油缸的无杆腔相连，所述三路换向阀的另一个压力油口与所述前立柱油缸的有杆腔相连；所述四路换向阀的一个压力油口与所述后立柱油缸的无杆腔相连，所述四路换向阀的另一个压力油口与所述后立柱油缸的有杆腔相连；所述五路换向阀的一个压力油口与所述前梁千斤顶油缸的无杆腔相连，所述五路换向阀的另一个压力油口与所述前梁千斤顶油缸的有杆腔相连。

5.根据权利要求4所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：每路所述换向阀与所述负载油缸(6)的无杆腔相连的油路上均设有安全阀(5)；每路所述换向阀与所述负载油缸(6)相连的油路上还设有液压锁(14)。

6.根据权利要求3所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：每个所述行走马达(4)的进、出油口分别通过节流截止阀(13)与对应的所述换向阀的压力油口相连，每个所述行走马达(4)的进、出油口之间也设有节流截止阀(13)。

7.根据权利要求2所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述首片连接块上设有安全阀(5)和压力表(12)；与所述负载油缸(6)连接的每路所述换向阀上也均设有安全阀(5)。

8.根据权利要求2所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述驱动泵(2)的进油口设有吸油过滤器(7)，所述驱动泵(2)的出油口设有高压过滤器(8)，所述负载敏感多路阀(3)的首片连接块的出油口通过回油过滤器(9)与所述油箱(15)连接。

9.根据权利要求1所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述负载敏感多路阀(3)的进油管路上依次设有单向阀(16)和安全阀(5)。

10.根据权利要求1所述的履带式掘进机超前支护液压装置，其特征在于：所述油箱(15)的盖板上设有空气滤清器(10)，所述油箱(15)的侧面设有液位液温计(11)。