一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵制造技術

本實用新型專利技術公開了一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，其中的動力站和輸送裝置為獨立分開設置，適應空間復雜的礦道運輸；液壓系統全部使用液動控制技術來實現全液壓互控，泵送油缸和擺動油缸的換向互為邏輯條件，有效防止誤動作；在本實用新型專利技術中除了隔爆的電動機及其控制啟動的隔爆裝置外沒有任何帶電控制，從而從源頭上消除了礦井下，尤其是煤礦井下施工的安全隱患；在大流量泵送時，在液壓換向的短時間內（約0.5秒）通過信號油降低系統壓力和流量來實現緩沖，無換向沖擊，保證系統工作穩定、液壓元件損耗小、液壓系統功率損耗低，系統穩定，操控方便。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于混凝土輸送設備，具體涉及一種全液壓控制的帶液壓緩沖回路的礦用混凝土輸送泵。
技術介紹
目前，沿空留巷技術是煤礦開采技術的一項重大改革，又稱無煤柱護巷沿空留巷技術，對提高煤炭回收率、降低掘進率、緩解采掘接替緊張狀況以及提升采煤綜合效益具有重大的意義。該技術主要的是通過混凝土輸送泵將混凝土膏體充填材料通過泵送的方式進行充填留巷，而現在的混凝土輸送泵多用于建筑施工，目前的大部分礦用混凝土輸送泵都是采用混凝土拖泵改制而來，拖泵的結構緊湊、體積小，可滿足在礦井中的尺寸要求，但其泵送排量較低，一般在30m3/h以下，效率低無法滿足沿空留巷技術施工的需求。排量大的混凝土泵體積大、結構復雜，無法適應空間狹小的礦井巷道。并且現有的混凝土輸送泵的液壓系統中電氣控制環節多，不進行防爆處理根本無法在易燃易爆的礦井下施工作業，進一步提聞了設備的成本。在大排量混凝土輸送泵中，由于流量大、速度快，導致泵送油缸換向時沖擊大，為解決泵送油缸換向時的緩沖問題，現有技術大都采用安裝在水箱內的行程開關發送信號至電控系統，控制主油泵降低排量的方式來實現。但這種方式包含許多電氣元件，需要全部制作成隔爆的形式，系統復雜，價格昂貴，并且在礦井中安全可靠性差。
技術實現思路
針對現有的建筑施工用混凝土輸送泵應用在煤礦開采中存在的電器元件多、體積大導致的安全性和實用性不高的問題，本技術提供了一種全液壓控制的大排量帶液壓緩沖方式的礦用混凝土輸送泵，它能在滿足礦用設備安全要求的前提下，實現大排量泵送，并可實現換向緩沖，減小液壓沖擊，系統穩定，操控方便。本技術采用如下技術方案實現一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，包括動力站30和輸送裝置32，所述動力站30包括電動機22和液壓油箱1，所述電動機22的輸出端依次連接并驅動主泵2、恒壓泵3和齒輪泵4，從液壓油箱I中泵油；所述輸送裝置包括泵送系統、分配系統和攪拌系統，主泵2、恒壓泵3和齒輪泵4通過液壓油路分別連接泵送系統、分配系統和攪拌系統，所述泵送系統中泵送油缸的主換向閥組和所述分配系統的擺動換向閥組采用液控換向閥；所述泵送油缸兩端分別設有壓差發信閥9，泵送油缸兩端的壓差發信閥9分別引出一條油路通過所述擺動換向閥組的擺動先導換向閥14連通到擺動分配換向閥15閥芯的兩端，作為擺動分配換向閥15的換向控制油路；所述分配系統中的兩個擺動油缸一端分別引出一條油路連通到所述主換向閥組中的主閥B13閥芯的兩端，作為主閥B13的換向控制油路。本技術中，從恒壓泵3引出一條油路通過正反泵閥10，分別連通到主換向閥組中主閥A12閥芯的兩端和擺動換向閥組中擺動先導換向閥14閥芯的兩端，作為泵送系統、分配系統在正泵和反泵之間切換的換向控制油路。本技術中，所述正反泵閥10為手動換向多路閥。本技術中，設于泵送油缸兩端的壓差發信閥9共同引出一條油路分別連通到卸壓疊加溢流閥組5、流量控制疊加溢流閥組6的液控換向閥先導口，實現卸壓疊加溢流閥組5、流量控制疊加溢流閥組6的工作；在兩個壓差發信閥9的引出油路上設有防止泵送油缸兩端連通的單向閥。本技術中，壓差發信閥9設置在其中一個泵送油缸的兩端或者兩個泵送油缸的同一端。本技術中，所述攪拌系統的攪拌換向閥19采用手動換向閥。本技術中，電動機22采用隔爆型三相異步電動機。本技術中，主泵2采用帶液控行程限制和恒功率控制的變量柱塞泵，恒壓泵3采用恒壓變量柱塞泵。本技術中，所述動力站30和輸送裝置32為單獨的兩部分，電動機22和液壓油箱I固設在動力站底座23上，泵送系統、分配系統和攪拌系統固設在輸送裝置底座24上，動力站30上的主泵2、恒壓泵3和齒輪泵4通過液壓連接軟管31與輸送裝置32上的泵送系統、分配系統和攪拌系統的液壓油路連通。本技術中，主泵2、恒壓泵3和齒輪泵4分別設有兩套。本技術的混凝土輸送泵由具有煤安認證的煤礦井下用隔爆型三相異步電動機提供動力，配套使用礦用隔爆兼本質安全型雙回路真空電磁啟動器、礦用隔爆型急停按鈕、煤礦用移動屏蔽橡套軟電纜。設有兩套帶液控行程限制和恒功率控制的變量柱塞泵、恒壓變量柱塞泵、鑄鐵齒輪泵、聯軸器，可兩組共同工作也可一組單獨工作。本技術中的輸送裝置包括混凝土輸送缸、主閥換向閥組總成、分配換向閥組總成、正反泵閥總成、料斗、擺動油缸、S管總成、眼鏡板、集中潤滑系統、操作臺固定在輸送裝置底座上。攪拌系統和分配系統設置在料斗內，攪拌系統包括攪拌葉片、液壓馬達、攪拌換向閥總成，液壓馬達采用擺線馬達；分配系統包括擺動油缸、S管總成、眼鏡板。本技術的動力站底座和輸送裝置底座都為分體可拆卸結構，方便進入尺寸窄小的礦道，整機液壓系統無電氣控制環節，泵送啟動、停止、正泵、反泵動作都可以通過正反泵閥的手動控制手柄控制，泵送系統和分配系統中的換向控制都通過泵送油缸兩端的壓差發信閥檢測信號，通過液壓油路控制換向，適合煤礦井下使用，并且泵送油缸和擺動油缸的換向互為邏輯條件，能有效防止誤動作。泵送系統中的泵送油缸工作回路由主泵提供液壓油，壓力油經主閥A和主閥B到達泵送油缸，左、右泵送油缸有桿腔相互聯通即油缸為串聯形式。分配系統中的擺動油缸工作回路由恒壓變量柱塞泵(恒壓泵)提供壓力油，壓力油經分配換向閥組和單向節流閥后至擺動油缸的無桿腔。攪拌系統單獨由鑄鐵齒輪泵提供壓力油，壓力油經手動換向的攪拌換向閥至擺線馬達。控制油回路由恒壓泵提供壓力油，壓力油一部分經手動換向的正反泵閥至主閥A和分配換向閥組的擺動先導換向閥的液控口，另一部分經減壓閥至主泵，并在此油路上并聯了一個由壓差發信閥信號油控制的卸壓疊加溢流閥組和流量控制疊加溢流閥組，流量控制疊加溢流閥組設定了較小的壓力，用來控制主油泵的液控壓力，進而降低主油泵的輸出流量，實現泵送油缸換向時降低主泵輸出流量；卸壓疊加溢流閥組使得換向時主油泵出口壓力降低；二者共同作用使得換向時主油泵壓力和排量同時降低，從而達到換向緩沖目的。當正反泵閥處于正泵位置時，壓力油經主閥A和主閥B到達左泵送油缸的無桿腔，推動左泵送油缸活塞桿外伸，向S管內壓料，同時右泵送油缸活塞桿回縮從料斗內吸料，當左泵送油缸快到行程終止位時，位于此處的壓差發信閥暫時接通左泵送油缸的有桿腔和無桿腔，由于存在壓力差壓差發信閥打開發出信號油，信號油一路經擺動換向閥組的擺動先導換向閥連通到擺動分配換向閥的液控口，控制分配閥換向使擺缸換向；壓差發信閥的信號油的另一路則分別至卸壓疊加溢流閥組和流量控制疊加溢流閥組的液控換向閥，液控換向閥換向后，卸壓疊加溢流閥使系統壓力下降，流量控制疊加溢流閥使主泵流量降低，通過降低系統壓力和流量防止換向沖擊實現緩沖功能。擺動油缸換向完成后從擺動油缸發出的信號油控制主閥B換向，則主油路壓力油換向，此時右泵送油缸無桿腔進油，推動右泵送油缸活塞桿外伸將原吸入的料壓入S管內，左泵送油缸活塞桿回縮，從料斗內吸料。同樣右泵送油缸行程快到位時壓差發信閥發出信號油使擺缸換向，擺缸換向后發出控制油使主閥B換向，主泵送油缸換向，如此循環實現自動泵送。反泵一般只在輸送管道堵塞時才使用，通過正反泵閥的換向，使得主閥A和擺動先導換向閥換向，改變泵送油缸和擺動油缸的動作順序實現與正泵相反的動作，目的是將堵塞在混凝土輸送管內的物料吸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，包括動力站（30）和輸送裝置（32），所述動力站（30）包括電動機（22）和液壓油箱（1），所述電動機（22）的輸出端依次連接并驅動主泵（2）、恒壓泵（3）和齒輪泵（4）從液壓油箱（1）中泵油；所述輸送裝置包括泵送系統、分配系統和攪拌系統，主泵（2）、恒壓泵（3）和齒輪泵（4）通過液壓油路分別連接泵送系統、分配系統和攪拌系統，其特征在于：所述泵送系統中泵送油缸的主換向閥組和所述分配系統的擺動換向閥組采用液控換向閥；所述泵送油缸兩端的緩沖回路上分別設有壓差發信閥（9），泵送油缸兩端的壓差發信閥（9）分別引出一條油路通過所述擺動換向閥組的擺動先導換向閥（14）連通到擺動分配換向閥（15）閥芯的兩端，作為擺動分配換向閥（15）的換向控制油路；所述分配系統中的兩個擺動油缸一端分別引出一條油路連通到所述主換向閥組中的主閥B（13）閥芯的兩端，作為主閥B（13）的換向控制油路。

【技術特征摘要】
1.一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，包括動力站(30)和輸送裝置(32)，所述動力站(30)包括電動機(22)和液壓油箱(1)，所述電動機(22)的輸出端依次連接并驅動主泵(2)、恒壓泵(3)和齒輪泵(4)從液壓油箱(I)中泵油；所述輸送裝置包括泵送系統、分配系統和攪拌系統，主泵(2)、恒壓泵(3)和齒輪泵(4)通過液壓油路分別連接泵送系統、分配系統和攪拌系統，其特征在于 所述泵送系統中泵送油缸的主換向閥組和所述分配系統的擺動換向閥組采用液控換向閥；所述泵送油缸兩端的緩沖回路上分別設有壓差發信閥(9)，泵送油缸兩端的壓差發信閥(9)分別引出一條油路通過所述擺動換向閥組的擺動先導換向閥(14)連通到擺動分配換向閥(15)閥芯的兩端，作為擺動分配換向閥(15)的換向控制油路；所述分配系統中的兩個擺動油缸一端分別引出一條油路連通到所述主換向閥組中的主閥B (13)閥芯的兩端，作為主閥B (13)的換向控制油路。2.根據權利要求1所述的一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，其特征是從恒壓泵(3)引出一條油路通過正反泵閥(10)，分別連通到主換向閥組中主閥A(12)閥芯的兩端和擺動換向閥組中擺動先導換向閥(14)閥芯的兩端，作為泵送系統、分配系統在正泵和反泵之間切換的換向控制油路。3.根據權利要求2所述的一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，其特征是所述正反泵閥(10)為手動換向多路閥。4.根據權利要求3所述的一種全液壓控制的礦用混凝土輸送泵，其特征是設于泵送油缸兩...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃士兵，何干君，李余輝，
申請(專利權)人：飛翼股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：