[实用新型]一种钢拱架自动拼装机液压控制系统

说明书

本实用新型公开了一种钢拱架自动拼装机液压控制系统，解决了现有技术中钢拱架拼装机自动化程度低、拼装效率低的问题。本实用新型包括泵站系统，所述泵站系统的出油管路上并联有伸缩油缸阀组、摆动油缸阀组和夹爪油缸阀组，伸缩油缸阀组与机械臂伸缩油缸一一对应，摆动油缸阀组与摆动油缸一一对应，夹爪油缸阀组与驱动夹爪运动的夹爪油缸一一对应，机械臂伸缩油缸、摆动油缸上均设有位移传感器，夹爪油缸上设有压力传感器。本实用新型的执行机构的运动状态进行闭环控制，提高钢拱架拼装机的自动化程度，提高了拼装效率，减少了人工参与程度，从而提高TBM整体的施工安全及效率。

技术领域

本实用新型涉及钢拱架拼装技术领域，特别是指一种钢拱架自动拼装机液压控制系统。

背景技术

TBM硬岩掘进机在进行隧道施工时，时常遇到围岩质量差的情况，若不进行及时支护，一旦塌方轻则导致设备受损或损坏，影响设备的施工效率及带来经济损失，重则连带发生人员伤亡事故。目前主要的支护方式为人加设备协同作业的钢拱架拼装支护方式，支护过程是将多段弧形的H型钢——钢拱架，拼装成环形后并撑紧在TBM施工后的隧道内。

目前的钢拱架拼装机自动化程度低，大多为开环控制，拼装效率低、定位精度差，极易导致钢拱架拼装及支护质量差、拼装不及时，使钢拱架拼装人员曝露于坍塌风险大的围岩地段。申请号为CN201811038888.2的隧道掘进机钢拱架拼装液压系统，虽然公开了一种液压系统，但是该系统控制精度低且与现有钢拱架拼装机融合性低，不能很好解决自动化程度低、拼装效率低的问题。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种钢拱架自动拼装机液压控制系统，解决了现有技术中钢拱架拼装机自动化程度低、拼装效率低的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种钢拱架自动拼装机液压控制系统，包括泵站系统，所述泵站系统的出油管路上并联有伸缩油缸阀组、摆动油缸阀组和夹爪油缸阀组，伸缩油缸阀组与机械臂伸缩油缸一一对应，摆动油缸阀组与摆动油缸一一对应，夹爪油缸阀组与驱动夹爪运动的夹爪油缸一一对应，机械臂伸缩油缸、摆动油缸上均设有位移传感器，夹爪油缸上设有压力传感器。

所述摆动油缸上还设有编码器，位移传感器、压力传感器及编码器均与后台控制器相连接。

所述伸缩油缸阀组包括三位四通电液比例伺服阀Ⅰ、先导式减压阀、溢流阀Ⅰ和平衡阀Ⅰ，先导式减压阀的进油口与出油管路相连接，先导式减压阀的出油口与三位四通电液比例伺服阀Ⅰ的第一油口相连接，三位四通电液比例伺服阀Ⅰ的第二油口依次与梭阀的第一油口、平衡阀Ⅰ的第一油口及摆动油缸的进油口相连接；摆动油缸的回油口依次与平衡阀Ⅰ的第二油口、梭阀的第二油口及三位四通电液比例伺服阀Ⅰ的第三油口相连接；三位四通电液比例伺服阀Ⅰ的第四油口上依次与溢流阀Ⅰ的第一油口、回油系统相连接，所述溢流阀Ⅰ的第二油口依次与梭阀的第三油口、先导式减压阀的第三油口相连接。

钢拱架自动拼装机液压控制系统包括两组伸缩油缸阀组和两个机械臂伸缩油缸，机械臂伸缩油缸与伸缩油缸阀组一一对应。

所述摆动油缸阀组和夹爪油缸阀组均包括三位四通电液比例伺服阀Ⅱ、调速阀Ⅰ和调速阀Ⅱ；三位四通电液比例伺服阀Ⅱ的第一油口与出油管路相连接，三位四通电液比例伺服阀Ⅱ的第二油口连接有调速阀Ⅰ，调速阀Ⅰ的油口依次与梭阀Ⅱ的第一油口、平衡阀Ⅱ的第一油口及摆动油缸的进油口相连接，摆动油缸的出油口依次与平衡阀Ⅱ的第二油口、梭阀Ⅱ的第二油口、调速阀Ⅱ及三位四通电液比例伺服阀Ⅱ的第三油口相连接，三位四通电液比例伺服阀Ⅱ的第四油口依次与溢流阀Ⅱ的第一油口、回油系统相连接，溢流阀Ⅱ的第二油口与梭阀Ⅱ的第三油口相连接。

钢拱架自动拼装机液压控制系统包括两组摆动油缸阀组、一组夹爪油缸阀组、两个摆动油缸和一个夹爪油缸，两个摆动油缸与两组摆动油缸阀组一一对应，一个夹爪油缸阀组与一个夹爪油缸相对应。