[发明专利]一种辅助车辆上下坡的绞车液压控制系统

摘要

本发明属于煤矿井下牵引绞车的技术领域，是一种辅助车辆上下坡的绞车液压控制系统，解决了现有煤矿井下牵引车辆时操作复杂，效率低，安全性能差的问题。本发明包括恒压变量泵、齿轮泵、齿轮泵安全阀、散热器、热交换阀、加载平衡阀、短路换向阀、绞车换向阀、补油阀、补油阀、过载安全阀、过载安全阀、二级变量马达、减速器、制动器以及液压油箱。本发明通过恒压变量泵的特性和控制阀的逻辑功能，实现了四种绞车收放模式。本发明在拉动车辆上下坡时，使绳索始终处于张紧状态，且拉力可调，解决了绞车和被拉动车辆的配合问题，速度稳定，拉力稳定，操作过程安全便捷。

主权项

1.一种辅助车辆上下坡的绞车液压控制系统，其特征在于：包括恒压变量泵（1）、齿轮泵（2）、齿轮泵安全阀（3）、散热器（4）、热交换阀（5）、加载平衡阀（6）、短路换向阀（7）、绞车换向阀（8）、补油阀（9）、补油阀（10）、过载安全阀（11）、过载安全阀（12）、二级变量马达（13）、减速器（14）、制动器（15）以及液压油箱（17）；所述的热交换阀（5）为带有泄压阀（16）的冲洗阀；加载平衡阀（6）包括并联连接的单向阀和顺序阀；短路换向阀（7）为手动两位两通换向阀；绞车换向阀（8）为手动三位四通换向阀；补油阀（9）和补油阀（10）为单向阀；恒压变量泵（1）通过电机驱动，恒压变量泵的泄油口（L1）与液压油箱（17）连通，恒压变量泵的排油口（B1）与绞车换向阀的进油口（F1）连接，绞车换向阀的回油口（L4）直接回液压油箱（17），绞车换向阀的工作油口（F2）与二级变量马达的工作油口（M2）相连接，绞车换向阀的的工作油口（F3）通过加载平衡阀的工作油口（P1）和工作油口（P2）与二级变量马达的工作油口（M1）相连接；过载安全阀的工作油口（A1）与二级变量马达的工作油口（M2）相连接，过载安全阀的工作油口（A2）与二级变量马达的工作油口（M1）连接；过载安全阀的工作油口（A3）与二级变量马达的工作油口（M2）相连接，过载安全阀的工作油口（A4）与二级变量马达的工作油口（M1）连接；短路换向阀的工作油口（P3）与加载平衡阀的工作油口（P1）连接，短路换向阀的工作油口（P4）与加载平衡阀的工作油口（P2）连接；齿轮泵（2）安装到恒压变量泵（1）后面，齿轮泵的吸油口（L2）从液压油箱（17）吸油，齿轮泵的压力口（B2）连接补油阀（9）和补油阀（10）的进油口，补油阀（9）的出油口与二级变量马达的工作油口（M2）连接，补油阀（10）的出油口与二级变量马达的工作油口（M1）连接；热交换阀的工作口（R1）与二级变量马达的工作油口（M1）连接，热交换阀的工作口（R2）与二级变量马达的工作油口（M2）连接，热交换阀的泄油口（R3）与散热器的进油口（S）连接；散热器的泄油口（L3）连接到油箱，实现了四种绞车收放模式：第一种模式即拉动车辆上坡模式：绳索安装在被拖车辆合适位置上，首先给制动器（15）的K1口一个控制压力，给制动器（15）解锁，然后控制绞车换向阀（8）在1位，液压油通过恒压变量泵产生恒定压力，经过绞车换向阀（8），加载平衡阀（6）的单向阀到达二级变量马达（13），由于马达排量恒定，压力恒定，施加到被拖车辆上也是恒定的拉力，经过马达的液压油通过绞车换向阀（8）回到液压油箱（17），同时被拖车辆自行上坡，由于恒压变量泵流量随负载所需而变化的特性，绞车速度始终与被拖车辆相一致，拉动车辆上坡模式有两级拉力稳定保护，第一级是恒压变量泵（1）的恒压设定，第二级是过载安全阀（12）的压力设定；第二种模式即辅助车辆下坡模式：绳索安装在被拖车辆合适位置上，首先给制动器（15）的K1口一个控制压力，给制动器（15）解锁，然后控制绞车换向阀（8）在2位，并且根据下坡车辆的负载调定加载平衡阀（6）的设定压力，使拉力正好与车辆在斜坡上向下的分力相一致，车辆向坡下行驶时，二级变量马达（13）为泵工况，液压油通过二级变量马达（12）流经加载平衡阀（6），绞车换向阀（8）到达马达另一侧，形成下坡液压主回路，辅助车辆下坡模式有两级拉力稳定保护，第一级是加载安全阀（12）的压力设定，第二级是过载安全阀（11）的压力设定，另外由于主回路的液压发热和泄露，给系统匹配了齿轮泵（2）系统进行散热和补油，齿轮泵（2）安装的恒压变量泵（1）之后，从油箱吸油，然后通过补油阀 （9）和补油阀 （10）给马达两侧补油，补油压力由齿轮泵安全阀（3）来设定，同时通过热交换阀（5），把马达低压侧的高温液压油连接到散热器（4）的进油口（S），经过散热器（4）冷却，液压油回液压油箱（17）；第三种模式为绳索自由拖动模式，此模式不是工作模式，是绞车维护绳索安装使用的辅助模式，只是把短路换向阀（7），短接到加载平衡阀（6）两端，液压油不流经加载平衡阀（6），从短路换向阀（7）流过，其余液压油流动方向与第二种模式相同，在使用此模式时，控制绞车换向阀（8）在2位，按下短路换向阀（7），就可以手动轻松拖动绳索；第四种模式为绞车放绳索模式，此模式也不是工作模式，也是绞车维护绳索安装使用的辅助模式，控制绞车换向阀（8）在3位，按下短路换向阀（7），恒压变量泵（1）输出的流量流经绞车换向阀的进油口（F1）和工作油口 （F3），短路换向阀的工作油口 （P3）和工作油口（P4），到达马达的工作油口 （M1），带动马达选转，从而使绞车放绳索，经过马达的液压油从马达的工作油口 （M2），流经绞车换向阀的工作油口 （F2）和回油口（L4）回液压油箱（17）。