[发明专利]闭式节能型盾构螺旋输送机液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种盾构螺旋输送机液压系统，尤其涉及基于容积调速的一种闭式节能型盾构螺旋输送机液压系统。

背景技术

盾构螺旋输送机液压系统是盾构掘进设备的关键子系统之一，它是在盾构掘进过程中将刀盘切削下的土体输送出盾构密封舱，维持密封舱的进土量和排土量的动态平衡，进而使密封舱压力维持在一个稳定的水平。稳定的密封舱压力可以与开挖面的水土压力相平衡，保证开挖面稳定，从而减小地表的沉降。传统的液压系统一般由变量泵供油，比例方向阀控制定量马达，回转马达驱动螺旋输送机实现排土动作。然而传统的阀控定量马达系统具有能量利用率低、调速范围小、体积大的缺点。

发明内容

为了克服现有盾构螺旋输送机液压系统能量利用率低、调速范围小、体积大的不足，本发明的目的在于提供一种闭式节能型盾构螺旋输送机液压系统，该系统采用变量泵控变量马达闭式液压系统实现高能效、大范围调速，且具有管路简单、安装空间小，换向冲击小的优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明包括电动机、变量泵、油箱、补油恒压泵、A侧补油单向阀、B侧补油单向阀、补油安全阀、A侧系统单向阀、B侧系统单向阀、系统安全阀、排土口控制液压系统支路、A侧液控单向阀、B侧液控单向阀、A侧执行单向阀、B侧执行单向阀、执行安全阀、输送机变量马达；电动机、变量泵和补油恒压泵级联，变量泵的2A油口、A侧补油单向阀的出油口、A侧系统单向阀的进油口、A侧液控单向阀的进油口和B侧液控单向阀的控制油口相连；变量泵的2B油口、B侧补油单向阀的出油口、B侧系统单向阀的进油口、B侧液控单向阀的进油口和A侧液控单向阀的控制油口相连；补油恒压泵的进油口与油箱相连，补油恒压泵的出油口、A侧补油单向阀的进油口、B侧补油单向阀的进油口和补油安全阀的进油口相连，补油安全阀的出油口与油箱相连，A侧系统单向阀的出油口、B侧系统单向阀的出油口、排土口控制液压系统支路和系统安全阀的进油口相连，A侧液控单向阀的出油口、A侧执行单向阀的进油口和输送机变量马达的16A油口相连，B侧液控单向阀的出油口、B侧执行单向阀的进油口和输送机变量马达的16B油口相连，A侧执行单向阀的出油口、B侧执行单向阀的出油口和执行安全阀的进油口相连，执行安全阀的出油口与油箱相连。

所述的排土口控制液压系统支路，包括比例换向阀、无杆腔侧液控单向阀、有杆腔侧液控单向阀、排土口液压缸；比例换向阀的17P油口、A侧系统单向阀的出油口、B侧系统单向阀的出油口和系统安全阀的进油口相连，比例换向阀的17T油口与油箱相连，比例换向阀的17A油口、无杆腔侧液控单向阀的进油口和有杆腔侧液控单向阀的控制油口相连，比例换向阀的17B油口、有杆腔侧液控单向阀的进油口和无杆腔侧液控单向阀的控制油口相连，无杆腔侧液控单向阀的出油口与排土口液压缸的无杆腔相连，有杆腔侧液控单向阀的出油口与排土口液压缸的有杆腔相连。

本发明的有益效果是： 

在盾构推进过程中，通过调节变量泵与变量马达的排量来调整螺旋输送机转速及扭矩，避免了比例换向阀的阀控损失，实现了高能效；且系统采用了闭式回路，具有管路简单、安装空间小，换向冲击小的优点；补油泵采用了恒压泵，进一步提高了能量利用率。

附图说明

图1是本发明的液压系统原理图。

图中：1、电动机，2、变量泵，3、油箱，4、补油恒压泵，5、A侧补油单向阀，6、B侧补油单向阀，7、补油安全阀，8、A侧系统单向阀，9、B侧系统单向阀，10、系统安全阀，11、A侧液控单向阀，12、B侧液控单向阀，13、A侧执行单向阀，14、B侧执行单向阀，15、执行安全阀，16、输送机变量马达，17、比例换向阀，18、无杆腔侧液控单向阀，19、有杆腔侧液控单向阀，20、排土口液压缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。